FR2510810A1

FR2510810A1 - Stabilising mechanism for rocking-armature relay action - has compressible coil spring to provide restoring couple on armature

Info

Publication number: FR2510810A1
Application number: FR8115233A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-07-31
Filing date: 1981-07-31
Publication date: 1983-02-04
Also published as: FR2510810B1

Abstract

The device defines a stable rest position for electromagnetic relays of the rocking-armature type and helps eliminate relay sticking. The rocking armature (3) pivots about a knife edge (13). An elastically deformable element (2) such as a coil spring, is held against the chamfered external corner face (P) of the armature by a rigid angle section (1a,1b). When the relay armature moves, it disturbs the symmetry of the forces acting on the spring and generates a restoring couple which tends to return the armature to its stable rest position. The dimensions of the circular cross section of the spring can be of the order of 1mm. The response characteristic of the arrangement can be tailored to suit a particular application by closing the appropriate pitch and stiffness of the spring coils.

Description

Organe mécanique de maintien en contact, sur l'arrête d'un couteau, d'une pièce mobile oscillant librement autour de ladite arête, en vue de la commande d'un ,ontaet électrique et son application à la construction de relis ou interrupteurs I1 est intéressant de réaliser certains appareils de coupure ou d'établissement du courant électrique, en particulier les relais électromagnétiques, avec une palette oscillant librement autour de l'arrête d'un couteau formé par exemple par le bord extrême d'une des branches de la culasse.Mechanical member for keeping in contact, on the edge of a knife, a moving part oscillating freely around said edge, for the purpose of controlling an electric, ontaet and its application to the construction of relis or switches I1 it is advantageous to produce certain devices for cutting or establishing the electric current, in particular electromagnetic relays, with a pallet oscillating freely around the edge of a knife formed for example by the extreme edge of one of the branches of the cylinder head.

L'un des problèmes qui se posent dans une telle réalisation, qui présente à priori certains avantages, est celui du maintien de la palette ou, plus généralement, de la pièce mobile, en contact suivant un axe d'oscillation fixe sur l'arrête du couteau. I1 est possible d'imaginer, à cet effet, des systèmes de ressorts plus ou moins complexes prenant appui, d'une part sur une surface de la palette opposée audit axe d'oscillation, d'autre part, sur des surfaces fixes de l'appareil, telles que des surfaces du bottier.One of the problems which arise in such an embodiment, which a priori has certain advantages, is that of maintaining the pallet or, more generally, the moving part, in contact along a fixed axis of oscillation on the edge. of the knife. It is possible to imagine, for this purpose, more or less complex spring systems bearing, on the one hand on a surface of the pallet opposite to said axis of oscillation, on the other hand, on fixed surfaces of the apparatus, such as bootstrap surfaces.

L'invention propose de résoudre ce problème au moyen d'un organe comprenant au moins un élément de section circulaire simplement intercalé entre deux surfaces fixes de l'appareil faisant entre elles un angle dièdre et ladite surface d'appui de la pièce mobile.The invention proposes to solve this problem by means of a member comprising at least one element of circular section simply interposed between two fixed surfaces of the device forming between them a dihedral angle and said bearing surface of the movable part.

Ledit organe, de préférence élastique et avantageusement constitué par un ressort à boudin tangent suivant deux génératrices aux deux faces du dièdre, se déforme lorsque la pièce mobile s'écarte de sa position d'équilibre, ce qui a pour effet d'engendrer un couple de rappel. Said member, preferably elastic and advantageously constituted by a tangent coil spring along two generators on both sides of the dihedral, deforms when the moving part deviates from its equilibrium position, which has the effect of generating a torque reminder.

D'autres réalisations peuvent être envisagées, et d'autres effets obtenus, ainsi que cela apparaitra clairement à la lumière de la description ci-après.Other embodiments can be envisaged, and other effects obtained, as will become clear in the light of the description below.

La figure unique du dessin annexé représente, à échelle très agrandie, une pièce mobile 3 oscillant librement autour de l'arrête B d'un couteau fixe 4. Cette pièce est plaquée sur une surface d'appui P opposée à l'arête B au moyen d'un organe élastique de section circulaire 2 qui prend par ailleurs appui sur deux pièces fixes la et lb du bottier de l'appareil formant les branches d'un V d'angle quelconque.The single figure of the appended drawing represents, on a greatly enlarged scale, a movable part 3 oscillating freely around the edge B of a fixed knife 4. This part is pressed against a bearing surface P opposite the edge B at by means of an elastic member of circular section 2 which also bears on two fixed parts 1a and 1b of the boot of the apparatus forming the branches of a V of any angle.

Les pièces étant montées sans jeu par empilage, le diamètre extérieur minimum d'une section circulaire de l'organe 2 est évidemment égal à celui du cercle inscrit dans le triangle formé par l'intersection du plan de ladite section avec les surfaces internes de la, lb et la surface P.The parts being mounted without play by stacking, the minimum outside diameter of a circular section of the member 2 is obviously equal to that of the circle inscribed in the triangle formed by the intersection of the plane of said section with the internal surfaces of the , lb and the surface P.

Si aucune force provenant de llattraction magnétique (dans le cas où la pièce 3 est la palette d'un relais) ou obtenue de toute autre manière, par action manuelle par exemple, ne s'exerce sur la pièce 3, celle-ci atteint évidemment sa position d'équilibre lorsque le moment résultant des formes qui lui sont appliquées, par rapport à l'arête B, est nul.If no force coming from the magnetic attraction (in the case where part 3 is the pallet of a relay) or obtained in any other way, by manual action for example, is exerted on part 3, this obviously reaches its equilibrium position when the moment resulting from the shapes applied to it, relative to the edge B, is zero.

Toute action tendant à écarter la pièce 3 de cette position d'équilibre est contrariée par la déformation élastique exercée par la pièce 3 sur l'organe 2, que celui-ci soit comprimé ou non à l'origine.Any action tending to separate the part 3 from this position of equilibrium is thwarted by the elastic deformation exerted by the part 3 on the member 2, whether the latter is compressed or not at the origin.

A titre d'exemple, le pivotement de la pièce 3 autour de l'arrête B a pour effet de créer un couple qui assure le rappel de la pièce mobile dans sa position d'équilibre.By way of example, the pivoting of the part 3 around the stop B has the effect of creating a torque which ensures the return of the moving part to its equilibrium position.

Une certaine compression de l'organe 2 au repos pourra être recherchée dans certaines applications : par exemple, si les distances entre la ligne de contact de l'organe 2 avec la surface P d'une part, et les surfaces internes respectives des branches la et lb d'autre part sont inégales, une certaine poussée s'exercera au repos sur la pièce 3. Lorsque celle-ci est la palette d'un relais, il en résulte alors, à l'extrémité de la palette qui actionne un contact mobile, une certaine contre-pression initiale pouvant servir à contre-balancer le poids de la palette, ou à toute autre fin.A certain compression of the member 2 at rest may be sought in certain applications: for example, if the distances between the line of contact of the member 2 with the surface P on the one hand, and the respective internal surfaces of the branches la and lb on the other hand are uneven, a certain thrust will be exerted at rest on the part 3. When the latter is the pallet of a relay, it then results, at the end of the pallet which actuates a contact mobile, some initial back pressure can be used to counterbalance the weight of the pallet, or for any other purpose.

Le choix des dimensions, des positions et des angles, permet ainsi d'obtenir des couples de rappels symétriques ou dissymétriques et, d'une façon générale, les effets mécaniques les plus variés.The choice of dimensions, positions and angles thus makes it possible to obtain pairs of symmetrical or asymmetrical reminders and, in general, the most varied mechanical effects.

Cette technique se prête à la miniaturisation, l'organe 2 pouvant avoir de très petites dimensions (diamètre de l'ordre du mm par exemple).This technique lends itself to miniaturization, the member 2 being able to have very small dimensions (diameter of the order of mm for example).

L'organe 2 est avantageusement constitué par un simple ressort à boudin intercalé dans l'angle dièdre formé par deux faces la et lb du boîtier de l'appareil et tangent suivant deux génératrices aux deux faces du dièdre. Un tel ressort se déformera en s'enroulant sur lui-même. I1 pourra être, suivant les besoins, cylindrique, en diabolo ou en tonneau, ces deux dernières formes d'exécution permettant d'obtenir un effort progressif. Le choix du diamètre du fil qui le constitue, du pas d'enroulement, du nombre des spires, etc... permet de s'adapter aux besoins des diverses applications qui seront envisagées.The member 2 is advantageously constituted by a simple coil spring interposed in the dihedral angle formed by two faces 1a and 1b of the apparatus housing and tangent along two generatrices to the two faces of the dihedron. Such a spring will deform by winding on itself. I1 can be, as required, cylindrical, diabolo or barrel, these last two embodiments to obtain a progressive effort. The choice of the diameter of the wire which constitutes it, the winding pitch, the number of turns, etc. makes it possible to adapt to the needs of the various applications which will be envisaged.

Bien que les surfaces d'appui P, la, lb seront le plus souvent planes, on pourrait envisager, en fonction des besoins, de leur donner une certaine courbure.Although the bearing surfaces P, la, lb will most often be flat, one could consider, as necessary, giving them a certain curvature.

En variante, l'organe 2 pourra être constitué par une ou plusieurs billes, un tube, un cylindre plein, ou autres. I1 pourra même être constitué en une matière rigide : la fonction de ressort doit alors être assurée par une pièce complémentaire, par exemple un ressort intercalé- entre le ou les éléments rigides et l'une des surfaces d'appui de l'ensemble. As a variant, the member 2 could consist of one or more balls, a tube, a full cylinder, or the like. I1 may even be made of a rigid material: the spring function must then be provided by a complementary part, for example a spring interposed between the rigid element or elements and one of the bearing surfaces of the assembly.

L'on pourra par ailleurs faire remplir à l'organe 2, outre sa fonction de maintien et de positionnement, des fonctions supplémentaires et, en particulier : en réalisant l'organe 2 en matière électro-conductrice, une fonction d'amenée de courant entre une portion conductrice des branches la ou lb et la pièce mobile, elle-même conductrice ; en réalisant l'organe 2 en matière magnétiquement dure et en l'aimantant, comme la palette 3 est, dans un relais, en matière magnétiquement douce, on obtiendra une pré-aimantation de celle-ci suivant un sens préférentiel.It will also be possible to have the member 2 perform, in addition to its holding and positioning function, additional functions and, in particular: by producing the member 2 in electrically conductive material, a current supply function between a conductive portion of the branches la or lb and the movable part, itself conductive; by producing the member 2 in magnetically hard material and by magnetizing it, as the pallet 3 is, in a relay, in magnetically soft material, a pre-magnetization of the latter will be obtained in a preferential direction.

I1 va de soi que d'autres formes d'exécutions, d'autres fonctions et d'autres applications pourront être envisagées sans s'écarter de l'esprit de l'invention. It goes without saying that other forms of execution, other functions and other applications can be envisaged without departing from the spirit of the invention.

Claims

Patent claims.

1. Mechanical member for keeping in contact, on the edge (B) of a knife (4), of a movable part (3) oscillating freely around said edge, for the purpose of controlling an electrical contact, said member bearing, on the one hand, on a surface (P) of the moving part opposite its axis of oscillation, on the other hand, on fixed surfaces (la, lb) of the apparatus to which said electrical contact -is incorporated and comprising at least one elastic element, characterized in that said member comprises at least one element of circular section (2) simply interposed between said fixed (la, lb) and mobile (P) bearing surfaces to which it is tangent.

2. Body according to claim l, characterized in that said element (2) is elastic.

3. Body according to claim 1, characterized in that said element is rigid, said member then comprising an elastic element interposed between said rigid element and one of said bearing surfaces.

4. Body according to one of claims 1 to 3, characterized in that said body is constituted by a coil spring.

5. Body according to one of claims 1 to 4, characterized in that said body is electrically conductive.

6. Organ according to one of claims 1 to 4, characterized in that said organ is magnetized.

7. Application of the member according to one of claims 1 to 6 to the production of an electromagnetic relay whose movable part (3) constitutes the pallet, the bearing surfaces (la, lb) being portions of the case and the knife (4) being formed by an end edge of one of the legs of the breech.