FR2556495A3

FR2556495A3 - Ignition and starter switch with front contacts for motor vehicles

Info

Publication number: FR2556495A3
Application number: FR8413107A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-12-07
Filing date: 1984-08-17
Publication date: 1985-06-14
Also published as: FR2556495B3

Abstract

The subject of the present invention is an ignition and starter switch with front contacts for motor vehicles, comprising an insulating body 10 carrying a series of pairs of fixed contacts 22, 24, a series of pairs of moving contacts 18, 20 carried by respective plates 16 axially displaceable in the body 10 and able to co-operate with the pairs of fixed contacts 22, 24, a rotating member 42 having a front cam 40 rotated opposite the said body 10, and a series of stops 26 mounted axially slideably in the body 10 and interposed between the front cam 40 and the said plate 16 in order normally to keep the moving contacts 18, 20 away from the corresponding fixed contacts 22, 24 while opposing the action of elastic means 34 tending to press the plates 16 in the direction of the fixed contacts 22, 24. Each stop 26 is radially assembled to the corresponding plate 16 and is fitted into the body 10 so as to be able to oscillate about an axis perpendicular to its direction of sliding A.

Description

Commutateur d'allumage et de démarrage
à contacts frontaux pour véhicules automobiles
La présente invention concerne d'une maniere générale les commutateurs d'allumage et de démarrage à contacts frontaux pour véhicules automobiles.Ignition and start switch
with front contacts for motor vehicles
The present invention relates generally to ignition and start switches with front contacts for motor vehicles.

En particulier, l'invention concerne un commutateur du type comprenant un corps isolant portant une série de paires de contacts fixes destinés à être connectés aux differents circuits électriques d'un véhicule automobile, une série de paires de contacts mobiles portés par des plaquettes respectives déplaçables axialement dans le corps et aptes à coopérer avec les paires de contacts fixes, un organe tournant pouvant être commandé en rotation coaxialement au corps et présentant une came frontale tournée en regard dudit corps, et une série de butées montées coulissantes axialement dans le corps et interposées entre la came frontale et ladite plaquette pour maintenir normalement les contacts mobiles à distance des contacts fixes correspondants en s'opposant à l'action de moyens élastiques tendant à presser les plaquettes dans la direction des contacts fixes, et dans lequel un déplacement axial imparti par la came frontale aux butées, sous l'effet de la rotation de l'organe de commande, dans la direction dudit organe de commande, autorise 1' ouverture et la fermeture des contacts mobiles par rapport aux contacts fixes sous l'action desdits moyens élastiques. In particular, the invention relates to a switch of the type comprising an insulating body carrying a series of pairs of fixed contacts intended to be connected to the various electrical circuits of a motor vehicle, a series of pairs of mobile contacts carried by respective displaceable plates axially in the body and able to cooperate with the pairs of fixed contacts, a rotating member which can be controlled in rotation coaxially with the body and having a front cam turned opposite said body, and a series of stops mounted to slide axially in the body and interposed between the front cam and said plate to normally keep the movable contacts away from the corresponding fixed contacts by opposing the action of elastic means tending to press the plates in the direction of the fixed contacts, and in which an axial displacement imparted by the front cam to the stops, under the effect of the rotation of the control member, dan s the direction of said control member, authorizes the opening and closing of the movable contacts relative to the fixed contacts under the action of said elastic means.

Un commutateur de ce type est décrit par exemple dans le brevet italien nO 864 614 au nom du demandeur. A switch of this type is described for example in Italian Patent No. 864 614 in the name of the applicant.

Le but de l'invention est de réaliser un commutateur du type défini ci-dessus de façon à assurer par comparaison avec les commutateurs connus du même type, une plus grande efficacité fonctionnelle et une plus grande sécurité de manoeuvre. The object of the invention is to provide a switch of the type defined above so as to ensure, by comparison with known switches of the same type, greater functional efficiency and greater operating safety.

L'objectif précité ainsi que d'autres qui apparaitront mieux dans ce qui suit sont atteints selon l'invention par le fait que chaque butée est radialement assemblée à la plaquette correspondante et est engagée dans le corps de façon à pouvoir osciller autour d'un axe perpendiculaire à cette direction de coulissement, et par le fait que la came présente pour chaque butée un profil actif conformé de façon à provoquer, par suite de la fermeture des contacts mobiles sur les contacts fixes et antérieurement à leur réouverture, l'oscillation de la butée et en conséquence le coulissement de la plaquette ou des contacts mobiles par rapport aux contacts fixes transversalement à la direction de coulissement de la butée. The aforementioned objective as well as others which will appear better in what follows are achieved according to the invention by the fact that each stop is radially assembled to the corresponding plate and is engaged in the body so as to be able to oscillate around a axis perpendicular to this sliding direction, and by the fact that the cam has for each stop an active profile shaped so as to cause, as a result of the closure of the movable contacts on the fixed contacts and prior to their reopening, the oscillation of the stop and consequently the sliding of the wafer or of the movable contacts with respect to the fixed contacts transversely to the direction of sliding of the stop.

Grâce à cette caractéristique, on réalise un glissement des contacts mobiles le long des contacts fixes au moment de leur fermeture et de leur réouverture, en obtenant un effet avantageux de nettoyage desdits contacts qui empêche le dépôt d'impuretés et se traduit en définitive par un fonctionnement meilleur et plus sûr du commutateur. Thanks to this characteristic, the movable contacts are made to slide along the fixed contacts at the time of their closing and reopening, obtaining an advantageous cleaning effect of said contacts which prevents the deposition of impurities and ultimately results in a better and safer operation of the switch.

Conformément à l'invention, le profil actif de la came est conformé de façon à provoquer l'inclinaison de la butée d'un côté pendant la course d'approche et pendant la course d'éloignement des contacts mobiles par rapport aux contacts fixes, et l'inclinaison du côté opposé dans la condition de fermeture des contacts. In accordance with the invention, the active profile of the cam is shaped so as to cause the abutment to tilt on one side during the approach stroke and during the distance between the movable contacts and the fixed contacts, and the inclination of the opposite side in the condition of closing the contacts.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront mieux à la lecture de la description détaillée d'un exemple de réalisation qui va suivre, donné à titre indicatif, mais nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels
la figure 1 est une vue schématique en coupe verticale partielle d'une partie d'un commutateur d'allumage et de démarrage de l'invention qui illustre la condition d'ouverture entre une paire de contacts mobiles et les contacts fixes correspondants ; et
les'figures 2 à 5 sont quatre vues analogues à celle de la figure 1 qui illustrent le passage en différentes phases successives de la position d'ouverture à la position de fermeture des contacts.Other characteristics and advantages of the invention will appear better on reading the detailed description of an exemplary embodiment which follows, given by way of indication, but in no way limiting, with reference to the appended drawings, in which
Figure 1 is a schematic partial vertical sectional view of a portion of an ignition and starting switch of the invention which illustrates the opening condition between a pair of movable contacts and the corresponding fixed contacts; and
les'figures 2 to 5 are four views similar to that of Figure 1 which illustrate the passage in different successive phases from the open position to the closed position of the contacts.

La structure générale du commutateur de l'invention est décrite dans le brevet italien nO 864 614 précité. Pour les besoins de l'invention, il suffit d'exposer que le commutateur comprend un corps ou stator en matériau isolant 10 dans lequel sont ménagées plusieurs cavités axiales 12 communiquant supérieurement avec les trous axiaux 14 correspondants. The general structure of the switch of the invention is described in the aforementioned Italian patent No. 864 614. For the purposes of the invention, it suffices to state that the switch comprises a body or stator made of insulating material 10 in which are formed several axial cavities 12 communicating superiorly with the corresponding axial holes 14.

Dans chaque cavité 12 est logée une plaquette métallique 16, qui dans l'exemple représenté est disposée à plat et qui porte à son extrémité une paire de contacts mobiles 18, 20 constitués par des reliefs en un matériau de conductibilité électrique élevée, par exemple en un alliage d'argent. In each cavity 12 is housed a metal plate 16, which in the example shown is arranged flat and which carries at its end a pair of movable contacts 18, 20 constituted by reliefs in a material of high electrical conductivity, for example in a silver alloy.

Les deux contacts fixes 18, 20 font face à deux contacts fixes 22, 24 appliqués sur les parois supérieures de la cavité 12, de part et d'autre du trou 14. The two fixed contacts 18, 20 face two fixed contacts 22, 24 applied to the upper walls of the cavity 12, on either side of the hole 14.

A chaque plaquette 16 est associée une butée 26 suiveuse de came, constituée par un élément généralement cylindrique en matière plastique présentant à son extrémité inférieure un appendice de diamètre réduit 28 qui forme aves le corps de la butée 26 un épaulement annulaire 29. Each plate 16 is associated with a cam follower stop 26, constituted by a generally cylindrical plastic element having at its lower end an appendage of reduced diameter 28 which forms, with the body of the stop 26, an annular shoulder 29.

L'appendice 28 traverse avec un léger jeu, une ouverture centrale 30 de la plaquette 16 et se termine par un élément axial en saillie 32 de dimension réduite.The appendage 28 crosses with a slight clearance, a central opening 30 of the plate 16 and ends with a projecting axial element 32 of reduced size.

La plaquette 16 est pressée contre l'épaulement annulaire 29 de la butée 16 sous l'action d'une paire de ressorts hélicoidaux de compression 34 tendant à presser lesdites plaquettes 16 dans la direction des contacts fixes 22 et 24. The plate 16 is pressed against the annular shoulder 29 of the stop 16 under the action of a pair of helical compression springs 34 tending to press said plates 16 in the direction of the fixed contacts 22 and 24.

Le corps central de la butée 26 est monté coulissant axialement avec un jeu radial entre le trou axial 14, et est guidé dans son coulissement par une nervure annulaire intérieure 35 aménagée dans le corps 10 coaxialement au trou 14, de façon à pouvoir osciller autour d'un axe perpendiculaire par rapport à sa direction de coulissement axial A. The central body of the stopper 26 is mounted to slide axially with a radial clearance between the axial hole 14, and is guided in its sliding by an internal annular rib 35 arranged in the body 10 coaxially with the hole 14, so as to be able to oscillate around 'an axis perpendicular to its axial sliding direction A.

L'extrémité de la butée 26 opposée à l'appendice 28 présente un élément axial en saillie 36 de forme arrondie servant de palpeur ou suiveur de came et étant poussé en contact de glissement sous l'action d'un ressort hélicoidal de compression 38 réagissant contre l'extrémité de l'appendice 28, contre une came frontale 40 aménagée dans un organe de commande 42 monté rotatif coaxialement au corps 10. The end of the abutment 26 opposite the appendage 28 has a projecting axial element 36 of rounded shape serving as a feeler or cam follower and being pushed into sliding contact under the action of a helical compression spring 38 reacting against the end of the appendage 28, against a front cam 40 arranged in a control member 42 rotatably mounted coaxially with the body 10.

La came 40 présente un profil actif dessiné en fonction des commutations que l'on désire obtenir, et peut être commandée par une serrure à clé faisant partie d'un dispositif antivol par blocage du volant de direction, non représenté, associé au commutateur.The cam 40 has an active profile drawn as a function of the switches which it is desired to obtain, and can be controlled by a key lock forming part of an anti-theft device by blocking the steering wheel, not shown, associated with the switch.

Conformément à l'invention, la came 40 présente, par rapport au sens de rotation de l'organe de commande 42 indiqué par Fdans les figures, un abaissement de pression incluant une rampe initiale inclinée 40a suivie d'une rampe intermédiaire 40b inclinée en direction opposée celle de la rampe initiale 40a et d'un secteur plan final 40c. According to the invention, the cam 40 has, relative to the direction of rotation of the control member 42 indicated by F in the figures, a pressure reduction including an initial inclined ramp 40a followed by an intermediate ramp 40b inclined in the direction opposite that of the initial ramp 40a and a final flat sector 40c.

Grâce à la conformation précitée, chaque butée 26 est susceptible d'osciller à l'intérieur du trou 14 correspondant de façon à pouvoir s'incliner suivant les côtés opposés par rapport à sa direction de coulissement A, qui coïncide évidemment avec l'axe du trou 14. Aux oscillations de la butée 26 correspondent, grâce à l'accouplement de l'appendice 28 dans l'ouverture 30, dés mouvements de la plaquette 16 et par suite des contacts mobiles 18, 20 correspondants suivant les modalités décrites ci-après. Thanks to the abovementioned conformation, each stop 26 is capable of oscillating inside the corresponding hole 14 so as to be able to tilt along opposite sides with respect to its sliding direction A, which obviously coincides with the axis of the hole 14. To the oscillations of the stop 26 correspond, thanks to the coupling of the appendage 28 in the opening 30, dice movements of the plate 16 and as a result of the movable contacts 18, 20 corresponding according to the methods described below .

Dans la condition représentée dans la figure 1, dans laquelle le palpeur ou suiveur de came 36 de la butée 26 est déplacé par rapport à la partie en dépression du profil de came 40, la plaquette 16 est maintenue avec ses contacts mobiles 18 et 20 correspondants à distance des contacts fixes 22 et 24, en s'opposant à l'action des ressorts 34. Dans cette condition, l'axe de la butée est aligné sur la direction de coulissement A de celui-ci, si bien que la plaquette 16 se trouve disposée sensiblement parallèle à un plan passant par les contacts fixes 22 et 24. In the condition represented in FIG. 1, in which the feeler or cam follower 36 of the stop 26 is moved relative to the part in depression of the cam profile 40, the plate 16 is maintained with its corresponding movable contacts 18 and 20 at a distance from the fixed contacts 22 and 24, by opposing the action of the springs 34. In this condition, the axis of the stop is aligned with the sliding direction A of the latter, so that the plate 16 is arranged substantially parallel to a plane passing through the fixed contacts 22 and 24.

Lorsque l'on fait tourner l'organe de commande dans le sens de la flèche F, le palpeur 36 vient se placer en butée contre la rampe initiale 40a et commence à pénétrer suivant la direction A vers l'organe 42, en permettant à la plaquette 16 de s'approcher des contacts fixes 22 et 24. Pendant ce coulissement et du fait de l'inclinaison de la rampe 40a, la butée 26 se trouve orientée suivant une inclinaison dans le sens horaire par rapport aux figures, et par conséquent il se produit une légère inclinaison de la plaquette 16 qui a pour effet de placer le contact mobile 20 à un niveau plus bas que celui du contact mobile 18 (figure 2).En d'autres termes, pendant le mouvement d'engagement de la butée 26 dans la dépression de came et de soulèvement de la plaquette 16, se produit tout d'abord la fermeture du contact mobile 18 sur le contact fixe 22, et ensuite la fermeture du contact mobile 20 sur le contact fixe 24. Lorsque le palpeur 26 vient se placer à l'endroit du sommet de l'angle formé par les deux rampes 40a et 40b, les deux contacts 18, 20 sont fermés sur les contacts fixes 22, 24 correspondants (figure 3). When the control member is rotated in the direction of the arrow F, the feeler 36 comes to abut against the initial ramp 40a and begins to penetrate in the direction A towards the member 42, allowing the plate 16 to approach the fixed contacts 22 and 24. During this sliding and due to the inclination of the ramp 40a, the stop 26 is oriented in an inclination in a clockwise direction relative to the figures, and therefore it a slight inclination of the plate 16 occurs which has the effect of placing the movable contact 20 at a lower level than that of the movable contact 18 (FIG. 2). In other words, during the engagement movement of the stop 26 in the depression of cam and lifting of the plate 16, occurs firstly the closure of the movable contact 18 on the fixed contact 22, and then the closure of the movable contact 20 on the fixed contact 24. When the probe 26 is placed at the location of the vertex of the angle form é by the two ramps 40a and 40b, the two contacts 18, 20 are closed on the fixed contacts 22, 24 corresponding (Figure 3).

En poursuivant la rotation de l'organe de commande 42, le palpeur 36 suit alors la rampe intermédiaire 40b en provoquant l'oscillation de la butée 26 du côté opposé, à savoir inversement au sens horaire par rapport aux figures. By continuing the rotation of the control member 42, the probe 36 then follows the intermediate ramp 40b by causing the abutment 26 to oscillate on the opposite side, namely inversely clockwise with respect to the figures.

Sous l'effet de cette oscillation, il se produit un coulissement de la plaquette 16 transversalement à la direction de coulissement A de la butée 26, et en conséquence un glissement des contacts mobiles 18, 20 le long des contacts fixes 22, 24 vers la droite par rapport aux figures (figure 4).Under the effect of this oscillation, there is a sliding of the plate 16 transversely to the sliding direction A of the stop 26, and consequently a sliding of the movable contacts 18, 20 along the fixed contacts 22, 24 towards the right in relation to the figures (Figure 4).

On obtient de cette façon une action de nettoyage efficace desdits contacts, qui empêche la formation de dépôts d'impuretés, en assurant en définitive une meilleure sécurité et fiabilité de fonctionnement du commutateur.This provides an effective cleaning action of said contacts, which prevents the formation of deposits of impurities, ultimately ensuring better safety and reliability of operation of the switch.

A la fin de la rotation de l'organe de commande 42, le palpeur 36 est placé à l'endroit du secteur plan final 40c, tandis que la configuration de la butée 26 et de la plaquette 16 demeure inchangée (figure 5). At the end of the rotation of the control member 42, the probe 36 is placed at the location of the final flat sector 40c, while the configuration of the stop 26 and of the plate 16 remains unchanged (FIG. 5).

Il apparait clairement que lorsqu'on fait tourner l'organe de commande 42 en direction opposée, pour réaliser l'ouverture des contacts, on obtient un effet analogue. En effet, lorsque pendant cette rotation le palpeur 36 est en contact avec la rampe initiale 40a1 il se produit une oscillation de la butée 26 dans le sens horaire par rapport aux figures, et par suite un coulissement de la plaquette 16 vers la gauche avec en conséquence un glissement des contacts mobiles 18et 20 par rapport aux contacts fixes 22 et 24. En poursuivant la rotation, la butée 26 se trouve repoussée vers la cavité 12, ce qui provoque initialement l'éloignement du contact mobile 20 à partir du contact fixe 24 (figure 2) et également en succession l'éloignement du contact 18 à partir du contact 22 (figure 1). It is clear that when the control member 42 is rotated in the opposite direction, in order to open the contacts, a similar effect is obtained. Indeed, when during this rotation the feeler 36 is in contact with the initial ramp 40a1 there is an oscillation of the stopper 26 clockwise with respect to the figures, and consequently a sliding of the plate 16 to the left with in consequently a sliding of the movable contacts 18 and 20 relative to the fixed contacts 22 and 24. By continuing the rotation, the stop 26 is pushed back towards the cavity 12, which initially causes the moving contact 20 to move away from the fixed contact 24 (Figure 2) and also in succession the distance of the contact 18 from the contact 22 (Figure 1).

On obtient en définitive un double mouvement transversal de glissement des contacts mobiles 18, 20 par rapport aux contacts fixes 22, 24 pendant le parcours d'aller-retour (fermeture et ouverture) de la came 40 de l'organe de commande 42. L'effet de fermeture et réouverture électrique différenciée exercé par les contacts, à savoir le fait que les contacts 18 et 22 se ferment toujours avant et se rouvrent toujours après les contacts 20 et 24, permet d'éviter pour ces derniers le recours au revêtement par des matériaux précieux de conductibilité électrique élevée, avec des avantages évidents du point de vue de l'économie de fabrication du commutateur. A double transverse sliding movement of the movable contacts 18, 20 is finally obtained with respect to the fixed contacts 22, 24 during the round trip (closing and opening) of the cam 40 of the control member 42. L differentiated electric closing and reopening effect exerted by the contacts, namely the fact that the contacts 18 and 22 always close before and always reopen after the contacts 20 and 24, makes it possible to avoid recourse to the coating by precious materials with high electrical conductivity, with obvious advantages from the point of view of the manufacturing economy of the switch.

I1 y a lieu de souligner en outre que les caractéristiques de la course de glissement des contacts, et en particulier la nature limitée de cette course, rendent le fonctionnement du commutateur pleinement fiable également en présence de courants faibles et de nature diverse, tels que ceux qui sont engendrés dans le cas où le commutateur est associé à des circuits électroniques, comme par exemple dans le cas de dispositifs d'allumage électronique. It should also be emphasized that the characteristics of the contact sliding stroke, and in particular the limited nature of this stroke, make the operation of the switch fully reliable also in the presence of weak currents and of various kinds, such as those which are generated in the case where the switch is associated with electronic circuits, as for example in the case of electronic ignition devices.

Naturellement, on peut mettre en oeuvre l'invention suivant de nombreuses variantes et modifications sans toutefois s'écarter de son cadre et de son esprit. Naturally, the invention can be implemented according to numerous variants and modifications without however departing from its scope and its spirit.

Claims

1. Ignition and start switch with front contacts for motor vehicles, comprising an insulating body (10) carrying a series of pairs of fixed contacts (22, 24) intended to be connected to the various electrical circuits of a motor vehicle, a series of pairs of movable contacts (18, 20) carried by respective plates (16) displaceable axially in the body (10) and able to cooperate with the pairs of fixed contacts (22, 24), a rotating member (42) can be controlled in rotation coaxially with the body (10) and having a front cam (40) rotates opposite said body (10), and a series of stops (26) slidably mounted axially in the body (10) and interposed between the cam front (40) and said plate (16) for normally maintaining the movable contacts (18, 20) at a distance from the corresponding fixed contacts (22, 24) by opposing the action of elastic means (34) tending to press the plates (16) in the direction of the contacts f ixes (22, 24), and in which an axial displacement imparted by the front cam (40) to the stops (26), under the effect of the rotation of the control member (42), in the direction of said member control (42) authorizes the opening and closing of the movable contacts (18, 20) relative to the fixed contacts (22, 24) under the action of said elastic means (34), characterized in that each stop ( 26) is radially assembled with the corresponding plate (26) and is engaged in the body (10) so as to be able to oscillate around an axis perpendicular to this sliding direction (A), and by the fact that the cam (40 ) has for each stopper (26) an active profile (40a, 40bg 40c) shaped so as to cause, as a result of the closure of the movable contacts (18, 20) on the fixed contacts (22, 24) and prior to their reopening , the oscillation of the stop and consequently the sliding of the plate (16) or of the movable contacts (18, 20) relative to the fixed contacts s (22, 24) transversely to the sliding direction (A) of the stop (26).

2. Switch according to claim 1, characterized in that the active profile (40a, 40b, 40c) of the cam (40) is shaped so as to cause the inclination of the stop (26) on one side during the approach course and during the distance course of the movable contacts (18, 20) relative to the fixed contacts (22, 24), and the inclination of the opposite side in the closed condition of the contacts, and by the fact that the assembly between the stop (26) and the plate (16) is such that during the approach stroke and during the distance stroke, the plate (16) is inclined relative to a plane passing through the fixed contacts ( 22, 24), so that one of the pairs of contacts (18, 22) always closes before and always reopens after the other pair of contacts (20, 24).

3. Switch according to claim 2, characterized in that said active profile of the cam (40) comprises, with reference to the direction of rotation (F) of the control member (42) corresponding to the closing of the contacts, a lowering including an inclined initial ramp (40a) followed by an intermediate ramp (40b) inclined in a direction opposite to that of the initial ramp (40a) and a final flat sector (40c).

4. Switch according to any one of the preceding claims, characterized in that the stop (26) has, on the side opposite to the front cam (40), an appendage of reduced diameter (28) which engages with a slight clearance in a central opening (30) of the plate (16).

5. Switch according to any one of the preceding claims, characterized in that the stop (26) is slidably mounted with a radial clearance in an axial hole (14) of the body (10) in which projects an annular centering rib and guide (35) of the stop (26).