EP0040130B1

EP0040130B1 - Electric switch with vertical push-button

Info

Publication number: EP0040130B1
Application number: EP81400679A
Authority: EP
Inventors: Victor Russenberger
Original assignee: Phoebe SA
Current assignee: Phoebe SA
Priority date: 1980-05-09
Filing date: 1981-04-29
Publication date: 1983-11-02
Also published as: EP0040130A1; US4368368A; DE3161313D1; FR2482363B1; FR2482363A1

Description

La présente invention a pour objet un interrupteur électrique à poussoir vertical d'une réalisation simple et pourtant d'une grande sécurité, cet interrupteur pouvant être aisément fixé sur des tableaux de commande de machines diverses et pouvant contrôler simultanément un ou deux circuits électriques.The present invention relates to an electrical switch with vertical pushbutton of a simple embodiment and yet of great safety, this switch being able to be easily fixed on control panels of various machines and being able to simultaneously control one or two electrical circuits.

On connaissait déjà, en particulier du fait du brevet français FR-A N^o 2133125, un interrupteur électrique à poussoir constitué par un corps principal évidé dans lequel peut coulisser un bouton-poussoir dont l'une des parties inférieures supporte deux pattes maintenant des palettes mobiles portant des plots coopérant avec des plots solidaires d'une équerre fixée sur le fond du corps principal. En outre, la patte porte latéralement une came en creux et en forme de coeur dans laquelle peut circuler un ergot constituant la partie supérieure d'un élément de verrouillage. Finalement, un ressort centré sur au moins un doigt solidaire du dessous du bouton-poussoir est en appui sur la palette.Was already known, particularly because of the French patent FR-A ^No. 2133125, an electric push switch constituted by a main hollow body in which is slidable a push button one of whose lower parts supports two lugs maintaining pallets mobile carrying studs cooperating with studs integral with a bracket fixed to the bottom of the main body. In addition, the tab laterally carries a hollow and heart-shaped cam in which a lug can circulate constituting the upper part of a locking element. Finally, a spring centered on at least one finger secured to the underside of the push button is supported on the pallet.

Cependant, l'interrupteur de l'invention permet des manoeuvres successives d'enclenchement et de désenclenchement entièrement douces, car les forces de frottement sont très faibles et les organes constituant l'interrupteur électrique sont d'une grande fiabilité, quelles que soient l'orientation ou la position de l'interrupteur, c'est-à-dire même si l'interrupteur se trouve dans une position pratiquement horizontale.However, the switch of the invention allows successive switching on and off operations that are entirely gentle, since the friction forces are very low and the members constituting the electric switch are very reliable, whatever the orientation or position of the switch, i.e. even if the switch is in a substantially horizontal position.

De plus, la constitution d'un tel interrupteur permet d'obtenir un excellent contact du fait que les bornes mobiles viennent tout d'abord reposer obliquement sur les plots de contact, puis parallèlement avec un léger déplacement roulant de façon à permettre un autonettoyage des plots de contact lors de la fermeture ou de l'ouverture de l'interrupteur.In addition, the constitution of such a switch makes it possible to obtain excellent contact because the mobile terminals come first to rest obliquely on the contact pads, then in parallel with a slight rolling movement so as to allow self-cleaning of the contact pads when closing or opening the switch.

Conformément à l'invention, l'interrupteur électrique à poussoir vertical est constitué par un corps principal évidé dans lequel peut coulisser de haut en bas et de bas en haut le bouton-poussoir dont la partie inférieure supporte deux pattes maintenant les palettes portant des bornes mobiles coopérant avec des plots solidaires d'équerres fixées sur le fond du corps principal; de plus, la patte porte latéralement une came en creux, en forme générale de coeur, dans laquelle peut circuler un ergot fixé à la partie supérieure d'un balancier articulé sur un axe placé au centre de gravité du balancier, cet axe étant solidaire de la paroi intérieure du corps pour permettre ainsi l'ouverture et la fermeture d'au moins un circuit électrique par l'interrupteur, cet interrupteur étant caractérisé par le fait que la palette portant les bornes mobiles est maintenue sur des crochets à bords supérieurs inclinés solidaires des pattes du bouton-poussoir par un ressort centré sur au moins un doigt solidaire du dessous du bouton-poussoir.According to the invention, the vertical push-button electric switch is constituted by a hollowed-out main body in which the push-button can slide from top to bottom and from bottom to top, the lower part of which supports two tabs holding the pallets carrying terminals mobiles cooperating with studs integral with brackets fixed to the bottom of the main body; in addition, the tab laterally carries a hollow cam, generally in the shape of a heart, in which a lug can circulate fixed to the upper part of a pendulum articulated on an axis placed at the center of gravity of the balance, this axis being integral with the inner wall of the body so as to allow the opening and closing of at least one electrical circuit by the switch, this switch being characterized in that the pallet carrying the mobile terminals is held on hooks with upper inclined edges integral legs of the push button by a spring centered on at least one finger secured to the underside of the push button.

Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit.Various other characteristics of the invention will also emerge from the detailed description which follows.

Une forme de réalisation de l'objet de l'invention est représentée, à titre d'exemple, aux dessins annexés.

la fig. 1 est une vue en perspective, en partie éclatée, de l'interrupteur électrique à poussoir vertical,
la fig. 2 est une coupe transversale de l'interrupteur sensiblement suivant la ligne II-II de la fig. 1,
la fig. 3 montre, en perspective partielle, un élément modifié de l'interrupteur,
la fig. 4 est une élévation, à plus grande échelle, d'un élément de l'interrupteur,
les fig. 5 et 6 montrent la position des bornes mobiles par rapport aux plots fixes,
la fig. 7 est une vue en élévation, à plus grande échelle, d'une autre pièce de l'interrupteur,
la fig. 8 est une vue en élévation latérale, et à très grande échelle, d'une variante de la pièce de la fig. 7,
la fig. 9 montre, en plan, le support des bornes mobiles,
les fig. 10 et 11 montrent respectivement l'interrupteur ouvert et l'interrupteur fermé,
la fig. 12 est une élévation schématique montrant une modification d'un élément de l'interrupteur,
la fig. 13 montre une légère variante de réalisation de la fig. 7.

An embodiment of the object of the invention is shown, by way of example, in the accompanying drawings.

fig. 1 is a partially exploded perspective view of the vertical push-button electrical switch,
fig. 2 is a cross section of the switch substantially along line II-II of FIG. 1,
fig. 3 shows, in partial perspective, a modified element of the switch,
fig. 4 is an elevation, on a larger scale, of an element of the switch,
fig. 5 and 6 show the position of the mobile terminals in relation to the fixed studs,
fig. 7 is an elevation view, on a larger scale, of another part of the switch,
fig. 8 is a side elevational view, and on a very large scale, of a variant of the part of FIG. 7,
fig. 9 shows, in plan, the support of the mobile terminals,
fig. 10 and 11 respectively show the open switch and the closed switch,
fig. 12 is a schematic elevation showing a modification of an element of the switch,
fig. 13 shows a slight variant embodiment of FIG. 7.

A la fig.1, on a représenté le corps principal 1 de l'interrupteur qui est constitué par une boîte sensiblement cubique 2 prolongée, à sa partie inférieure centrale, par un réceptacle 3 étroit et de forme allongée. Le bord supérieur 2a de la boîte 2 se termine par un encadrement 4 destiné à venir reposer sur la surface extérieure du boîtier de commande dans lequel est incorporé l'interrupteur qui y est maintenu par des pattes élastiques 5, aux extrémités supérieures desquelles sont prévues des surfaces striées 5a. Ce dispositif de fixation de l'interrupteur est d'ailleurs connu en soi.In fig.1, there is shown the main body 1 of the switch which is constituted by a substantially cubic box 2 extended, at its central lower part, by a receptacle 3 narrow and elongated. The upper edge 2a of the box 2 ends in a frame 4 intended to come to rest on the outer surface of the control unit in which the switch is incorporated which is held there by elastic tabs 5, at the upper ends of which are provided ridged surfaces 5a. This switch fixing device is also known per se.

Le bouton-poussoir, désigné par 6, se compose d'un corps plein prolongé vers le bas par des pattes 7, 8. Ces dernières portent des crochets 9 destinés à maintenir des palettes 10 (voir fig. 9) à la partie inférieure desquelles sont fixées des bornes mobiles destinées à coopérer avec des plots fixes 12 montés sur des équerres conductrices 13 traversant le fond de la boîte 2 (voir fig. 2). La surépaisseur 14, prévue dans les palettes 10, permet le centrage d'un ressort 15 maintenu par un doigt 16 solidaire du dessous du bouton-poussoir 6 (voir fig. 2). Le ressort 15 maintient ainsi fermement les palettes 10 sur les crochets obliques 9 qui peuvent être inclinés vers l'intérieur (voir fig. 1 et 2) ou vers l'extérieur (voir fig. 5 et 6).The push button, designated by 6, consists of a solid body extended downwards by tabs 7, 8. The latter carry hooks 9 intended to hold pallets 10 (see fig. 9) at the bottom of which mobile terminals are fixed intended to cooperate with fixed studs 12 mounted on conductive brackets 13 passing through the bottom of the box 2 (see fig. 2). The extra thickness 14, provided in the pallets 10, allows the centering of a spring 15 held by a finger 16 secured to the underside of the push button 6 (see fig. 2). The spring 15 thus firmly holds the pallets 10 on the oblique hooks 9 which can be inclined inward (see fig. 1 and 2) or outward (see fig. 5 and 6).

Un balancier de verrouillage 20 est articulé sur un axe 21 solidaire de l'un des côtés transversaux de la boîte 2. Ce balancier de verrouillage 20 comporte deux parties, l'une longue 20a et l'autre courte 20b, la partie 20a étant munie à son extrémité supérieure d'un ergot 22 situé au-dessous de l'axe de pivotement 21. Les deux parties 20a et 20b du balancier de verrouillage 20 sont calculées de façon que leur centre de gravité résultant passe par l'axe de pivotement 21. Ces conditions permettent de construire ce balancier de verrouillage de façon simple en matière plastique ou métallique.A locking balance 20 is articulated on an axis 21 secured to one of the transverse sides of the box 2. This locking balance 20 has two parts, one long 20a and the other short 20b, the part 20a being provided at its upper end with a lug 22 located below the pivot axis 21. The two parts 20a and 20b of the locking balance 20 are calculated so that their center of gravity resulting passes through the pivot axis 21. These conditions make it possible to construct this locking pendulum in a simple manner from plastic or metal.

Cet organe n'est donc pas sensible à la pesanteur et à la chaleur; ainsi l'interrupteur à poussoir peut être monté dans n'importe quelle position, contrairement aux autres interrupteurs à poussoir actuellement fabriqués qui sont tous munis d'organes de verrouillage divers qui sont équilibrés par la pesanteur, ce qui oblige à compenser cette dernière.This organ is therefore not sensitive to gravity and heat; thus the push button switch can be mounted in any position, unlike the other push switches currently manufactured which are all provided with various locking members which are balanced by gravity, which makes it necessary to compensate for the latter.

A titre d'exemple, on utilise couramment une bille de verrouillage nécessitant de la graisse qui durcit avec le temps. On peut également employer des rondelles de verrouillage en matière plastique qui doivent être galbées, ce qui est d'autant plus compliqué que le galbe disparaît avec l'augmentation de la température, surtout lorsque l'interrupteur est utilisé sur des appareils ou machines nécessitant, pour leur fonctionnement, de la chaleur.As an example, a locking ball commonly used requires grease which hardens over time. It is also possible to use plastic locking washers which must be curved, which is all the more complicated as the curvature disappears with the increase in temperature, especially when the switch is used on devices or machines requiring, for their operation, heat.

L'ergot 21 est destiné à coopérer avec une came 23 ayant sensiblement la forme d'un coeur creusé dans la patte 7 du bouton-poussoir 6, de façon qu'en enfonçant le bouton-poussoir 6 dans le sens de la flèche F, (voir fig. 4), l'ergot 22 qui se trouve dans la partie inférieure de la came en creux 23 (voir fig. 10) suive un mouvement défini par les flèches F, o (voir fig. 4) en permettant ainsi la fermeture des circuits électriques contrôlés par l'interrupteur par application des bornes mobiles 11 sur les plots fixes 12.The lug 21 is intended to cooperate with a cam 23 having substantially the shape of a heart hollowed out in the tab 7 of the push button 6, so that by pushing the push button 6 in the direction of the arrow F, (see fig. 4), the lug 22 which is located in the lower part of the hollow cam 23 (see fig. 10) follows a movement defined by the arrows F, o (see fig. 4) thereby allowing the closing of the electrical circuits controlled by the switch by application of the mobile terminals 11 on the fixed pads 12.

Du fait que l'ergot 22 en suivant la came en coeur 23 fait légèrement se déplacer transversalement les organes du bouton-poussoir 6, il se produit un léger frottement des bornes mobiles 11 par rapport aux plots fixes 12 et donc un nettoyage des bornes 11, assurant ainsi un parfait contact pour le passage du courant électrique.Due to the fact that the lug 22 following the heart cam 23 slightly displaces the members of the push button 6, there is a slight friction of the movable terminals 11 relative to the fixed studs 12 and therefore a cleaning of the terminals 11 , thus ensuring perfect contact for the passage of electric current.

Il est à remarquer qu'un ressort 30 placé derrière le balancier 20 tend à repousser vers le haut le bouton-poussoir 6 en prenant appui sur le fond du réceptacle 3 et contre un guide vertical 31 solidaire de la patte 7. On obtient ainsi le retour aisé en position d'ouverture de l'interrupteur lorsque l'ergot 22 a quitté la partie centrale 23a de la came en coeur 23.It should be noted that a spring 30 placed behind the balance 20 tends to push up the push button 6 while resting on the bottom of the receptacle 3 and against a vertical guide 31 secured to the tab 7. The result is thus easy return to the switch open position when the lug 22 has left the central part 23a of the heart-shaped cam 23.

A la fig. 3, le balancier de verrouillage 120 est constitué par une barre traversant le fond du réceptacle 3 de façon à permettre la commande de ce balancier 120, à partir du point 121, soit par une tringlerie, soit par un électro-aimant, en permettant ainsi la télécommande de l'interrupteur.In fig. 3, the locking balance 120 is constituted by a bar passing through the bottom of the receptacle 3 so as to allow the control of this balance 120, from point 121, either by a linkage or by an electromagnet, thus allowing the switch remote control.

Comme on peut le voir, on réalise ainsi aisément des interrupteurs simples ou doubles avec un nombre de pièces extrêmement limité, cet interrupteur étant de taille suffisante pour, d'une part, bien résister au travail demandé, mais également pour être facilement manoeuvrable, cela d'autant plus que la mobilité des bornes 11 légèrement autonettoyantes assure une bonne circulation du courant.As can be seen, it is thus easy to produce single or double switches with an extremely limited number of parts, this switch being of sufficient size to, on the one hand, withstand the required work well, but also to be easily maneuverable, this all the more so since the mobility of the slightly self-cleaning terminals 11 ensures good current circulation.

Les différentes pièces constituant l'interrupteur sont réalisées le plus souvent en matière plastique naturelle ou synthétique, dont le caractère diélectrique n'est plus à démontrer et dont la résistance est extrêmement bonne. Seuls les équerres 13, les palettes 10, les bornes et plots 11,12 ainsi que les ressorts sont réalisés en métal.The various parts constituting the switch are most often made of natural or synthetic plastic material, the dielectric nature of which no longer needs to be demonstrated and the resistance of which is extremely good. Only the brackets 13, the pallets 10, the terminals and studs 11, 12 as well as the springs are made of metal.

L'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation représenté et décrit en détail, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. En particulier, la came en coeur 23 peut avoir dans sa zone centrale 123 (voir fig. 4) un plat aboutissant à une partie inclinée permettant un fonctionnement automatique et télécommandé de l'interrupteur.The invention is not limited to the embodiment shown and described in detail, because various modifications can be made without departing from its scope. In particular, the heart-shaped cam 23 may have in its central zone 123 (see FIG. 4) a dish leading to an inclined part allowing automatic and remote-controlled operation of the switch.

En effet, et comme cela est représenté à la fig. 13, le balancier 220 peut avoir une légère modification de son axe de rotation 223 qui peut être carré. De toute façon, ces modifications font que le balancier est parfaitement équilibré et peut donc prendre d'une manière constante n'importe quelle position.Indeed, and as shown in FIG. 13, the pendulum 220 can have a slight modification of its axis of rotation 223 which can be square. In any case, these modifications mean that the balance is perfectly balanced and can therefore constantly take up any position.

C'est pourquoi, à la fig. 12, la came 300 qui remplace la came 23 en coeur permet à l'ergot 22, qui est normalement placé en position A, d'aller aisément en B lorsqu'on enfonce le poussoir 6.This is why, in fig. 12, the cam 300 which replaces the cam 23 at the heart allows the lug 22, which is normally placed in position A, to easily go to B when the pusher 6 is pressed.

Puis, lorsque l'on cesse d'enfoncer le poussoir, le téton 22 prend la position C (position enclenchée, circuit fermé); si l'on réappuie sur le poussoir, le téton 22 s'échappe vers la position D; puis, en relâchant la pression sur le poussoir, le téton 22 retourne en position A (interrupteur ouvert, circuit ouvert). Lorsqu'en enfonçant le poussoir on amène le téton 22 de la position A à la position B et que l'on fait pivoter à gauche l'ensemble vers la position E, puis que l'on relâche la pression sur le poussoir, on obtient un appareil à action momentanée, le téton 22 circulant de la position E à la position F et de la position F à la position E.Then, when the push-piece is stopped, the pin 22 takes position C (position engaged, circuit closed); if the pusher is pressed again, the stud 22 escapes towards position D; then, by releasing the pressure on the pusher, the pin 22 returns to position A (switch open, circuit open). When, by pushing in the pusher, the pin 22 is brought from position A to position B and the assembly is pivoted to the left towards position E, then the pressure on the pusher is released, a device with momentary action, the stud 22 circulating from position E to position F and from position F to position E.

On peut également à partir de la position de repos A et en manoeuvrant deux fois le poussoir, amener le téton 22 dans la position D, puis de là, en le repoussant légèrement sur la droite, à la position G. Le poussoir reste enfoncé et ne peut plus être actionné, et on obtient ainsi avec un circuit classique un voyant dont le capuchon est réalisé par le poussoir 6.It is also possible from the rest position A and by operating the pusher twice, bring the stud 22 into position D, then from there, by pushing it slightly to the right, to position G. The pusher remains depressed and can no longer be actuated, and an indicator light is thus obtained with a conventional circuit, the cap of which is produced by the pusher 6.

Claims

Electric switch with vertical push-button which is made by a main hollow body (1) in which can slide from top to bottom and from bottom to top the push-button (6) the lower portion of which supports two lugs (7, 8) maintaining the blades (10) carrying mobile terminals (11) cooperating with studs (12) rigidly connected to square-pieces (13) fixed on the bottom portion of the main body (1), moreover the lug (7) carries laterally a hollow heart shaped cam (23) in which can circulate a dog (22) fixed at the upper portion of a rock-piece (20) pivotally mounted on a pin (21) placed at the center of gravity of the rock-piece, this pin (21) being rigidly connected to the inner wall of the body (1 ) for thus enabling the opening and closing of, at least, one electrical circuit by the switch which is characterized by the fact that the blade (10) carrying the mobile terminals (11) is maintained on hooks with inclined upper edges (9) rigidly connected to the lugs (7, 8) of the push-button (6) by a spring (15) centered on at least one finger (16) rigidly connected to the under portion of the push-button (6).