Commutateur électrique miniature

Description

[0001] L'invention concerne un commutateur électrique miniature dont la conception a été étudiée dans le but de réduire le nombre de pièces et le temps de montage, en vue d'abaisser son prix de revient et d'augmenter sa fiabilité.

[0002] La miniaturisation des dispositifs électromécaniques pose d'importants problèmes de fiabilité et de prix de revient. La fragilité des constituants, leur nombre, les difficultés d'assemblage sont les principaux obstacles qui s'opposent à une amélioration du rapport qualité/prix. Plusieurs constructeurs proposent actuellement sur le marché des commutateurs électriques miniaturisés, typiquement à dix positions, comportant deux poussoirs, respectivement de comptage et de décomptage. Un tel type de commutateur comporte un boîtier en matière plastique qui abrite les deux poussoirs, ainsi qu'une roue portant un ou plusieurs balais métalliques en contact frottant avec un circuit imprimé sur lequel sont matérialisés les plots fixes du commutateur. Le circuit imprimé forme avantageusement l'une des parois du boîtier. La roue porte des chiffres sur sa surface cylindrique, visibles à travers une fenêtre du boîtier. Un pignon d'entraînement est solidaire de cette roue, et chaque poussoir, mobile en translation à l'intérieur du boîtier, porte une dent susceptible d'entrer en engagement avec ledit pignon d'entraînement pour faire tourner la roue dans un sens de rotation correspondant. Pour cela, les deux poussoirs sont agencés symétriquement de part et d'autre de la roue. Un moyen de rappel est intercalé entre l'extrémité de chaque poussoir et la paroi de fond du boîtier, pour solliciter ledit poussoir en éloignement dudit pignon. Ce moyen de rappel est, généralement, un petit ressort hélicoïdal dont la mise en place dans le boîtier, au montage, est une opération délicate. L'invention vise notamment à supprimer de tels ressorts hélicoïdaux.

[0003] Par ailleurs, on connaît du document de brevet britannique GB-A-2 077 499 un commutateur électrique à roue et pignon d'entraînement muni de poussoirs liés par un moyen de rappel transversal prenant appui en son milieu contre une butée fixe solidaire du boîtier. Cependant, la structure décrite se prête mal à une miniaturisation poussée et une rupture entre l'un des poussoirs et le ressort entraîne la mise hors service du dispositif. L'invention permet aussi de surmonter tous ces inconvénients.

[0004] Dans cet esprit, l'invention concerne donc un commutateur électrique du type comportant un boîtier renfermant une roue portant un élément de contact, ladite roue étant mobile en rotation autour d'un axe fixe et munie d'un pignon d'entraînement, au moins un poussoir, mobile en translation et portant une dent susceptible d'entrer en engagement avec ledit pignon d'entraînement et un moyen de rappel en matériau souple sollicitant ledit poussoir en éloignement dudit pignon, caractérisé en ce que ledit moyen de rappel a sensiblement la forme générale d'un X dont au moins deux branches sont en appui sur une partie fixe dudit boîtier, par exemple la paroi latérale de fond de celui-ci.

[0005] Dans le cas le plus fréquent où le commutateur est équipé de deux poussoirs, respectivement de comptage et de décomptage, agencés de la façon indiquée ci-dessus, le moyen de rappel a avantageusement la forme générale d'un X dont au moins deux branches sont en appui sur une partie fixe du boîtier, par exemple la paroi latérale de fond dudit boîtier, alors que les deux autres branches rejoignent respectivement les deux extrémités desdits poussoirs. De cette façon, le moyen de rappel est commun aux deux poussoirs et il peut être avantageusement venu de matière avec ceux-ci. Dans ce dernier cas, on obtient donc une seule pièce là où les mécanismes connus antérieurement en comportaient quatre.

[0006] L'invention sera mieux comprise et d'autre avantages de celle-ci apparaîtrons mieux, à la lumière de la description qui va suivre d'un mode de réalisation actuellement préféré d'un commutateur électrique conforme à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins non limitatifs annexés, dans lesquels:

la figure 1 est une vue en perspective éclaté d'un commutateur selon l'invention; et

la figure 2 est une vue à plus grande échelle de ce même commutateur, selon une section passant par le pignon d'entraînement.

[0007] Le commutateur électrique représenté comporte un boîtier 11, creux, en forme de parallélépipède rectangle, une roue 12 portant un élément de contact 13 (balai métallique) sur l'une de ses faces planes et un circuit imprimé 14 formant avantageusement le couvercle du boîtier creux 11. La roue 12 est mobile en rotation autour d'un axe fixe 16 venu de matière avec la paroi du boîtier 11 qui fait face au circuit imprimé 14. De façon classique, ce dernier matérialise les plots de contact fixes (non représentés) du commutateur, l'élément de contact 13 venant sélectivement en engagement avec ces plots. La face cylindrique 18 de la roue 12 porte des chiffres visibles à travers une fenêtre 19 du boîtier 11. Comme le montre plus particulièrement la figure 2, un pignon d'entraînement 20 est solidaire de la roue 12 et agencé coaxiale- ment à celle-ci. Le pignon 20 comporte autant de dents que le commutateur comporte de positions différentes. Deux poussoirs 21 a, 21b, sont montés mobiles en translation à l'intérieur du boîtier 11 et agencés de part et d'autre du pignon 20. Chacun comporte une dent 22a, 22b, susceptible d'entrer en engagement avec le pignon d'entraînement 20. Chaque poussoir a une extrémité 23a, 23b, qui émerge du boîtier 11, de part et d'autre de la fenêtre 19, grâce à des ouvertures correspondantes 24a, 24b. Un cliquet de positionnement 25 de la roue 12 est solidaire de la paroi du boîtier 11 opposée au circuit imprimé 14. Il se compose d'un socle 26 et d'une partie flexible 27 en engagement avec le pignon 20. Cette partie flexible est montée par rapport au pignon 20 de façon à être constamment élastiquement sollicitée vers lui. Sa bordure 28 a un profil en rampe conçu pour que deux dents voisines du pignon 20 se placent toujours de la même façon par rapport à elle, lorsque ledit pignon a été entraîné en rotation d'un certain angle par l'un ou l'autre des poussoirs 21a ou 21b. Chaque poussoir entraîne la roue dans l'un des sens de rotation possibles, le poussoir 21 a est donc, par exemple, appelé poussoir de comptage, tandis que le poussoir 21 b est appelé poussoir de décomptage.

[0008] Selon l'invention, chaque poussoir est sollicité en éloignement du pignon 20 par un moyen de rappel en matériau souple comportant au moins un bras élastiquement flexible. Dans l'exemple représenté, ce moyen de rappel 30 est commun aux deux poussoirs 21 a et 21 b et il a sensiblement la forme d'un X dont deux branches 31, 32 sont en appui contre la paroi latérale de fond 33 du boîtier, tandis que les deux autres branches 34, 35, rejoignent respectivement les deux extrémités internes des poussoirs 21 a et 21 b.

[0009] Selon encore une autre particularité avantageuse de l'invention, le moyen de rappel 30 en forme de X est venu de matière avec les deux poussoirs 21 a et 21 b, comme cela est clairement représenté à la figure 1.

[0010] Ainsi, le montage de l'ensemble constitué par les deux poussoirs et le moyen de rappel 30 à l'intérieur du boîtier 11 ne présente aucune difficulté et peut s'effectuer extrêmement rapidement, voire automatiquement. Le positionnement correct de cet ensemble est encore facilité par le fait que le socle 26 du cliquet 25 a une paroi latérale 36 qui reproduit sensiblement une partie de la forme du moyen de rappel 30, de sorte qu'un logement 37, spécifiquement adapté à la forme et aux dimensions du moyen de rappel 30, est ménagé dans le boîtier, ce qui facilite la mise en place et le maintien en position de l'ensemble constitué par ce moyen de rappel et par les poussoirs.

[0011] Le fonctionnement d'un tel commutateur découle avec évidence de la description qui précède. Le fait d'enfoncer l'un ou l'autre des poussoirs entraîne la roue 1 2 en rotation dans l'un ou l'autre sens d'un angle suffisant pour désengager l'une des deux dents du pignon 20 qui étaient préalablement en contact avec la partie flexible 27 du cliquet de positionnement 25. Une nouvelle position stable entre le cliquet et le pignon est ensuite atteinte grâce à l'action de la rampe 28. L'enfoncement manuel de l'un ou l'autre des poussoirs s'effectue contre une légère force élastique produite par le moyen de rappel 30 et, plus particulièrement les branches flexibles de celui-ci.

Revendications

1. Commutateur électrique du type comportant un boîtier (11) renfermant une roue (12) portant un élément de contact (13), ladite roue étant mobile en rotation autour d'un axe fixe (16) et munie d'un pignon d'entraînement (20), au moins un poussoir (21 a, 21 b), mobile en translation et portant une dent (22a), (22b), susceptible d'entrer en engagement avec ledit pignon d'entraînement et un moyen de rappel (30) en matériau souple sollicitant ledit poussoir en éloignement dudit pignon, caractérisé en ce que ledit moyen de rappel (30) a sensiblement la forme générale d'un X dont au moins deux branches (31, 32) sont en appui sur une partie fixe dudit boîtier, par exemple la paroi latérale de fond (33) de celui-ci.

2. Commutateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen de rappel (30) est venu de matière avec ledit poussoir (21 a, 21 b).

3. Commutateur selon la revendication 1 ou 2, du type comportant deux poussoirs (21 a, 21 b), parallèles, agencé de part et d'autre dudit pignon (20), caractérisé en ce que ledit moyen de rappel est commun à ces deux poussoirs.

4. Commutateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que les deux autres branches (34, 35) dudit moyen de rappel en forme de X rejoignent respectivement deux extrémités desdits poussoirs.

5. Commutateur selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit moyen de rappel en forme de X est venu de matière avec les deux poussoirs.

6. Commutateur selon l'une des revendications précédentes, comportant un cliquet de positionnement (25) de ladite roue, solidaire d'une paroi boîtier et dont une partie flexible (27) est en engagement avec ledit pignon (20), caractérisé en ce que ledit cliquet comporte un socle (26) dont une paroi latérale (36) matérialise, à l'intérieur dudit boîtier, une partie d'un logement pour ledit moyen de rappel, facilitant la mise en place et le maintien en position de ce dernier.

Ansprüche

1. Elektrischer Schalter, mit einem Gehäuse ( 1 1 ), das ein ein Kontaktelement (13) tragendes Rad (12) umschliesst, das um eine feststehende Achse (16) drehbeweglich und mit einem Antriebszahnrad (20) versehen ist, mindestens einem verschiebebeweglichen Stellglied (21a, 21 b), das einen Zahn (22a, 22b) trägt, der in Eingriff mit dem Antriebszahnrad bringbar ist, und einer Rückstelleinrichtung (30) aus elastischem Material, die das Stellglied ausser Eingriff mit dem Antriebszahnrad hält, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstelleinrichtung (30) im wesentlichen die Grundform eines X aufweist, welches über mindestens zwei Schenkel (31, 32 ) gegen einen feststehenden Teil des Gehäuses, wie etwa die Bodenwandung (33) abgestützt ist.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstelleinrichtung (30) einstückig mit dem Stellglied (21 a, 21 b) ausgebildet ist.

3. Schalter nach einem der Ansprüche 1 oder 2 mit zwei parallelen Stellgliedern (21a, 21b), die zu beiden Seiten des Antriebszahnrades angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellglieder gemeinsam von der Rückstelleinrichtung beaufschlagt sind.

4. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden anderen Schenkel (34) der X-förmigen Rückstelleinrichtung sich jeweils an eines von zwei Enden der Stellglieder anschliessen.

5. Schalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die X-förmige Rückstelleinrichtung einstückig mit den beiden Stellgliedern ausgebildet sind.

6. SchalternacheinemdervorangegangenenAnsprüche mit einer Schaltklinke (25) für das Rad, die mit einer Gehäusewand zusammenwirkt und deren flexibles Teil mit dem Antriebszahnrad (20) im Eingriff steht, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltklinke einen Sockel (26) umfasst, dessen eine Seitenwand (36) im Gehäuseinnern einen Teil einer Lagerung für die Rückstelleinrichtung darstellt und damit deren Instellungbringen sowie deren Sollstellungsbeibehaltung fördert.

Claims

1. An electric switch of the type comprising a case (11) containing a wheel (12) carrying a contact element (13), said wheel being rotatable about a fixed pin (16) and having a drive pinion (20), at least one pusher (21 a, 21b) movable in translation and comprising a tooth (22a), (22b), engageable with said drive pinion and a return means (30) made from a flexible material urging said pusher away from said pinion, characterized in that said return means (30) has substantially the general form of an X at least two legs (31, 32) of which abut against a fixed part of said case, for example the bottom side wall (33) thereof.

2. Switch according to claim 1, characterized in that said return means (30) is integrally formed with said pusher (21 a, 21 b).

3. Switch according to claim 1 or 2, of the type comprising two parallel pushers (21 a, 21 b) arranged on each side of said pinion (20), characterized in that said return means is common to these two pushers.

4. Switch according to claim 3, characterized in that the other two legs (34, 35) of said X shaped return means are joined respectively to the two ends of said pushers.

5. Switch according to claim 4, characterized in that said X shaped return means is integrally molded with the two pushers.

6. Switch according to one of the preceding claims, comprising a pawl (25) for positioning said wheel, fixed to the wall of said case and a flexible portion (27) of which is engaged with said pinion (20), characterized in that said pawl comprises a base (26) a side wall (36) of which materialises, inside said case, a portion of the housing for said return means, facilitating the positioning and the maintenance thereof in position.

Dessins