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"Perfectionnements aux mioro-commutateurs"
La présente invention est relative aux micro-commutateura.
L'on a rencontre des difficultés dans la passé pour établir un mioro-commutateur qui fonctionne parfaitement et pendant une période de temps raisonnable dans des conditions de températures relatives élevées, telles qu'on en rencontre dans des avions ou des fusées à très grandes vitesses à cause de la chaleur engendrée par la friction de l'air et également dana des conditions de radio.-activité telles qu'on en rencontre dans des réacteurs nucléaires.
Ainsi, la présente invention cherche à éliminer ou à réduire fortement lea désavantagée précités qui sont en général
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propres aux aioro-oooautateuri connu*, en concevant urj oomoutatour qui peut fonctionner dans une gamme de temp4ratua relativouent étendue et qui, sous certaine* forgea, peut egement fonctionner d'un* façon satintaieante dans doe conditions radioactive$$ Suivant la présenta Invention, l'on prévoit an uiorocoauautateur .'.0 une base, Un.0 paire de oontaots s tationnair:,.:
montra sur celle-ci, un contact mobile nous la forme d'une plaque de ressort avec des graina de contact montéd 4 urs extrénitd de celle-ci et pivotant par rapport à la basa à aon autre extrsraiti, un organe d'aotionnemont nous la força d'une seconda plaque de reoaort pivotant par-rapport à la base en un poi.-it adjacent à l'extrialti pivotante de la plaque de contact mobile et n'étendant parallèlement in éolle-ci sur une partie de ea longueur, la plaque de oontaot mobile étant connectée entre son ixtr1tA à l'organe 4'aot1onneent à l'extrémité libre de celui-ci pdr un riiiuort soumis à compression, les éléments du mioro-comautateur étant agencés de telle sorte qu'une flexion de l'organe d'actionneiaont le rapprochant ou l'écartant de la pla- que de contact mobile,
amènera le contact mobile à passer brus- quement d'un contact fixe à 1'nuire, pour autant que le contact mobile Doit en contact avec le contact fixe différant de celui vers lequel la flexion de l'organe d'actionnement l'amènerait à se déplacer.
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D'autres détails et particularités 'a l'invention resoortiroht do.. la description ci-après, donnée à titre d'exemple non limitatif et en se référant, aux dessina annexés, dans les- quels :
La figure 1 est une vue en élévation latérale et en coupe d'un micro-comautateur suivant l'invention.
Les figures 2 et 3 sont des vues, en plan et en élé- vatior. latérale respectivement, du contact mobile du micro- commutateur de la figure le
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Les figures'4 et 5 sont des vues en élévation latérale et en bout, respectivement, d'un organe.'de- support du micro-commutateur de' la figura 1.
La figure 6 est une vue en plan de l'organe d'actionnement du micro-commutateur de la figure 1.
La figure 7 est une vue an élévation latérale et en coupe d'un organe de retenue et d'actionnement pour un microoommutateur tel que représenté à la figure 1.
-En se référant, à présent à la figure 1 des dessins, un micro-commutateur comprend une base 1, un carter 2, des contacts fixe 3 et 4, un contact mobile 5, un organe d'actionnement 6 et des moyens de ressort 7. La base 1 est faite d'un bloc d' alumine pure et porte le carter 2 qui est fait d'une feuille d' acier inoxydable.
Les contacts fixes 3 et 4 faits d'acier inoxydable portent des grains de contact 8 et 9, respectivement, et ils sont montés sur la base à l'aide de goujons filetés 10 et 11
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travsroont lac alénages 12 et 13, roopectivement. Les axtrémitet externes de ces goujons 10 et '11 forment les bornes pour les contacts fixes. Le contact fixe 3 cet maintenu sur le goujon 10 par matage du goujon en 14 et le contact fixe 4 est maintenu. sur le goujon 11 grâce à un écrou en acier inoxydable 15.
Les
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goujons 10 et 11 sont maintenus chacun dansla base 1 par des écrous et des rondelles en aoier inoxydable 16,19 et ils sont dotés d'une paire d'écrous de verrouillage en acier inoxydable 17 et d'un autre écrou en acier inoxydable 18 afin do permettre
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1 ' établioaojiant des connexions électriques avec les contacta 3 et 4.
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Le contact mobile 5 comprend une la-ae de reatiort 20 sur laquelle sont montés doux crains de contact 21 dut ¯v. Tous leu crUI!1:J de contact 8, 9, 21 et 22 sont fUIt8 d'un ulliade duo platIna et d'iridium coiitutimit-, pur c-,,eiuplu 1b, d'iridiula.
La lame do contact mubilo 20 est reprcuontda au jaloux u.ix z' .,-
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res 2 et 3et elle.comprend une partie 24 sur laquelle les ±.,aine de contact sont montés grâce à uneouverture 25.' Cette partie 24 cet dotée d'un bord en lame de;
couteau 26 destiné à engager une première partie incurvée 30 d'un ressort 31 en forme @ (figure 1) en alliage "Nimonic 90" trempé en solution' et- traité thermiquement et la lame 20 est également dotée de .deux bras 32 dirigé vers le bas s'étendant à partir,de la partie 24, chaque beau présentant un bord en lame de couteau 33 à son extrémité libre.
Les extrémités libres des bras dirigés vers le bas eont Support dans un organe de support en acier inpxydable 35, représenté au;mieux aux figures 4 et 5. Cet organe desupport est en formel de U, avec deux bras 36 et 37 et une partie de base 39. La partie supérieure de chaque bras 36, 37 présente une fente 40 qui est élargie en dessous de l'entrée par deux paires d'évidements 41 et 42, en forme de V, pratiquas dans- les côtés de la fente Les évidements41 engagent les borde en couteau 33 sur la laine de contact mobile 20.
Une seconde lame de ressort en acier inoxydable 44 cet également supportée par l'organe de support 35 et, comme représenté au mieux à la figure 6, elle est munie d'une paires de borda en lame de couteau 45 qui engagent los évidements 42dans l'organe 35. L'autre extrémité de la lame 44 présente un bord en lame de couteau 46 destiné à engager une seconde partie in- curvée 47 du ressort 31 (figure 1),
Ainsi,
le contact mobile 5 cet supporté grâce à l'or- gane de support 35 et la lame 44 se trouve en coopération avec la ressort 31 dans une position telle que les grains de contact 21 et 22 soient située entre las gruini3 de contact 8 'et 9 des contacta fixas 3 et 4.
L'organe de support 35 eut supporté sir la basa 1 grâde à un troislème goujon en acier inoxydable fileté 49, dans un alésage 50, et il oot retenu aur eu goujon par un écrol en acier
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inoxydable 51, le goujon 49 étant maintenu dans la base par un écrou et une rondelle, en acier inoxydable 52 et 53, tout en étant muni des rondelles d'acier inoxydable habituelles 17 et 18 pour les bornes. De la sorte, le goujon 49 constitue la troi- sième borne pour le micro-commutateur.
La lame de ressort 44 peut être rapprochée par fle- xion de la base 1, grâce à un déplacement d'un goujon en acier inoxydable fileté 55 qui,traverse un trou 56 (figure 6) et qui porte deux écroue de verrouillage en acier inoxydable 57, qui a' nt appuie/sur la lame 44 lorsque le goujon 55 est enfoncé. Le gou- jon comporte un bouton poussoir 59 en'alumine pure, qui traverse une ouverture dans le carter 2 qui est garnie d'un manchon d' acier inoxydable 58 afin de permettre l'actionnement du micro- commutateur. Un ressort hélicoïdal de compression 60, en acier inoxydable, est monté de façon à entourer un organe de butée 61 également fait d'acier inoxydable, ledit organe de butée ser- vant à limiter le déplacement vers le bas du goujon 55, par en- gagement avec la lame 44.
Le carter d'acier-inoxydable 2 est fixé à la base 1 par des vis en acier inoxydable qui traversent des trous 63 dans la baae 1.
Le fonctionnement du micro-commutateur sera décrit à présent : lorsqu'aucune pression ni-est appliquée au bouton pous- soir 59, les pièces du commutateur prendront la position repré- @ sentée à la figure 1, c'est-à-dire avec les contacts 4 3t 5 en contact mutuel.
Une pression sur le bouton poussoir 59 provoquera un enfoncement du goujon 55 et par' conséquent une flexion de 1 lame de ressort 44. Oette flexion ,18 la lame 44 provoque un déplace- ment du ressort 31 par l'intermédiaire du bord an coutea.i 46, ce ressort amenant à son tour la lame 20' à passer brusquement du oontaot 4 au contact 3.
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Lorsque la pression sur le bouton-poussoir 59 est supprimée, le ressort hélicoïdal 60 repousse la lame 44 vers le haut vers sa position primitive, ce qui ramène la ressort 31 à sa position primitive et provoque un passage brusque de la lame 20 à la position dans laquelle les contacts 4 et 5 sont établis.
Les diverses pièces faites d'acier inoxydable peuvent
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être aulfiniséest c'est-à-dire traitées pour former une pellicule sulfaniaée dure qui possède un effet auto-lubrifiant.
L'on se rendra compte que les matières utilisées pour la construction du m1crooQutatear tel que décrit sont non seu. lement stables à des températures relativement élevées et ne se corrodent ni ne s'oxydent mais qu'elles sont compatibles du poln de vue nucléaire et peuvent ainsi être utilisées dans dea zones radioactives telles que des réaoteurs nucléaires.
L'on se rendra également oompte qu'à cause de la construotion décrite, un déplacement'minimum se produit à l'endroit des bords en couteau, oa qui réduit l'usure,
Le micro-commutateur décrit .ci-avant peut être monté dans un organe de fixation et d'actionnement possédant un élé-
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ment actif à l'aide duquel é.fbouton poussoir 59 peut être " j ' actionné. Un,,tel organe. 4,tat1Q et d'act1onnent est re- .\;'"''' ' présenté à la figure 7 it aaobde une section transversale pratiquement en forma d -U ;,' QG un sommet 70 et deux c8z éa 71 dirigés vers, le bas auxquels le micro-commutateur indiqué en M peut être fixé à l'aido de boulons en acier inoxydable 72 qui peuvent être les mêmes que ceux fixant le carter 2 du micro-commutateur à la base 1.
L'organe de fixation oomporte un premier tube en acier inoxydable, fileté extérieurement, 74 qui est fixé à son sommet
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70 par une soudure par pointa et qui porte deux doroul en ao11r inoxydable 75 à l'aida duquel l'organe de fixation peut être fixé à n'importe quel montage désiré après que le tube 74 a été enfilé dans un trou ayant pratiquement le même diamètre dans la pièoe de montage. BADORI
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Un second tube en acier inoxydable 76 est logé à cou- lissement dans la premier tube 74 et .il est normalement rappelé vers le haut par un ressort hélicoïdal 77, en alliage "Nimonie 90", de telle sorte que des épaulements coopérants 78 à l'inté- rieur et à l'extérieur des tubes 74 et 76, respectivement, limi- nt te/un déplacement supplémentaire vers le haut.
Le tube 76 com- porte un second épaulement 79 à l'intérieur, épaulement qui en- gage une rondelle 80 qui rencontre à son tour le sommet du res- sort 77 qui est monté sur un goujon 81. L'extrémité inférieure du goujon 81 porte un épaulement afin d'y supporter une rondelle 82, de telle sorte qu'un déplacement vers le bas du tube 76, à l'encontre du ressort 77, amène l'extrémité inférieure du gou- jon 81 à être repoussé contre le bouton,poussoir 59 afin de 1' enfoncer et d'actionner ainsi le micro-commutateur.
Le tube 76 comporte un galet 75 monté à son extrémité supérieure, ce galet étant fait d'acier EN40C' qui a été soumis au traitement suivant : (1) chauffé à 920 C dans un bain salin neutre et im- mergé pendant 10 minutes à cette température, (2) transféré dans un bain salin TS 150 à 220 C, qui est agité pendant trois minutes, (3) refroidi dans l'air, (4) trempé à 610 C pendant deux heures et ensuite (5) essayé en ce qui concerne la dureté à 400-450 v.d. h.
Le galet 45 est conçu pour s'appliquer contre un or- gane d'actionnement du micro-commutateur.
Il doit être entendu que la présente invention n'est en aucune faon limitée aux formes de réalisation ci-avant et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre du présent brevet. Par exemple, si un micro-commutates a une simple fonction de fermeture et de coupure de circuit, 1' un ou l'autre des contacts 3 ot 4 pourrait être om@a.
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N'importe quel autre type d'organe d'actionnement autre que.les tubes 74 et 76 pourrait être utilisé, par exemple un bras pivotant aveo un galet à son extrémité pourrait tout aussi bien convenir.
REVENDICATIONS
1.. Micro-commutateur comprenant une base, une paire de oontacts fixes montés sur celle-ci, un contact mobile scus la forme d'une plaque de ressort avec des grains de contact monte à une de ses extrémités et pivotant par rapport à la base à son autre extrémité, ui.
organe d'actionnement sous la forme dl une seconde plaque de ressort pivotant par rapport à la base en un.point adjacent à l'extrémité pivotante db la plaque de contact mobile et s'étendant parallèlement à cette plaque de contact mobile sur une partie de la longueur de oelle-ci, la plaque de contact mobile étant connectée entre ses extrémités à l'organe d'actionnement, à son extrémité libre, par un ressort en compression, les éléments du micro-commutateur étant agencés de telle sorte qu'une flexion de l'organe d'actionnement le rapprochant ou l'écartant de la plaque de contact mobile amè- nera le contact mobile à passer brusquement d'un contact fixe à l'autre,
pour autant que le contact mobile se trouve en contact avec le contact fixe autre que celui vers lequel la flexion de l'organe d'actionnement l'amènerait à se déplacer.