Boutons-poussoirs à fonction momentanée et maintenue dans l'industrie : applications, caractéristiques et fonctionnement

Les boutons-poussoirs comptent parmi les éléments de commande les plus utilisés dans la technique de commande industrielle et permettent de démarrer, d'arrêter et de commander des machines et des installations. Bien que le bouton-poussoir semble simple sur le plan technique, son choix judicieux est déterminant pour la sécurité, la fiabilité et le confort d'utilisation.

Cet article vous fournit des informations de base sur les boutons-poussoirs à fonction momentanée et maintenue, ainsi que sur le choix judicieux d'un bouton-poussoir à fonction momentanée ou maintenue du point de vue de l'utilisateur.

Principe de base des boutons-poussoirs à fonction momentanée et maintenue

Qu'est-ce qu'un bouton-poussoir à fonction momentanée ?

Un bouton-poussoir à fonction momentanée est un appareil de commutation électromécanique destiné à la commande de machines et d'installations. Un bouton-poussoir à fonction momentanée ferme ou ouvre un contact électrique uniquement pendant son actionnement. Une fois relâché, le bouton-poussoir à fonction momentanée revient automatiquement à sa position initiale. Cette fonction momentanée distingue le bouton-poussoir à fonction momentanée d'un bouton-poussoir à fonction maintenue, dans lequel le bouton-poussoir reste en permanence en position enfoncée. Les boutons-poussoirs à fonction momentanée sont donc idéaux pour les commandes de contrôle qui ne nécessitent pas de signal permanent.

• le déclenchement d'une impulsion de commande
• l'interruption ciblée d'un circuit électrique
• la confirmation ou la réinitialisation des états

Qu'est-ce qu'un à button-poussoir à fonction maintenue ?

Un bouton-poussoir à fonction maintenue ferme ou ouvre un contact électrique lorsqu'il est actionné et reste ensuite dans cette position. Seule une nouvelle pression ramène le bouton-poussoir à fonction maintenue dans sa position initiale. Les boutons-poussoirs à fonction maintenue sont donc particulièrement adaptés aux applications nécessitant un signal d'activation ou de désactivation permanent.

Les tâches typiques sont les suivantes :

• mise en marche/arrêt d'une machine ou d'un module
• activation d'un mode de fonctionnement
• déclenchement d'un éclairage

Applications des boutons-poussoirs : où et comment les utiliser

Domaines d‘utilisation

Le bouton-poussoir est un composant polyvalent utilisé dans presque tous les domaines techniques, aussi bien dans les appareils quotidiens que dans les commandes complexes des machines industrielles. Ils sont particulièrement indispensables dans le milieu industriel, car ils constituent une interface directe et intuitive entre l'homme et la machine.

Les boutons-poussoirs sont utilisés dans différents domaines :  

• ingénierie et production d'équipements
• technologie automobile, industrie automobile et logistique des transports
• électronique grand public et appareils électroménagers
• technologie médicale
• automatisation des bâtiments
• construction naval

Dans le domaine de la construction mécanique, les boutons-poussoirs à fonction momentanée et maintenue sont principalement utilisés pour les fonctions de démarrage, d'arrêt et de réinitialisation. Dans le domaine des techniques de commande, ils servent d'éléments de saisie manuelle pour les systèmes API, tandis que dans le domaine des techniques médicales ou de l'automatisation des bâtiments, ils doivent en outre répondre à des exigences élevées en matière d'ergonomie et de sécurité. L'utilisation respective détermine donc directement les caractéristiques requises du bouton-poussoir.

Fonctionnement des boutons-poussoirs à fonction momentanée ou maintenue – pertinent pour le choix

Comment fonctionne un bouton-poussoir à fonction momentanée ou maintenue ? Le fonctionnement du bouton-poussoir repose sur une structure mécanique composée d'un actionneur, d'un ressort de rappel et d'un ou plusieurs blocs de contact. Lorsque le bouton-poussoir est actionné, le ressort est tendu et le contact est établi. Une fois relâché, le ressort assure un retour en position initiale en toute sécurité.

Type de contact

Du point de vue de l'utilisateur, le type de contact est déterminant :

• Contact à fermeture (NO – Normally Open) : le flux de courant n'est fermé que lorsque le bouton est enfoncé, ce qui est typique pour les signaux de démarrage ou d'autorisation.
• Contact à ouverture (NC – Normally Closed) : le circuit électrique est interrompu lorsque le bouton est enfoncé, ce qui est préférable pour les fonctions d'arrêt et de sécurité.
• Contact inverseur : combinaison d'un contact à ouverture et d'un contact à fermeture pour des tâches de commande plus complexes.

Pourquoi plusieurs contacts à fermeture ou à ouverture sont-ils nécessaires ?

Dans de nombreux domaines d'application industriels, un seul contact ne suffit pas. C'est pourquoi les boutons-poussoirs sont souvent équipés de plusieurs contacts à fermeture ou à ouverture. L'une des raisons principales est la séparation des différents circuits électriques. Les circuits de commande, de signalisation et d'éclairage ont souvent des tensions ou des exigences de sécurité différentes et doivent donc être commutés séparément.

Ce point est particulièrement important pour les fonctions liées à la sécurité. Dans les applications d'arrêt ou d'arrêt d'urgence, plusieurs contacts à ouverture sont à la pointe de la technologie. Ils permettent une coupure redondante et une surveillance par des relais de sécurité ou des commandes. Cela permet de détecter des défauts tels que le soudage des contacts et d'établir un état de sécurité.

De plus, plusieurs contacts permettent une répartition fonctionnelle :

• un contact active la commande de contrôle,
• un autre signale l'état au système de commande,
• un contact supplémentaire commande un indicateur optique.

Cela permet de reproduire des fonctions logiques simples directement via le bouton-poussoir, sans avoir recours à du matériel supplémentaire.

Caractéristiques d'un bouton-poussoir à fonction momentanée ou maintenue : Ce à quoi les utilisateurs doivent prêter attention

Outre la fonction, les caractéristiques mécaniques et électriques jouent un rôle décisif. Il s'agit notamment de la durée de vie mécanique, de la tension assignée et du courant assigné, ainsi que de la catégorie d'utilisation, par exemple AC-15 (pour la commande de charges électromagnétiques importantes) ou DC-13 (commande d'électroaimants à courant continu). Les caractéristiques du bouton-poussoir doivent être adaptées à l'application concernée afin de garantir un fonctionnement fiable.

Indices de protection IP : étanche et protection contre la poussière

Les indices de protection IP constituent un autre point important. Outre la protection contre la pénétration de poussière, la pénétration de liquides est particulièrement indésirable dans le cas des boutons-poussoirs. Le premier chiffre de l'indice de protection après « IP » indique la protection contre la poussière, le deuxième chiffre indique la protection contre les liquides. En règle générale, la plupart des boutons-poussoirs offrent une protection élevée contre la poussière. Concrètement, cela signifie pour les utilisateurs :

• IP65 : protection contre la poussière et les projections d'eau, typique des salles des machines.
• IP67 : protection en cas d'immersion temporaire, pertinente pour les environnements humides.
• IP69K : protection en cas de nettoyage à haute pression et au jet de vapeur, par exemple dans les zones hygiéniques.

Boutons-poussoirs : modèles, tailles d'installation, variantes lumineuses et modulaires

Les boutons-poussoirs se distinguent également selon :

• ouverture d'encastrement : les diamètres standard proposés sont 16,2 mm, 22,3 mm, 30,5 mm ainsi que des dimensions carrées (23,1 mm, 24 mm et 26 mm)
• forme : rond, carré, rectangulaire, arrondi
• profondeur d'encastrement des boutons-poussoirs
• couleur du cadre avant ou éclairage du bouton

Les systèmes de boutons-poussoirs modulaires offrent des avantages supplémentaires. Ils permettent de combiner de manière flexible les actionneurs, les blocs de contact et l'éclairage, d'étendre les fonctions ultérieurement et de remplacer rapidement les composants en cas de maintenance.

Large choix de boutons-poussoirs chez SCHLEGEL

Les fabricants tels que Schlegel misent sur des systèmes modulaires, des matériaux robustes et une conception résolument industrielle de leurs boutons-poussoirs à fonction momentanée et maintenue. Les produits sont exclusivement fabriqués en Allemagne (« Made in Germany ») et couvrent toutes les ouvertures d'installation courantes ainsi que différentes formes de construction. Les utilisateurs peuvent choisir entre des variantes à course courte ou à course longue et configurer des boutons-poussoirs avec différentes combinaisons de contacts à fermeture et à ouverture.

Outre la conception fonctionnelle, Schlegel attache une grande importance à l'esthétique des éléments de commande. L'entreprise a reçu de nombreux prix de design pour ses solutions produits.

Les normes comme base contraignante

Les boutons-poussoirs utilisés comme appareils de commutation industriels sont notamment soumis aux normes CEI 60947-5-1 et DIN EN 60947 correspondantes. Ces normes définissent la capacité de charge électrique, la durée de vie mécanique et les caractéristiques liées à la sécurité, telles que le manoeuvre positive d'ouverture. Elles constituent la base pour les concepteurs et les exploitants afin de garantir la conformité aux normes et la sécurité des machines et des installations.

Conclusion

Les boutons-poussoirs sont des éléments de commande simples qui revêtent une grande importance technique. Leur fiabilité dépend de la combinaison adéquate entre l'application, la logique de contact et les propriétés. Choisir des boutons-poussoirs à fonction momentanée ou maintenue en se basant systématiquement sur le point de vue de l'utilisateur, c'est prendre en compte non seulement leur mode de fonctionnement, mais aussi les exigences de sécurité, les conditions environnementales et les normes. Plusieurs contacts à fermeture ou à ouverture constituent souvent la solution la plus propre sur le plan technique et contribuent de manière significative à la sécurité, à la durabilité et à la facilité d'entretien des commandes industrielles.