EP3091557B1 - Dispositif de commande d'un appareil de protection électrique et appareil de protection électrique le comportant - Google Patents

Dispositif de commande d'un appareil de protection électrique et appareil de protection électrique le comportant Download PDF

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EP3091557B1
EP3091557B1 EP16164270.7A EP16164270A EP3091557B1 EP 3091557 B1 EP3091557 B1 EP 3091557B1 EP 16164270 A EP16164270 A EP 16164270A EP 3091557 B1 EP3091557 B1 EP 3091557B1
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EP
European Patent Office
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plate
aforementioned
insert
control device
intended
Prior art date
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EP16164270.7A
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German (de)
English (en)
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EP3091557A1 (fr
Inventor
Daniel Sinthomez
Javier Herreros
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schneider Electric Industries SAS
Original Assignee
Schneider Electric Industries SAS
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Filing date
Publication date
Application filed by Schneider Electric Industries SAS filed Critical Schneider Electric Industries SAS
Publication of EP3091557A1 publication Critical patent/EP3091557A1/fr
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Publication of EP3091557B1 publication Critical patent/EP3091557B1/fr
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/10—Operating or release mechanisms
    • H01H71/50—Manual reset mechanisms which may be also used for manual release
    • H01H71/52—Manual reset mechanisms which may be also used for manual release actuated by lever
    • H01H71/526—Manual reset mechanisms which may be also used for manual release actuated by lever the lever forming a toggle linkage with a second lever, the free end of which is directly and releasably engageable with a contact structure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/10—Operating or release mechanisms
    • H01H71/12—Automatic release mechanisms with or without manual release
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/10—Operating or release mechanisms
    • H01H71/50—Manual reset mechanisms which may be also used for manual release
    • H01H71/52—Manual reset mechanisms which may be also used for manual release actuated by lever

Definitions

  • the present invention also relates to an electrical protection apparatus comprising such a control device, and in particular a low-voltage circuit breaker.
  • the patent is known FR 2,589,627 of the aforementioned kind in which the transmission rod cooperates with the platen bearing on it.
  • the force of the mechanism is taken up two thirds on the plate and a third on the trigger bar. There is no multiplier effect.
  • the patent is also known FR 2,616,583 describing a control mechanism of a miniature electric circuit breaker having the features mentioned above.
  • the assembly comprising the transmission link, the hook, and the trip lever is a reduction stage allowing a reduction of the triggering force.
  • the force of the rod exerts a torque on the hook only. Since all the effort of the rod is concentrated on the hook, significant efforts are generated on the bar.
  • the patent is also known FR 2 914 485 in which the effort of the connecting rod is distributed on the plate and on the hook. So we get less stress on the bar. Thus, the triggering forces are reduced.
  • the force exerted by the rod is two to three times greater than that usually exercised in this type of device, which can be of the order of 100N. In this case, there is therefore an increased risk of matting the support zone of the rod on the plate, and significant friction coefficients during a trip.
  • the present invention solves these problems and proposes a device for controlling an electrical protection device, as well as an electric protection device comprising it, making it possible to reduce the triggering forces and to eliminate the non-triggering phenomena due to a matting process.
  • the support zone of the plate by the transmission rod in the so-called locking position of the control device corresponding to a closed position of the contacts of the device.
  • the subject of the present invention is a control device of the kind mentioned above, this device being characterized in that it comprises a rigid insert mounted on the plate and intended to be interposed between the transmission link and a transmission zone.
  • the plate constituting a bearing zone of this link on the plate in the aforementioned locking position, and means for maintaining the position of said insert without play with respect to said plate. Thanks to these characteristics, there is no more matting of the support zone on the plate by the connecting rod, resulting in a reduction of the friction coefficients during a trip.
  • this rigid insert comprises a substantially V-shaped folded sheet, this sheet being intended to be fixed around an axis-forming portion of the rod, this portion of an axis-forming rod being intended to be fixedly mounted in the plate. and extending substantially perpendicularly to the plane of said V.
  • the aforementioned rod portion is mounted tightly in the plate.
  • the assembly of the aforementioned insert on the rod portion is performed by laser welding.
  • said insert is mounted in a recess formed in the plate, so that the plane in which said V extends is substantially parallel to the plane of a face of the plate located opposite the transmission rod .
  • the aforementioned holding means comprise a projection provided on one face of the above-mentioned recess and intended to bear against an outer face of one of the branches of said V, said boss being intended to serve as a reference angularly to the assembly comprising the rod portion and the insert, said boss being intended to cooperate with a projecting portion belonging to another face of the above-mentioned recess, opposite to the preceding one, this protruding portion being intended for come to bear against an inner face of this same branch of the aforementioned V, opposite to the aforementioned outer face, said boss being intended to serve as an angular reference to the assembly comprising the rod portion and the insert relative to the axis of the rod, and the above-mentioned projecting part cooperating with the above-mentioned boss so as to immobilize the insert in rotation with respect to the platinum around it of the axis of the aforementioned rod portion. Thanks to these characteristics, the insert is maintained and positioned in the plate without play, which prevents the matting of the insert
  • this projecting portion comprises a tip.
  • this insert is a metal insert.
  • the rod is the needle around which the aforementioned hook is rotatably mounted relative to the plate.
  • the aforementioned transmission rod is supported both on the hook and on the plate in the locking position of the hook.
  • the force of the connecting rod is distributed on the plate and on the hook. So we get less stress on the bar. Thus, the tripping efforts are further reduced.
  • the present invention also relates to an electrical protection apparatus comprising a control device comprising the previously mentioned features taken alone or in combination.
  • this apparatus is a low-voltage circuit breaker.
  • a miniature electric circuit breaker 1 molded insulating housing comprising a control device 2 according to the invention.
  • This device comprises a support device 3 of the movable contact 4, said mobile contact 4 cooperating with a fixed contact 5.
  • An opening 7 is provided in the front face 8 of the housing for the passage of a lever 6 mounted pivotally limited on an axis 11 of the housing between a closed position in which the contacts 4,5 are closed, and a position of opening corresponding to the separation of contacts 4,5.
  • the lever 6 is equipped with an internal base 9 coupled to a transmission rod 10 to form a toggle device whose articulation 12 is eccentric with respect to the fixed axis 11 of the lever 6.
  • the lever 6 is biased in the trigonometric direction towards the position of opening of the contacts by a return spring (not shown).
  • the fixed contact 5 is secured to the casing of the electromagnetic trip unit.
  • the movable contact 4 is fixed to the support device 3 of the movable contact 4, said support 3 being articulated on a pivot 40, the rotating plate 15 being rotatably mounted around the pivot 14.
  • a triggering lever 16 controlled by the striker of the electromagnetic release, the bimetallic strip of the thermal release (not shown) or an external auxiliary, is pivotally mounted on an axis 17 carried by the plate 15 with a predetermined offset relative to the aforementioned pivot 14 .
  • the control device 2 is in a position of the open contacts, the lever 6 being in the open position. In this position, the transmission rod 10 exerts no effort on the plate.
  • the lever 6 is actuated to close the contacts, the latter moves the rod 10 which bears on the plate 15 via the insert 30, and on the hook 19.
  • the hook 19 is locked on the trigger bar (or lever) 16. ( fig.7 ).
  • the rod 10 bears on the plate 15 and on the hook 19, pivots the plate 15 about its axis 20 until the contacts 4,5 close. The rod continues its race until the dead center of the toggle formed by the lever 6 and the link 10 is crossed.
  • the mechanism takes the equilibrium position which keeps the contacts closed.
  • the position shown in FIG. figure 8 The position shown in FIG. figure 8 .
  • the rod 10 exerts a force F distributed according to a force F1 exerted on the insert 30 and a force F2 exerted on the release lever 16.
  • the handle 6 is actuated until it crosses the dead center of the toggle in the opposite direction.
  • the mechanism then joins the equilibrium position, the contacts being open, when the handle reaches the end of its stroke, the position represented on the figures 1 and 7 .
  • the hook 19 is unlocked, but the lever 6 does not return immediately to its open position.
  • the balance of forces exerted by the rod 10 on the mechanism is broken.
  • the plate 15 rotates about its axis 14 and opens the contacts, the position shown on the figure 9 .
  • the opening 25 ( fig.1 ) provided inside the hook 19, allows the rotation of the hook about the axis 20,32 and this opening 25 of the hook and the openings 26 of the plate 15, allow the rotation of the plate, the lever being still held in closed contact position.
  • the spring of the joystick brings it in open contacts position and the rod returns the hook in the initial position.
  • the biasing spring 27 of the hook and resetting of the bar places them in a position to lock the hook on the bar when the handle is actuated to close the contacts.
  • the openings 26 provided in the plate 15 participate in guiding the link 10 so as to bring it back into the support position on the plate.
  • the rod 10 bears on the contact holder plate 15 according to F1 through the insert 30, and on the locking hook 19 according to F2, the relative positions of the two bearing surfaces and the ratio of the arms Leverage is optimized so that the force that locks the hook is reduced to a minimum.
  • the system comprises two stages of reduction. According to the first, the force of the mechanism is taken up largely on the plate and in a smaller part on the hook. According to the second, by a set of lever arms on the hook, the force is multiplied on the trigger lever.
  • the invention therefore advantageously applies to such devices in which the force of the link is exerted both on the plate and on the hook, but not exclusively. Indeed, the invention also applies advantageously to devices in which the force of the link applies only to the plate for example, with the result of reducing the triggering forces.
  • the invention solves the problem of lack of tripping circuit breakers through a set comprising an axis needle and a V-shaped sheet easy to make and assemble, this set to obtain a reduction 50% of the tripping efforts of a circuit breaker with a rating of up to 120A. It should also be noted that this reduction of the tripping forces also makes it possible to obtain an improvement in the thermal adjustment, because the efforts being less important, there is less difficulty in finding the right bimetal shade.

Landscapes

  • Breakers (AREA)
  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)

Description

    DOMAINE TECHNIQUE
  • La présente invention concerne un dispositif de commande d'un appareil de protection électrique logé dans un boîtier isolant renfermant une paire de contacts fixe et mobile, ledit contact mobile pouvant être actionné soit manuellement par l'intermédiaire d'une manette soit automatiquement, comprenant
    • une biellette de transmission accouplée à la manette,
    • un dispositif de support du contact mobile comportant une platine montée à rotation sur un pivot et ayant une liaison mécanique brisable avec la biellette de transmission, et
    • un levier de déclenchement commandé par un déclencheur pour provoquer en cas de défaut la rupture de la liaison mécanique, entraînant le déclenchement automatique du mécanisme indépendamment de la manette et la séparation des contacts,
    • la liaison mécanique brisable étant formée par un cran de retenue du levier de déclenchement coopérant avec un crochet d'accrochage monté à pivotement sur un axe de la platine, la rupture de la liaison mécanique correspondant au déverrouillage de l'accrochage, la biellette de transmission, en position de verrouillage de l'accrochage prenant appui au moins en partie sur la platine.
  • La présente invention a encore pour objet un appareil de protection électrique comportant un tel dispositif de commande, et en particulier un disjoncteur basse tension.
    • ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE
  • On connaît le brevet FR 2 589 627 du genre précédemment mentionné dans lequel la bielle de transmission coopère avec la platine en étant en appui sur celle-ci. Dans ce dispositif, l'effort du mécanisme est repris au deux tiers sur la platine et un tiers sur la barre de déclenchement. Il n'y a pas d'effet démultiplicateur.
  • On connaît également le brevet FR 2 616 583 décrivant un mécanisme de commande d'un disjoncteur électrique miniature comportant les caractéristiques précédemment mentionnées.
    Dans ce document, l'ensemble comprenant la biellette de transmission, le crochet, et le levier de déclenchement constitue un étage démultiplicateur autorisant une réduction de l'effort de déclenchement. Dans ce mécanisme, la force de la biellette exerce un couple sur le crochet d'accrochage seulement.
    Etant donné que tout l'effort de la bielle est concentré sur le crochet, des efforts importants sont engendrés sur la barre.
    On connaît également le brevet FR 2 914 485 dans lequel l'effort de la bielle est réparti sur la platine et sur le crochet.
    On obtient donc un effort moins important sur la barre. Ainsi, les efforts de déclenchement sont réduits.
    Or, dans certains appareils du type de celui dernièrement décrit précédemment, l'effort exercé par la bielle est deux à trois fois plus important que celui exercé habituellement dans ce type d'appareil, pouvant être de l'ordre de 100N. Dans ce cas, il y a donc un risque accru de matage de la zone d'appui de la biellette sur la platine, et de coefficients de frottement importants lors d'un déclenchement.
    • EXPOSE DE L'INVENTION
  • La présente invention résout ces problèmes et propose un dispositif de commande d'un appareil de protection électrique, ainsi qu'un appareil de protection électrique le comportant, permettant de réduire les efforts de déclenchement et de supprimer les phénomènes de non déclenchement dus à un matage de la zone d'appui de la platine par la biellette de transmission en position dite de verrouillage du dispositif de commande correspondant à une position fermée des contacts de l'appareil.
  • A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif de commande du genre précédemment mentionné, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte un insert rigide monté sur la platine et destiné à être interposé entre la biellette de transmission et une zone de la platine constituant une zone d'appui de cette biellette sur la platine dans la position de verrouillage précitée, et des moyens de maintien en position sans jeu de cet insert par rapport à ladite platine.
    Grâce à ces caractéristiques, il n'y a plus de matage de la zone d'appui sur la platine par la bielle, avec comme conséquence une réduction des coefficients de frottement lors d'un déclenchement.
  • Ainsi, les efforts de déclenchement trop importants ainsi que les « non déclenchements » dus à un matage de la platine par la bielle sont supprimés.
  • Selon une caractéristique particulière, cet insert rigide comporte une tôle pliée sensiblement en forme de V, cette tôle étant destinée à être fixée autour d'une portion de tige formant axe, cette portion de tige formant axe étant destinée à être montée fixement dans la platine et s'étendant sensiblement perpendiculairement au plan dudit V.
  • Selon une autre caractéristique, la portion de tige précitée est montée serrée dans la platine.
  • Selon une autre caractéristique, l'assemblage de l'insert précité sur la portion de tige est réalisé par soudure laser.
  • Selon une autre caractéristique, ledit insert est monté dans un évidement formé dans la platine, de telle manière que le plan dans lequel s'étend ledit V soit sensiblement parallèle au plan d'une face de la platine située en regard de la bielle de transmission.
  • Selon une autre caractéristique, les moyens de maintien précités comportent un bossage prévu sur une face de l'évidement précité et destiné à venir en appui contre une face extérieure de l'une des branches du V précité, ledit bossage étant destiné à servir de référence angulaire à l'ensemble comportant la portion de tige et l'insert, le dit bossage étant destiné à coopérer avec une partie en saillie appartenant à une autre face de l'évidement précité, opposée à la précédente, cette partie en saillie étant destinée à venir en appui contre une face intérieure de cette même branche du V précité, opposée à la face extérieure précitée, ledit bossage étant destiné à servir de référence angulaire à l'ensemble comportant la portion de tige et l'insert par rapport à l'axe de la tige, et la partie en saillie précitée coopérant avec le bossage précité de manière à réaliser un blocage en rotation de l'insert par rapport à la platine autour de l'axe de la portion de tige précitée.
    Grâce à ces caractéristiques, l'insert est maintenu et positionné dans la platine sans jeu, ce qui permet d'empêcher le matage de la platine.
  • Avantageusement, cette partie en saillie comporte une pointe.
  • Avantageusement, cet insert est un insert métallique.
  • Selon une caractéristique particulière, la tige est l'aiguille autour de laquelle le crochet précité est monté en rotation par rapport à la platine.
  • Selon une réalisation particulière, la bielle de transmission précitée prend appui à la fois sur le crochet et sur la platine en position de verrouillage du crochet.
    Selon cette réalisation, l'effort de la bielle est réparti sur la platine et sur le crochet. On obtient donc un effort moins important sur la barre.
    Ainsi, les efforts de déclenchement sont encore réduits.
  • La présente invention a encore pour objet un appareil de protection électrique comportant un dispositif de commande comportant les caractéristiques précédemment mentionnées prises seules ou en combinaison.
  • Avantageusement, cet appareil est un disjoncteur basse tension.
  • Mais d'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels :
    • La figure 1 est une vue partielle, en plan, illustrant la partie intérieure d'un disjoncteur équipé d'un dispositif de commande selon une réalisation particulière de l'invention, en position ouverte des contacts de la manette,
    • Les figures 2 et 3 sont deux vues en perspective d'une platine, disposées respectivement selon deux orientations différentes, avant la mise en place de l'insert selon l'invention,
    • La figure 4 est une vue de face de l'insert selon l'invention, monté autour de la tige formant axe de rotation du crochet,
    • Les figures 5 et 6 sont respectivement une vue de face et une vue en perspective de cette même platine après le montage de l'insert et de la tige dans la platine, et
    • Les figures 7,8 et 9 sont des vues partielles en plan, illustrant une partie du mécanisme de commande, comportant en plus des éléments illustrés sur les figures 5 et 6, le crochet, la bielle de transmission et le levier de déclenchement, respectivement en position ouverte, fermée ou déclenchée dudit mécanisme.
  • Sur la figure 1, on voit un disjoncteur électrique miniature à boîtier isolant 1 moulé comportant, un dispositif de commande 2 selon l'invention. Ce dispositif comporte un dispositif de support 3 du contact mobile 4, ledit contact mobile 4 coopérant avec un contact fixe 5.
    Une ouverture 7 est prévue dans la face avant 8 du boîtier pour le passage d'une manette 6 montée à pivotement limité sur un axe 11 du boîtier entre une position de fermeture dans laquelle les contacts 4,5 sont fermés, et une position d'ouverture correspondant à la séparation des contacts 4,5. La manette 6 est équipée d'une embase interne 9 accouplée à une biellette de transmission 10 pour constituer un dispositif à genouillère dont l'articulation 12 se trouve excentrée par rapport à l'axe fixe 11 de la manette 6.
    La manette 6 est sollicitée dans le sens trigonométrique vers la position d'ouverture des contacts par un ressort de rappel (non représenté). Le contact fixe 5 est solidarisé à la carcasse du déclencheur électromagnétique. Le contact mobile 4 est fixé au dispositif de support 3 du contact mobile 4, ledit support 3 étant articulé sur un pivot 40, la platine rotative 15 étant montée rotative autour du pivot 14.
    Un levier de déclenchement 16 piloté par le percuteur du déclencheur électromagnétique, le bilame du déclencheur thermique (non représentée) ou un auxiliaire externe, est monté à pivotement sur un axe 17 porté par la platine 15 avec un décalage prédéterminé par rapport au pivot précité 14.
  • Une liaison mécanique brisable est ménagée entre la biellette de transmission 10 et la platine 15 d'entraînement du dispositif de support 3 de contact 4.
    En position verrouillée, la liaison autorise la commande manuelle du mécanisme par la manette 6. Le déplacement du levier de déclenchement 16 vers la position déclenchée sous l'action des déclencheurs, provoque la rupture momentanée de la liaison mécanique, entraînant le déclenchement automatique du mécanisme, indépendamment de la manette 6. Le levier de déclenchement 16 est associé à un ressort de rappel 27 destiné à assurer le rétablissement automatique de la liaison mécanique lorsque la manette 6 est actionnée vers la position d'ouverture, suite à un déclenchement du mécanisme sur défaut.
    La liaison mécanique brisable comporte un crochet 19 monté à pivotement sur un axe 20 de la platine 15. A l'opposé de cet axe, le bec 21 (fig.4) du crochet 19 coopère en position verrouillée de la liaison avec un cran de retenue 22 situé sur le bras du levier de déclenchement 16. La biellette de transmission 10 est accouplée au crochet 19 et à la platine 15 en un point d'articulation susceptible de se déplacer lors du déclenchement dans deux ouvertures 26 consécutives de la platine 15, ouvertures dont seule l'une est visible sur cette figure 1. Ce point d'articulation est situé entre l'axe d'articulation 20 du crochet 19 sur la platine et le bec 21 du crochet d'accrochage. La liaison constitue un étage démultiplicateur dans la chaîne cinématique du mécanisme, autorisant une réduction de l'effort de déclenchement en provenance du déclencheur magnéto-thermique.
    Le crochet 19 comporte également une ouverture de forme en haricot ou de V 25 laquelle, avec les ouvertures 26 de la platine, sont destinées à autoriser la rotation de la platine porte-contact 15, lors d'un déclenchement, alors que la biellette 10 est bloquée par la manette 6, elle-même maintenue en position de fermeture des contacts. Pour une description plus détaillée du fonctionnement de ce dispositif, l'on se reportera au brevet FR 2 914 485 . L'ouverture 26 prévue dans la platine 15 permet également de guider la course de la biellette lorsque la manette revient en position d'ouverture des contacts, après un déclenchement.
    Un ressort de polarisation 27 à deux branches 28,29 est installé autour de l'axe 17 sur le levier 16. L'une 28 des branches est destinée à ramener le levier de déclenchement 16 dans sa position initiale tandis que l'autre branche 29 polarise le crochet 19 dans une position préférentielle choisie de manière à créer entre le levier 16 et le crochet 19 un jeu suffisant pour permettre l'accrochage.
    Selon l'invention et tel qu'illustré plus particulièrement sur les figures 2 à 6, ce dispositif de commande 2 comporte un insert 30 apte être monté et fixé sans jeu dans un évidement 31 prévu dans la platine, cet insert 30 étant destiné à s'interposer entre la bielle de transmission 10 et une partie fixe 32 de la platine 15 de manière à empêcher les phénomènes de matage de la platine 15 par la bielle 10, dans la position de verrouillage du dispositif de commande ou position ouverte des contacts, c'est-à-dire dans la position dans laquelle ladite biellette 10 prend appui à la fois sur la platine 15 et sur le crochet 19, position illustrée sur la figure 8.
    De préférence, cet insert 30 est métallique. Selon la réalisation préférentielle décrite, cet insert 30 prend la forme d'un V fixé de préférence au moyen d'une soudure laser (fig.4) au niveau de deux emplacements situés respectivement sur deux faces internes dudit V, à un élément formant tige 32, cet élément étant fixé à la platine 15 de manière que l'axe de la tige s'étende sensiblement perpendiculairement au plan de la face 33 de la platine 15 située du côté de la bielle de transmission 10, tel qu'illustré sur les figures 2 à 9.
    Selon cette réalisation préférentielle illustrée, cette tige 32 forme un axe autour duquel le crochet 19 est monté à rotation par rapport à la platine 15.
    Les moyens de maintien en position de l'insert 30 par rapport à la platine 15 comportent un bossage 34 formé sur une face 35 de l'évidement 31 de la platine 15 destiné à recevoir l'insert, ce bossage étant destiné à venir en appui sur une face externe 36 de l'une des branches du V formé par l'insert. Ce bossage 31 est destiné à coopérer avec une portion en forme de pointe 37 prévue sur une autre face 38 de l'évidement 31, cet élément en forme de pointe étant destiné à être amené en appui sur une face interne 39 de cette même branche du V. Ce bossage 34 et cette pointe 37 permettent d'assurer en combinaison un maintien en position de l'insert 30 dans le logement 31 en assurant à cet insert 30 une position fixe par rapport à la platine 15.
    Le montage de cet ensemble sur la platine 15 est le suivant :
    • Tout d'abord, l'on réalise la fixation de la tôle 30 sur la tige 32, avantageusement au moyen d'une soudure laser ou tout autre moyen approprié. Puis cet ensemble est monté sur la platine 15 par le montage serré de la tige dans un orifice correspondant de cette platine.
    Puis, la tôle en v est positionnée sur la face extérieure de la platine, l'une des branches étant interposée entre le bossage 34 et la pointe 37.
  • Le fonctionnement du dispositif de commande tel que décrit ci-dessus va être décrit ci-après en référence aux figures.
    Sur les figures 1 et 7, le dispositif de commande 2 est dans une position des contacts ouverts, la manette 6 étant en position d'ouverture.
    Dans cette position, la bielle de transmission 10 n'exerce aucun effort sur la platine.
    Lorsque la manette 6 est actionnée pour réaliser la fermeture des contacts, celle-ci déplace la biellette 10 qui vient en appui sur la platine 15 par l'intermédiaire de l'insert 30, et sur le crochet 19. Le crochet 19 est verrouillé sur la barre (ou levier) de déclenchement 16. (fig.7).
    La biellette 10 en appui sur la platine 15 et sur le crochet 19, fait pivoter la platine 15 autour de son axe 20 jusqu'à la fermeture des contacts 4,5.
    La biellette poursuit sa course jusqu'au franchissement du point mort de la genouillère formée par la manette 6 et la biellette 10. Puis, le mécanisme prend la position d'équilibre qui maintient les contacts 4,5 fermés, position illustrée sur la figure 8. Dans cette position, la biellette 10 exerce une force F répartie selon une force F1 exercée sur l'insert 30 et une force F2 exercée sur le levier de déclenchement 16.
    Lorsque l'on souhaite ouvrir les contacts 4,5 manuellement, la manette 6 est actionnée jusqu'à ce qu'elle franchisse le point mort de la genouillère dans l'autre sens. Le mécanisme rejoint alors la position d'équilibre, les contacts étant ouverts, lorsque la manette atteint la fin de sa course, position représentée sur les figures 1 et 7.
    Lorsque les contacts sont fermés et que la barre ou levier de déclenchement 16 est actionnée, le crochet 19 est déverrouillé, mais la manette 6 ne revient pas tout de suite vers sa position d'ouverture.
  • L'équilibre des forces exercées par la biellette 10 sur le mécanisme est rompu. La platine 15 tourne autour de son axe 14 et elle ouvre les contacts, position représentée sur la figure 9. L'ouverture 25 (fig.1) prévue à l'intérieur du crochet 19, autorise la rotation du crochet autour de l'axe 20,32 et cette ouverture 25 du crochet ainsi que les ouvertures 26 de la platine 15, autorisent la rotation de la platine, la manette étant encore maintenue en position des contacts fermés.
    Puis, le ressort de la manette ramène cette dernière en position contacts ouverts et la biellette ramène le crochet en position initiale. Le ressort 27 de polarisation du crochet et de réarmement de la barre les replace dans une position permettant le verrouillage du crochet sur la barre lorsque la manette sera actionnée pour fermer les contacts. Les ouvertures 26 prévues dans la platine 15 participent au guidage de la biellette 10 de façon à la ramener en position d'appui sur la platine.
    Ainsi, en position de fonctionnement normal du circuit électrique sans défaut dans le circuit, position illustrée sur la figure 8, la biellette 10 prend appui sur la platine 15 porte-contact selon F1 par l'intermédiaire de l'insert 30, et sur le crochet de verrouillage 19 selon F2, les positions relatives des deux surfaces d'appui ainsi que le rapport des bras de levier étant optimisés pour que la force qui verrouille le crochet soit réduite au strict minimum.
    Ainsi, le système comporte deux étages de démultiplication. Selon le premier, l'effort du mécanisme est repris en grande partie sur la platine et en plus faible partie sur le crochet. Selon le deuxième, par un jeu de bras de levier sur le crochet, l'effort est démultiplié sur le levier de déclenchement.
  • Grâce à la présence de cet insert métallique 30, le phénomène de matage de la platine 15 ne se produit plus, ce qui empêche la survenue d'efforts de déclenchement trop importants, voir l'absence de déclenchement 16. Lorsque l'invention est utilisée dans un appareil de protection électrique tel que décrit et illustré dans ce qui précède, dans lequel l'effort de la bielle est réparti à la fois sur la platine et sur le crochet, l'on obtient déjà un effort de déclenchement moins important sur la barre du fait de cette répartition de l'effort de la bielle. Ainsi, les efforts de déclenchement sont déjà réduits. Lors de l'utilisation d'un insert métallique selon l'invention dans un tel appareil, l'on obtient une réduction supplémentaire des efforts de déclenchement par le fait que le matage de la platine est empêché.
    L'utilisation d'un tel insert est particulièrement avantageux lorsque l'effort exercé par la bielle est important, par exemple de 100N.
    Dans de tels appareils, il était en général nécessaire de prévoir des dispositifs de protection différentielle spécifiques du fait que les efforts de déclenchement restaient importants
    En réduisant encore ces efforts de déclenchement grâce à l'invention, il est alors possible d'utiliser des dispositifs de déclenchement standard.
    L'invention s'applique donc avantageusement à de tels appareils dans lesquels l'effort de la biellette s'exerce à la fois sur la platine et sur le crochet, mais pas exclusivement. En effet, l'invention s'applique également avantageusement à des appareils dans lesquels l'effort de la biellette ne s'applique que sur la platine par exemple, avec pour résultats de réduire les efforts de déclenchement.
    Ainsi, grâce à l'invention, l'on règle le problème d'absence de déclenchement des disjoncteurs grâce à un ensemble comportant une aiguille formant axe et une tôle en V facile à réaliser puis à assembler, cet ensemble permettant d'obtenir une réduction de 50% des efforts de déclenchement d'un disjoncteur présentant un calibre pouvant aller jusqu'à 120A.
    On notera également que cette réduction des efforts de déclenchement permet également d'obtenir une amélioration du réglage thermique, par le fait que les efforts étant moins importants, il y a moins de difficultés à trouver la bonne nuance de bilame.

Claims (12)

  1. Dispositif de commande (2) d'un appareil de protection électrique logé dans un boîtier isolant (1) renfermant une paire de contacts fixe (5) et mobile (4), ledit contact mobile pouvant être actionné soit manuellement par l'intermédiaire d'une manette soit automatiquement, comprenant
    - une biellette de transmission (10) accouplée à la manette,
    - un dispositif de support (3) du contact mobile comportant une platine (15) montée à rotation sur un pivot (14) et ayant une liaison mécanique brisable avec la biellette de transmission, et
    - un levier de déclenchement (16) commandé par un déclencheur pour provoquer en cas de défaut la rupture de la liaison mécanique, entraînant le déclenchement automatique du mécanisme indépendamment de la manette et la séparation des contacts,
    - la liaison mécanique brisable étant formée par un cran de retenue (22)
    du levier de déclenchement coopérant avec un crochet d'accrochage (19) monté à pivotement sur un axe (20) de la platine (15), la rupture de la liaison mécanique correspondant au déverrouillage de l'accrochage, la biellette de transmission (10), en position de verrouillage de l'accrochage prenant appui au moins sur la platine,
    caractérisé en ce qu'il comporte un insert rigide (30) monté sur la platine (15) et destiné à être interposé entre la biellette de transmission (10) et une zone de la platine (15) constituant une zone d'appui de cette biellette sur la platine dans la position de verrouillage précitée, et des moyens (34,37) de maintien en position sans jeu de cet insert (30) par rapport à ladite platine (15).
  2. Dispositif de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que cet insert rigide (30) comporte une tôle pliée sensiblement en forme de V, cette tôle étant destinée à être fixée autour d'une portion de tige (32) formant axe, cette portion de tige (32) étant destinée à être montée fixement dans la platine (15) et s'étendant sensiblement perpendiculairement au plan dudit V.
  3. Dispositif de commande selon la revendication 2, caractérisé en ce que la portion de tige précitée (32) est montée serrée dans la platine (15).
  4. Dispositif de commande selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que l'assemblage de l'insert précité (30) sur la portion de tige (32) est réalisé par soudure laser.
  5. Dispositif de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit insert (30) est monté dans un évidement (31) formé dans la platine (15), de telle manière que le plan dans lequel s'étend ledit V soit sensiblement parallèle au plan d'une face (33) de la platine (15) située en regard de la bielle de transmission (10).
  6. Dispositif de commande selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens de maintien précités comportent un bossage (34) prévu sur une face (35) de l'évidement précité (31) et destiné à venir en appui contre une face extérieure (36) de l'une des branches du V précité, ledit bossage (34) étant destiné à servir de référence angulaire à l'ensemble comportant la portion de tige (32) et l'insert (30), le dit bossage (34) étant destiné à coopérer avec une partie en saillie (37) appartenant à une autre face (38) de l'évidement précité (31), opposée à la précédente, cette partie en saillie (37) étant destinée à venir en appui contre une face intérieure (39) de cette même branche du V précité, opposée à la face extérieure précitée (36), ledit bossage (34) étant destiné à servir de référence angulaire à l'ensemble comportant la portion de tige (32) et l'insert (30) par rapport à l'axe de la tige (32), et la partie en saillie précitée (37) coopérant avec le bossage précité (34) de manière à réaliser un blocage en rotation de l'insert (30) par rapport à la platine (15) autour de l'axe de la portion de tige précitée (32).
  7. Dispositif de commande selon la revendication 6, caractérisé en ce que cette partie en saillie comporte une pointe (37).
  8. Dispositif de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'insert précité (30) est un insert métallique.
  9. Dispositif de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tige (32) est l'aiguille autour de laquelle le crochet précité (19) est monté en rotation par rapport à la platine (15).
  10. Dispositif de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bielle de transmission précitée (10) prend appui à la fois sur le crochet (19) et sur la platine (15) en position de verrouillage du crochet (19).
  11. Appareil de protection électrique comportant un dispositif de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes.
  12. Appareil de protection électrique selon la revendication 11, caractérisé en ce que c'est un disjoncteur basse tension.
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