EP3605581B1 - Electrical switching device with separable contacts - Google Patents

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EP3605581B1
EP3605581B1 EP19188874.2A EP19188874A EP3605581B1 EP 3605581 B1 EP3605581 B1 EP 3605581B1 EP 19188874 A EP19188874 A EP 19188874A EP 3605581 B1 EP3605581 B1 EP 3605581B1
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lever
control lever
rebound
control
rotation
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Javier Herreros
Christian Bach
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Schneider Electric Industries SAS
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Schneider Electric Industries SAS
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Publication date
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    • H01H3/32—Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts
    • H01H3/42—Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts using cam or eccentric

Definitions

  • the trajectories associated with the circles C1 and C2 are both in the form of an arc of a circle. Circles C1 and C2 are concentric and coplanar.
  • the pivot link connecting the part 22 to the control lever 18 is mounted on the arm 30.
  • the pivot link connecting the control lever 18 to the anti-rebound lever 26 is mounted on the arm 32.
  • control shaft is preferably common to the switching devices 4 of the different poles so as to be able to simultaneously control the movement of the respective control levers 26 of these devices 4.
  • the anti-rebound lever 26 prevents the control lever 18 from leaving its second position, by cooperating with the stop 24, even if the control lever 18 bounces against the stop and has started to move away from it, as this is the case here.
  • the control lever 18 then remains close to the second position. Contact 8 therefore cannot close accidentally.

Landscapes

  • Rotary Switch, Piano Key Switch, And Lever Switch (AREA)
  • Mechanical Control Devices (AREA)
  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)

Description

La présente invention concerne un appareil de commutation électrique à contacts séparables.The present invention relates to an electrical switching device with separable contacts.

Les appareils de commutation électrique à contacts séparables, tels que les disjoncteurs à basse tension, comportent généralement, pour chaque pôle, un contact électrique fixe et un contact électrique mobile qui peuvent être déplacés l'un par rapport à l'autre grâce à un mécanisme de commutation pour interrompre la circulation d'un courant électrique. Le brevet EP-2 801 099-B1 décrit un exemple d'un appareil de commutation.Electrical switching devices with separable contacts, such as low-voltage circuit breakers, generally comprise, for each pole, a fixed electrical contact and a movable electrical contact which can be moved relative to each other by means of a mechanism switch to interrupt the flow of an electric current. The patent EP-2 801 099-B1 describes an example of a switchgear.

De plus, le document CN 107 481 901 A divulgue un appareil de commutation selon le préambule de la revendication 1.Additionally, the document CN 107 481 901 A discloses a switchgear according to the preamble of claim 1.

Un inconvénient des appareils de commutation connus est que, lorsque le mécanisme de commutation est actionné pour séparer les contacts fixe et mobile afin d'interrompre la circulation du courant, le contact mobile peut se refermer accidentellement une fois arrivé en fin de course d'ouverture, par exemple à cause d'un rebond non maîtrisé d'une ou plusieurs pièces mobiles du mécanisme de commutation.A disadvantage of known switching devices is that, when the switching mechanism is actuated to separate the fixed and movable contacts in order to interrupt the flow of current, the movable contact may close accidentally once it has reached the end of the opening stroke. , for example due to an uncontrolled rebound of one or more moving parts of the switching mechanism.

Si les contacts se referment accidentellement, le courant électrique peut à nouveau circuler, alors que l'appareil est supposé être dans un état ouvert. Une telle situation doit être évitée pour des raisons de sécurité.If the contacts accidentally close again, the electric current can flow again, while the device is supposed to be in an open state. Such a situation should be avoided for safety reasons.

C'est à cet inconvénient qu'entend plus particulièrement remédier l'invention en proposant un appareil de commutation électrique à contacts séparables dans lequel le risque de fermeture accidentelle des contacts électriques est réduit.It is this drawback that the invention more particularly intends to remedy by proposing an electrical switching device with separable contacts in which the risk of accidental closing of the electrical contacts is reduced.

A cet effet, l'invention concerne un appareil de commutation électrique à contacts séparables, comprenant un dispositif de commutation comportant :

  • un contact électrique fixe et un contact électrique mobile déplaçable entre une position de fermeture et une position d'ouverture ;
  • un levier de commande couplé mécaniquement au contact électrique mobile, le levier de commande étant mobile en rotation, autour d'un premier axe de rotation, entre une première position et une deuxième position, le déplacement du levier de commande depuis la première position vers la deuxième position entraînant un déplacement du contact mobile depuis la position de fermeture vers la position d'ouverture ;
  • un levier anti-rebond, monté sur le levier de commande par une liaison pivot et pouvant se déplacer, grâce à la liaison pivot, en rotation autour d'un deuxième axe de rotation parallèle au premier axe de rotation, entre une position de repos et une position déployée ;
To this end, the invention relates to an electrical switching device with separable contacts, comprising a switching device comprising:
  • a fixed electrical contact and a movable electrical contact movable between a closed position and an open position;
  • a control lever mechanically coupled to the movable electrical contact, the control lever being movable in rotation, around a first axis of rotation, between a first position and a second position, the displacement of the control lever from the first position towards the second position causing movement of the movable contact from the closed position to the open position;
  • an anti-rebound lever, mounted on the control lever by a pivot connection and able to move, thanks to the pivot connection, in rotation around a second axis of rotation parallel to the first axis of rotation, between a position of rest and a deployed position;

Le levier anti-rebond est agencé pour se déplacer depuis la position de repos vers la position déployée lorsque le levier de commande atteint la deuxième position et le levier anti-rebond est agencé pour coopérer avec une butée du dispositif de commutation lorsque le levier anti-rebond est dans sa position déployée et que le levier de commande est dans la deuxième position pour empêcher le levier de commande de quitter la deuxième position. Le centre de gravité du levier anti-rebond est décalé par rapport à la liaison pivot vers l'extérieur du levier de commande par rapport à la trajectoire suivie par la liaison pivot lorsque le levier de commande se déplace vers sa deuxième position depuis la première position. Le centre de gravité est aligné avec une première droite passant par le premier axe de rotation et étant perpendiculaire à une deuxième droite coplanaire et passant par la liaison pivot, le centre de gravité étant décalé vers l'extérieur du levier de commande par rapport à la deuxième droite.The anti-rebound lever is arranged to move from the rest position to the deployed position when the control lever reaches the second position and the anti-rebound lever is arranged to cooperate with an abutment of the switching device when the anti-rebound lever is in its deployed position and the control lever is in the second position to prevent the control lever from leaving the second position. The center of gravity of the anti-rebound lever is offset from the outward pivot link of the control lever relative to the path followed by the pivot link when the control lever moves to its second position from the first position . The center of gravity is aligned with a first straight line passing through the first axis of rotation and being perpendicular to a second coplanar straight line and passing through the pivot connection, the center of gravity being offset towards the outside of the control lever with respect to the second right.

Le levier de commande comporte un premier bras sur lequel est formée la liaison pivot avec le levier anti-rebond et un deuxième bras sur lequel est formée une autre liaison pivot avec une pièce de raccordement connectée au contact mobile pour assurer le couplage entre le levier de commande et le contact mobile, le premier bras et le deuxième bras étant perpendiculaires au premier axe de rotation et étant solidaires d'un arbre de commande de l'appareil s'étendant le long du premier axe de rotation.The control lever comprises a first arm on which is formed the pivot connection with the anti-bounce lever and a second arm on which is formed another pivot connection with a connection part connected to the movable contact to ensure the coupling between the control and the movable contact, the first arm and the second arm being perpendicular to the first axis of rotation and being integral with a control shaft of the device extending along the first axis of rotation.

Le premier bras et le deuxième bras sont reliés par une portion arrondie en forme d'arc de cercle centré sur l'axe de rotation. Dans la position repliée, le levier anti-rebond recouvre la portion arrondie et le bord supérieur du levier anti-rebond est aligné avec le bord extérieur de la portion arrondie, de sorte que le levier anti-rebond ne dépasse pas de la portion arrondie, de manière à ne pas entraver le déplacement du levier de commande et de l'arbre de commande.The first arm and the second arm are connected by a rounded portion in the form of an arc of a circle centered on the axis of rotation. In the folded position, the anti-rebound lever covers the rounded portion and the upper edge of the anti-rebound lever is aligned with the outer edge of the rounded portion, so that the anti-rebound lever does not protrude from the rounded portion, so as not to impede the movement of the control lever and the control shaft.

Grâce au positionnement du centre de gravité, lorsque le levier de commande arrive en butée dans sa deuxième position lors d'un déplacement visant à ouvrir le contact mobile, le moment cinétique du levier de commande est au moins en partie transmis au levier anti-rebonds, qui se déplace alors vers sa position déployée. Une fois déployé, le levier anti-rebonds empêche le levier de commande de quitter sa deuxième position, même si le levier de commande rebondit contre la butée. Ainsi, le risque de fermeture accidentelle du contact mobile est maîtrisé. Le fonctionnement de l'appareil est donc plus sûr.Thanks to the positioning of the center of gravity, when the control lever comes to a stop in its second position during a movement aimed at opening the moving contact, the angular momentum of the control lever is at least partly transmitted to the anti-bounce lever , which then moves to its deployed position. When deployed, the anti-kickback lever prevents the control lever from moving out of its second position, even if the control lever bounces against the stopper. Thus, the risk of accidental closing of the moving contact is controlled. The operation of the device is therefore safer.

Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, un tel appareil de commutation peut incorporer une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou suivant toute combinaison techniquement admissible :

  • Le levier anti-rebond s'étend essentiellement dans un plan géométrique perpendiculaire aux premier et deuxième axes de rotation.
  • Le levier anti-rebond comporte un ou plusieurs évidements.
  • Le levier anti-rebond comporte un premier lobe et un deuxième lobe reliés entre eux par une partie centrale, la liaison pivot entre le levier anti-rebond et le levier de commande étant formée dans un des lobes du levier anti-rebond.
  • La butée est agencée pour limiter le débattement du levier de commande entre la première position et la deuxième position.
  • La butée est en contact avec le deuxième bras lorsque le levier de commande est dans la deuxième position et en contact avec le premier bras lorsque le levier de commande est dans la première position.
  • L'appareil est un appareil multipolaire comportant un ou plusieurs dispositifs de commutation additionnels similaires au dispositif de commutation, l'appareil comportant également un arbre de commande commun aux dispositifs de commutation pour commander simultanément le déplacement des leviers de commande respectifs des dispositifs de commutation.
According to advantageous but non-obligatory aspects of the invention, such a switching device may incorporate one or more of the following characteristics, taken in isolation or in any technically permissible combination:
  • The anti-rebound lever extends essentially in a geometric plane perpendicular to the first and second axes of rotation.
  • The anti-rebound lever has one or more recesses.
  • The anti-rebound lever comprises a first lobe and a second lobe interconnected by a central part, the pivot connection between the anti-rebound lever and the control lever being formed in one of the lobes of the anti-rebound lever.
  • The stop is arranged to limit the movement of the control lever between the first position and the second position.
  • The stop is in contact with the second arm when the control lever is in the second position and in contact with the first arm when the control lever is in the first position.
  • The apparatus is a multipolar apparatus comprising one or more additional switching devices similar to the switching device, the apparatus also comprising a control shaft common to the switching devices to simultaneously control the movement of the respective control levers of the switching devices.

L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre d'un mode de réalisation d'un appareil de commutation donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels :

  • la figure 1 représente schématiquement une vue en coupe d'un appareil de commutation électrique selon des modes de réalisation de l'invention, dans lequel les contacts séparables sont fermés ;
  • la figure 2 représente schématiquement l'appareil de la figure 1, dans lequel les contacts séparables sont ouverts ;
  • la figure 3 représente schématiquement l'appareil de la figure 1, dans lequel les contacts séparables sont ouverts et dans lequel un levier anti-rebond est déplacé dans sa position déployée ;
  • la figure 4 représente schématiquement un agrandissement de la figure 2.
The invention will be better understood and other advantages thereof will appear more clearly in the light of the following description of an embodiment of a switching device given solely by way of example and made with reference. to the accompanying drawings, in which:
  • the figure 1 schematically represents a sectional view of an electrical switching device according to embodiments of the invention, in which the separable contacts are closed;
  • the figure 2 schematically represents the apparatus of the figure 1 , in which the separable contacts are open;
  • the picture 3 schematically represents the apparatus of the figure 1 , wherein the separable contacts are open and wherein an anti-bounce lever is moved to its deployed position;
  • the figure 4 schematically represents an enlargement of the figure 2 .

Les figures 1 à 4 représentent un appareil 2 de commutation électrique, tel qu'un contacteur, ou un disjoncteur, ou un relais, par exemple destiné à être raccordé à une installation de distribution d'électricité.The figures 1 to 4 represent an electrical switching device 2, such as a contactor, or a circuit breaker, or a relay, for example intended to be connected to an electricity distribution installation.

L'appareil 2 comporte un dispositif de commutation 4 à contacts séparables et un mécanisme de commutation couplé aux contacts séparables du dispositif 4 pour commuter entre des états ouvert et fermé, par exemple en réponse à un ordre de déclenchement envoyé depuis un déclencheur ou depuis un organe de commande.The apparatus 2 comprises a switching device 4 with separable contacts and a switching mechanism coupled to the separable contacts of the device 4 to switch between open and closed states, for example in response to a tripping order sent from a trip device or from a control organ.

Dans cet exemple, seul un pôle de l'appareil 2 est décrit. Toutefois, selon des modes de mise en œuvre, l'appareil 2 est un appareil multipolaire et comporte plusieurs pôles, chacun incluant un dispositif 4 similaire à celui décrit. Dans ce cas, la description du dispositif 4 est transposable aux autres pôles de l'appareil 2.In this example, only one pole of device 2 is described. However, according to embodiments, the device 2 is a multipolar device and comprises several poles, each including a device 4 similar to that described. In this case, the description of device 4 can be transposed to the other poles of device 2.

Par exemple, l'appareil 2 comporte trois ou quatre pôles pour être raccordé à une installation triphasée. Dans d'autres cas, l'appareil 2 peut comporter un seul pôle.For example, device 2 has three or four poles to be connected to a three-phase installation. In other cases, the device 2 can comprise a single pole.

Le dispositif 4 comporte un contact électrique fixe 6 et un contact électrique mobile 8, raccordés à des terminaux de connexion respectifs de l'appareil 2.Device 4 comprises a fixed electrical contact 6 and a movable electrical contact 8, connected to respective connection terminals of device 2.

Le contact mobile 8 est déplaçable entre une position de fermeture et une position d'ouverture par rapport au contact fixe 6 pour, respectivement, autoriser et empêcher la circulation d'un courant électrique entre les contacts 6 et 8.Movable contact 8 is movable between a closed position and an open position relative to fixed contact 6 to, respectively, authorize and prevent the flow of an electric current between contacts 6 and 8.

Par exemple, le contact mobile 8 est monté pivotant par rapport à un support fixe 10 du dispositif 4 et se déplace entre les positions d'ouverture et de fermeture par rotation autour d'un axe de rotation X8.For example, the movable contact 8 is pivotally mounted with respect to a fixed support 10 of the device 4 and moves between the open and closed positions by rotation around an axis of rotation X8.

Le contact mobile 8 est illustré dans la position de fermeture sur la figure 1 et dans la position d'ouverture sur les figures 2 et 3.The movable contact 8 is illustrated in the closed position on the figure 1 and in the open position on the figure 2 and 3 .

Selon des exemples, comme illustré sur la figure 2, le dispositif 4 comporte des pastilles de contact 12 et 14 électriquement conductrices montées respectivement sur le contact fixe 6 et le contact mobile 8.According to examples, as illustrated in the figure 2 , the device 4 comprises electrically conductive contact pads 12 and 14 mounted respectively on the fixed contact 6 and the movable contact 8.

Par exemple, le contact mobile 8 comprend un ou plusieurs doigts de contact 16 montés pivotants par rapport au contact 8, chaque doigt de contact 16 portant une des pastilles de contact 14.For example, the movable contact 8 comprises one or more contact fingers 16 pivotally mounted relative to the contact 8, each contact finger 16 carrying one of the contact pads 14.

Le dispositif 4 comporte en outre un levier de commande 18 couplé mécaniquement au contact électrique mobile 8.The device 4 further comprises a control lever 18 mechanically coupled to the movable electrical contact 8.

Le levier de commande 18 est mobile en rotation autour d'un axe de rotation X18 parallèle à l'axe X8, entre une première position et une deuxième position.The control lever 18 is rotatable around an axis of rotation X18 parallel to the axis X8, between a first position and a second position.

Le levier de commande 18 est dans la première position sur la figure 1 et dans la deuxième position sur les figures 2, 3 et 4.The control lever 18 is in the first position on the figure 1 and in the second position on the figure 2 , 3 and 4 .

Par exemple, le déplacement du levier de commande 18 depuis la première position vers la deuxième position entraîne un déplacement du contact mobile 8 depuis la position de fermeture vers sa position d'ouverture.For example, the movement of the control lever 18 from the first position to the second position causes a movement of the movable contact 8 from the closed position to its open position.

Réciproquement, le déplacement du levier de commande 18 depuis la deuxième position vers la première position entraîne un déplacement du contact mobile 8 depuis la position d'ouverture vers sa position de fermeture.Conversely, the movement of the control lever 18 from the second position to the first position causes a movement of the movable contact 8 from the open position to its closed position.

Dans l'exemple illustré, le levier de commande 18 est mobile par rapport à une armature 20 de l'appareil 2. Le levier de commande 18 est couplé mécaniquement au contact mobile 8 par l'intermédiaire d'une pièce de raccordement 22, ici ayant une forme rectiligne.In the example illustrated, the control lever 18 is movable relative to an armature 20 of the device 2. The control lever 18 is mechanically coupled to the movable contact 8 via a connection piece 22, here having a straight shape.

Selon des exemples, la pièce de raccordement 22 est montée pivotante par rapport au contact mobile 8 par une première liaison pivot d'axe de rotation X22 et est également montée pivotante par rapport au levier de commande 18 par une deuxième liaison pivot d'axe X23. Les axes X22 et X23 sont parallèles.According to examples, the connecting piece 22 is pivotally mounted with respect to the movable contact 8 by a first pivot connection with axis of rotation X22 and is also pivotally mounted with respect to the control lever 18 by a second pivot connection with axis X23 . Axes X22 and X23 are parallel.

D'autres dispositions peuvent être utilisées pour coupler mécaniquement le levier de commande 18 au contact mobile 8.Other arrangements can be used to mechanically couple the control lever 18 to the movable contact 8.

Le dispositif 4 comprend aussi une butée 24 fixe, par exemple montée fixement sur l'armature 20 et dont le rôle est explicité dans ce qui suit. Par exemple, la butée 24 comporte une tige ou une excroissance rigide faisant saillie par rapport à l'armature 20 en s'étendant parallèlement à l'axe X18.The device 4 also comprises a fixed abutment 24, for example fixedly mounted on the armature 20 and whose role is explained below. For example, the abutment 24 comprises a rod or a rigid protrusion projecting relative to the armature 20 while extending parallel to the axis X18.

Le dispositif 4 comporte également un levier anti-rebond 26, monté sur le levier de commande 18 par une liaison pivot. Le levier de commande 18 peut se déplacer, par rapport au levier de commande 18, grâce à la liaison pivot, en rotation autour d'un axe de rotation X26, entre une position de repos, aussi nommée position rétractée, et une position déployée.The device 4 also comprises an anti-rebound lever 26, mounted on the control lever 18 by a pivot connection. The control lever 18 can move, relative to the control lever 18, thanks to the pivot connection, in rotation around an axis of rotation X26, between a rest position, also called retracted position, and an extended position.

L'axe X26 est solidaire du levier de commande 18 et est parallèle à l'axe X18. En d'autres termes, l'axe X26 et la liaison pivot correspondante se déplacent avec le levier de commande 18.The axis X26 is integral with the control lever 18 and is parallel to the axis X18. In other words, the axis X26 and the corresponding pivot link move with the control lever 18.

Dans la position de repos, le levier de commande 26 n'entrave pas le mouvement du levier de commande 18. Par exemple, le levier anti-rebond 26 est alors replié sur un corps du levier de commande 18.In the rest position, the control lever 26 does not hinder the movement of the control lever 18. For example, the anti-rebound lever 26 is then folded on a body of the control lever 18.

Le levier anti-rebond 26 est agencé pour coopérer avec la butée 24 lorsqu'il est dans sa position déployée et lorsque le levier de commande 18 est dans la deuxième position, de sorte à empêcher le levier de commande 18 de quitter la deuxième position.The anti-rebound lever 26 is arranged to cooperate with the stop 24 when it is in its deployed position and when the control lever 18 is in the second position, so as to prevent the control lever 18 from leaving the second position.

Le levier anti-rebond 26 est en outre agencé pour se déplacer depuis sa position de repos vers sa position déployée lorsque le levier de commande 18 atteint la deuxième position à l'issue d'un déplacement depuis la première position.The anti-rebound lever 26 is also arranged to move from its rest position to its deployed position when the control lever 18 reaches the second position after moving from the first position.

Pour ce faire, le dispositif 4 est agencé pour que le levier de commande 18 transmette au moins une partie de son moment cinétique au levier anti-rebond 26 lorsque le levier de commande 18 arrive en fin de course dans la deuxième position, par exemple lorsqu'il percute la butée 24. Ainsi, le déploiement du levier anti-rebond 26 est automatique et rapide.To do this, the device 4 is arranged so that the control lever 18 transmits at least part of its angular momentum to the anti-rebound lever 26 when the control lever 18 reaches the end of its travel in the second position, for example when it strikes the stop 24. Thus, the deployment of the anti-rebound lever 26 is automatic and rapid.

Un exemple du levier anti-rebond 26 est décrit plus en détail en référence à la figure 4.An example of the anti-kickback lever 26 is described in more detail with reference to the figure 4 .

La référence C1 désigne un cercle qui se superpose à la trajectoire suivie par la liaison pivot d'axe X26 entre le levier anti-rebond 26 et le levier de commande 16 lorsque le levier de commande 18 se déplace entre sa première position et sa deuxième position.The reference C1 designates a circle which is superimposed on the trajectory followed by the pivot link with axis X26 between the anti-rebound lever 26 and the control lever 16 when the control lever 18 moves between its first position and its second position. .

La référence C2 désigne un cercle qui se superpose à la trajectoire suivie par le centre de gravité G26 du levier anti-rebond 26 lorsque le levier de commande 18 se déplace entre sa première position et sa deuxième position et que le levier anti-rebond 26 reste dans la position de repos.The reference C2 designates a circle which is superimposed on the trajectory followed by the center of gravity G26 of the anti-rebound lever 26 when the control lever 18 moves between its first position and its second position and the anti-rebound lever 26 remains in the rest position.

Les trajectoires associées aux cercles C1 et C2 sont toutes deux en forme d'arc de cercle. Les cercles C1 et C2 sont concentriques et coplanaires.The trajectories associated with the circles C1 and C2 are both in the form of an arc of a circle. Circles C1 and C2 are concentric and coplanar.

Selon des modes de réalisation, le centre de gravité G26 du levier anti-rebond 26 est décalé, par rapport à la liaison pivot d'axe X26, vers l'extérieur du levier de commande 18.According to embodiments, the center of gravity G26 of the anti-rebound lever 26 is offset, with respect to the axis pivot connection X26, towards the outside of the control lever 18.

Plus précisément, le centre de gravité G26 est décalé vers l'extérieur du levier de commande 18 par rapport à la trajectoire suivie par la liaison pivot d'axe X26, cette trajectoire étant associée au cercle C1.More precisely, the center of gravity G26 is shifted towards the outside of the control lever 18 with respect to the trajectory followed by the axis pivot link X26, this trajectory being associated with the circle C1.

En d'autres termes, le centre de gravité G26 est situé à l'extérieur du cercle C1. Le rayon du cercle C2 est strictement supérieur au rayon du cercle C1.In other words, the center of gravity G26 is located outside the circle C1. The radius of circle C2 is strictly greater than the radius of circle C1.

L'extérieur du levier de commande 18 est ici défini par rapport à l'axe X18. Par exemple, un élément décrit comme étant « vers l'extérieur » du levier de commande 18 est plus éloigné de l'axe X18 qu'un élément qui serait décrit comme étant placé « vers l'intérieur » du levier de commande 18.The exterior of the control lever 18 is here defined with respect to the axis X18. For example, an element described as being "outward" of control lever 18 is farther from the X18 axis than an element which would be described as being "inward" of control lever 18.

Par exemple, la butée 24 se situe à l'extérieur du levier de commande 18.For example, the stop 24 is located outside the control lever 18.

Dans l'exemple illustré, le centre de gravité G26 est aligné avec une première droite L1 passant par l'axe X18 et étant perpendiculaire à une deuxième droite L2 coplanaire et passant par la liaison pivot d'axe X26. Le centre de gravité G26 est décalé vers l'extérieur du levier de commande 18 par rapport à la deuxième droite L2.In the example illustrated, the center of gravity G26 is aligned with a first straight line L1 passing through the axis X18 and being perpendicular to a second straight line L2 coplanar and passing through the pivot link with axis X26. The center of gravity G26 is shifted towards the outside of the control lever 18 with respect to the second line L2.

Par exemple, la distance « d » entre la deuxième droite L2 et le centre de gravité G26, telle que mesurée parallèlement à la première droite L1, est non-nulle, par exemple supérieure ou égale à 5% du rayon du cercle C1.For example, the distance “d” between the second straight line L2 and the center of gravity G26, as measured parallel to the first straight line L1, is non-zero, for example greater than or equal to 5% of the radius of the circle C1.

De préférence, la distance « d2 », non illustrée, entre le centre de gravité G26 et le la trajectoire C1, telle que mesurée le long de la droite L1, est non nulle, par exemple supérieure ou égale à 5% du rayon du cercle C1. La distance d2 correspond à la différence entre les rayons des cercles C2 et C1.Preferably, the distance "d2", not shown, between the center of gravity G26 and the trajectory C1, as measured along the line L1, is non-zero, for example greater than or equal to 5% of the radius of the circle C1. The distance d2 corresponds to the difference between the radii of the circles C2 and C1.

Selon des modes de mise en œuvre, le levier anti-rebond 26 s'étend essentiellement dans un plan géométrique perpendiculaire aux axes X18 et X26. Par exemple, le levier anti-rebond 26 est plat. En variante, le levier anti-rebond 26 peut prendre d'autres formes non nécessairement plates, comme par exemple avoir la forme d'une tige couplée à une masselotte.According to embodiments, the anti-rebound lever 26 essentially extends in a geometric plane perpendicular to the axes X18 and X26. For example, the anti-rebound lever 26 is flat. As a variant, the anti-rebound lever 26 can take other shapes that are not necessarily flat, such as for example having the shape of a rod coupled to a flyweight.

Dans l'exemple illustré, le levier anti-rebond 26 présente une forme plate et arrondie et comporte un premier lobe 40 et un deuxième lobe 42 reliés entre eux par une partie centrale.In the example illustrated, the anti-rebound lever 26 has a flat and rounded shape and comprises a first lobe 40 and a second lobe 42 interconnected by a central part.

La liaison pivot d'axe X26 entre le levier anti-rebond 26 et le levier de commande 18 est par exemple formée dans un des lobes du levier anti-rebond 26, ici dans le deuxième lobe 42.The axis pivot connection X26 between the anti-rebound lever 26 and the control lever 18 is for example formed in one of the lobes of the anti-rebound lever 26, here in the second lobe 42.

Avantageusement, le levier anti-rebond 26 comporte un ou plusieurs évidements 44, 46. Les évidements permettent, lors de la fabrication du levier anti-rebond 26, de choisir précisément l'emplacement du centre de gravité G26.Advantageously, the anti-rebound lever 26 comprises one or more recesses 44, 46. The recesses make it possible, during the manufacture of the anti-rebound lever 26, to precisely choose the location of the center of gravity G26.

Les lobes 44, 46 illustrés sont ici au nombre de deux et présentent chacun une forme circulaire et des tailles différentes. En variante, le nombre de lobes 44, 46 peut être choisi différemment, de même que le leur forme et/ou leur dimension et/ou leur emplacement, en fonction de l'endroit où on souhaite placer le centre de gravité G26.The lobes 44, 46 illustrated here are two in number and each have a circular shape and different sizes. As a variant, the number of lobes 44, 46 can be chosen differently, as can their shape and/or their size and/or their location, depending on where it is desired to place the center of gravity G26.

Selon des modes de réalisation, le levier anti-rebond 26 est réalisé en matière métallique, ou en un matériau polymère, tel qu'un matériau plastique thermodurcissable.According to embodiments, the anti-rebound lever 26 is made of metallic material, or of a polymer material, such as a thermosetting plastic material.

A titre d'exemple purement illustratif et non nécessairement limitatif, la masse du levier anti-rebond 26 est comprise entre 10g et 30g, par exemple égale à 12g.By way of purely illustrative and not necessarily limiting example, the mass of the anti-rebound lever 26 is between 10g and 30g, for example equal to 12g.

Selon des modes de mise en œuvre, le levier de commande 18 fait partie d'un arbre de commande, aussi nommé arbre des pôles, aligné avec l'axe X18 et pouvant tourner autour de l'axe X18. L'arbre de commande est par exemple couplé avec le mécanisme de déclenchement de l'appareil 2.According to embodiments, the control lever 18 is part of a control shaft, also called pole shaft, aligned with the axis X18 and able to rotate around the axis X18. The control shaft is for example coupled with the trigger mechanism of the device 2.

Le levier de commande 18 est solidaire avec l'arbre en rotation autour de l'axe X18.The control lever 18 is integral with the shaft in rotation around the axis X18.

Par exemple, le levier de commande 18 est formé par une ou plusieurs cames de l'arbre de commande.For example, the control lever 18 is formed by one or more cams of the control shaft.

Dans l'exemple illustré, le levier de commande 18 comporte deux bras 30 et 32 perpendiculaires à l'axe X18 et solidaires d'un arbre de commande 34. Les bras 30 et 32 s'étendent en saillie de l'arbre 34 vers l'extérieur de l'arbre 34.In the example illustrated, the control lever 18 comprises two arms 30 and 32 perpendicular to the axis X18 and integral with a control shaft 34. The arms 30 and 32 extend projecting from the shaft 34 towards the exterior of shaft 34.

Les bras 30 et 32 sont ici de forme essentiellement plane et s'étendent dans le même plan géométrique que le levier anti-rebond 26. En d'autres termes, le levier anti-rebond 26 et les bras 30, 32 ont chacun une forme plane et sont parallèles entre eux.The arms 30 and 32 here are essentially planar in shape and extend in the same geometric plane as the anti-rebound lever 26. In other words, the anti-rebound lever 26 and the arms 30, 32 each have a shape flat and parallel to each other.

Selon des exemples, la butée 24 limite le déplacement du levier de commande 18 entre la première position et la deuxième position en entrant en contact avec les bras 30 et 32 de manière à bloquer la rotation de l'arbre 34.According to examples, the stop 24 limits the movement of the control lever 18 between the first position and the second position by coming into contact with the arms 30 and 32 so as to block the rotation of the shaft 34.

Plus précisément, la butée 24 est ici en contact avec le bras 30 lorsque le levier de commande 18 est dans la deuxième position, pour empêcher le levier de commande 18 de poursuivre son mouvement au-delà de la deuxième position. La butée 24 est en contact avec le bras 32 lorsque le levier de commande 18 est dans la première position, pour empêcher le levier de commande 18 de tourner, dans le sens opposé, au-delà de la première position. En variante, dans la première position, le bord du bras 32 peut être très proche de la butée 24 sans pour autant être directement en contact avec la butée 24.More precisely, the stop 24 is here in contact with the arm 30 when the control lever 18 is in the second position, to prevent the control lever 18 from continuing its movement beyond the second position. Stop 24 is in contact with arm 32 when control lever 18 is in the first position, to prevent control lever 18 from rotating in the opposite direction beyond the first position. As a variant, in the first position, the edge of the arm 32 can be very close to the stop 24 without however being directly in contact with the stop 24.

Ainsi, dans cet exemple, la butée 24 est agencée pour limiter le débattement du levier de commande 18 à la fois entre la première position et la deuxième position.Thus, in this example, the stop 24 is arranged to limit the movement of the control lever 18 both between the first position and the second position.

Dans les exemples décrits, lorsque le levier de commande 18 est dans la deuxième position et que le levier anti-rebond 26 est déployé, le bras 30 et le levier anti-rebond 26 sont situés de part et d'autre de la butée 24, au voisinage immédiat de la butée 24, voire même en contact direct avec la butée 24. Ainsi, le déplacement du levier de commande 18 (et donc de l'arbre 34) est rendu impossible tant que le levier anti-rebond 26 reste dans sa position déployée.In the examples described, when the control lever 18 is in the second position and the anti-rebound lever 26 is deployed, the arm 30 and the anti-rebound lever 26 are located on either side of the stop 24, in the immediate vicinity of the stop 24, or even in direct contact with the stop 24. Thus, the movement of the control lever 18 (and therefore of the shaft 34) is made impossible as long as the anti-rebound lever 26 remains in its deployed position.

En pratique, le bras 30 et le levier anti-rebond 26 ne sont pas nécessairement constamment tous deux en contact direct avec la butée 24, de sorte qu'un faible débattement au voisinage de la deuxième position peut être autorisé dans un tel cas pour le levier de commande 18.In practice, the arm 30 and the anti-rebound lever 26 are not necessarily both constantly in direct contact with the stop 24, so that a small movement in the vicinity of the second position can be authorized in such a case for the control lever 18.

Selon des modes de mise en œuvre, la liaison pivot reliant la pièce 22 au levier de commande 18 est montée sur le bras 30. La liaison pivot reliant le levier de commande 18 au levier anti-rebond 26 est montée sur le bras 32.According to embodiments, the pivot link connecting the part 22 to the control lever 18 is mounted on the arm 30. The pivot link connecting the control lever 18 to the anti-rebound lever 26 is mounted on the arm 32.

Les bras 30 et 32 sont ici reliés par une portion arrondie en forme d'arc de cercle centré sur l'axe X18. Dans la position repliée, le levier anti-rebond 26 recouvre la portion arrondie et le bord supérieur du levier anti-rebond 26 est aligné avec le bord extérieur de la portion arrondie. Le levier anti-rebond 26 ne dépasse alors pas de la portion arrondie, de manière à ne pas entraver le déplacement du levier de commande 18 et de l'arbre 34.The arms 30 and 32 are here connected by a rounded portion in the shape of an arc of a circle centered on the axis X18. In the folded position, the anti-rebound lever 26 covers the rounded portion and the upper edge of the anti-rebound lever 26 is aligned with the outer edge of the rounded portion. The anti-rebound lever 26 then does not protrude from the rounded portion, so as not to hinder the movement of the control lever 18 and of the shaft 34.

Selon des variantes, dans le cas où l'appareil 2 comporte plusieurs pôles, l'arbre de commande est de préférence commun aux dispositifs de commutation 4 des différents pôles de sorte à pouvoir commander simultanément le déplacement des leviers de commande 26 respectifs de ces dispositifs 4.According to variants, in the case where the device 2 comprises several poles, the control shaft is preferably common to the switching devices 4 of the different poles so as to be able to simultaneously control the movement of the respective control levers 26 of these devices 4.

Par exemple, chaque pôle de l'appareil 2 est associé à un compartiment dédié dans un boîtier de l'appareil 2. Les compartiments sont alignés côte à côte le long de l'axe X18. L'arbre de commande traverse les parois latérales séparant deux compartiments voisins par des orifices de passage dédiés.For example, each pole of device 2 is associated with a dedicated compartment in a housing of device 2. The compartments are aligned side by side along the axis X18. The control shaft passes through the side walls separating two neighboring compartments by dedicated passage orifices.

Un exemple du fonctionnement du dispositif 4 est maintenant décrit en référence aux figures 1 à 3.An example of the operation of device 4 is now described with reference to the figures 1 to 3 .

Initialement, le dispositif 4 est dans l'état fermé, comme illustré sur la figure 1. Les parties conductrices des contacts 6 et 8 se touchent et le courant électrique peut circuler.Initially, the device 4 is in the closed state, as illustrated in the figure 1 . The conductive parts of the contacts 6 and 8 touch each other and the electric current can flow.

Le levier de commande 18 est dans la première position. Par exemple un bord du bras 32 est en contact avec la butée 24, ou très proche de la butée 24, par exemple à une distance de moins de cinq millimètres de la butée 24. Le levier anti-rebond 26 est dans la position de repos.The control lever 18 is in the first position. For example, one edge of arm 32 is in contact with stop 24, or very close to stop 24, for example at a distance of less than five millimeters from stop 24. Anti-rebound lever 26 is in the rest position .

Ensuite, le mécanisme de commutation est déclenché pour ouvrir le dispositif 4, c'est-à-dire pour séparer les contacts 6 et 8 et pour interrompre le courant.Then the switching mechanism is triggered to open the device 4, i.e. to separate the contacts 6 and 8 and to interrupt the current.

Pour cela, le levier de commande 18 est mis en rotation autour de l'axe X18, par exemple en tournant l'arbre 34 dans un premier sens de rotation, illustré par la flèche F1 sur la figure 2. Ce mouvement est transmis par la pièce 22 au contact mobile 8 qui tourne alors autour de l'axe X8 dans un deuxième sens de rotation, illustré par la flèche F2. A ce stade, le levier anti-rebond 26 reste dans la position de repos.For this, the control lever 18 is rotated around the axis X18, for example by turning the shaft 34 in a first direction of rotation, illustrated by the arrow F1 on the picture 2 . This movement is transmitted by part 22 to moving contact 8 which then rotates around axis X8 in a second direction of rotation, illustrated by arrow F2. At this stage, the anti-rebound lever 26 remains in the rest position.

Le mouvement de rotation du levier de commande 18 se poursuit jusqu'à ce que le levier de commande 18 atteigne la deuxième position, c'est-à-dire qu'il arrive en fin de course, correspondant ici à la position dans laquelle le bras 30 entre en contact avec la butée 24, comme illustré sur la figure 2.The rotational movement of the control lever 18 continues until the control lever 18 reaches the second position, that is to say it reaches the end of its travel, corresponding here to the position in which the arm 30 comes into contact with the stopper 24, as illustrated in the figure 2 .

En pratique, lorsque le levier de commande 18 arrive dans sa deuxième position en fin de course, il est susceptible, du fait de sa vitesse, de rebondir puis de se déplacer en sens inverse vers sa première position.In practice, when the control lever 18 reaches its second position at the end of its travel, it is likely, due to its speed, to bounce back and then to move in the opposite direction towards its first position.

Dans l'exemple illustré, le bras 30 percute la butée 24 lorsqu'il arrive en fin de course. Sur la figure 3, le levier de commande 18 a d'ailleurs commencé à quitter la deuxième position et le bras 30 a commencé à s'éloigner faiblement de la butée 24.In the example illustrated, the arm 30 hits the stop 24 when it reaches the end of its travel. On the picture 3 , the control lever 18 has also started to leave the second position and the arm 30 has started to move slightly away from the stop 24.

Toutefois, le levier anti-rebond 26 s'est entre temps déplacé dans sa position déployée, en contact contre la butée 24, ce qui empêche le levier de commande 18 de continuer à s'éloigner de la deuxième position.However, the anti-rebound lever 26 has in the meantime moved into its deployed position, in contact against the stop 24, which prevents the control lever 18 from continuing to move away from the second position.

En effet, grâce au positionnement du centre de gravité G26 du levier anti-rebond 26, lorsque le levier de commande 18 arrive en butée dans sa deuxième position, le moment cinétique du levier de commande 18 est au moins en partie transmis au levier anti-rebond 26, par exemple lors de la collision du levier de commande 18 contre la butée 24. Le levier anti-rebond 26 se déplace alors vers sa position déployée.Indeed, thanks to the positioning of the center of gravity G26 of the anti-rebound lever 26, when the control lever 18 comes to a stop in its second position, the angular momentum of the control lever 18 is at least partly transmitted to the anti-rebound lever. rebound 26, for example during the collision of the control lever 18 against the stop 24. The anti-rebound lever 26 then moves towards its deployed position.

Par exemple, lorsque le levier de commande 18 arrive en fin de course, un couple proportionnel à la distance d est appliqué sur le centre de gravité G26 du levier anti-rebond 26, comme illustré par la flèche E26 sur la figure 4.For example, when the control lever 18 reaches the end of its travel, a torque proportional to the distance d is applied to the center of gravity G26 of the anti-rebound lever 26, as illustrated by the arrow E26 on the figure 4 .

Une fois déployé, le levier anti-rebond 26 empêche le levier de commande 18 de quitter sa deuxième position, en coopérant avec la butée 24, même si le levier de commande 18 rebondit contre la butée et a commencé à s'en éloigner, comme c'est le cas ici. Le levier de commande 18 reste alors au voisinage de la deuxième position. Le contact 8 ne peut donc pas se refermer accidentellement.Once deployed, the anti-rebound lever 26 prevents the control lever 18 from leaving its second position, by cooperating with the stop 24, even if the control lever 18 bounces against the stop and has started to move away from it, as this is the case here. The control lever 18 then remains close to the second position. Contact 8 therefore cannot close accidentally.

Ainsi, le risque de fermeture accidentelle du contact mobile 8 est réduit. Le fonctionnement de l'appareil 2 est donc plus sûr.Thus, the risk of accidental closure of the movable contact 8 is reduced. The operation of the device 2 is therefore safer.

En particulier, le déplacement du levier anti-rebond 26 n'est pas tributaire de la vitesse de rotation du levier de commande 18. Le risque de réouverture du contact 8 est donc réduit, indépendamment des circonstances dans lesquelles se produit le déclenchement, même lorsque le levier de commande 18 se déplace lentement.In particular, the movement of the anti-bounce lever 26 is not dependent on the speed of rotation of the control lever 18. The risk of reopening of the contact 8 is therefore reduced, independently of the circumstances in which the triggering occurs, even when the control lever 18 moves slowly.

En outre, le levier anti-rebond 26 peut être intégré lors de la construction de l'appareil 2 sans qu'il ne soit nécessaire de modifier complètement l'architecture du dispositif 4.In addition, the anti-rebound lever 26 can be integrated during the construction of the device 2 without it being necessary to completely modify the architecture of the device 4.

En pratique, le levier anti-rebond 26 peut ensuite être ramené vers sa position de repos, par exemple une fois que le levier de commande 18 s'est immobilisé dans la deuxième position. Le retour vers la position de repos peut être réalisé manuellement ou par gravité ou par un organe de rappel élastique tel qu'un ressort associé au levier anti-rebond 26.In practice, the anti-rebound lever 26 can then be returned to its rest position, for example once the control lever 18 has stopped in the second position. The return to the rest position can be achieved manually or by gravity or by an elastic return member such as a spring associated with the anti-rebound lever 26.

Claims (7)

  1. An electrical switching apparatus (2) with separable contacts, comprising a switching device (4) with:
    a fixed electrical contact (6) and a movable electrical contact (8) that can move between a closed position and an open position;
    a control lever (18) mechanically coupled to the movable electrical contact (8), the control lever being rotatable, about a first axis of rotation (X18), between a first position and a second position, movement of the control lever (18) from the first position to the second position causing movement of the movable contact (8) from the closed position to the open position;
    an anti-rebound lever (26), which is mounted on the control lever (18) by means of a pivot connection and which is rotatable by means of the pivot connection about a second axis of rotation (X26) parallel to the first axis of rotation (X18) between a rest position and a deployed position;
    the anti-rebound lever (26) being arranged to move from the rest position to the extended position when the control lever (18) reaches the second position;
    the anti-rebound lever (26) being arranged to mate with a stop (24) of the switching device (4) when the anti-rebound lever (26) is in its extended position and the operating lever (18) is in the second position to prevent the operating lever (18) from leaving the second position;
    the control lever (18) having a first arm (32) on which is formed the pivot connection with the anti-rebound lever (26) and a second arm (30) on which is formed a further pivot connection with a connecting piece (22) connected to the movable contact (8) to ensure coupling between the control lever (18) and the movable contact (8), the first arm (32) and the second arm (30) being perpendicular to the first axis of rotation (X18) and being integral with a control shaft (34) of the apparatus extending along the first axis of rotation (X18);
    the first arm (30) and the second arm (32) being connected by a rounded portion in the form of a circular arc centred on the axis of rotation (X18);
    in the folded rest position, the anti-rebound lever (26) overlapping the rounded portion and the upper edge of the anti-rebound lever (26) being aligned with the outer edge of the rounded portion, so that the anti-rebound lever (26) does not protrude from the rounded portion, so as not to hinder the movement of the control lever (18) and the control shaft (34);
    characterised in that the centre of gravity (G26) of the anti-rebound lever (26) is displaced relative to the pivot link (X26) towards the outside of the control lever with respect to the path (02) followed by the pivot link (X26) when the control lever (18) moves to its second position from the first position;
    and in that the centre of gravity (G26) is aligned with a first straight line (L1) passing through the first axis of rotation (X18) and being perpendicular to a second (30) straight line (L2) coplanar with and passing through the pivot connection (X26), the centre of gravity (G26) being offset towards the outside of the control lever with respect to the second straight line (L2).
  2. The apparatus according to any of the preceding claims, characterised in that the anti-rebound lever (26) extends substantially in a geometric plane perpendicular to the first and second axes of rotation (X18, X26).
  3. The apparatus according to any of the preceding claims, characterised in that the anti-rebound lever (26) comprises one or more recesses (44, 46).
  4. The apparatus according to any of the preceding claims, characterised in that the anti-rebound lever (26) comprises a first lobe (40) and a second lobe (42) connected to each other by a central portion, the pivot connection between the anti-rebound lever and the control lever being formed in one of the lobes of the anti-rebound lever.
  5. The apparatus according to any of the preceding claims, characterised in that the stop (24) is arranged to limit the travel of the control lever (18) between the first position and the second position.
  6. The apparatus according to claim 5, characterised in that the stop (24) is in contact with the second arm (30) when the control lever (18) is in the second position and in contact with the first arm (32) when the control lever (18) is in the first position.
  7. The apparatus according to any of the preceding claims, characterised in that the apparatus (2) is a multi-pole apparatus comprising one or more additional switching devices similar to the switching device (4), the apparatus also comprising a control shaft (34) common to the switching devices for simultaneously controlling the movement of the respective control levers (18) of the switching devices (4).
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