FR2540667A1 - Interrupteur de protection automatique a sectionnement visible et a rearmement manuel - Google Patents

Abstract

APPAREIL INTERRUPTEUR A OUVERTURE AUTOMATIQUE, DANS LEQUEL LE REARMEMENT EST OPERE AU COURS D'UNE ACTION IDENTIQUE A CELLE ETABLISSANT UN SECTIONNEMENT. UN CONTACT MOBILE 87, LOGE DANS UN TIROIR 88 ACCESSIBLE SUR LA FACE AVANT 124 DU BOITIER 82, PEUT ETRE OUVERT SOIT PAR UN DISPOSITIF ELASTIQUE A DECLENCHEMENT BRUSQUE 94 LUI-MEME LIBERE DIRECTEMENT OU INDIRECTEMENT PAR UN PERCUTEUR 92 ASSOCIE A UNE BOBINE 91, SOIT ENCORE, ET AVEC UNE DISTANCE ETABLISSANT UN SECTIONNEMENT DE LA LIGNE, PAR LE TIROIR LUI-MEME, CE DERNIER SERVANT EGALEMENT A REARMER LE DISPOSITIF 94. UN TEL APPAREIL SE PRETE AVANTAGEUSEMENT A UNE DISPOSITION DANS UN BOITIER MODULAIRE 82 DE FAIBLE LARGEUR UTILISE DANS LES COFFRETS DE DISTRIBUTION TERTIAIRES OU DOMESTIQUES.

Description

1 -

INTERRUPTEUR DE PROTECTION AUTOMATIQUE A SECTIONNEMENT

VISIBLE ET A REARMEMENT MANUEL.

L'invention se rapporte à un appareil de protection compre-

nant, un boîtier, un tiroir basculant disposé sur une face avant de ce boîtier, un interrupteur ayant un contact mobile associé mécaniquement à ce tiroir de façon à être ouvert lorsque celui-ci est ouvert, et des moyens de coupure auto- matique d'un circuit électrique, placé entre deux bornes du boîtier, ces moyens intervenant lors du passage d'un courant

excessif dans le circuit.

De tels appareils sont utilisés pour la protection des

lignes et, lorsqu'ils sont disposés dans des boîtiers modu-

laires étroits, équipent alors fréquemment des coffrets de

distribution domestique.

On connaît déjà, par exemple par le DAS 2618360, un appareil

de protection présentant la constitution générale mention-

née ci-dessus, dans lequel l'interrupteur de protection est représenté par une cartouche de fusible amovible et ou l'interrupteur de sectionnement est placé dans une région interne du boîtier éloignée de la face avant Un tel appareil présente le double inconvénient de nécessiter la rechange de la cartouche fusible après l'apparition d'un court-circuit et de ne pas indiquer de façon certaine à l'utilisateur si l'interrupteur de sectionnement a bien effectué sa fonction; en effet, des moyens de transmission -2-

qui sont interposés entre le couvercle basculant et un pous-

soir d'interrupteur subissent, lorsque les contacts du

sectionnement sont soudés, des efforts de flambage si impor-

tants que l'on peut craindre leur rupture et un maintien à l'état fermé de ceux-ci, alors que la position du tiroir

peut laisser croire qu'ils sont dans l'état d'ouverture.

L'invention se propose par suite de fournir un appareil de

protection qui ne présente pas les défauts mentionnés ci-

dessus.

Selon l'invention, le résultat visé est obtenu grâce au fait que l'interrupteur est un interrupteur de sectionnement, et comporte un contact mobile, porté par le tiroir de façon à être séparé du contact fixe, d'une part, visiblement et d'une quantité suffisante "dl lors de l'ouverture manuelle de ce tiroir, et d'autre part d'une manière instantanée lorsque il reçoit l'énergie d'un dispositif élastique à

déclenchement brusque qui est libéré par l'action d'une-

pièce magnétisable coopérant avec une bobine placée dans le circuit, et qui est réarmé au cours d'un mouvement

d'ouverture et de refermeture manuel du tiroir.

On connaît déjà des appareils de protection tels que les disjoncteurs dans lesquels un seul et même contact mobile peut être ouvert soit par des moyens automatiques, soit par un organe de commande manuel qui permet aussi d'effectuer le réarmement; ces appareils ne présentent généralement pas une distance d'ouverture des contacts susceptible de leur

conférer les propriétés de sectionnement qui sont souhaita-

bles, et ne permettent pas en outre de rendre visible de

l'extérieur du boîtier la position du contact mobile.

Dans un mode de réalisation de l'invention, particulièrement avantageux lorsque son application concerne les appareils de

protection en boîtiers modulaires utilisés dans les instal-

lations domestiques, on fera appel à la simplicité et aux excellentes propriétés de limitation procurées par un écran

isolant propulsé entre les contacts.

3 -

Dans d'autres modes de réalisation avantageux de l'inven-

tion, un contact mobile à simple coupure sera associé avec le circuit électrique interne à l'aide de moyens qui lui conféreront un isolement total afin d'éviter le danger de son contact accidentel par le personnel. L'invention, les particularités qu'elle présente, et les mesures prises pour sa mise eh oeuvre, seront mieux comprises

à'la lecture de la description ci-dessous.

Au dessin annexé:

les figures la, lb, lc représentent de façon schéma-

tique les constitutions de trois variantes d'exécu-

tion-de l'invention; la figure 2 montre en élévation et dans une vue en coupe par le plan PP' de la figure 3, un premier mode de réalisation de l'invention mettant en oeuvre un écran isolant et un contact à double coupure; la figure 3 montre, dans une vue de côté gauche, l'appareil représenté à la figure 2; la figure 4 illustre une vue de l'appareil selon la figure 2 dans une vue en coupe partielle par le plan

SS'

la figure 5 montre, dans une perspective partielle, une vue des organes utilisés pour accélérer la coupure de l'arc; la figure 6 représente, dans une vue en perspective partielle, des éléments portés par le tiroir; la figure 7 illustre un deuxième mode de réalisation d'un interrupteur selon l'invention dans une vue en

élévation et en coupe par un plan médian, o l'inter-

rupteur est fermé.

-4- la figure 8 montre en élévation un détail d'exécution des moyens d'accouplement amovibles entre le levier de contact de l'interrupteur, se trouvant ici en position de fermeture, etl'une des bornes de raccordement; les figures 9 et 10 montrent en détail deux phases

successives d'une ouverture automatique de l'inter-

rupteur; la figure Il illustre un troisième mode de réalisation d'un interrupteur selon l'invention dans une vue en

élévation et en coupe par un plan médian, o l'inter-

rupteur est fermé,; la figure 12 représente un détail de l'interrupteur selon la figure Il en position ouverte et après une ouverture automatique; la figure 13 montre un détail de l'interrupteur selon la figure 11 en position fermée; et la figure 14 représente, dans une vue partielle de gauche en coupe brisée du boîtier par les plans SS' S"

SI'' de la figure 13, un détail du dispositif élas-

tique produisant l'ouverture de l'interrupteur.

Un premier appareil la selon l'invention, qui est représenté de façon schématique à la figure la, comporte un boîtier 2 ayant une face avant 44 et une face arrière 43 munie par exemple de moyens de fixation coopérant avec des profilés normalisés. Entre deux bornes d'entrée et de sortie de courant 3, 4 placées au voisinage des faces 33, 34, est disposé un circuit électrique 10 comprenant en série: un interrupteur 5 ayant un contact mobile 7 et deux contacts fixes 6 a, 6 b, ainsi qu'un dispositif d'ouverture automatique 9 comprenant une bobine 11, un noyau ou palette magnétisable 12 auquel est associé un écran isolant 13 apte à être propulsé par ce - noyau entre les contacts 7 et 6; un dispositif élastique 14, d'ouverture brusque du contact mobile 7 de l'interrupteur 5, est déclenché par le mouvement du noyau ou de l'écran lorsqu'une surintensité importante circule dans le circuit, et de façon telle que les contacts de l'interrupteur 5 soient à peine ouverts lorsque l'écran se

déplace entr'eux.

Un tiroir 8, mobile sur la face avant 44, présente des

moyens d'accouplement 24 qui lui permettent d'ouvrir volon-

tairement l'interrupteur 5 en agissant sur le contact mobile 7; ce même tiroir permet lors de son ouverture de rendre

visible la position de ce contact mobile pour que l'utilisa-

teur puisse d'une part s'assurer que la ligne est électri-

quement isolée et puisse d'autre part réarmer le dispositif

14 lorsque celui-ci a été déclenché de façon automatique.

En se reportant à la figure 3, qui représente un mode de réalisation particulier de l'invention selon la figure la, o un interrupteur unipolaire est disposé dans un bottier modulaire ( 2) de faible largeur modulaire le", égale par exemple à 8,5 mm, les bornes 3 et 4 sont placées dans un plan médian PP' parallèle à deux faces latérales 51, 52 appartenant respectivement à deux demi-boîtiers 2 a, 2 b assemblés par exemple le long d'un plan de joint contenu

dans le plan PP'.

Les éléments constitutifs-du circuit 10, qui sont visibles à la figure 2, comprennent un conducteur replié 37, relié par

une extrémité à la borne 3, et portant à son autre extré-

mité, une pastille de contact fixe 6 a Une partie intermé-

diaire du conducteur est maintenue dans une rainure 39 d'un bloc isolant 35, mieux visible à la figure 5, qui comporte une autre rainure 38 opposée, apte à recevoir une extrémité d'un conducteur replié 36 sur laquelle est placée une seconde pastille de contact fixe 6 b; une cloison isolante

29 de ce bloc sépare les deux contacts fixes.

Le conducteur 36 est par ailleurs relié à une extrémité lla d'enroulement de la bobine 11, cette dernière coopérant avec

une culasse magnétisable 9 a et avec un noyau plongeur magné-

6 - tisable 12 auquel un ressort 12 a donne une position de repos II" visible sur la figure 2; l'autre extrémité llb de la

bobine 11 est par ailleurs reliée à la borne 4.

Un pont de contact en forme de fourche 28 porte deux pastilles de contact mobiles 7 a, 7 b placées aux extrémités des branches 28 a, 28 b, et est maintenu avec un jeu angulaire par un porte-contact isolant 17 apte à pivoter autour d'un

axe ZZ' perpendiculaire au plan de la figure Le porte-

contact présente à cet effet un tourillon 24 a qui est engagé dans deux paliers 24 b placés dans des joues parallèles d'un tiroir basculant 8, telles que celles représentées en 8 a, 8 b

à la figure 6 et à la figure 4.

La coopération entre les contacts fixes et mobiles est assurée à l'aide d'un ressort 18 qui exerce une pression de contact en s'appuyant sur un point 17 a du contact mobile 28, les branches de la fourche 28 a, 28 b étant placées de part et

d'autre de la cloison 29.

Le porte-contact 17 présente par ailleurs un talon 15 a placé au voisinage des pastilles de contact 7 a, 7 b et un bec 16 qui lui est opposé Dans l'état normal de l'appareil pour lequel l'interrupteur 5 est fermé, le bec 16 s'appuie sur une surface de butée 19 d'une pièce 20 apte à pivoter autour

d'un axe YY' parallèle à ZZ'.

Cette pièce, qui présente en outre une rampe inclinée ou surface de came 22 aboutissant à la surface de butée 19, comporte également une surface 32 a apte à coopérer pour une certaine position angulaire avec un appui 32 du boîtier 2, et un bras radial 20 a recevant la poussée de sens horaire d'un ressort de compression 21; la poussée de ce ressort

est équilibrée par l'action du bec contre la surface 19.

Dans le mode de réalisation illustré, le porte-contact 17, le ressort 18, la pièce 20 et le ressort 21 sont portés par

le tiroir 8-qui bascule autour de l'axe YY' placé concentri-

quement à un téton 41 sur lequel pivote un alésage 42 de cette pièce 20, voir aussi la figure 6; le tiroir 8 est lui-même pivoté dans des demiboîtiers à l'aide de surfaces

ou moyen non visibles sur les figures.

7 - Dans la position fermée du tiroir, illustrée à la figure 2, celui-ci est engagé dans un logement 25 du boîtier et est

maintenu en place grâce à un verrou 27 élastiquement éclip-

sable. Un écran mince et isolant 13, qui est associé par une tige 13 a avec le noyau plongeur 12, peut se déplacer dans un plan RR' sensiblement parallèle à l'axe XX' de la bobine; cet écran présente à son extrémité 30, opposée au noyau, deux branches 30 a, 30 b qui sont séparées par une rainure 40 et

sont aptes à s'engager de part et d'autre de la cloison 29.

Cet écran, qui est guidé avec un léger jeu par cette rainure

dans une direction, reçoit également un guidage complémen-

taire grâce à la surface-35 a du bloc isolant 35 voir figure 5 et à une rainure 35 b de la cloison 29; ces guidages orientent l'écran de façon telle qu'un mouvement de sens F dans son plan fasse pénétrer les extrémités des branches 30 a

et 30 b avec un jeu nul ou extrêmement réduit dans deux enco-

ches placées en regard.

Au cours d'un tel déplacement, l'écran passe au voisinage immédiat des pastilles de contact fixes 6 a, 6 b, voir figure 2 Enfin, ces -branches 28 a, 28 b, ou l'une d'entre-elles, porte un bossage 15 qui est placé au voisinage immédiat du

talon 15 a.

Lorsque l'appareil est utilisé dans sa fonction de section-

neur, un mouvement angulaire de sens alpha communiqué au tiroir 8 provoque l'entraînement du porte-contact 17 et donc du pont de contact mobile 28 jusqu'au moment o les surfaces 32, 32 a viennent en contact Dans cette position, pour laquelle le pont de contact est largement dégagé des contact

fixes, un contact accidentel avec le pont qui est alors par-

faitement visible et isolé, ne présente aucun danger pour l'utilisateur.

Lorsque l'appareil remplit sa fonction d'interrupteur auto-

-35 matique de sécurité, par exemple à l'occasion du passage d'un courant de court-circuit entre les bornes, le noyau plongeur 12, qui est instantanément attiré vers le centre de la bobine li, communique un mouvement très rapide à l'écran -8- 13 Au cours du déplacement de celuici dans le sens J, le ou les bossages 15 soulèvent le talon i 5 a du porte-contact 17 en communiquant à ce dernier un mouvement angulaire qui

libère le bec 16 de la butée 19.

La pièce 20, ainsi déclenchée, effectue alors grâce à la

détente du ressort 21 un mouvement de sens horaire qui pro-

voque la coopération du bec avec la rampe inclinée 22 et procure au portecontact un mouvement rapide, de même sens

que le précédent, qui s'effectue dans le sens de la sépara-

tion des contacts mobiles et des contacts fixes.

On remarquera que le pont de contact 28 est associé avec un jeu limité au porte-contact 17 grâce à des moyens oscillants 17 b et à un doigt 15 b Ces moyens permettent selon la valeur de ce jeu de faire d'abord séparer très rapidement le pont de contact des contacts fixes, et de faire ensuite confirmer cette ouverture par le dispositif à déclenchement brusque

14, qui comprend notamment la pièce 20 et le ressort 21.

Les positions relatives des bords 30 a, 30 b de l'écran et des bossages 15, ainsi que celle des contacts mobiles 7 a, 7 b et du talon 15 a sont choisies pour que l'extrémité de l'écran se place entre les contacts dès que leur ouverture le permet et effectue un cisaillement de l'arc, qui se forme à ce

moment-là, à l'entrée des rainures 31 a, 31 b.

Au cours de ce mouvement, les bords 30 a, 30 b de l'écran peu-

vent s'engager dans ces rainures et atteindre une position de travail extrême T avant de revenir élastiquement à la position de départ I (voir figure 2) A cet effet, les fonds de rainures 31 a et 31 b sont reliés à des canaux ou évents qui les relient à l'atmosphère et permettent ainsi aux gaz dégagés lors du cisaillement de l'arc de ne pas freiner le mouvement et de ne pas soumettre le bottier à une contrainte exagérée Grâce à des rainures et chicanes du bottier, non représentées, les bords latéraux 13 c, 13 b de-l'écran, (voir figure 5) se déplacent en opérant, au moins temporairement, un isolement total entre les deux espaces placés de part et d'autre de l'écran L'espace contenant le contact mobile

peut également être relié à l'atmosphère par un évent dimen-

sionné pour éviter qu'une surpression n'ouvre le tiroir.

9 - L'accrochage élastique de l'écran, qui évite de donner à celui-ci une position stable de travail, permet de se dispenser d'un dispositif de réarmement, et n'affecte nullement la-qualité de la coupure, car entretemps le pont mobile a pris une position stable 0 très éloignée, représentée en pointillés à la figure 2, lorsque la surface

32 a arrive contre la surface fixe 32.

La refermeture de l'interrupteur 5 est effectuée d'abord par un mouvement de sens alpha, qui est donné au tiroir pour réarmer la pièce 20, et ensuite par un rabattement du tiroir

dans son logement.

Au cours du premier mouvement, la pièce 20, qui est en appui sur le boîtier grâce à la coopération des surfaces 32 a, 32 reste fixe, tandis que le porte-contact 17 est entraîné Le mouvement relatif entre la rampe 22 et le bec 16 amène

celui-ci du sommet 22 a de la rampe contre lequel il se trou-

vait vers la butée 19 contre laquelle s'opère alors un ver-

rouillage grâce à l'action du ressort 18; au cours de ce même mouvement le ressort 21 qui est logé dans un alvéole 26

du tiroir est comprimé entre celui-ci et le bras 20 a.

Un deuxième appareil lb conforme à l'invention, qui est représenté à la figure lb, comporte un boîtier 2 ' ayant une face avant 44 ' et une face arrière 43 ' munie par exemple de

moyens de fixation coopérant avec des profilés normalisés.

Entre deux bornes d'entrée et de sortie de courant 3 ', 4 '

placées au voisinage des faces 33 ', 341, est disposé un cir-

cuit électrique 101 comprenant en série; un interrupteur 5 '

ayant un contact mobile 7 ' et un contact fixe 6 ', et un dis-

positif d'accouplement électrique amovible 81 apte à relier le contact mobile à un dispositif d'ouverture automatique 9 ' comprenant une bobine 11 ' coopérant avec un noyau ou palette magnétisable ( 12 ') apte à percuter le contact mobile 7 ' pour

provoquer l'ouverture instantanée de l'interrupteur lors-

qu'une surintensité importante circule dans le circuit; un mécanisme élastique déformable 14 ', déclenché par le noyau 12 ', sert à confirmer l'ouverture du contact mobile en le

maintenant dans une position éloignée du contact fixe.

- Un tiroir 8 ', mobile sur la face avant 44 ', présente des moyens d'accouplement 24 ' qui lui permettent de provoquer volontairement l'ouverture de l Iinterrxupteur 5 ' en agissant sur le contact mobile 7 '; ce même tiroir permet lors de son ouverture de rendre visible la position de ce contact mobile pour s'assurer que la ligne est électriquement isolée et de réarmer le dispositif 14 ' lorsque celui-ci a été déclenché

de façon automatique.

Un exemple de réalistion de l'appareil selon la figure lb est illustré en détail à la figure 7 o les mêmes repères

représentent des pièces ayant les mêmes fonctions.

Le circuit 10 ' circule de la borne 3 ' à la borne 4 ' en pas-

sant-par la bobine 11 ' qui est ensuite reliée à un conduc-

teur 37 ' portant le contact fixe 6 ', puis par le contact mobile simple 7 ' qui est placé à l'extrémité d'un levier de contact 28 ' pivotant autour d'un tourillon 24 'a, et par deux conducteurs de retour parallèles tels que 60 et 60 ' qui reçoivent le tourillon 24 a et qui aboutissent à la borne 4 ',

voir aussi la figure 8.

Chacun des conducteurs 60, 60 ' présente à cet effet la forme d'un L dans l'angle intérieur duquel est placée une encoche ouverte 63 apte à recevoir l'une des extrémités du tourillon 24 'a et dont la courte branche 61 présente une surface inclinée 62, voir en particulier la figure 10 Lorsque l'appareil interrupteur lb est dans l'état des figures 7 et 8 o le tiroir 8 ' qui pivote autour d'un axe 64, est fermé, les extrémités du tourillon 24 'a sont placées chacune et, avec jeu, dans des gorges 24 'b en forme de V appartenant au tiroir L'axe de ce tourillon est distinct de l'axe 64 de

pivotement du tiroir 81.

A l'intérieur du tiroir pivotant se trouve un volume 65 isolé de l'extérieur dans lequel est placé un ressort de traction 21 ' ayant une extrémité fixe 67, engagée dans un appui 66 du tiroir et une extrémité mobile 68 qui est reliée à une biellette 69; cette dernière présente un point d'accrochage 70 qui est opposé à l'extrémité 68 et qui la relie à un point 71 du levier de contact 28 ' éloignée du

tourillon 24 'a.

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il Dans l'état fermé del'interrupteur 5 visible à la figure 7, le ressort 21 ' communique au levier 28 ' un couple de sens anti-horaire qui procure la pression du contact mobile 7 ' sur le contact fixe 6 ' Une extrémité 72 du levier de contact 28, qui peut localement prendre la forme d'une fourche, est placée, lorsque l'interrupteur est fermé, au voisinage d'une tête 73 représentant l'extrémité d'une tige 74 liée au noyau plongeur 12 ' de la bobine 11 '; ce noyau plongeur est maintenu dans sa position de repos supérieure de la figure 7 grâce à un ressort 75 Une surface de butée 78, dont le rôle apparaîtra ultérieurement, est placée en regard de l'extrémité 72 du levier 28 ' mais du côté opposé à

la tête 73 et avec un certain écartement.

Enfin, une chambre d'extinction d'arc 76, qui est placée en

regard de la zone de coupure de l'interrupteur 5 'i communi-

que avec l'extérieur à l'aide d'évents tels que 77.

Les organes 21 ',-28 ', 69, 70, 24 'b, 79 et 80 constituent les

éléments du mécanisme élastique déformable et réarmable men-

tionné par 14 ' à la figure lb. Le fonctionnement, qui est illustré aux figures 8, 9 et 10,

commence lorsque l'interrupteur est fermé, figures 7 et 8.

Le passage d'un courant excessif dans le circuit 10 ' provo-

que l'attraction instantanée du noyau 12 ' qui comprime le ressort de rappel 75 et provoque la percussion de la tête 73

contre l'extrémité 72 du levier 28 ', ce qui provoque le bas-

culement instantané de celui-ci dans le sens horaire, et

donc l'ouverture de l'interrupteur 5 ' Au cours de ce mouve-

ment, les points 70, 71 se déplacent au-delà d'une droite passant par le tourillon 24 'a et par le point 67 en tendant le ressort 21 '; ce mouvement, qui est rendu possible grâce

au fait que la biellette 69 contourne ce tourillon, se ter-

mine lorsque le levier 28 ', butant contré un appui 79 du

tiroir, voir figure 9, prend une position stable qui con-

firme l'ouverture automatique de l'interrupteur.

Lorsque pour effectuer le réarmement du mécanisme 14 ', le tiroir est ouvert à la main en sens alpha, les gorges 24 'b entrent en contact avec les extrémités du tourillon 24 'a et l'entraînent avec lui en provoquant son dégagement des 12 - couches 63, ce qui isole le levier 283 de la borne 4 tj volo

le tiroir en traits tiretés à la position A de la figure 10.

Le levier de contact 28 ' qui vient d'être décrit est dont électriquement relié à la borne 4 ' et mécaniquement relié aux conducteurs 60, 60 ' en position fermée du tiroir par un accouplement amovible, référencé par 81 à la figure lb, qui

le dégage pour la position ouverte du tiroir.

Une rotation supplémentaire du tiroir 8 ', qui l'amène vers la position B représentée en traits pointillés à la figure 10, amène d'abord l'extrémité 72 du levier de contact 28 ' contre une surface de butée 78, appartenant par exemple au boîtier 2 ', ce qui immobilise ce levier; la poursuite du mouvement du tiroir jusqu'à la position B amène ensuite le point d'accrochage 67 du ressort 21 ' à passer à droite d'une ligne passant par le tourillon 24 'a et le point 71, de sorte que la biellette 69 transmet maintenant au levier 28 ' un couple de sens anti-horaire qui lui communique une rotation de même sens que celui-ci, jusqu'au moment o s'opère une rencontre entre lui et une butée 80 placée dans le tiroir

8 ', voir figure 7.

Ce dernier mouvement, qui signale que le réarmement du méca-

nisme 14 ' est terminé, amène le levier 28 ' dans une position angulaire qui est plus avancée par rapport au tiroir que celle représentée à la figure 7 afin que la pression de contact soit établie dès que le contact mobile viendra en

appui sur le contact fixe à la refermeture du tiroir.

Dans la position B, l'appareil interrupteur effectue la fonction d'un sectionneur dans lequel la pièce de connexion électrique, c'est-à-dire le contact mobile 7 ' se trouve séparé du contact fixe 6 ' par une distance "d" importante; de plus le contact mobile est rendu visible ce qui constitue

pour l'utilisateur une garantie que cette opération de sec-

tionnement à bien été effectuée; par ailleurs, le levier 28 ' étant séparé des autres pièces conductrices 60, 60 ' un

contact accidentel avec ce levier ne présente aucun danger.

Lors d'une refermeture du tiroir 8 ', les extrémités du

tourillon 24 'a se présentent en regard des surfaces incli-

nées 62, et glissent sur celles-ci jusqu'au moment o elles 13 - se trouvent en regard des encoches 63, dans lesquelles elles pénètrent ensuite; les extrémités du tourillon 24 'a se trouvent de nouveau séparées des gorges 24 'b lorsque le

tiroir atteint sa position de fermeture.

La stabilité de l'appui du tourillon 24 'a, soit dans les encoches 63, soit dans les gorges 24 'b, est due au fait que ces dernières sont ouvertes dans une direction opposée au

point d'accrochage 67 du ressort 21 '.

Un troisième appareil lc conforme à l'invention, qui est représenté schématiquement à la figure lc, comporte un boîtier 82 ayant une face avant 124 et une face arrière 125 munie par exemple de moyens de fixation coopérant avec des

profilés normalisés.

Entre deux bornes d'entrée et de sortie de courant 83, res-

pectivement 84, placées au voisinage des faces latérales 126, respectivement 127, est disposé un circuit électrique comprenant en série: un interrupteur 85 ayant un contact

mobile 87 et un contact fixe 86 à simple coupure, et un dis-

positif d'ouverture automatique 89 comprenant une bobine 91 coopérant avec un noyau ou palette magnétisable 92 apte à provoquer le déclenchement rapide d'un dispositif élastique 94 d'ouverture brusque du contact mobile lorsque la bobine est traversée par une surintensité importante; un écran isolant 93, apte à se placer rapidement entre les contacts, dès leur ouverture, est associé au noyau 92 et sert en outre d'organe de transmission de mouvement entre ce dernier et le

dispositif élastique à déclenchement brusque 94.

Un tiroir 88, mobile sur la face avant, présente avec le contact mobile, des moyens d'accouplement 103, 104 qui lui permettent d'ouvrir volontairement l'interrupteur 85; ce même tiroir permet lors de son ouverture de rendre visible la position de ce contact mobile pour que l'utilisateur puisse s'assurer de l'isolement électrique de la ligne En

se reportant à la figure 11, qui représente un mode particu-

lier de réalisation de la figure lc o un appareil interrup-

teur unipolaire est disposé dans un bottier modulaire de faible largeur, les bornes 83, 84 sont placées dans un plan 14 - médian qui -est celui de la figure parallèlement à deux faces latérales séparées par une faible épaisseur 'e" Comme dans

les exemples de réalisation précédents, le même interrup-

teur, qui est ici dans sa position de fermeture, est utilisé pour effectuer l'ouverture automatique ou l'ouverture

volontaire de sectionnement de la ligne Entre deux demi-

boîitiers, tels que 123 a, 123 b formant après association le bottier 82, voir figures 14 et 11, sont maintenus dans une

région inférieure: -

les bornes 83, 84; une culasse magnétique 112 qui coopère avec la bobine 91 et un noyau mobile 92 se trouvant associé à une pièce de transmission à fourche 129; un levier de transmission 130 ayant une extrémité 114 pivotée dans un prolongement 128 de la culasse, un téton d'association 116 placé dans la fourche, et un ressort de rappel 117 maintenant le noyau en position de repos;

un écran isolant 93 apte à se déplacer sensiblement paral-

lèlement à l'axe de la bobine dans des rainures de guidage des demiboîtiers 123 a, 123 b telles que 131 a, 131 b voir figure 14; et un tiroirbasculant 88 mobile, grâce à un tourillon 120, autour d'un axe ZZ' perpendiculaire au plan de la figure; des conducteurs tels que 132 et 113 relient la bobine à la borne 83 et respectivement au contact fixe 86, voir aussi la

figure 12.

Dans un volume interne 133 du tiroir 88, qui est dirigé vers la bobine, est placé un levier de contact 97 portant un tourillon 104 apte à pivoter autour d'un axe WV' et à coulisser dans des rainures oblongues de ce tiroir telles que 103 <voir figure 12); ce levier présente un premier bras 134 à l'extrémité duquel se trouve le contact mobile 87, un deuxième bras 135 qui est relié par une tresse souple et conductrice 119 à la borne 84, et un troisième bras 136 qui est placé au voisinage du premier et qui présente à son extrémité une encoche de-retenue 96 Un ressort de pression de contact 100, (voir figures 13 et 14) est disposé - concentriquement au tourillon 104 et présente une extrémité fixe 98, qui est engagée dans le tiroir, et une extrémité mobile 101, qui est engagée dans une encoche 102 du levier 97 pour communiquer à celui-ci un couple élastique de sens horaire J Entre les bras 134 et 136, se trouve un intervalle sensiblement radial 137 dont la fonction sera expliquée ci- dessous Une biellette de maintien 106, qui est par exemple réalisée avec un fil métallique et prend la forme d'un U, voir figure 14, comporte des extrémités de branches repliées 105 qui sont pivotées dans le tiroir 88, et présente une portion 99 parallèle à l'axe de pivotement jouant le rôle d'un crochet lorsque celle-ci est engagée

dans l'encoche de retenue 96 (voir figure 13).

Cette biellette est soumise à un faible couple de rappel élastique K, de sens anti-horaire, par des moyens qui n'ont

pas été représentés pour éclaircir les figures.

En raison du sens du couple J, d'un jeu existant entre le tourillon 104 et la rainure 103, de la position respective des axes de pivotement du tourillon 104 et des extrémités repliées 105, ainsi que des positions sensiblement parallèles du troisième bras 136 et de la biellette 106, voir figure 13, le point d'accrochage-99, 96 o le levier 97 est retenu par la biellette 106, joue le rôle d'un axe de pivotement pour ce levier 97, et ce dernier est soumis à un couple résultant de sens anti-horaire qui procure la force de pression R du contact mobile 87 contre le contact fixe 86

lorsque l'interrupteur et le tiroir sont tous deux fermés.

Si l'on donne au tiroir 88, une position d'ouverture, par un basculement de sens horaire alpha, le levier 97 va d'abord pivoter légèrement dans le sens anti-horaire autour du point d'accrochage 96, 99 jusqu'au moment o le tourillon 104 va rencontrer_ l'extrémité gauche 103 g de la rainure 103, puis va être entraîné par le tiroir 88, jusqu'au moment o le levier 97 rencontrera une butée ou atteindra une position d'équilibre particulière pour laquelle le sectionnement est opéré. 16 -

Au cours de ce mouvement d'ouverture volontaire, qui effec-

tue le sectionnement de la ligne électrique concernée, une paroi transparente courbe 109 du tiroir va glisser le long d'une paroi parallèle 138 du boitier sans se dégager toute fois totalement de celle- ci. Aucun contact accidentel avec une pièce sous tension ne peut donc être établi par l'utilisateur, qui a toutefois la possibilité d'examiner en sens G, la position du levier de contact 97 et celle du contact mobile 87 pour se rendre

compte du sectionnement effectif de la ligne.

Lorsque l'ouverture de l'interrupteur est provoquée automa-

tiquement par l'apparition d'un court-circuit, une extré-

mité 118 du levier de transmission 130 va percuter une extrémité 122 de l'écran 93 placée en regard (voir figures 11 et 12, en raison de l'attraction du noyau 92; au cours de ce déplacement, un bossage 95 porté par cet écran, dégage le crochet 99 de l'encoche 96, ce qui libère le levier de contact 97 et substitue au point de pivotement 99, 96 un axe de pivotement mobile qui est situé dans la rainure oblongue 103. Sous l'effet du couple J le levier 97 se met par suite à tourner très rapidement dans le sens horaire, ce qui va

d'une part, provoquer l'ouverture instantanée de l'inter-

rupteur 85 et permettre d'autre part, à l'extrémité gauche de l'écran, de passer entre les contacts pour provoquer d'abord un refroidissement de l'arc et, en coopération avec un bord d'une rainure 134 du boitier, placée en regard, le cisaillement de celui-ci, voir figure 12 Des évents tels que 110, 111 visibles sur la figure 11 relient cette rainure 134 et/ou les régions supérieure et inférieure d'éclatement

de l'arc à l'atmosphère extérieure.

La rotation rapide du levier de contact 97, qui est rendue possible grâce au fait qu'après sa séparation de l'encoche

96, le crochet 99 s'est placé dans l'intervalle 137, se ter-

mine lorsque le levier vient buter par exemple contre un appui 108 appartenant au bottier et pénétrant dans le volume interne 133 Le réarmement du dispositif est opéré par un 17 - basculement du tiroir de sens alpha, dans le sens horaire, qui est rendu possible grâce à la présence d'une rainure ouverte 107 entourant l'appui 108 dans-une paroi latérale du tiroir. Au cours de cette opération de réarmement, la région 121 du levier 97 reste sensiblement immobile tandis que le tourillon 104, qui est entraîné par la rainure 103, effectue une course angulaire donnant, au levier de contact et au tiroir, des positions respectives telles que le crochet 99

peut venir s'encliqueter élastiquement dans l'encoche 96.

Lorsque le tiroir est soumis ensuite à un mouvement de fer-

meture de sens inverse, la coopération entre la région 121 et l'appui 108 est interrompue, mais le levier 97 se trouve maintenu par le crochet 99 et par le fond gauche 103 g de la rainure 103, de sorte que la poursuite du mouvement du tiroir ramène l'ensemble des pièces contenues par le tiroir

dans la position de la figure 11.

Comme dans le mode de réalisation selon la figure 2, l'écran ne doit faire l'objet d'aucun réarmement particulier en raison de la présence d'un faible ressort de rappel, non

visible sur les figures, qui lui permet de suivre les mouve-

ments du levier 130; il est également possible d'associer

l'écran 93 et l'extrémité 118 de ce levier 130 par des sur-

faces coopérant dans les deux sens.

Dans tous les modes de réalisation illustrés il est possible d'associer côte à côte, plusieurs boitiers, par exemple trois, de façon à réaliser un appareil multipolaire; dans ce cas des portions évidées, par exemple à section carrée, des pivots des tiroirs peuvent être associées coaxialement à ZZ' pour opérer un sectionnement simultané de plusieurs

conducteurs de phase.

Les courses angulaires effectuées par les tiroirs et par les contacts mobiles de ces appareils sont choisies pour -que les distances de sectionnement "d" imposées par des normes pour

les catégories d'emplois prévues, soient respectées.

18 -

Claims (5)

Revendications de brevet 1, Appareil interrupteur électrique de protection comprenant, un boîtier, un tiroir basculant disposé sur une face de ce boîtier, un interrupteur ayant un contact mobile associé mécaniquement à ce tiroir de façon à être ouvert lorsque celui-ci est ouvert, et des moyens de coupure auto- matique d'un circuit électrique, placé entre deux bornes du boîtier, ces moyens intervenant lors du passage d'un courant excessif dans le circuit, caractérisé en ce que l'interrupteur ( 5, 5 ', 85) est un interrupteur de sectionnement, et comporte un contact mobile ( 7, 7 ', 87), porté par le tiroir ( 8, 8 ', 88) de façon à être séparé du contact fixe ( 6, 6 ', 86), d'une part, visiblement et d'une quantité suffisante ("d") lors de l'ouverture manuelle de ce tiroir, et d'autre part d'une manière instantanée lorsque il reçoit l'énergie d'un dispositif élastique à déclenchement brusque ( 14, 14 ', 94) qui est libéré par l'action d'une pièce magnétisable ( 12, 12 ', 92) coopérant avec une bobine ( 11, 11 ', 91) placée dans le circuit ( 10, 10 ', 90), et qui est réarmé au cours d'un mouvement d'ouverture et de refermeture manuels du tiroir.
1. 2 Appareil interrupteur selon la revendication 1,

   caractérisé en ce que le contact mobile ( 7, 7 ') est électri-

   quement déconnecté d'avec chacune des bornes ( 3, 4, 3 ', 4 ') et peut être observé directement lorsque le tiroir est ouvert. 3 Appareil interrupteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la déconnexion est obtenue grâce à un contact mobile en pont ( 28) qui coopère avec deux contacts fixes ( 6 a, 6 b) reliés respectivement à une borne ( 3) et à la

   bobine ( 11).
2. 4 Appareil interrupteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la connexion et la déconnexion est obtenue grâce à un accouplement amovible ( 81) qui s'effectue 19 - élastiquement lors de l'ouverture et de la fermeture du tiroir ( 8 ') entre d'une part, un tourillon ( 24 'a), autour duquel pivote un levier ( 28 ') portant un contact mobile à simple coupure ( 7 '), *et d'autre part, au moins un conducteur ( 60, 60 ') relié électriquement à une borne ( 4 '). Appareil interrupteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le contact mobile ( 87) est un contact à simple coupure relié en permanence à l'une des bornes ( 84), le tiroir ( 88) présentant une portion transparente ( 109) qui interdit un contact direct de l'utilisateur avec

   ce contrat, mais qui permet d'en examiner la position.
3. 6 Appareil interrupteur selon l'une des revendica-

   tions 3 ou 5, caractérisé en ce qu'un écran isolant ( 13) respectivement ( 93) est propulsé entre les contacts ( 6, 7) respectivement ( 86, 87) par un noyau magnétisable associé à la bobine au

   moment de leur ouverture automatique.
4. 7 Appareil interrupteur selon la revendication 6 caractérisé en ce que l'écran 13, 93 isolant opère un cisaillement de l'arc lorsqu'il atteint une surface isolante placée en regard et retourne ensuite à une position de repos

   I qui lui est donnée par des moyens élastiques ( 12 a, 117).
5. 8 Appareil interrupteur selon l'une des revendica-

   tions 1 à 7,

   caractérisé en ce que le dispositif élastique à déclenche-

   ment brusque ( 14, 14 ', 94) est disposé dans le tiroir ( 8, 8 ', 88) et est réarmé grâce à une coopération entre une pièce ( 32 a, 72, 121) du dispositif et une butée ( 32, 78,

   108) du boîtier ( 2, 2 ', 82).