FR2582146A1 - Dispositif d'alimentation electrique a disjoncteur et prise electrique incorporant ce dispositif - Google Patents

Abstract

LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF D'ALIMENTATION ELECTRIQUE A DISJONCTEUR. LE DISPOSITIF CONFORME A LA PRESENTE INVENTION COMPREND AU MOINS UN CONTACT ELECTRIQUE FIXE 110, 111, UN CONTACT ELECTRIQUE 120, 121 MOBILE EN REGARD DU CONTACT ELECTRIQUE FIXE, UN ETRIER DE COMMANDE 130 MOBILE ENTRE UNE POSITION DE TRAVAIL DANS LAQUELLE L'ETRIER PORTE LE CONTACT ELECTRIQUE MOBILE EN APPUI CONTRE LE CONTACT FIXE ET UNE POSITION DE REPOS, UN RESSORT DE MAINTIEN 140 SOLIDAIRE DE L'ETRIER, UN LEVIER D'ARMEMENT 150 MOBILE ENTRE UNE POSITION DE VERROUILLAGE ET UNE POSITION DE DEVERROUILLAGE, LE LEVIER COMPORTANT UNE ENCOCHE 151 APTE A VENIR EN PRISE AVEC LE RESSORT DE MAINTIEN 140, DES MOYENS DE SOLLICITATION ELASTIQUE 160 APTES A SOLLICITER LE LEVIER D'ARMEMENT VERS LA POSITION DE DEVERROUILLAGE, UNE BOBINE ELECTRIQUE 170 ET UNE MASSE MAGNETIQUE ASSOCIEE.

Description

I

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La présente invention concerne un dispositif d'ali-

mentation électrique à disjoncteur.

La présente invention trouve notamment application

dans la réalisation de dispositifs d'alimentation élec-

trique avec sécurité, à disjoncteur, sous forme de prise électrique. Plus précisément encore, la présente invention a pour but de perfectionner le dispositif d'alimentation électrique de sécurité décrit et représenté dans la demande de brevet Française déposée le 18.02.1981 sous le n

81 03192 et publiée sous le n 2 500 210.

Le réseau usuel de distribution d'énergie électrique comporte classiquement 3 conducteurs actifs dits "de phase" et un conducteur dit neutre plus un conducteur de terre, le conducteur neutre étant relié à la terre au

niveau du transformateur de chaque secteur.

Ainsi, chez tout utilisateur, une prise de courant prévue pour alimenter un appareil monophasé comprend deux bornes reliées respectivement à l'un des conducteurs de phase et au conducteur de neutre, plus une troisième borne dite de terre destinée à être connectée à la masse de

l'appareil et reliée à une masse locale.

Pour éviter tout risque d'électrocution lorsqu'une personne mal isolée de la terre vient à toucher ledit

conducteur de phase, on a proposé des dispositifs de sécu-

rité comprenant un disjoncteur monté sur au moins la

ligne dudit conducteur de phase et susceptible d'interrom-

pre au moins l'alimentation de la première borne corres-

pondante, et d'un circuit de commande de disjoncteur.

Le circuit de commande de disjoncteur a pour but de détecter les fuites de courant dépassant une valeur de seuil assez faible (inférieure à 6mA sous 200 Volts alternatifs) entre le conducteur de phase et la troisième borne de masse locale. A cette fin, ce circuit de commande est sensible à la différence de potentiel existant entre la masse locale et la terre lors du passage dudit courant et due au fait que la résistance entre ces deux points

n'est pas nulle.

On a ainsi proposé divers circuits de commande uti- lisant en particulier les dispositifs semi-conducteurs

formant interrupteurs commandés, tels que des thyristors.

On a également décrit dans la demande de brevet Française n 81 03192 précitée un circuit de commande de disjoncteur formé d'un pont redresseur dont les entrées sont reliées respectivement à un point de potentiel zéro de la terre général et à la troisième borne, de masse locale, et dont les sorties + et - alimentent le bobinage d'un relais dont le contact est branché en série de

l'enroulement du disjoncteur.

Une telle disposition donne satisfaction d'une façon

générale, sur le plan de la sécurité.

Néanmoins, on n'a pas su, jusqu'ici, intégrer correc-

tement un tel dispositif de sécurité à disjoncteur dans

une prise électrique.

Plus précisément, on n'a pas su jusqu'ici concevoir de disjoncteur à la fois fiable, économique et présentant des dimensions suffisamment faibles pour être intégré dans

un boîtier de prise électrique de dimensions standard.

La présente invention vient améliorer la situation en proposant un dispositif d'alimentation électrique à disjoncteur qui comprend au moins: - un contact électrique fixe, - un contact électrique mobile en regard du contact électrique fixe et sollicité en éloignement de celui-ci par un organe élastique, - un étrier de commande mobile entre une position de travail dans laquelle l'étrier amène le contact électrique mobile en appui contre le contact électrique fixe, et

une position de repos dans laquelle les contacts élec-

triques sont séparés, grâce à l'organe élastique,

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- un ressort de maintien solidaire de l'étrier, - un levier d'armement mobile entre une position de verrouillage et une position de déverrouillage, le levier

comportant une encoche apte à venir en prise avec le res-

sort de maintien lorsque le levier est porté en position de verrouillage pour maintenir l'étrier en position de travail,

- des moyens de sollicitation élastique aptes à sol-

liciter le levier d'armement vers la position de déver-

rouillage, - une bobine électrique et - une masse magnétique commandée en déplacement par la bobine, pour déverrouiller le ressort de maintien

et le levier d'armement.

Un tel dispositif d'alimentation électrique à dis-

joncteur conforme à la présente invention est à la fois fiable et économique,;peut prendre des dimensions fort réduites, enfin et surtout présente une très grande sensibilité. Selon une caractéristique considérée actuellement comme largement préférentielle, le ressort de maintien présente une rigidité importante dans la direction de

déplacement du levier, et par contre une souplesse impor-

tante perpendiculairement à la direction de déplacement

du levier.

Cette caractéristique contribue largement à rendre

le disjoncteur très sensible.

Selon l'invention, le levier d'armement est avanta-

geusement mobile à translation entre la position de ver-

rouillage et la position de déverrouillage précitées, et l'encoche ménagée dans celui-ci possède une sLurface

d'appui pour le ressort de maintien qui s'étend perpen-

diculairement à la direction de translation.

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Selon un mode de réalisation préférentiel de la pré-

sente invention, le ressort de maintien, filiforme, com-

prend une branche principale qui s'étend sensiblement parallèlement à la direction de translation du levier d'armement, et par laquelle le ressort de maintien est fixé

sur l'étrier,et une branche auxiliaire qui s'étend trans-

versalement à la direction de translation du levier d'ar-

mement, et par laquelle le ressort de maintien vient en

prise avec l'encoche du levier.

Des essais ont montré qu'il était avantageux de réaliser le ressort de maintien à l'aide de cordes à piano,

et par ailleurs de monter la branche principale du res-

sort de maintien, à pivotement, sur l'étrier de commande.

Cette dernière caractéristique, en particulier, permet d'obtenir une souplesse importante du ressort de

maintien perpendiculairement à la direction de déplace-

ment du levier.

Plus précisément encore, selon un mode de réalisa-

tion considéré actuellement comme préférentiel, le ressort de maintien est formé par pliage d'un fil type corde à piano, sous forme

- d'une branche auxiliaire qui s'étend transversa-

lement à la direction de translation du levier d'armement et par laquelle le ressort de maintien vient en prise avec l'encoche du levier, prolongée par - deux branches principales sensiblement parallèles entre elles et parallèles à la direction de translation du levier d'armement, - deux boucles prévues respectivement aux extrémités des branches principales opposées à la branche auxiliaire

et par laquelle le ressort de maintien est monté à pivo-

tement sur l'étrier de commande, et - deux ailes de renvoi prolongeant respectivement les boucles et engagées dans l'étrier pour solliciter la branche

auxiliaire en appui contre le levier d'armement.

L

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Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention,

l'axe de la bobine s'étend perpendiculairement au levier d'armnement.

De plus, de façon préférentielle, une palette d'actionne-

ment est montée à pivotement entre le ressort de maintien et le noyau plongeur. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention,

la masse magnétique est un noyau plongeur comprenant un corps princi-

pal prolongé axialement par un embout de plus faible section.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente inven-

tion apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va

suivre et en regard des dessins, donnés à titre d'exemple non limita-

tif, et sur lesquels: - la figure 1 représente une vue générale en perspective du dispositif d'alimentation électrique à disjoncteur, conforme à la

présente invention, dans une position de repos de l'étrier de com-

mande (état de non alimentation), - la figure 2 représente une vue générale en perspective

du même dispositif, dans une position de travail de l'étrier de com-

mande (état d'alimentation),

- la figure 3 représente une vue schématique, en perspec-

tive éclatée d'un dispositif disjoncteur conforme à la présente invention, - la figure 4 représente une vue schématique en perspective d'un ressort de maintien intégré à un dispositif disjoncteur conforme à la présente invention, - la figure 5 représente une vue générale, en perspective éclatée, d'un dispositif d'alimentation électrique à disjoncteur conforme à la présente invention, - la figure 6 représente une variante de réalisation d'un

circuit de commande de disjoncteur.

On aperçoit sur les figures 1 et 2 une plaquette 50 en matériau isolant de circuit imprimé qui supporte d'une part un disjoncteur 100 dont la structure sera décrite plus en détail par la suite, d'autre part les

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composants d'un circuit de commande de disjoncteur.

En l'espèce, mais cela ne peut pas être considéré comme limitatif, le circuit de commande de disjoncteur est conforme au circuit décrit dans la demande de brevet Française déposée sous le n 81 3192 précitée. Dans cette mesure, la structure et le fonctionnement du circuit de commande de disjoncteur ne sera pas décrit

en détail par la suite.

On notera cependant que l'on aperçoit sur les figures

1 et 2 les composants suivants formant le circuit de com-

mande de disjoncteur: - un boîtier 11 de relais qui commande l'enroulement du disjoncteur 100, - un pont redresseur 13 composé de quatre diodes D1, D2, D3, D4 agencées de façon classique en soi en pont de Graetz. Comme indiqué dans la demande de brevet Française 81 3192, les deux entrées du pont redresseur

13 doivent être reliées au conducteur de terre et au con-

ducteur de masse locale. Les deux sorties + et - du pont

redresseur 13 attaquent le bobinage du relais 11 précité.

- un élément 18 à conduction non linéaire,tel qu'un varistor à oxyde métallique monté entre les entrées du pont redresseur 13. Cet élément non linéaire 18 a pour but de limiter la tension susceptible d'apparaître entre les bornes d'entrée du pont redresseur 13 afin d'éviter l'endommagement de celui-ci, - un dispositif de test comprenant deux diodes 19 et 20, une résistance 21 et un bouton poussoir ou interrupteur 22. Les anodes des deux diodes 19 et 20 sont respectivement reliées au conducteur de phase et au conducteur de neutre de l'appareil d'utilisation, les deux cathodes de ces diodes 19 et 20 étant reliées entre elles. Les deux diodes 19 et 20 étant ainsi montées tête-bêche, le point commun de ces deux cathodes est relié au conducteur arrivant sur la borne de masse locale de l'appareil d'utilisation par l'intermédiaire de la

résistance 21 et du bouton poussoir ou interrupteur 22.

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On remarquera que les références utilisées pour les composants précités correspondent aux références utilisées

dans la demande de brevet Française n 81 3192.

On se reportera utilement à la description de cette

demande de brevet pour bien comprendre le fonctionnement

d'un tel dispositif de commande de disjoncteur.

Le cas échéant, des capacités peuvent être disposées

aux bornes du bobinage du relais 11 et des contacts élec-

triques de celui-ci.

On a ainsi représenté à titre d'illustration, sur les figures 1 et 2 une capacité C1 susceptible d'être connectée

aux bornes des contacts du relais 11.

La plaquette 50 de circuit imprimé supporte par

ailleurs les contacts électriques de la prise. Plus pré-

cisément, selon l'illustration donnée sur les figures 1 et 2, mais cette disposition ne doit pas être considérée

comme limitative, la plaquette 50 de circuit imprimé sup-

porte les contacts électriques de deux prises, connectés

en parallèle.

On aperçoit ainsi sur la figure 1 deux broches mâles 60, 61 dites de terre associées respectivement à une paire de lamelles électriquement conductrices souples

et incurvées 62, 63 d'une part, et 64, 65 d'autre part.

Au niveau de chacune des paires de lamelles préci-

tées (62, 63 ou 64, 65) une lamelle est reliée à un conducteur de phase et l'autre lamelle est reliée à un

conducteur neutre via le disjoncteur. Ces liaiscns électriques sont réa-

lisées à l'aide de bornes, par exemple des bornes à vis classiques supportées par la face opposée, non visible

sur les figures 1 et 2,ee la plaque 50 de circuit imprimé.

Chacune des lamelles de contact 62, 63, 64 et 65

est formée pour l'essentiel d'une branche plane par la-

quelle la lamelle est fixée sur le circuit imprimé 50 et reliée électriquement, etd'une extrémité souple

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incurvée référencée respectivement 66, 67, 68 et 69, avec laquelle sont destinées à venir en contact, à

l'utilisation, les fiches mâles d'une prise complémen-

taire reliée électriquement à un appareil d'utilisation.

Pour ce faire, on remarquera que les extrémités -

souples incurvées 66, 67, 68, 69 des lamelles électri-

quement conductrices sont disposées en regard d'orifices 51, 52, 53 et 54 ménagés dans la plaque 50 de circuit imprimé. Les lamelles électriquement conductrices 62 et 64

sont reliées entre elles d'une part et les lamelles élec-

triquement conductrices 63 et 65 sont reliées entre elles d'autre part, grâce à des conducteurs électriques disposés sur la face opposée, non visible sur les figures 1 et

2,de la plaquette 50 de circuit imprimé.

On va maintenant décrire la structure du disjoncteur

conforme à la présente invention.

Pour l'essentiel, ce dispositif disjoncteur 100

comprend: -

- des contacts électriques fixes 110, 111, - des contacts électriques 120, 121 mobiles en regard des contacts électriques fixes, - un étrier de commande mobile 130, - un ressort de maintien 140, - un levier d'armement 150, - des moyens de sollicitation élastiques 160, - une bobine électrique 170, - un noyau plongeur 180, et

- une palette d'actionnement 190.

On remarquera que le dispositif disjoncteur 100 présente une symétrie par rapport à un plan,qui s'étend perpendiculairement à la plaquette 50 de circuit imprimé, qui est défini par l'axe O-O du levier d'armement 150 et

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l'axe A-A de la bobine 170, ces axes O-O et A-A étant

perpendiculaires entre eux.

On aperçoit ainsi deux contacts électriques fixes et 111 symétriques du plan précité, formés par pliage de lames électriquement conductrices 112, 113 fixées sur le circuit imprimé 50 et portant respectivement, en hérissement au-dessus de la plaque 50 de circuit imprimé,

des plots électriques 114 et 115.

La lame 112 est reliée aux lamelles conductrices 63 et 65, tandis que la lame 113 est reliée aux lamelles

électriquement conductrices 62 et 64.

Les contacts électriques mobiles 120 et 121 sont formés de lamelles souples 122, 123, généralement planes et rectilignes, symétriques du plan précité. Les lamelles

122, 123 sont fixées, par une première extrémité respec-

tive, 126, 127 sur la plaque 50 de circuit imprimé et supportent à la seconde extrémité, en regard des plots 114 et 115 précités, des plots de contacts électriques

124 et 125.

Les lamelles 122 et 123 sont agencées de telle sorte que l'élasticité résiduelle de ces lamelles, qui constitue l'organe élastique précité, sollicite les plots 124 et

mobiles en éloignement des plots fixes 114 et 115.

L'une des lamelles 126 est reliée au conducteur de neutre, tandis que la seconde lamelle 123 est reliée au conducteur de phase, par des bornes à vis disposées sur

la face cachée de la plaque 50 de circuit imprimé.

L'étrier de commande 130 comprend un corps principal

131 qui supporte deux ailettes 132, 133 alignées, symé-

triques au plan O-O-A-A précité et perpendiculaires à celui-ci, disposées en-dessous des lames 122, 123, c'es-à-dire à l'opposé des contacts électriques fixes , 111 par rapport aux contacts électriques mobiles

, 121.

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Ainsi, les lamelles 122 et 123 descontacts électri-

ques mobiles 120, 121 reposent sur les surfaces copla-

naires 134, 135 des ailes 132, 133.

Le corps 131 de l'étrier de commande possède un alésage 136 qui s'étend perpendiculairement à la plaque

de circuit imprimé, et de section droite complé-

mentaire du levier d'armement 150 pour guider celui-ci

à translation le long de l'axe O-O, perpendiculaire-

ment à la plaque 50 de-circuit imprimé.

De plus, le corps 131 de l'étrier de commande possède deux picots 137, 138 symétriques par rapport au plan O-O-A-A,et perpendiculaires à celui- ci, qui

supportent à pivotement le ressort de maintien 140.

Ce ressort de maintien 140 est formé par pliage d'un fil type corde à piano sous forme:

- d'une branche auxiliaire 141 qui s'étend trans-

versalement à la direction de translation O-O du levier d'armement 150 (et perpendiculairement au plan de symétrie O-O-A-A) et par laquelle le ressort de maintien vient en prise avec une encoche 151 réalisée dans le levier d'armement 150, prolongée par l'intermédaire

de deux coudes symétriques 142, 143 (symétriques, sen-

siblement parallèles au plan de symétrie O-O-A-A et perpendiculaires à l'axe O-O de translation du levier d'armement 150) par - deux branches principales 144, 145 sensiblement parallèles entre elles et parallèles à la direction de translation O-O du levier d'armement 150, - deux boucles 146, 147, prévues respectivement

aux extrémités des branches principales 144, 145 oppo-

sées à la branche auxiliaire 141, et qui sont montées à pivotement sur les picots 137 et 138 précités pour guider le ressort de maintien à pivotement sur l'étrier de commande 130 et,

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- deux ailes de renvoi 148, 149 prolongeant respec-

tivement les boucles 146, 147, sensiblement parallèles

entre elles, et symétriques par rapport au plan O-O-

A-A et perpendiculaires à l'axe O-O de translation du levier d'armement 150, et engagées dans l'étrier 130 pour solliciter la branche auxiliaire 141 en appui contre

le levier d'armement 150.

Plus précisément, selon l'illustration donnée sur la figure annexée, l'extrémité libre des ailes de renvoi

148 et 149 est engagée dans un orifice respectif référen-

cé 139 réalisé dans l'étrier de commande 130.

Ainsi, l'élasticité résiduelle du ressort de maintien sollicite la branche auxiliaire 141 en appui contre

le levier d'armement 150 comme cela est illustré schéma-

tiquement par la flèche référencée P sur la figure 3.

Le levier d'armement 150 est formé d'une tige rec-

tiligne guidée à translation le long de l'axe 0-O dans

l'alésage 136 de l'étrier de commande 130.

De plus, le levier de commande 150 est avantageusement guidé le long de l'axe O-O par un orifice 55 ménagé dans la plaque 50 de circuit imprimé et par un orifice 172 ménagé dans une plaque 171 solidaire du support de la

bobine électrique 170 et qui s'étend sensiblement per-

pendiculairement à l'axe O-O. -

La section droite du levier d'armement 150 est avan-

tageusement complémentaire de la section droite de l'a-

lésage 136 et des orifices 55 et 172.

Selon l'illustration donnée sur les figures, cette section droite est généralement carrée. Cette disposition ne

doit cependant pas être considérée comme limitative.

Cette disposition permet en particulier d'éviter la rotation du levier d'armement 150 autour de son axe

longitudinal O-O.

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L'extrémité supérieure 152 du levier d'armement 150

est adaptée pour recevoir la poussée du doigt d'un uti-

lisateur en vue d'assurer le réarmement du disjoncteur

comme cela sera décrit plus en détail par la suite.

Sur sa longueur, le levier d'armement 150 possède une encoche 151 destinée à venir en prise avec la branche

auxiliaire 141 du ressort de maintien 140 lorsque le le-

vier 150 est porté en position de verrouillage, comme illustré sur la figure 2 pour maintenir l'étrier 130 en

position de travail.

Dans le cas o le levier d'armement 150 n'est pas

interdit de rotation autour de son axe longitudinal, l'en-

coche 151 peut être prévue sur la totalité de la périphé-

rie de ce levier.

Comme cela est illustré schématiquement sur les figures, l'encoche 151 possède une surface d'appui 153 pour le ressort de maintien,qui s'étend sensiblement

perpendiculairement à la direction de translation O-O.

Plus précisément encore, comme cela apparaît à l'examen des figures annexées, la surface d'appui 153 est généralement incurvée, de forme concave, autour d'un

axe contenu dans le plan de symétrie O-O-A-A et per-

pendiculaire à l'axe O-O de translation du levier d'ar-

mement 150.

Cette disposition avantageuse définit un contact ponctuel entre la surface d'appui 153 et la branche

auxiliaire 141 du ressort de maintien 140 en corde à-

piano. Une telle caractéristique évite un accrochage intempestif du ressort de maintien 140 sur le levier d'armement 150, permet de libérer facilement le levier d'armement 150 lorsque la branche auxiliaire 141 du ressort de maintien est déplacée par la palette

àl'encontre de son élasticité résiduelle, et ga-

rantit de ce fait une forte sensibilité au disjoncteur

conforme à la présente invention.

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Les moyens de sollicitation élastiques 160 sont en l'espèce formés d'un ressort hélicoïdal intercalé entre la plaque 171 précitée et solidaire du support de bobine électrique 170 et une nervure annulaire 154 solidaire du levier d'armement au niveau de l'extrémité de commande

152 de celui-ci.

Ce ressort hélicoïdal 160 est adapté pour solliciter le levier d'armement 150 vers la position de déverrouillage illustrée sur la figure 1, c'est-àdire en éloignement de la plaque 50 de circuit imprimé et en éloignement de

l'étrier de commande 130.

La bobine électrique 170 est disposée sur un support

solidaire de la plaque 171 précitée.

L'axe A-A de la bobine électrique est disposé dans le plan de symétrie de disjoncteur et perpendiculairement

* à l'axe O-O de translation du levier d'armement 150.

La bobine 170 possède un alésage interne non visible sur les figures qui guide à translation le long de l'axe

A-A précité le noyau plongeur 180 en matériau ferro-ma-

gnétique. Ce dernier est formé avantageusement d'un corps principal 181 cylindrique prolongé axialement, du côté du levier d'armement 150 par un embout 182 de plus faible section. Ainsi, lorsque la bobine électrique 170 est alimentée, le corps principal 181 du noyau plongeur est attiré dans la bobine. L'embout 182 émerge alors au-delà de la bobine pour déverrouiller le ressort de maintien 140 et le levier d'armement 150 par l'intermédiaire de la palette 190. Plus précisément,cette palette d'actionnement 190 qui s'étend perpendiculairement au plan de 82i46

symétrie O-O-A-A du disjoncteur possède une fenêtre rec-

tiligne 191 par l'intermédiaire de laquelle la palette

est engagée sur la plaque 171 pour autoriser le pi-

votement de cette palette 190 autour d'un axe perpendi-

culaire au plan de symétrie O-O-A-A, par exemple contre

des ergots 173 solidaires de la plaque 171 précitée.

Les ergots 173 perpendiculaires au plan O-O-A-A, sur la figure 3 pourront être remplacés par un ergot unique en saillie vers le haut sur la plaque 171, avec son axe dans le plan de symétrie, pour faciliter le démoulage

de la pièce.

On a illustré schématiquement sur la figure 5 un ensemble de boîtier apte à loger la plaque de circuit

imprimé 50 et ses composants associés précités.

Plus précisément, on distingue sur la figure 5 un bottier 200 apte à recevoir la plaque de circuit imprimé

et ses composants d'une part et un couvercle 210 d'au-

tre part.

Le couvercle 210 est fixé sur le bottier 200 grace à des vis engagées dans des orifices 211, 212 ménagés

dans le couvercle 210.

Le couvercle 210 possède sur sa face avant deux

chambres 213, 214 cylindriques borgnes destinées à rece-

voir respectivement les corps de prise complémentaire

reliés à des appareils d'utilisation.

Le fond 215, 216 de chacune des chambres 213, 214 précitées possède trois orifices 217, 218, 219 d'une part, 220, 221 et 222 d'autre part disposés respectivement en regard des broches mâles 60, 61 et des orifices 51,

52 et 53, 54.

Les orifices 217 et 220 sont destinés à recevoir les broches mâles 60, 61 tandis que les orifices 218, 219 et 221, 222 sont destinés à recevoir les fiches mâles

de prise complémentaire.

On remarquera enfin à l'examen de la figure 5 deux orifices 230, 231 ménagés dans la face avant du couvercle 210 et destinés à recevoir respectivement les extrémités de commande du bouton poussoir 22 pour le test et du levier

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d'armement 150.

On va maintenant décrire le fonctionnement du dis-

positif disjoncteur conforme à la présente invention.

Dans la position de repos illutrée sur la figure 1 - le ressort de maintien 140 n'est pas en prise par sa branche auxiliaire 141 avec l'encoche 151 du levier d'armement 150, en conséquence

- le ressort hélicoidal 160 repousse le levier d'ar-

mement 150 en éloignement de l'étrier de commande 130, et - ce dernier est poussé en appui contre la plaque par l'élasticité des lamelles de contact 122, 123, de ce fait - les plots de contact mobiles 124, 125 sont éloignés des plots de contact 114 et 115 respectivement, - l'alimentation des lames de contact électriques

souples 62, 63, 64, 65 est donc interrompue.

- Bien entendu, la bobine électrique 170 n'est pas alimentée, - les branches principales 144, 145 du ressort de maintien 140 sollicitent la palette d'actionnement 190 en appui contre la bobine électrique 170 et par conséquent - l'embout 182 du noyau plongueur 180 est repoussé

à l'intérieur de la bobine 170 par la palette d'action-

nement 190.

Pour assurer l'armement du disjoncteur, le levier d'armement 150 doit être déplacé à translation le long

de l'axe O-O à l'encontredu ressort hélicoïdal 160.

Lorsque l'encoche 151 du levier d'armement 150 est

disposée en regard de la branche auxiliaire 141 du res-

sort de maintien 140, cette dernière tombe dans l'encoche

grâce à l'élasticité du ressort.

Lorsque ensuite le levier d'armement 150 est relâché, le ressort hélicoïdal 160 déplace à nouveau le levier

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d'armement 150 en éloignement de la plaque 50 du circuit imprimé et déplace simultanément l'étrier de commande puisque la branche auxiliaire 141 du ressort 14U est emprisonnée dans l'encoche 151 en appui contre la surface 153 précitée. Ce déplacement à translation de l'étrier de commande le long de l'axe O-O est accompagné d'un déplacement élastique des plotsde contact 124 et 125 contre les

plots 114 et 115.

Les lames de contact électrique 62, 63, 64 et 65 sont alors alimentées par l'intermédiaire des plots 114,

124 d'une part et 115, 125 d'autre part.

Le dispositif est prêt à l'utilisation.

Lorsqu'une différence de potentiel, due à un défaut

est détectée par le pont redresseur 13, entre le conduc-

teur de.terre et une borne de masse locale, une tension

continue apparatt au niveau des sorties du pont redres-

seur, pour mettre sous tension le bobinage du relais 11

qui alimente la bobine électrique 170.

En conséquence - le corps 181 du noyau plongeur 180 est attiré à l'intérieur de la bobine électrique 170, - l'embout 182 émerge alors à l'avant de la bobine électrique 170 et fait pivoter la palette d'actionnement 190 autour d'un axe perpendiculaire au plan de symétrie

O-O-A-A,

- cette palette 190 vient en appui contre les branches principales 144, 145 du ressort de maintien 140

et fait pivoter celui-ci, par pliage, au niveau des bou-

cles 146, 147, - la branche auxiliaire 141 du ressort de maintien

sort de l'encoche 151 pour libérer le levier d'ac-

tionnement 150,

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- le ressort hélicoidal 160 repousse le levier d'armement 150 en éloignement de la plaque 50 de circuit imprimé, - l'étrier de commande 130 est libéré et les lamelles élastiques 122, 123 repoussent celui-ci en éloignement du levier d'armement 150 et séparent les paires de plots de

contact 114, 124 et 115, 125.

Le dispositif revient alors dans la position initiale

représentée sur la figure 1 et les lames de contacts élec-

triques 62, 63, 64 et 65 sont à nouveau non alimentées.

On remarquera que grâce à l'agencement précité du ressort de maintien 140 réalisé par pliage d'un fil type corde à piano, ce ressort présente une rigidité importante dans la direction de déplacement du levier d'armement

150 et par contre possède une souplesse importante perpen-

diculairement à la direction de déplacement du levier.

Cette disposition d'une part garantit un verrouillage sûr du ressort de maintien dans l'encoche 151 du levier d'armement 150, d'autre part permet de libérer le ressort 150 grâce à une énergie électrique relativement faible délivrée à la bobine électrique 170. De plus une variante de l'invention prévoit d'alimenter cette bobine non plus

directement par le contact du relais mais par l'intermé-

diaire de deux thyristors connectés conformément à la

figure 6. Ceci dans le but d'augmenter la puissance com-

mandée ainsi que la fiabilité.

Sur cette figure 6, on aperçoit deux thyristors Th1 et Th2 montés têtebêche en parallèle et connectés par l'intermédiaire du bobinage 170 entre la ligne de neutre

et la ligne de phase, en aval du disjoncteur.

Le contact du relais 11 est disposé entre les gachettes des thyristors Th1 et Th2, par l'intermédiaire

d'une résistance R1.

De plus, des diodes D10, Dl, sont respectivement i associées auxthyristori les cathodes des diodes D10, Dl, étant reliées aux gachettes des thyristors, les anodes

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des diodes D10, D11 étant reliées aux cathodes des thyristors. Bien entendu, la présente invention n'est aucunement limitée au mode de réalisation particulier qui vient d'être décrit mais s'étend à toute variante conforme à

son esprit.

On notera en particulier que la disposition de la bobine électrique 170, du noyau plongeur- 180 associé et de la palette d'actionnement 190 est susceptible de

nombreuses variantes de réalisation.

La disposition symétrique du dispositif disjoncteur

supprime tout réglage.

Par ailleurs, l'installation de la totalité des éléments du disjoncteur 100 et du dispositif de commande de celui-ci sur une plaque 50 commune facilite largement

le montage.

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Claims (11)

REVENDICATIONS

1. Dispositif d'alimentation électrique à disjonc-

teur, caractérisé par le fait qu'il comprend au moins: - un contact électrique fixe (110, 111), - un contact électrique (120, 121) mobile en regard du contact électrique fixe et sollicité en éloignement de celui-ci par un organe élastique ( 122, 123),

- un étrier de commande (130) mobile entre une po-

sition de travail dans laquelle l'étrier arne le contact électrique mobile (120, 121) en appui contre le contact électrique fixe (110, 111), et une position de repos dans laquelle les contacts électriques sont séparés, graâce à l'organe élastique,

- un ressort de maintien (140) solidaire de l'é-

trier,

- un levier d'armement (150) mobile entre une posi-

tion de verrouillage et une position de déverrouillage, le levier comportant une encoche (151) apte à venir en

prise avec le ressort de maintien (140) lorsque le le-

vier est porté en position de verrouillage pour mainte-

nir l'étrier en position de travail, - des moyens de sollicitation élastique (160) aptes à solliciter le levier d'armement (150) vers la position de déverrouillage, - une bobine électrique (170) et

- une masse magnétique (180) commandée en dépla-

cement par la bobine, pour déverrouiller le ressort de

maintien (140) et le levier d'armement (150).

2. Dispositif d'alimentation électrique selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le ressort de maintien (140) présente une rigidité importante dans la direction de déplacement du levier d'armement

(150) et par contre une souplesse importante perpendi-

culairement à la direction de déplacement du levier (150).

3. Dispositif d'alimentation électrique selon l'une

des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que

le levier d'armement (150) est mobile à translation

entre la position de verrouillage et la position de dé-

verrouillage et l'encoche (151) ménagée dans celui-ci possède une surface d'appui (153), pour le ressort de maintien (140), qui s'étend perpendiculairement à la

direction de translation.

4. Dispositif d'alimentation électrique selon

l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait

que le ressort de maintien (140), filiforme, comprend au moins une branche principale (144, 145) qui s'étend

sensiblement parallèlement à la direction de transla-

tion du levier d'armement (150), et par laquelle le ressort de maintien (140) est fixé sur l'étrier (130),

et une branche auxiliaire (141) qui s'étend transversa-

lement à la direction de translation du levier d'arme-

ment (150), et par laquelle le ressort de maintien (140)

vient en prise avec l'encoche (151) du levier (150).

5. Dispositif d'alimentation électrique selon la re-

vendication 4, caractérisé par le fait que la branche principale (144, 145) est montée à pivotement sur

l'ét ier de commande (130).

6. Dispositif d'alimentation électrique selon l'une

des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que

le ressort de maintien (140) est formé à l'aide de corde

à piano.

7. Dispositif d'alimentation électrique selon l'une

des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que le

ressort de maintien (140) est formé par pliage d'un fil type corde à piano sous forme - d'une branche auxiliaire (141) qui s'étend

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transversalement à la direction de translation du levier d'armement (150) et par laquelle le ressort de maintien (140) vient en prise avec l'encoche (151) du levier (150) prolongée par - deux branches principales (144, 145) sensiblement parallèles entre elles et parallèles à la direction de translation du levier d'armement (150), - deux boucles (146, 147) prévues respectivement aux extrémités des branches principales (144, 145) opposées à la branche auxiliaire (141) et par laquelle le ressort (140) est monté à pivotement sur l'étrier de commande (130), et

- deux ailes de renvoi (148, 149) prolongeant respec-

tivement les boucles et engagées dans l'étrier (130) pour

solliciter la branche auxiliaire en appui contre le le-

vier d'armement.

8. Dispositif d'alimentation électrique selon l'une

des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que

l'axe (A-A) de la bobine (170) s'étend perpendiculairement

au levier d'armement (150).

9. Dispositif d'alimentation électrique selon l'une

des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait qu'une

palette d'actionnement (190) est montée à pivotement entre le ressort de maintien (140) et le noyau plongeur

(180).

10. Dispositif d'alimentation électrique selon l'une

des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que

la masse magnétique est un noyau plongeur (180) compre-

nant un corps principal (181) prolongé axialement par un

embout (182) de plus faible section.

11. Prise électrique, caractérisée par le fait qu'elle

comprend dans un bottier (200, 210) un dispositif disjonc-

teur conforme à l'une des revendications 1 à 10, et un

dispositif de commande de disjoncteur.