FR2737603A1

FR2737603A1 - Electrical contactor with electromagnetically operated moving contacts - has insulating frame to support coil of fixed magnetic circuit, clamped within base and arc enclosure to fix subassembly position

Info

Publication number: FR2737603A1
Application number: FR9509598A
Authority: FR
Inventors: Michel Lauraire; Raymond Plumeret; Didier Vigouroux
Original assignee: Schneider Electric SE
Current assignee: Schneider Electric SE
Priority date: 1995-08-04
Filing date: 1995-08-04
Publication date: 1997-02-07

Abstract

The contactor includes the base (1) which is fixed to the arc casing (2) by clips (23-13). The fixed magnetic circuit (6) is formed by a bed plate (61) and a U-shaped yoke (62) in magnetic materials and the bed plate is partially covered by the frame (8) which also supports the coil. The bed plate (61) forms a centring bearing clamped between an arc casing bearing (21) and base supports (11). The bed plate is drilled with a hole for the moving magnetic circuit (5) which is subject to a return spring(4) displacing it to open the magnetic circuit. The frame forms a surface around the hole for a return spring and may be extended by a mandrel (82) which makes a central hole and is fixed to a flange (81).

Description

La présente invention se rapporte à un appareil contacteur comportant, dans une enveloppe, une pluralité de contacts mobiles aptes à coopérer avec des contacts fixes et manoeuvrés par un électroaimant constitué par un circuit magnétique mobile et par un circuit magnétique fixe et par une carcasse, en matière isolante, servant de support à la bobine,
Les électroaimants montés dans les contacteurs comportent essentiellement un circuit magnétique constitué d'une partie fixe et d'une partie mobile et une bobine d'excitation pourvue de deux bornes externes servant à son alimentation. Cette bobine comporte une carcasse isolante en matière plastique pourvue d'un moyeu entouré par un ou deux enroulements.The present invention relates to a contactor device comprising, in an envelope, a plurality of movable contacts capable of cooperating with fixed contacts and operated by an electromagnet constituted by a movable magnetic circuit and by a fixed magnetic circuit and by a carcass, in insulating material, serving to support the coil,
The electromagnets mounted in the contactors essentially comprise a magnetic circuit consisting of a fixed part and a movable part and an excitation coil provided with two external terminals serving for its supply. This coil comprises an insulating plastic carcass provided with a hub surrounded by one or two windings.

L'invention a pour but de fournir un contacteur dont les tolérances sur les courses (contacts et électroaimant), sont réduites grâce à une amélioration des positionnements relatifs des sous-ensembles (boîtier, socle, électroaimant) qui le constituent. Cette amélioration est obtenue par un bon positionnement vertical et transversal par rapport au circuit magnétique fixe. The invention aims to provide a contactor whose tolerances on the strokes (contacts and electromagnet) are reduced thanks to an improvement in the relative positions of the subassemblies (housing, base, electromagnet) which constitute it. This improvement is obtained by good vertical and transverse positioning relative to the fixed magnetic circuit.

L'assemblage du boîtier sur le socle peut être assuré par encliquetage. II est possible de retourner la bobine par rapport au socle.The assembly of the housing on the base can be ensured by snap-fastening. It is possible to turn the reel relative to the base.

Selon l'invention, le circuit magnétique fixe est maintenu, par pincement, dans l'enveloppe de manière à assurer un bon positionnement relatif des sous-ensembles constituant le contacteur. According to the invention, the fixed magnetic circuit is held, by pinching, in the envelope so as to ensure good relative positioning of the sub-assemblies constituting the contactor.

Selon une caractéristique, la semelle présente des portées de centrage serrées entre des portées du boîtier d'arc et des appuis du socle. According to one characteristic, the sole has centering spans clamped between spans of the arch casing and supports of the base.

Selon une autre caractéristique, le boîtier d'arc et le socle se fixent l'un à l'autre par clipsage. According to another characteristic, the arc housing and the base are fixed to one another by clipping.

Selon une caractéristique, le circuit magnétique solidaire de la carcasse de bobine comporte une semelle plane qui est enrobée, au moins partiellement, dans la carcasse. According to one characteristic, the magnetic circuit integral with the coil carcass comprises a flat sole which is coated, at least partially, in the carcass.

L'invention va maintenant être décrite avec plus de détail en se référant à un mode de réalisation donné à titre d'exemple et représenté par les dessins annexés sur lesquels:
- la figure 1 est une vue en perspective éclatée de l'appareil contacteur
selon l'invention;
- la figure 2 est une coupe de l'appareil contacteur de la figure 1;
L'appareil contacteur selon l'invention tel qu'il est représenté aux figures 1 et 2, comporte une enveloppe constituée, en avant, d'un boîtier d'arc 2 fixé sur un socle 1 situé à l'arrière. Le socle présente, à l'arrière, des moyens de fixation servant à fixer l'appareil sur un support.The invention will now be described in more detail with reference to an embodiment given by way of example and represented by the appended drawings in which:
- Figure 1 is an exploded perspective view of the contactor apparatus
according to the invention;
- Figure 2 is a section through the contactor apparatus of Figure 1;
The contactor device according to the invention as shown in Figures 1 and 2, comprises a casing consisting, in front, of an arc housing 2 fixed on a base 1 located at the rear. The base has, at the rear, fixing means used to fix the device on a support.

Cette enveloppe loge, dans le socle, un électroaimant 7 de type à courant continu constitué d'un circuit magnétique fixe 6, d'un circuit magnétique mobile 5 et d'une carcasse de bobine 8 portant des enroulements de bobine. This envelope houses, in the base, an electromagnet 7 of the DC type consisting of a fixed magnetic circuit 6, a mobile magnetic circuit 5 and a coil carcass 8 carrying coil windings.

Le circuit magnétique fixe 6 est constitué d'une semelle plane 61 et d'un étrier 62 en forme de U qui se fixe à l'arrière de la semelle 61. Les pièces 61 et 62 sont toutes deux en matériau magnétique de manière à constituer le circuit magnétique fixe. La semelle 61 est percée d'un alésage adapté au circuit magnétique mobile 5. Cette semelle plane 61 est enrobée partiellement dans la carcasse de bobine 8 permettant ainsi une bonne concentricité entre le moyeu de la bobine dans lequel est guidé le circuit magnétique mobile 5 et l'alésage de la semelle 61. The fixed magnetic circuit 6 consists of a flat sole 61 and a U-shaped bracket 62 which is fixed to the rear of the sole 61. The parts 61 and 62 are both made of magnetic material so as to constitute the fixed magnetic circuit. The sole 61 is pierced with a bore adapted to the mobile magnetic circuit 5. This flat sole 61 is partially coated in the coil carcass 8 thus allowing good concentricity between the hub of the coil in which the mobile magnetic circuit 5 is guided and the bore of the sole 61.

Un porte-contacts 31, en matière isolante, porte des ponts de contacts 33 qui se déplacent dans la chambre d'arc 39 et qui s'appuient, pendant la fermeture, sous l'effet de ressorts de pression, sur les contacts fixes 34. Chaque contact fixe 34 est porté par un conducteur 35 qui reçoit extérieurement une vis 36 pour constituer une borne de raccordement. A contact carrier 31, made of insulating material, carries contact bridges 33 which move in the arc chamber 39 and which are supported, during closing, under the effect of pressure springs, on the fixed contacts 34 Each fixed contact 34 is carried by a conductor 35 which externally receives a screw 36 to constitute a connection terminal.

La figure 2 illustre, sur la partie droite, un contact puissance à ouverture et, sur la partie gauche, un contact puissance à fermeture, ces contacts étant représentés alors que le circuit magnétique est en position fermée. FIG. 2 illustrates, on the right-hand side, an opening power contact and, on the left-hand side, a closing power contact, these contacts being shown while the magnetic circuit is in the closed position.

La liaison mécanique entre le porte-contacts 31 et le circuit mobile 5 est assurée par une liaison démontable 32 du type à tenon et à ressort de rattrapage de jeu. Le porte-contacts 31 est attelé au circuit mobile 5 de l'électroaimant de manière à se déplacer en translation selon un axe X-X'. La semelle plane 61 s'étend perpendiculairement à X-X' qui repère l'axe de déplacement du porte-contacts 31 et l'axe de la bobine. The mechanical connection between the contact carrier 31 and the mobile circuit 5 is ensured by a removable connection 32 of the tenon type and with a play take-up spring. The contact carrier 31 is coupled to the mobile circuit 5 of the electromagnet so to move in translation along an axis XX '. The flat sole 61 extends perpendicularly to XX ′ which marks the axis of movement of the contact carrier 31 and the axis of the coil.

Le circuit magnétique mobile 5 est sollicité par un ressort de rappel 4 qui s'appuie sur la semelle 61 et tend à déplacer ledit circuit vers la position d'ouverture du circuit magnétique. The mobile magnetic circuit 5 is biased by a return spring 4 which is supported on the sole 61 and tends to move said circuit towards the open position of the magnetic circuit.

La semelle 61 du circuit magnétique fixe 6 est enrobée partiellement dans la carcasse de bobine 8, en matière isolante, qui sert de support aux enroulements. La semelle 61 forme ainsi un ensemble monobloc avec la carcasse 8 de la bobine. Cette carcasse présente un alésage 86 dans lequel se déplace le circuit magnétique mobile 5. The sole 61 of the fixed magnetic circuit 6 is partially coated in the coil carcass 8, made of insulating material, which serves as a support for the windings. The sole 61 thus forms a one-piece assembly with the carcass 8 of the coil. This carcass has a bore 86 in which the mobile magnetic circuit 5 moves.

La carcasse 8 de bobine qui enrobe la semelle 61 ménage, autour de l'alésage 86, une plage circulaire dégagée qui laisse apparaître la semelle et qui sert à centrer le ressort de rappel 4 de l'ensemble mobile constitué du circuit magnétique mobile 5 et de l'équipage qui lui est attelé. The coil carcass 8 which coats the sole 61 provides, around the bore 86, a clear circular area which reveals the sole and which serves to center the return spring 4 of the movable assembly consisting of the movable magnetic circuit 5 and of the crew attached to it.

La carcasse 8 se prolonge par un mandrin 82 qui ménage un alésage central pour le circuit magnétique mobile 5 et est solidaire d'une joue 81, ce mandrin se logeant entre l'étrier en U 62 et la semelle 61. L'étrier 62 du circuit magnétique fixe 6 entoure donc le mandrin 82 et la joue 81. The carcass 8 is extended by a mandrel 82 which provides a central bore for the mobile magnetic circuit 5 and is integral with a cheek 81, this mandrel being housed between the U-shaped stirrup 62 and the sole 61. The stirrup 62 of the fixed magnetic circuit 6 therefore surrounds the mandrel 82 and the cheek 81.

La semelle plane 61 et la partie de carcasse de bobine qui l'enrobe constituent une embase servant à la fixation et au centrage de l'électroaimant 7 dans l'enveloppe 1-2. Cette embase se situe au dessus de la bobine et au dessous du boîtier d'arc lorsque le contacteur est monté. The flat sole 61 and the part of the coil carcass which surrounds it constitute a base serving for fixing and centering the electromagnet 7 in the casing 1-2. This base is located above the coil and below the arc housing when the contactor is mounted.

L'électroaimant 7 est positionné dans l'enveloppe par la semelle 61. The electromagnet 7 is positioned in the casing by the sole 61.

La semelle 61 présente des portées de centrage serrées entre des portées 21 du boîtier d'arc 2 et des appuis 11 du socle 1. Ces appuis 11 sont élastiques.The sole 61 has centering spans clamped between spans 21 of the arc housing 2 and supports 11 of the base 1. These supports 11 are elastic.

La semelle 61 est donc appuyée sur les portées 21 du boîtier d'arc 2 sous l'action des appuis élastiques 11. Le bas de l'étrier 62 est libre par rapport au fond du socle 1.The sole 61 is therefore supported on the bearing surfaces 21 of the arc housing 2 under the action of elastic supports 11. The bottom of the stirrup 62 is free relative to the bottom of the base 1.

Le boîtier d'arc 2 et le socle 1 se fixent l'un à l'autre par clipsage. Le boîtier d'arc 2 présente, sur les côtés, des lumières 23 qui s'engagent, à l'assemblage du boîtier et du socle, sur des ergots 13 du socle 1. Ces ergots 13 sont montés sur des plages 12 qui, grâce à une certaine élasticité, permettent le clipsage. Le déclipsage est obtenu simplement en prenant le socle 1 entre deux doigts placés sur les plages 12 et en exerçant une pression sur ces plages. The arc housing 2 and the base 1 are fixed to one another by clipping. The arc housing 2 has, on the sides, lights 23 which engage, when the housing and the base are assembled, on lugs 13 of the base 1. These lugs 13 are mounted on pads 12 which, thanks at a certain elasticity, allow clipping. Unclipping is obtained simply by taking the base 1 between two fingers placed on the pads 12 and applying pressure on these pads.

La bobine peut être utilisée en alimentation continue et alternative grâce à un pont d'éléments redresseurs 85 (pont de diodes) porté directement par la carcasse de bobine. The coil can be used in continuous and alternative power supply thanks to a bridge of rectifier elements 85 (diode bridge) carried directly by the coil carcass.

La bobine peut porter deux enroulements qui sont enroulés coaxialement autour du mandrin 82 et servent à réduire la consommation de l'électroaimant fermé. La commutation entre les deux enroulements est alors obtenue par un contact auxiliaire de réduction de consommation porté directement par la carcasse de bobine. The coil can carry two windings which are coaxially wound around the mandrel 82 and serve to reduce the consumption of the closed electromagnet. Switching between the two windings is then obtained by an auxiliary consumption reduction contact carried directly by the coil casing.

II est possible de retourner la bobine (alimentation haute ou basse). It is possible to turn the coil (high or low power supply).

II est bien entendu que l'on peut sans sortir du cadre de l'invention imaginer des variantes et des perfectionnements de détail et de même envisager l'emploi de moyens équivalents. It is understood that it is possible without departing from the scope of the invention to imagine variants and improvements in detail and even to envisage the use of equivalent means.

Claims

1. Contactor apparatus comprising, in an envelope (1-2), a plurality of movable contacts (33) capable of cooperating with fixed contacts (34) and operated by an electromagnet (7) constituted by a movable magnetic circuit (5) and by a fixed magnetic circuit (61, 62) and by a carcass (8), of insulating material, serving as support for the coil, characterized in that the fixed magnetic circuit (6) is held, by pinching, in the 'envelope (1-2) so as to ensure a good relative positioning of the sub-assemblies constituting the contactor.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the sole (61) has centering spans clamped between spans (21) of the arc housing (2) and supports (11) of the base (1).

3. Apparatus according to any one of the preceding claims, characterized in that the arc housing (2) and the base (1) are fixed to one another by clipping (23-13).

4. Apparatus according to any one of the preceding claims, characterized in that the fixed magnetic circuit (6) integral with the carcass (8) of the coil comprises a flat sole (61) which is coated, at least partially, in the carcass (8).

5. Apparatus according to any one of the preceding claims, characterized in that the flat sole (61) is pierced with a bore adapted to the mobile magnetic circuit (5)

6. Apparatus according to any one of the preceding claims, characterized in that the flat sole (61) is associated with a U-shaped stirrup (62), fixed to said sole, so as to form the fixed magnetic circuit .

7. Apparatus according to any one of the preceding claims, characterized in that the carcass (8) which coats the sole (61) provides, around the bore, a range serving as centering for the return spring (4) of the mobile magnetic circuit (5).

8. Apparatus according to any one of the preceding claims, characterized in that the carcass (8) is extended by a mandrel (82) which provides a central bore for the mobile magnetic circuit (5) and is integral with a cheek (81), this mandrel being housed between the U-shaped stirrup (62) and the sole (61).

9. Apparatus according to any one of the preceding claims, characterized in that the coil carcass (8) carries an auxiliary contact for reducing consumption as well as a bridge of rectifying elements.