FR2823369A1 - Declencheur electromagnetique comportant un circuit electromagnetique reposant sur un socle deformable elastiquement et declencheur electromagnetique comprenant une bobine flottante - Google Patents
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Abstract
Déclencheur électromagnétique comportant, dans un boîtier (2) comprenant un socle (3) coiffé d'un couvercle (4), un circuit électromagnétique (5) comprenant une armature fixe (6) reposant sur le socle (3), ainsi qu'une armature mobile (7) susceptible d'ouvrir et de fermer le circuit électromagnétique (5), ladite armature fixe (6) étant prise entre le socle (3) et le couvercle (4).Selon un premier aspect, le socle (3) comprend une zone (72) déformable élastiquement, apte à s'enfoncer sous la pression de l'armature (6), les dimensions et la conformation du socle (3), du couvercle (4) et de l'armature fixe (6) étant aptes à permettre le serrage de l'armature fixe (6) entre le couvercle (4) et ladite zone déformable (72) qui la sollicite vers le couvercle (3) sous l'effet de son élasticité propre.Selon un deuxième aspect, le déclencheur électromagnétique, qui comporte une bobine (11) comprenant une carcasse (12) sur laquelle est enroulé un bobinage (13), ladite carcasse (12) étant enfilée sur l'armature fixe (6) et solidaire du boîtier (2), la carcasse (12) étant montée rigidement par rapport au boîtier (2) et flottante par rapport à l'armature fixe (6).
Description
- L'invention concerne un déclencheur électromagnétique comportant, dans
un bo^'tier comprenant un socle coiffé d'un couvercle, un circuit électromagnétique comprenant une armature fixe reposant sur le socle, ainsi qu'une armature mobile susceptible d'ouvrir et de fermer le circuit électromagnétique, ladite armature fixe étant prise entre le socle et le couvercle. Un déclencheur électromagnétique de ce type est connu du docoment FR-A- 2 630 256, d'après lequel 1'armature fixe se trouve assujettie au bo^tier en étant coincée entre le socle et la carcasse d'une bobine enfilée sur l'armature fixe, la carcasse étant elle-même prise en sandwich entre le couvercle et
I'armature fixe.
Ce type de déclencheur, et notamment le montage qu'il prévoit présente
un certain nombre d'inconvénients.
En effet, I'intervention de la bobine dans la fixation de l'armature fixe au
bo^tier complique le montage du déclencheur.
Par ailleurs, I'application de l'armature fixe contre le socle est susceptible de provoquer dans ce dernier des contraintes et des déformations incontrôlées pouvant entra,ner un mauvais positionnement de l'armature fixe, ce qui nuit au
bon fonctionnement du déclencheur.
Un but de la présente invention est de résoudre notamment les inconvénients précités en proposant un déclencheur électromagnétique qui, tout en étant de conception simple, présente un fonctionnement fiable, précis, durable. A cet effet, et selon un premier aspect, I'invention propose un déclencheur électromagnétique tel que présenté en introduction, caractérisé en ce que le socle comprend une zone déformable élastiquement, apte à s'enfoncer sous la pression de l'armature fixe, les dimensions et la conformation du socle, du couvercle et de l'armature étant aptes à permettre le serrage de l'armature entre le couvercle et ladite zone déformable qui la sollicite vers le couvercle sous
l'effet de son élasticité propre.
De la sorte, la déformation du socle est contrôlée, et contribue au bon
positionnement et au maintien ferme, précis et durable de l'armature fixe.
La précision de fonctionnement, la durabilité et la fiabilité du déclencheur
s'en trouvent accrues.
Selon d'autres caractéristiques préférentielles, non limitatives: - le socle comporte, dans ladite zone déformable, une surface d'appui localisée, par l'intermédiaire de laquelle le socle est en contact avec l'armature; - ladite surface d'appui appartient à un pion saillant du socle dans ladite zone déformable. Les contraintes engendrées dans le socle par l'appui de l'armature sont ainsi concentrces localement, ce qui favorise l'enfoncement de la zone déformable. Par ailleurs, et selon un mode préféré de réalisation, le plon occupe une position médiane dans ladite zone déformable, ce qui permet une répartition
sensiblement uniforme des contraintes dans la zone déformable.
Ceci peut également étre favorisé par la conformation, notamment le profil de la zone déformable, qui s'amincit par exemple depuis son bord vers son
1 5 centre.
Selon d'autres caractéristiques préférentielles, non limitatives: I'armature fixe se trouve positionnce, au droit de ladite zone déformable par quatre tétons appartenant au reste du socle et encadrant ladite zone déformable; - le couvercle présente une surface de butée regardant ladite zone déformable, et par laquelle il prend appui sur l'armature à l'opposée de ladite zone déformable; - ladite surface de butée appartient à une nervure saillant d'une paroi du couvercle; - le socle et le couvercle sont assemblés par encliquetage; - le socle présente des dents en saillie aptes à coopérer, lors de l'assemblage, avec des fenêtres pratiquées dans le couvercle; - ladite armature fixe est en forme de U. et comporte une première et une deuxième branche relices par une base qui se trouve serrce entre le socle et le couvercle; - ladite armature mobile est une palette pivotante apte à occuper deux positions d'équilibre stable, à savoir une position de travail dans laquelle elle se trouve plaquée contre l'armature fixe et ferme le circuit électromagnétique, et une position de repos dans laquelle elle est écartée de l'armature fixe et
ouvre le circuit électromagnétique.
Les déclencheurs connus, notamment du type de celui décrit dans le
document FR-A-2 630 256, présentent d'autres inconvénients.
En effet, la carcasse de la bobine étant solidaire de l'armature fixe, elle est susceptible de lui transmettre ses propres contraintes et déformations, notamment lors de l'assemblage du déclencheur, lors du soudage des fils de la bobine sur ses picots, ou encore lors de l'installation du déclencheur, au cours
de laquelle interviennent les picots.
L'armature fixe est ainsi susceptible d'étre voilée, ou pliée, ce qui peut affecter l'entrefer entre les armatures et, en tout état de cause, se révèle nuisible
au bon fonctionnement du déclencheur.
Un but supplémentaire de la présente invention est de résoudre notamment les inconvénients qui viennent d'être exposés, en proposant un déclencheur électromagnétique dont la conception permet au moins de limiter
l'impact des contraintes extérieures sur l'armature fixe.
A cet effet, et selon un deuxième aspect, I'invention propose un déclencheur électromagnétique comportant, dans un bo^'tier comprenant un socle coiffé d'un couvercle, un circuit électromagnétique comprenant une armature fixe reposant sur le socle, ainsi qu'une armature mobile susceptible d'ouvrir et de fermer le circuit électromagnétique, ladite armature fixe étant prise entre le socle et le couvercle, le déclencheur comportant en outre une bobine comprenant une carcasse sur laquelle est enroulé un bobinage, ladite carcasse étant enfilée sur l'armature fixe et solidaire du bo^tier, caractérisé en ce que la carcasse est montée rigidement par rapport au bo^tier et flottante par rapport à
l'armature fixe.
De la sorte, I'armature fixe se trouve préservée notamment des
contraintes et déformations inévitables ou accidentelles subies par la bobine.
Le déclencheur est ainsi plus fiable, plus résistant, et ce de manière durable. Selon d'autres caractéristiques préférentielles non limitatives: la carcasse comporte un premier et un deuxième flasques reliés par une âme creuse enfilée sur l'armature fixe, la carcasse étant solidarisée au socle; - la conformation du socle, de l'armature et de la carcasse sont choisis pour qu'il existe de toute part un jeu entre l'armature et l'âme de la carcasse; - I'armature est en forme de U. et comporte une première et une deuxième branche reliées par une base, la carcasse de ladite bobine étant enfilée sur ladite première branche, un jeu étant prévu entre l'âme de la carcasse et la première branche d'une part, entre le premier flasque et la base d'autre part; - la carcasse est munie d'un pied saillant du premier flasque, et enfoncé dans un trou complémentaire dans le socle, ledit pied étant enfoncé dans ledit trou selon une profondeur prédéterminée telle que l'armature présente une partie qui s'étend au-delà du deuxième flasque, cependant qu'il existe un jeu entre le premier flasque et l'armature; - les dimensions relatives du pied et du trou sont choisies pour que le pied soit monté serré dans le trou, de sorte que la carcasse soit maintenue dans une position fixe prédéterminée; - le pied présente deux trous traversants dans chacun desquels est inséré un picot métallique saillant de part et d'autre dudit trou traversant et solidaire de la carcasse; - le picot présente une butée qui vient s'appliquer contre une surface d'appui prévue dans ledit trou traversant, ainsi qu'une partie replice qui vient se loger dans une encoche complémentaire prévue dans la carcasse, pour que le
picot se trouve immobilisé par rapport audit pied.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention appara^'tront à la
lumière de la description qui va suivre d'un mode de réalisation donné à titre
d'exemple non limitatif, description faite en référence aux dessins annexés dans
lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective d'un déclencheur électromagnétique conforme à l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe d'élévation longitudinale suivant le plan de coupe 11-ll de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe d'élévation transversale partiellement selon la ligne llla - lila, et partiellement selon la ligne llib - lilb de la figure 2; la figure 4 est une vue d'élévation en plan du déclencheur électromagnétique des figures précédentes, sans son couvercle, représenté dans une première position d'équilibre stable de l'armature mobile; la figure 5 est une vue analogue à la figure 4, dans une deuxième position d'équilibre stable de l'armature mobile; la figure 6 est une vue similaire aux figures 4 et 5, dans une troisième position d'équilibre stable de l'armature mobile; la figure 7 est une vue en plan de dessus du déclencheur électromagnétique de la figure 6;
la figure 8 est une vue en coupe d'élévation longitudinale selon la ligne Vlll -
Vlil de la figure 7; la figure 9 est une vue en perspective du déclencheur électromagnétique des figures précédentes, dépourvu de son socle et de son couvercle ainsi que du bobinage de la bobine, dans la position de la figure 4; la figure 10 est une vue en perspective du déclencheur électromagnétique de la figure 9, selon un autre angle de vue; la figure 11 est une vue en plan de dessus de l'armature mobile d'un déclencheur selon l'invention; la figure 12 est une vue en plan d'élévation longitudinale de l'armature mobile de la figure 11; la figure 13 est une vue en perspective d'une pièce de guidage de l'armature mobile d'un déclencheur électromagnétique selon l'invention; la figure 14 est une vue en plan d'élévation longitudinale de la pièce de guidage de la figure 13; la figure 15 est une vue en plan de dessus de la pièce de guidage de la figure 13; la figure 16 est une vue en plan d'élévation longitudinale de l'armature fixe d'un déclencheur électromagnétique selon l'invention; la figure 17 est une vue en plan d'élévation transversale de l'armature fixe de la figure 16; la figure 18 est une vue en perspective du socle du déclencheur électromagnétique des figures 1 à 8; - la figure 19 est une vue en plan de dessus du socle de la figure 18; - la figure 20 est une vue en coupe d'élévation longitudinale du socle des figures 18 et 19, selon la ligne XX - XX de la figure 19; - la figure 21 est une vue en coupe d'élévation longitudinale du couvercle du déclencheur électromagnétique de la figure 2, représenté seul; - la figure 22 est une vue en plan d'élévation longitudinale de la carcasse de la bobine d'un déclencheur électromagnétique selon l'invention; - la figure 23 est une vue en plan de dessous de la carcasse de la figure 22; - la figure 24 est une vue en coupe d'élévation longitudinale de la bobine du déclencheur électromagnétique des figures 1 à 8, selon la ligne XXIV - XXIV de la figure 7; - la figure 25 est une vue en plan d'un picot entrant dans la réalisation de la
bobine de la figure 24.
Sur les figures 1 à 3 est représenté un déclencheur électromagnétique 1 à haute sensibilité pour un interrupteur ou un disjoncteur, qui comprend, dans un bo^'tier 2 supposé fixe, composé d'un socle 3 coiffé d'un couvercle 4, un circuit électromagnétique 5 comprenant une armature fixe 6 en forme de U. assujettie au bo^tier 2 ainsi qu'une armature mobile 7 appelée palette, susceptible de
pivoter pour ouvrir ou fermer le circuit électromagnétique 5.
Sur les figures 1 à 3 est également représenté un repère constitué par trois directions orthogonales, à savoir: - une direction L longitudinale orientée depuis une localisation dite arrière vers une localisation opposée dite avant; - une direction T transversale; et - une direction E d'élévation, orientée depuis une localisation dite " basse " ou
" inférieure >> vers une localisation opposoe dite " haute " ou supérieure.
Pour des raisons de commodité, le déclencheur 1 est décrit par rapport à ce repère, suivant l'orientation adoptée à la figure 2, qui correspond à l'usage le
plus courant du déclencheur 1.
Dans tout ce qui suit, les termes " avant ", " arrière ", " bas ", " haut ", " inférieur", " supérieur" sont employés en référence aux directions qui
viennent d'étre définies.
L'armature fixe 6 et la palette 7 sont réalisées toutes deux dans un
matériau ferromagnétique, tel qu'un alliage Fer- NicRel.
L'armature fixe 6 comprend une première branche 8 dite avant et une deuxième branche 9 dite arrière, relices par une base 10 reposant sur le socle 3 du bo^tier 2. Le circuit électromagnétique 5 comporte une bobine 11 comprenant une carcasse 12 sur laquelle est enroulé un bobinage 13, la carcasse 12 étant
enfilée sur la branche avant 8 de l'armature fixe 6 et solidaire du socle 3.
Entre les branches 8, 9 est intercalé un aimant permanent 14 pour la polarisation magnétique de l'armature fixe 6. L'aimant 14, de forme parallélépipédique, est fixé par l'une de ses extrémités sur la base 10 de l'armature fixe 6, de préférence par soudage. Plus précisément, I'aimant 14 est fixé sur une face supérieure 15 de la base 10, qui présente également une face
inférieure 16 opposée.
La palette 7 est susceptible d'occuper au moins deux positions d'équilibre stable, à savoir une position de travail ou enclenchée, dans laquelle elle se trouve plaquée contre les branches 8, 9 de l'armature fixe 6 et ferme le circuit électromagnétique 5, et une position de repos ou déclenchée, dans laquelle elle
est écartée de l'armature fixe 6 et ouvre le circuit électromagnétique 5.
La palette 7 est sollicitée vers sa position déclenchée par un ressort 17 de
rappel fonctionnant en traction.
Lorsque la bobine 11 n'est pas excitée, la palette 7 est maintenue en position enclenchée à l'encontre de son ressort de rappel 17 par la force
d'attraction de l'aimant permanent 14.
L'excitation de la bobine 11 libère la palette 7 de l'action de l'aimant 14, celle-ci pivotant alors vers sa position déclenchée, sous l'action du ressort de
rappel 17.
La palette 7 présente deux faces planes parallèles opposées, à savoir une
face supérieure 18 et une face inférieure 19.
Les extrémités libres 20, 21 respectives des branches avant 8 et arrière 9 forment des surfaces de polarisation situées sensiblement dans un même plan de polarisation P. avec lesquelles coopère en position enclenchée la face
inférieure 19 de la palette 7.
La palette 7 a la forme d'un trident et comporte un corps 22 de forme rectangulaire dont saillent deux ailes latérales 23, 24 coudées vers l'arrière, et dont les bords arrière 25 sont biscautés pour former des couteaux 26 pour
l'articulation de la palette 7.
Chaque couteau 26 présente une face inclinée 27 tournée vers le haut, terminée vers le bas par une arête 28 situce sensiblement dans le plan de la face inférieure 19 de la palette 7. Les arêtes 28 forment ensemble un axe A de
pivotement de la palette 7.
Sur la branche arrière 9, qui présente une face avant 29 et une face arrière 30 opposées, est fixée par encliquetage ou par tout autre moyen équivalent une plaquette 31 assurant le guidage de la palette 7, cette dernière
étant montée pivotante par rapport à la plaquette 31.
Cette plaquette 31 est une pièce monobloc réalisée par exemple dans un matériau métallique à des fins de rigidité. Elle comporte un corps 32 plaqué contre la face arrière 30 de la branche arrière 9, qu'il recouvre sensiblement. Ce corps 32 est prolongé vers le haut, sous la forme d'une fourche, par deux pattes supérieures 33, 34 semblables qui dépassent de l'armature fixe 6 en saillant du plan de polarisation P. disposées en regard des ailes 23, 24 de la palette 7, et
contre lesquelles viennent s'appliquer les couteaux 26.
Plus précisément, chaque patte 33, 34 présente une face avant 35 d'appui contre laquelle vient s'appliquer, sous l'action du ressort de rappel 17,
I'arête 28 du couteau, 26 en position enclenchée (figure 4).
En position déclenchée, la palette 7 est en contact linéaire, par son corps 22, avec la branche arrière 9, la face inférieure 19 de la palette 7 étant en appui
sur un bord arrière 36 de l'extrémité libre 21 de la branche arrière 9 (figure 5).
Par ailleurs, la palette 7 présente, au niveau de ses ailes 23, 24, une extension transversale supérieure à celle de la branche arrière 9, les couteaux
26 étant en permanence écartés latéralement de celle-ci.
Les couteaux 26 n'étant jamais en contact avec la branche arrière 9, ils ne produisent, lors d'une usure éventuelie, aucune particule susceptible de se
déposer sur la surface de polarisation 20, 21.
Il en résulte que l'entrefer entre la palette 7 et 1'armature fixe 6 est maintenu sensiblement constant. L'efficacité, la rapidité et la durce de vie du
déclencheur 1 s'en trouvent accrues.
La palette 7 présente vers 1'arrière une queue 37 qui se prolonge au-delà des ailes 23, 24 en dépassant de celles-ci, qui se trouve, en étant libre de se mouvoir, entre les pattes 33,34 de la plaquette 31, et dans laquelle est ancrée
l'une des extrémités, supérieure 38, du ressort de rappel 17.
Cette extrémité supérieure 38 du ressort de rappel 17 forme une boucle insérée dans un trou traversant 39 pratiqué dans la queue 37, au-delà des arêtes 28 vers 1'arrière, de sorte à former un porte-à-faux permettant le pivotement de la palette 7, sous 1'action du ressort 17, autour de 1'axe A formé
par ses arétes 28.
La plaquette 31 se termine vers le bas par une patte inférieure 40 repliée vers l'arrière, dans laquelle est ancrée l'autre extrémité, inférieure 41, du ressort
de rappel 17.
Les pattes supérieures 33,34 sont prolongées chacune, vers le haut, par une extension coudée 42 formant un crochet définissant un logement 43
susceptible de recevoir la palette 7.
Le crochet 42 comporte, vers 1'arrière, un fond 44 incliné relié à la patte 33, 34 par une partie 45 replice vers 1'arrière en équerre par rapport à la patte 33,34, et, vers le haut, un retour 46 replié en équerre vers 1'avant par rapport au
fond 44.
Le fond 44 présente une surface d'appui 47 tournée vers 1'avant et vers le haut, tandis que le retour 46 présente une surface d'appui 48 tournée vers
I'armature fixe 6, c'est-à-dire vers 1'avant et vers le bas.
La palette 7 est susceptible d'occuper une troisième position d'équilibre stable, dite levoe, dans laquelle elle est inclinée et se trouve écartée de l'armature fixe 6 au-delà de la position de repos, et dans laquelle elle coopère
avec le crochet 42 en étant reçue dans le logement 43 (figures 6,7,8).
La queue 37 de la palette 7 présente, vers 1'arrière, une partie extrême 49 d'extension transversale réduite délimitée vers l'avant par deux décrochements
latéraux 50, 51 formant des butées.
En position levée de la palette 7, ces butées 51, 52 viennent s'appliquer contre la surface d'appui 47 du fond 44 du crochet 42 avec la partie extrême 49 insérce entre les fonds 44 des crochets 42 en regard, tandis que la face supérieure 18 de la palette 7 vient s'appliquer contre la surface d'appui 48 du retour 46 du crochet 42. Dans cette position levoe, la palette 7 se trouve espacée de chacune des
branches 8, 9 de l'armature fixe 6, tel qu'il apparat sur les figures 6 et 8.
La palette 7 peut être déplacée vers sa position levée depuis sa position déclenchée sous l'action, par exemple, d'un dispositif automatisé de préhension (non représenté), qui vient saisir la palette 7 en position déclenchée puis, tirant sur le ressort, place la palette 7 dans la position levée en coopération avec le
logement 43.
Inversement, la palette 7 peut étre rétablie en position déclenchée - ou directement en position enclenchée - à partir de la position levée, par le même dispositif automatisé de préhension, qui, venant saisir la palette 7, I'éloigne du logement 43 en tirant sur le ressort 17 pour la déposer ensuite sur l'armature fixe 6. Il existe un porte-à-faux entre les butées 50, 51 et le bord arrière du trou 39, contre lequel prend appui le ressort de rappel 17, de sorte que l'action de
celui-ci suffit à maintenir la palette 7 en équilibre stable dans sa position levée.
D'ailleurs, afin d'accro^'tre la stabilité de cet équilibre, le ressort 17 est
légèrement incliné vers l'arrière, depuis le haut vers le bas.
Dans cette position, il est possible d'accéder au circuit électromagnétique pour procéder à son nettoyage afin de le débarrasser, particulièrement au niveau des surfaces polaires 20, 21 des branches 8, 9 et de la face inférieure 19 de la palette 7, de toute impureté susceptible d'enrayer le bon fonctionnement ultérieur du déclencheur 1, notamment en modifiant l'entrefer entre la palette 7 et
l'armature fixe 6.
Ce nettoyage, qui a lieu notamment au montage du déclencheur 1, peut être réalisé par ultrasons, par aspersion, notamment par aspersion cryogénique telle qu'un jet de dioxyde de carbone, ou par tout autre procédé équivalent connu
de l'homme du métier.
Il est à noter que, dans cette position levée, les couteaux 26 sont libres, espacés des crochets 42, et préservés de tout choc susceptible de les
endommager (figure 6).
Les parties 45 des crochets 42 repliées vers l'arrière présentent chacune un décrochement 52 vers l'intérieur, que contourne la palette 7 pendant son passage depuis la position déclenchée vers la position levée, avant de venir se
plaquer contre le fond 44 du crochet 42.
Par ailleurs, afin de réaliser la fixation de la plaquette 31 à la branche arrière 9, la plaquette 31 comporte, dans sa partie inférieure, des moyens d'encliquetage intégrés sous la forme de deux bras 54, 55 saillant du corps 32 dans sa partie inférieure, venus de matière avec lui et repliés en équerre vers l'avant, et qui encadrent la branche arrière 9 à proximité de la base 10 de
l'armature fixe 6.
Afin d'assurer l'immobilisation de la plaquette 31 en élévation, les bras 54, 55 sont disposés entre, d'une part, vers le haut, deux oreilles 56, 57 saillant transversalement de la branche arrière 9 environ à mi-hauteur de celle-ci, et
d'autre part, vers le bas, la base 10 de l'armature fixe 6.
Chaque bras 54, 55 présente en outre, sur sa tranche supérieure au voisinage du corps 32, une bosse 53 en saillie vers le haut et qui, sous l'effet de la tension du ressort 17 sur la plaquette 31, se trouve en appui contre une face inférieure de l'oreille correspondante 56, 57 de sorte à rattraper les jeux
d'élévation susceptibles d'appara^'tre entre la plaquette 31 et l'armature fixe 9.
Les bras 54, 55 sont flexibles de manière élastique, et présentent chacun
un bossage 58 saillant vers l'intérieur.
Dans chaque bras 54, 55 est réalisoe, au niveau du bossage 58, une découpe en U ou en V délimitant une dent 59 qui saille du bras 54, 55 vers le corps 32 de la plaquette 31, et présente une surface d'appui 60 tournce vers
l'arrière qui regarde le corps 32.
Compte tenu de la rigidité de la plaquette 31, son encliquetage sur la branche arrière 9 peut être réalisé de manière automatique par une machine spécifique (non représentée), qui, par exemple, écarte préalablement les bras
54, 55 afin de ne pas endommager la branche 9.
Afin d'assurer un maintien ferme de la plaquette 31 sur la branche arrière 9, le corps 32 de plaquette présente, en regard et au droit des dents 59, une languette 61 formoe par une découpe en V dans le corps 32 de plaquette et qui,
en l'absence de sollicitation, est inclince vers l'avant.
La languette 61 présente une certaine élasticité pour que, en position encliquetée, la branche arrière 9 se trouve serrée entre les dents 59 et cette
languette 61.
La conformation de la plaquette 31, notamment des bras 54, 55, par rapport à l'armature fixe, est ainsi apte, à elle seule, à permettre la fixation rigide
par encliquetage, de la plaquette 31 sur l'armature fixe 6.
L'on décrit à présent le montage du déclencheur 1.
Le socle 3 et le couvercle 4 sont deux pièces monobloc rénlisoes chacune par moulage d'un matériau synthétique tel que PVC, polypropylène,
polyoxyméthylène, ou équivalent.
Le socle 3 comprend une paroi de fond 62 sur laquelle repose le circuit électromagnétique 5, bordée par deux parois latérales 63, 64 en regard, dont
saillent des dents 65 vers l'extérieur pour l'encliquetage du couvercle 4.
Les parois latérales 63, 64 s'étendent vers l'avant au-delà de la paroi de fond 62, et le socle 3 présente, à l'avant, un trou 66 traversant à section
rectangulaire, étendu d'une paroi 63 à l'autre 64.
Ce trou 66 est bordé vers l'avant par une traverse 67 formant l'extrémité avant du socle 3, et vers l'arrière par une cloison 68 qui le sépare de la paroi de
fond 62.
Le socle 3 présente en outre deux paires identiques de tétons 69, 70 disposées en regard transversalement, à chacune des jonctions entre le socle 3 et les parois latérales 63, 64. Chaque paire comprend un premier 69 et un deuxième 70 tétons saillant vers le haut et vers l'intérieur, à la jonction entre la
paroi latérale 63, 64 et la paroi de fond 62.
Le premier téton 69, situé à proximité de la cloison 68, présente des dimensions transversale et d'élévation respectivement supérieure et inférieure à
celles du deuxième téton 70.
Chaque téton 69, 70 est arrondi vers l'intérieur, les tétons 69, 70 délimitant ensemble, au droit de la paroi de fond 62, une zone de réception 71
de la base 10 de l'armature fixe 6.
La paroi de fond 62 présente, au droit de la zone de réception 71, une zone 72 déformable élastiquement, cette zone 72 étant plus particulièrement apte à s'enfoncer élastiquement vers le bas sous l'effet d'une pression qui lui
serait appliquée de haut en bas.
Le socle 3 présente, à proximité du centre de cette zone déformable 72, un pion 73 qui saille de la paroi de fond 62 vers le haut et présente une extrémité libre 74 formant une surface d'appui localisoe par rapport à la zone déformable 72. Afin de permettre la déformation élastique de la paroi de fond 62, cette zone 72 est ici inscrite dans un cercle à l'intérieur duquel la paroi de fond 62 présente une section conique à conicité tournée vers le bas, la paroi de fond 62 s'amincissant depuis le bord'dudit cercle vers son centre - c'est-à-dire au droit
du pion 73.
Le couvercle 4 est quant à lui une pièce creuse, de forme généralement parallélépipédique, présentant une paroi supérieure 75 bordée par une paroi avant 76, une paroi arrière 77, et deux parois latérales 78, 79 qui définissent ensemble, vers le bas, une ouverture 80 par laquelle le couvercle 4 est destiné à
être associé au socle 3.
A proximité de l'ouverture 80, chaque paroi latérale 78, 79 comporte deux pattes 81 jumelées dans chacune desquelles est réalisée une fenêtre 82 destince à coopérer avec l'une des dents 65 du socle 3 pour réaliser
I'encliquetage d u couvercle 4.
Afin de favoriser la flexion des pattes 81 et le guidage du couvercle 4 lors de son encliquetage, chaque paroi latérale 78, 79 présente une encoche 83 entre les pattes 81, destinée à coopérer avec un bourrelet 84complémentaire en
saillie vers l'extérieur sur chaque paroi latérale 63, 64 du socle 3.
Chaque paroi latérale 78, 79 du couvercle 4 présente en outre une surface intérieure 85 le long de laquelle court une nervure 86 saillant vers l'intérieur, qui s'étend depuis la paroi supérieure 75 vers l'ouverture 80. Cette nervure 86 présente une partie extrême inférieure 87 saillant de l'encoche 83
vers le bas, terminée par une surface 88 formant butée.
Lors du montage du déclencheur 1,1'armature fixe 6 est disposoe sur le socle 3, sa base 10 étant placée dans la zone de réception 71, qui lui est complémentaire, en étant insérce entre les tétons 69, 70 qui encadrent la zone déformable 72 et qui, formant des cales, limitent le débattement longitudinal et éventuellement transversal de l'armature fixe 6, la limitation du débattement
transversal pouvant également être réalisée par les parois latérales 63, 64.
La face inférieure 16 de la base repose sur le pion 73 en étant en contact avec la surface d'appui 74 de celui-ci, qui est de superTicie limitée par rapport à
celle de la zone déformable 72 afin de concentrer les contraintes.
L'encliquetage du couvercle 4 sur le socle 3, avec la butée 88 de la nervure 86 regardant la zone déformable 72, provoque, par les dimensions et la conformation du socle 3, du couvercle 4 et de la base 10 de l'armature fixe 6, I'appui de cette butée 88 contre la face supérieure 15 de la base 10 à l'encontre
de la sollicitation de la zone déformable 72.
La base 10 se trouve alors serrée, maintenue, immobilisoe en élévation entre le pion 73 et la nervure 86, la zone déformable 72 sollicitant, sous l'effet de
son élasticité propre, la base 10 vers le couvercle 4.
Sous l'effet de la pression de la nervure 86 contre la face supérieure 15 de la base 10 de l'armature fixe 6, la base 10 appuie sur le pion 73, ce qui provoque l'enfoncement de la zone déformable 72 et, par l'élasticité de cette dernière, le rattrapage des jeux susceptibles d'appara^'tre entre la base 10 de l'armature fixe 6, le socle 3, et le couvercle 4, et le positionnement précis de
I'armature fixe 6 par rapport au bo^tier 2.
En outre, le couvercle 4 présente, sur ses parois avant 76 et arrière 77, deux pattes de fixation 89, 90 perforées ou creusées en forme d'oreille, permettant d'assurer la fixation du déclencheur 1 sur un appareil de protection différentielle (non représenté) bistable susceptible d'être actionné par le
déclencheu r 1.
A cet effet, le déclencheur 1 comporte un dispositif d'actionnement 119 qui comprend un poussoir 114 inséré dans un trou traversant 115 pratiqué dans
la paroi supérieure 75 du couvercle 4, au droit du corps 22 de palette.
Le poussoir 114 comprend une partie extrême supérieure 116 saillant de la paroi supérieure 75 vers l'extérieur et susceptible de coopérer avec l'appareil de protection différentielle, et une partie extrême inférieure 117 saillant de cette paroi 75 vers l'intérieur, et dont le bout forme ou porte une tête 118 hémisphérique susceptible de coopérer avec le corps de palette 22.
L'on décrit succinctement le fonctionnement du déclencheur 1.
La palette 7 est supposée se trouver dans sa position enclenchée, le poussoir 114 se trouvant dans une position dite enfoncée o la tête 118, qui est en appui contre le corps de palette 22, se trouve à distance de la paroi 75
(figures 2, 3).
Lorsqu'un courant parcourt le bobinage 13, le champ magnétique induit perturbe le champ magnétique de l'aimant permanent 14. Cette perturbation provoque la libération de ia palette 7, qui pivote sous l'action du ressort 17 vers sa position déclenchée en entrarnant le poussoir 114 vers une position dite remontée (figure 5) o la partie extrême supérieure 116 provoque le
déclenchement de l'appareil de protection différentielle.
Sous l'action d'une contrainte mécanique extérieure appliquée sur la partie extrême supérieure 116, et dirigée depuis le haut vers le bas, le poussoir 114 retrouve sa position enfoncce en forçant la palette 7 à occuper sa position enclenchée. L'on comprend que de la précision du positionnement du poussoir 114 par rapport au bo^'tier 2 dépend la précision d'action du déclencheur 1, tant en
position déclenchée qu'en position enclenchée.
En position enclenchée, la position d'élévation du poussoir 114 dépend du positionnement en élévation des armatures 6, 7, c'est-à-dire, compte tenu du fait que la palette 7 se trouve prise entre le poussoir 114 et l'armature fixe 6, du positionnement de l'armature fixe 6 par rapport au bo^tier 2. Ce positionnement étant précis, comme on l'a vu ci-dessus, la précision du positionnement du
poussoir 114 par rapport au bo^'tier 2 est donc assurée.
Revenons à présent à la bobine 11 et à sa carcasse 12.
La carcasse 12 comprend un flasque inférieur 91 et un flasque supérieur 92 encadrant le bobinage 13, reliés par une âme 93 creuse enfilée sur la branche avant 8, et présentant un trou 94 traversant dont la forme est
complémentaire de celle-ci.
La carcasse 12 comprend en outre un pied 95 à section rectangulaire qui saille du flasque inférieur 91, vers le bas. La carcasse 12 est assemblée au socle 3 par enfoncement de son pied 95 dans le trou 66. Les dimensions relatives du pied 95 et du trou 66 sont choisies pour que, une fois enfoncé dans le trou 94, le pied 95 soit monté serré dans ce dernier, de sorte que la carcasse 12, une fois assemblée, soit maintenue fermement dans une position
prédétermince fixe.
Le pied 95 présente deux trous traversants 96 dans chacun desquels est inséré un picot 97 métallique présentant une partie inférieure 98 saillante destince à être connectée au circuit électrique, ainsi qu'une partie supérieure 99 saillante destince à être associce au fil du bobinage 13, par exemple par soudage. Avant son assemblage à la carcasse 12, le picot 97 a sensiblement la forme d'un J. sa partie inférieure 98 étant de dimension transversale supérieure
à celle de sa partie supérieure 99 (figure 25).
Chaque picot 97 présente à proximité de son centre, c'est-à-dire à la jonction entre ses parties inférieure 98 et supérieure 99, un décrochement 100 formant une butée qui, lorsque le picot 97 est inséré dans le trou 96 correspondant dans le pied 95, vient s'appliquer contre une surface d'appui 101
transversale ménagée dans le trou 96.
Afin de réaliser l'immobilisation du picot 97 dans le pied 95 pour le rendre
solidaire de la carcasse 12, sa partie supérieure 99 est repliée en Z vers l'avant.
La partie supérieure 99 présente, à une certaine distance du décrochement 100, un rétrécissement 102 qui, lorsque la partie supérieure 99 est replice, forme la branche centrale du Z et vient se loger dans une encoche 103 complémentaire réalisée dans la surface supérieure du flasque inférieur 91, et adjacente au trou 96. Le picot 97 se trouve ainsi immobilisé en translation selon la direction d'élévation. La branche avant 8 de l'armature fixe 6 présente une face avant 104 et une face arrière 105 opposées, reliées par deux faces latérales 106, 107. Le trou traversant 94 de l'âme 93 de la carcasse 12 présente, lui aussi, une face avant
108 et une face arrière 109 opposoes, reliées par deux faces latérales 110,111.
Les dimensions et la conformation du socle 3, de l'armature fixe 6 et de la carcasse 12 sont choisies pour que, une fois ces pièces assemblées, il existe de toute part un jeu entre la branche avant 8 et la carcasse 12, à savoir: - un premier jeu J1 entre la face avant 104 de la branche avant 8 et la face arrière 109 du trou 94 de l'âme 93 en regard; - un deuxième jeu J2 entre la face arrière 105 de la branche avant 8 et la face avant 108 du trou 94 de l'âme 93 en regard; - un troisième J3 et un quatrième J4 jeux entre les faces latérales respectives 106, 107, 110, 111 de la branche avant 8 et du trou 94 de l'âme 93 en regard. Chaque jeu J1, J2, J3, J4 est ici prédéterminé par la chane de cotes la plus courte reliant directement les surfaces de jonction de l'armature fixe 6, du socle 3 et de la carcasse 12, en partant d'une surface terminale formée par une face 104, 105, 106, 107 de la branche avant 8 délimitant ledit jeu, pour aboutir à la face 108, 109, 110, 111 du trou 94 en regard, formant une autre surface
terminale délimitant le même jeu J1, J2, J3, J4.
Par ailleurs, la dimension d'élévation ou hauteur de la carcasse 12, mesurée entre les faces non en regard des flasques, c'est-à-dire une face inférieure 112 du flasque inférieur 91 et une face supérieure 113 du flasque supérieur 92, est choisie inférieure à la dimension d'élévation ou hauteur de la branche avant 8, c'est-à-dire la distance séparant la face supérieure 15 de la
base 10 de la surface de polarisation 20.
Ainsi, lors du montage du déclencheur 1, le pied 95 est enfoncé dans le trou 66 selon une profondeur prédéterminée, telle que, d'une part, la branche avant 8 dépasse du flasque supérieur 92,1'extrémité libre 20 de la branche avant 8 saillant de la face supérieure 113 du flasque supérieur 92, et, d'autre part, la face inférieure 112 du flasque inférieur 91 soit espacée de la face supérieure 15
de la base 10 de sorte qu'il existe un jeu J5 entre elles (figure 2).
De la sorte, la carcasse 12 est montée rigidement par rapport au bo'^tier, tout en étant montée flottante par rapport à l'armature fixe 6, c'est-àdire espacce de celle-ci en tout point. L'armature fixe 6 est ainsi préservée des contraintes et deformations auxquelles est soumise la carcasse 12, notamment lors du
montage des picots 97 sur le circuit électrique précité.
L'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation qui vient d'être
décrit à titre d'exemple.
Claims (19)
1. Déclencheur électromagnétique comportant, dans un botier (2) comprenant un socle (3) coiffé d'un couvercle (4), un circuit électromagnétique (5) comprenant une armature fixe (6) reposant sur le socle (3), ainsi qu'une armature mobile (7) susceptible d'ouvrir et de fermer le circuit électromagnétique (5), ladite armature fixe (6) étant prise entre le socle (3) et le couvercle (4), caractérisé en ce que le socle (3) comprend une zone (72) déformable élastiquement, apte à s'enfoncer sous la pression de l'armature (6), les dimensions et la conformation du socle (3), du couvercle (4) et de l'armature fixe (6) étant aptes à permettre le serrage de l'armature fixe (6) entre le couvercle (4) et ladite zone déformable (72) qui la sollicite vers le couvercle (3) sous l'effet de
son élasticité propre.
2. Déclencheur électromagnétique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le socle (3) comporte, dans ladite zone déformable (72), une surface d'appui (74) localisoe, par l'intermédiaire de laquelle le socle (3) est en contact
avec l'armature fixe (6).
3. Déclencheur électromagnétique selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite surface d'appui (74) appartient à un pion (73) saillant du socle
(3) dans ladite zone déformable (72).
4. Déclencheur électromagnétique selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit pion (73) occupe une position médiane dans ladite zone
déformable (72).
5. Déclencheur électromagnétique selon la revendication 4, caractérisé
en ce que ladite zone déformable (72) s'amincit depuis son bord vers son centre.
6. Déclencheur électromagnétique selon l'une des revendications 1 à 5,
caractérisé en ce que l'armature fixe (6) se trouve positionnée, au droit de ladite zone déformable (72) par quatre tétons (69, 70) appartenant au reste du socle
(3) et encadrant ladite zone déformable (72).
7. Déclencheur électromagnétique selon l'une des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce que le couvercle (4) présente une surface de butée (88) regardant ladite zone déformable (72), et par laquelle il prend appui sur
l'armature fixe (6) à l'opposée de ladite zone déformable (72).
8. Déclencheur électromagnétique selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite surface de butée (88) appartient à une nervure (86) saillant
d'une paroi (78, 79) du couvercle (4).
9. Déclencheur électromagnétique selon l'une des revendications 1 à 8,
caractérisé en ce que le socle (3) et le couvercle (4) sont assemblés par encliquetage. 10. Déclencheur électromagnétique selon la revendication 9, caractérisé en ce que le socle (3) présente des dents (65) en saillie aptes à coopérer, lors
de l'assemblage, avec des fenêtres (82) pratiquées dans le couvercle (4).
1 1. Déclencheur électromagnétique selon l'une des revendications 1 à 10,
caractérisé en ce que ladite armature fixe (6) est en forme de U. et comporte une première et une deuxième branches (8, 9) reliées par une base (10) qui se
trouve serrce entre le socle (3) et le couvercle (4).
12. Déclencheur électromagnétique selon l'une des revendications 1 à 1 1,
caractérisé en ce que ladite armature mobile (7) est une palette pivotante apte à occuper deux positions d'équilibre stable, à savoir une position de travail dans laquelle elle se trouve plaquée contre l'armature fixe (6) et ferme le circuit électromagnétique (5), et une position de repos dans laquelle elle est écartée de
l'armature fixe (6) et ouvre le circuit électromagnétique (5).
13. Déclencheur électromagnétique selon l'une des revendications 1 à 12,
caractérisé en ce qu'il comporte une bobine (11) comprenant une carcasse (12) sur laquelle est enroulé un bobinage (13), ladite carcasse (12) étant enfilée sur
l'armature fixe (6) et solidaire du bo^'tier (2).
14. Déclencheur électromagnétique selon la revendication 13, caractérisé en ce que la carcasse (12) est montée rigidement par rapport au bo^'tier (2) et
flottante par rapport à l'armature fixe (6).
15. Déclencheur électromagnétique selon la revendication 14, caractérisé en ce que la carcasse (12) comporte un premier et un deuxième flasques (91, 92) reliés par une âme (93) creuse enfilée sur l'armature fixe (6), la carcasse
(12) étant solidarisée au socle (3).
16. Déclencheur électromagnétique selon la revendication 15, caractérisé en ce que la conformation du socle (3), de l'armature fixe (6) et de la carcasse (12) sont choisis pour qu'il existe de toute part un jeu (J1 à J5) entre l'armature
fixe (6) et l'âme (93) de la carcasse (12).
17. Déclencheur électromagnétique selon la revendication 15 ou 16, caractérisée en ce que l'armature fixe (6) est en forme de U. et comporte une première et une deuxième branches (8, 9) reliées par une base (10), la carcasse (12) de ladite bobine (11) étant enfilée sur ladite première branche (8), un jeu (J1 à J5) étant prévu entre l'âme (83) de la carcasse (12) et la première branche (8)
d'une part, entre le premier flasque (91) et la base (10) d'autre part.
18. Déclencheur électromagnétique selon l'une des revendications 15 à
17, caractérisé en ce que la carcasse (12) est munie d'un pied (95) saillant du premier flasque (91), et enfoncé dans un trou (66) complémentaire dans le socle (3), ledit pied (95) étant enfoncé dans ledit trou (66) selon une profondeur prédéterminée telle que l'armature fixe (6) présente une partie qui s'étend au delà du deuxième flasque (92), cependant qu'il existe un jeu (J5) entre le premier
flasque (91) et l'armature fixe (6).
19. Déclencheur électromagnétique selon la revendication 18, caractérisé en ce que les dimensions relatives du pied (95) et du trou (66) sont choisies pour que le pied (95) soit monté serré dans le trou (66), de sorte que la carcasse (12)
soit maintenue dans une position fixe prédéterminée.
20. Déclencheur électromagnétique selon la revendication 18 ou 19, caractérisé en ce que le pied (95) présente deux trous (96) traversants dans chacun desquels est inséré un picot (97) métallique saillant de part et d'autre
dudit trou traversant (96) et solidaire de la carcasse (12).
21. Déclencheur électromagnétique selon la revendication 20, caractérisé en ce que ledit picot (97) présente une butée (100) qui vient s'appliquer contre une surface d'appui (101) prévue dans ledit trou traversant (96), ainsi qu'une partie repliée (102) qui vient se loger dans une encoche (103) complémentaire prévue dans la carcasse (12), pour que le picot (97) se trouve immobilisé par
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