FR2876217A1 - Appareil de coupure electrique a commande frontale ou laterale - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un appareil de coupure pouvant être commandé aussi bien en mode frontal qu'en mode latéral et réalisé avec un minimum de pièces pour être simple, économique, fiable mécaniquement et d'un encombrement réduit.L'appareil de coupure (1) est caractérisé en ce qu'il comporte un organe de commande rotatif (20) en forme d'étoile à quatre branches (22), pourvu d'une extrémité profilée (25) et couplé à la tige de commande (5) orientée selon l'un ou l'autre des deux axes de commande (A, B) correspondant respectivement aux modes de commande frontal et latéral. Il comporte un organe de transmission (30) couplé aux contacts mobiles (7) et pourvu de rampes inclinées transformant la rotation de l'organe de commande (20) selon l'un ou l'autre des deux axes de commande (A, B) en une translation des contacts mobiles (7) entre les positions déclenchée et enclenchée et inversement. Il comporte également un dispositif à actionnement brusque (60) pourvu de deux pistons (61) comportant deux évidements (64) en V orthogonaux agissant sur la rotation de l'organe de commande (20) à partir d'une position d'équilibre et d'un organe de verrouillage (50) bloquant l'organe de transmission (30) en position déclenchée jusqu'à ladite position d'équilibre.Application : Tout appareil de coupure électrique.
Description
APPAREIL DE COUPURE ELECTRIOUE A COMMANDE FRONTALE OU LATERALE
La présente invention concerne un appareil de coupure électrique à commande frontale ou latérale pour une installation électrique comportant au moins un boîtier pourvu au moins d'une paire de bornes de raccordement destinée à être raccordée à au moins un conducteur électrique de ladite installation et reliée à une paire de contacts fixes, ledit boîtier comportant au moins un contact mobile et au moins une tige de commande traversant ledit boîtier et couplée extérieurement à un organe de manoeuvre et intérieurement audit contact mobile par un mécanisme de transmission pour le déplacer entre une position déclenchée, dans laquelle le contact mobile est éloigné des contacts fixes et le circuit électrique est ouvert, et une position enclenchée, dans laquelle il est en appui contre les contacts fixes et le circuit électrique est fermé.
Ces appareils de coupure sont appelés communément interrupteurs, interrupteurs-fusibles, commutateurs, commutateurs-inverseurs, etc. et sont destinés à distribuer l'énergie dans des installations électriques ou à commander des équipements industriels, machines outils, etc., notamment en basse tension alternative, par exemple 380 V, et dans une plage de courant de quelques dizaines à quelques centaines d'ampères.
Selon les installations électriques, la configuration des armoires de commande électrique et les options de montage, ces appareils de coupure sont commandés manuellement par un organe de manoeuvre qui peut être une poignée rotative placée soit en façade et on parle de "poignée frontale", soit sur le côté et on parle de "poignée latérale" ou encore un levier basculant généralement placé en façade. Ces appareils de coupure peuvent être, le cas échéant, commandés automatiquement par une motorisation couplée à la tige de commande soit en façade, soit sur le côté.
Selon le mode de commande frontal ou latéral, le mécanisme de transmission diffère. D'une manière générale, en commande frontale, ce mécanisme de transmission comporte un système à came qui transforme le mouvement de rotation de la poignée transmis à la tige de commande en un mouvement de translation des contacts mobiles. En commande latérale, ce mécanisme de transmission est complété par un renvoi d'angle. De manière également courante, le mécanisme de transmission est couplé à un dispositif à actionnement brusque qui, indépendamment de la vitesse de rotation de la poignée ou de basculement du levier, permet d'accélérer la vitesse à l'enclenchement et/ou au déclenchement, selon les besoins.
Par conséquent, les constructeurs sont dans l'obligation de proposer des modèles d'appareils de coupure différents en fonction à la fois de la gamme de courant et du mode de commande frontal ou latéral. Ce qui signifie que, dans une même gamme de courant, un modèle d'appareil de coupure est décliné en plusieurs versions selon que la commande est frontale ou latérale. Certains constructeurs proposent des appareils de coupure dits polyvalents et agencés pour répondre aux deux modes de commande frontal et latéral. Toutefois, ces appareils de coupure polyvalents comportent des mécanismes de transmission complexes et onéreux compte tenu du nombre de pièces important, dont la fiabilité mécanique n'est pas optimale notamment en terme de durée de vie. I)e plus, l'encombrement de ce type d'appareils est pénalisé.
La présente invention vise à pallier ces inconvénients en proposant un appareil de coupure dit polyvalent qui puisse répondre à tous les modes de commande et réalisé avec un minimum de pièces pour qu'il soit simple, économique, fiable mécaniquement et d'un encombrement standard.
Dans ce but, l'invention concerne un appareil de coupure du genre indiqué en préambule, caractérisé en ce que le mécanisme de transmission comporte au moins un organe de commande rotatif agencé pour être couplé à la tige de commande orientée selon l'un ou l'autre de deux axes de commande orthogonaux correspondant respectivement à l'un des deux modes de commande frontal et latéral de manière à faire tourner l'organe de commande selon l'un ou l'autre de ces axes de commande et au moins un organe de transmission couplé au contact mobile et agencé pour transformer la rotation dudit organe de commande selon l'un ou l'autre de ces axes de commande en une translation dudit contact mobile entre les positions déclenchée et enclenchée et inversement.
Dans une forme de réalisation préférée, le mécanisme de transmission comporte un dispositif à ac:tionnement brusque agencé pour coopérer avec l'organe de commande rotatif de manière à le faire tourner automatiquement et rapidement au-delà d'une position d'équilibre prédéterminée.
Ce dispositif à actionnement brusque peut comporter au moins un piston mobile en translation dans le boîtier et asservi par des moyens ressort en direction de l'organe de commande rotatif, le piston et l'organe de commande rotatif étant agencés pour coopérer entre eux par le biais de profils de came en trois dimensions de telle manière, qu'au cours de la manoeuvre de basculement entre les positions déclenchée et enclenchée et inversement, l'organe de commande rotatif pousse le piston à l'encontre de ses moyens ressort du début de sa course jusqu'à la position d'équilibre puis le piston sous l'action de ses moyens ressort pivote l'organe de commande rotatif au-delà de la position d'équilibre jusqu'à la fin de sa course.
De préférence, le dispositif à actionnement brusque comporte deux pistons opposés, disposés symétriquement par rapport audit organe de commande rotatif.
L'organe de commande rotatif peut présenter une section en forme d'étoile à quatre branches selon deux plans de symétrie orthogonaux définissant huit faces inclinées et quatre sommets et le piston peut comporter deux évidements en forme de V selon deux plans de symétrie orthogonaux définissant quatre rampes inclinées et quatre pointes.
Dans le mode de réalisation préféré, la course totale de l'organe de commande rotatif pour basculer de la position déclenchée à la position enclenchée et inversement est sensiblement égale à 90 et sa position d'équilibre est située sensiblement à mi-chemin entre les positions déclenchée et enclenchée, à savoir environ 45 .
De manière avantageuse, le dispositif à actionnement brusque comporte au moins un organe de verrouillage agencé pour bloquer l'organe de transmission au moins dans la position déclenchée et au moins jusqu'à la position d'équilibre du mécanisme de transmission.
Cet organe de verrouillage peut être couplé au piston et asservi par des moyens de rappel pour être mobile entre au moins une position verrouillée dans laquelle il bloque l'organe de transmission dans ladite position déclenchée et une position déverrouillée dans laquelle il libère l'organe de transmission pour autoriser son déplacement en position enclenchée.
Cet organe de verrouillage peut être solidaire du piston ou constitué d'une pièce distincte du piston.
Le boîtier peut avantageusement comporter une platine intermédiaire disposée entre l'organe de transmission et le piston et pourvue de logements de guidage pour le piston et l'organe de verrouillage.
De manière préférentielle, l'organe de commande rotatif et l'organe de transmission sont agencés pour coopérer entre eux par le biais de profils de came en trois dimensions de telle manière, qu'au moins pendant la manoeuvre de basculement de la position enclenchée à la position déclenchée, l'organe de commande rotatif tourne librement, selon l'un ou l'autre des axes de commande, sans déplacer l'organe de transmission du début de sa course jusqu'à la position d'équilibre puis provoque le déplacement en translation de l'organe de transmission au-delà de la position d'équilibre jusqu'à la fin de sa course.
Dans la forme de réalisation préférée, l'organe de commande rotatif comporte au moins une extrémité profilée en V définissant un sommet et deux faces inclinées symétriques par rapport à un plan passant par son axe de symétrie et l'organe de transmission comporte en regard de l'organe de commande rotatif au moins deux rampes inclinées de pentes différentes agencées pour coopérer avec l'extrémité profilée de l'organe de commande rotatif lorsqu'il tourne respectivement selon l'un ou l'autre des axes de commande.
La présente invention et ses avantages apparaîtront mieux dans la description suivante d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels: les figures lA-D représentent quatre modes différents de montage et/ou de commande de l'appareil de coupure selon l'invention, - la figure 2 est une vue éclatée en perspective de l'appareil de coupure des figures 1 sans son boîtier et représentant les deux modes de commande possibles: le mode frontal et le mode latéral, les figures 3A-C sont des vues partielles en perspective de l'appareil de coupure de la figure 2 commandé en mode frontal, respectivement en positions déclenchée, d'équilibre et enclenchée, - les figures 4A-C sont des vues de dessus correspondant aux figures 3A-C, - les figures 5A-B sont des vues partielles en perspective de l'appareil de coupure de la figure 2 commandé en mode latéral, respectivement en positions d'équilibre et enclenchée de l'appareil de coupure, les figures 6A-C sont des vues de coté correspondant à l'appareil de coupure des figures 5A-B, respectivement en positions enclenchée, d'équilibre et déclenchée, et - la figure 7 est une vue de détail en perspective de la came de transmission.
En référence aux figures, l'appareil de coupure 1 selon l'invention peut concerner tout type d'appareil de coupure tel qu'un interrupteur, interrupteur-fusible, commutateur, commutateur-inverseur, etc. et est destiné à distribuer l'énergie électrique dans des installations électriques industrielles et/ou domestiques, notamment en basse tension alternative et dans une plage de courant allant de quelques dizaines à quelques centaines d'ampères.
Il comporte un boîtier 2 isolé électriquement, de dimensions standardisées et apte à se monter sur des rails normalisés prévus par exemple dans des armoires de commande électrique. Il comporte un nombre de paires de bornes de raccordement 3 ou de pôles adapté au nombre de phases ou de conducteurs de l'installation électrique et par exemple trois comme dans les exemples représentés. Ces bornes de raccordement 3 sont à vis mais peuvent être à ressort ou pourvues de tout autre mode de raccordement existant.
Ce type d'appareil de coupure 1 peut être commandé par un organe de manoeuvre 4 extérieur au boîtier 2 et monté en face avant ou sur le côté et lié à une tige de commande 5. Les figures lA-D illustrent respectivement quatre appareils de coupure la-d commandés selon différents modes: en mode frontal selon un premier axe de commande A. soit par une poignée 4a montée en face avant selon la figure lA et mobile en rotation d'un quart de tour entre deux positions 0 et 1, soit par un levier 4b monté en face avant selon la figure 1B et basculant sur 90 entre deux positions 0 et 1, ou en mode latéral selon un second axe de commande B perpendiculaire au premier, par une ou deux poignées 4c montées sur les côtés selon la figure 1C et mobiles en rotation d'un quart de tour entre deux positions 0 et 1. Le mode de commande latéral permet le couplage d'appareils de coupure ld de même calibre ou de calibres différents. Un exemple est illustré à la figure 1D où deux appareils de coupure ld identiques sont couplés pour doubler le nombre de bornes de raccordement 3 disponibles et commandés simultanément par une poignée 4d montée sur un des côtés du boîtier 2 et une tige de commande 5 rallongée traversant les deux boîtiers 2.
L'intérieur de l'appareil de coupure 1 selon l'invention est représenté sur la figure 2 en vue éclatée. Il comporte trois paires de bornes de raccordement à vis 3, chacune couplée à une paire de contacts fixes 6. A chaque paire de contacts fixes 6 correspond un contact mobile 7 apte à ouvrir ou à fermer le circuit électrique entre les contacts fixes 6 d'une même paire. Les contacts mobiles 7 sont assujettis chacun à un élément de rappel 8 en direction des contacts fixes 6 et sont déplacés de manière simultanée par l'organe de manoeuvre extérieur 4 via la tige de commande 5 et un mécanisme de transmission 10 entre une position déclenchée, dans laquelle les contacts mobiles 7 sont éloignés des contacts fixes 6 et le circuit électrique est ouvert, et une position enclenchée, dans laquelle ils sont en appui contre les contacts fixes 6 et le circuit électrique est fermé.
Le mécanisme de transmission 10 comporte un organe de commande rotatif 20 couplé à la tige de commande 5 orientée selon le premier ou le second axe de commande A, B correspondant au mode de commande respectivement frontal ou latéral et un organe de transmission 30 couplé aux contacts mobiles 7 et agencé pour transformer la rotation de l'organe de commande 20 selon l'un ou l'autre de ces deux axes de commande A, B en une translation des contacts mobiles 7 entre les positions déclenchée et enclenchée et inversement.
L'organe de commande rotatif 20 est constitué d'une pièce mobile et libre par rapport au boîtier 2 (non représenté). Il comporte deux alésages carrés 21 d'axes orthogonaux et confondus avec les axes de commande A et B pour recevoir en prise directe l'extrémité correspondante de la tige de commande 5 également de section carrée. Bien entendu, d'autres types d'accouplement peuvent convenir selon la section de la tige de commande 5. Cet organe de commande rotatif 20 a une section en forme d'étoile à quatre branches 22 selon deux plans de symétrie orthogonaux définissant huit faces inclinées 23 et quatre sommets 24, tous les angles étant arrondis. Les deux plans de symétrie orthogonaux se coupent en un axe de symétrie confondu avec le premier axe de commande A. L'organe de commande rotatif 20 comporte en regard de l'organe de transmission 30 une extrémité profilée 25 en V définissant un sommet arrondi formant un doigt linéaire 26 et deux faces inclinées 27 symétriques par rapport à un plan passant par les deux axes de commande A et B. L'organe de transmission 30 comporte un barreau 31 mobile en translation par rapport au boîtier 2 (non représenté) et guidé par ce dernier au moyen des formes complémentaires telles que des nervures coulissant dans des rails 32. Cet organe de transmission 30, représenté en détail à la figure 7, comporte d'un côté des logements de guidage 33 pour les contacts mobiles 7 et de l'autre côté un plot à came multiple 40 en regard de l'organe de commande rotatif 20, une zone d'appui 34 pour un organe de verrouillage 50 et une rainure de circulation 35 pour cet organe de verrouillage 50.
Le plot à came multiple 40 est centré sur l'axe de commande A et comporte un fond plan 41 entouré de deux bossages semi-annulaires diamétralement opposés par rapport à cet axe de commande A définissant deux rampes inclinées 42, 43 de pentes différentes. Le fond plan 41 s'étend sur un secteur angulaire d'environ 45 et se poursuit par une première rampe inclinée 42 à forte pente sur un secteur angulaire d'environ 45". Cette première rampe inclinée 42 est doublée et diamétralement opposée par rapport à l'axe de commande A. La hauteur de cette première rampe inclinée 42 est sensiblement égale à la course des contacts mobiles 7 entre leurs positions enclenchée et déclenchée. Ce fond plan 41 et cette première rampe inclinée 42 coopèrent avec le doigt linéaire 26 formé à l'extrémité profilée 25 de l'organe de commande rotatif 20 lorsqu'il est en rotation autour du premier axe de commande A. La seconde rampe inclinée 43 a une pente moins forte, s'étend sur un secteur d'environ 90 , est opposée à la première rampe inclinée 42, doublée et diamétralement opposée par rapport à l'axe de commande A. Elle coopère avec une des faces inclinées 27 et le doigt linéaire 26 de l'extrémité profilé 25 de l'organe de commande rotatif 20 lorsqu'il est en rotation autour du second axe de commande B. Les rampes inclinées 42, 43 de pentes différentes se rejoignent deux à deux en un sommet 44 formant une arête d'extrémité contenue dans un plan passant par les deux axes de commande A et B. Le mécanisme de transmission 10 comporte également un dispositif à actionnement brusque 60 pourvu de deux pistons 61 disposés de part et d'autre de l'organe de commande rotatif 20 et mobiles en translation par rapport au boîtier 2 (non représenté) dans des directions opposées. Chaque piston 61 comporte un alésage central 62 apte à recevoir librement la tige de commande 5 en mode latéral et est assujetti à des moyens ressort 63 en directement de l'organe de commande rotatif 20 pour lui assurer un positionnement correct et stable par rapport au boîtier 2 et aux autres mécanismes. Chaque piston 61 comporte, en regard de l'organe de commande rotatif 20, deux évidements 64 en forme de V selon deux plans de symétrie orthogonaux définissant quatre rampes inclinées 65 et quatre sommets 66, tous les angles étant arrondis.
Ce dispositif i actionnement brusque 60 comporte également au moins un organe de verrouillage 50 disposé entre au moins un des pistons 61 et l'organe de transmission 30. Il est mobile en translation par rapport au boîtier 2 (non représenté) entre au moins une position verrouillée dans laquelle il bloque l'organe de transmission 30 au moins dans la position déclenchée et une position déverrouillée dans laquelle il le libère pour l'autoriser à se déplacer dans la position enclenchée. Cet organe de verrouillage 50 est couplé à un des pistons 61 qui l'entraîne dans une direction opposée à l'organe de commande 20 et est assujetti à des moyens de rappel 51 qui l'entraînent dans l'autre direction vers l'organe de commande 20. Dans l'exemple représenté, cet organe de verrouillage 50 est constitué d'une pièce en L distincte du piston 61 et couplé en translation à ce dernier au travers d'un logement 67. Dans d'autres variantes non représentées, il peut être solidaire du piston et avoir un degré de liberté en rotation par rapport à lui. De même, il est possible de prévoir deux organes de verrouillage 50 travaillant simultanément et en opposition.
Le boîtier 2 (non représenté) comporte une platine intermédiaire 70 disposée entre l'organe de transmission 30 et l'ensemble formé par l'organe de commande 20 et les pistons 61. Cette platine intermédiaire 70 comporte notamment une rainure de guidage 71 en translation pour l'organe de verrouillage 50 et des logements de guidage 72 en translation pour les pistons 61. Elle assure à la fois le guidage en translation de ces pièces et la répartition des efforts encaissée notamment par l'organe de verrouillage 50 en position verrouillée, épargnant ainsi les pistons 61.
Le fonctionnement de l'appareil de coupure 1 selon l'invention est à présent décrit en référence aux figures 3 et 4 qui correspondent à une commande en mode frontal, à savoir selon l'axe de commande A. Les figures 3A et 4A illustrent l'appareil de coupure 1 en position déclenchée. Les organes de commande rotatif 20 et de transmission 30 sont en contact sur leurs sommets 26, 44, le doigt linéaire 26 reposant sur le sommet 44 du plot à came multiple 40. Les pistons 61 bloquent l'organe de commande rotatif 20 dans une position stable, leurs moyens ressort 63 étant détendus. L'organe de commande rotatif 20 est dans une position stable étant donné que deux de ses branches 22 opposées sont logées dans les évidements 64 des pistons 61. L'organe de verrouillage 50 bloque l'organe de transmission 30 enfoncé en position déclenchée, ses moyens de rappel 51 étant détendus. Les éléments de rappel 8 des contacts mobiles 7 sont comprimés.
Les figures 3B et 4B illustrent l'appareil de coupure 1 en position d'équilibre déclenchée. Un opérateur a tourné l'organe de manoeuvre extérieur 4 (non représenté) d'un huitième de tour entraînant l'organe de commande rotatif 20 sur une première partie de sa course soit un huitième de tour par le biais de la tige de commande 5 selon l'axe de commande A. Les sommets 24 des deux branches 22 opposées de l'étoile logées dans le fond des évidements 64 correspondants des pistons 61 coulissent sur les rampes inclinées 65 correspondantes provoquant le recul des pistons 61 et la compression des moyens ressort 63 jusqu'à ce que les sommets 24 atteignent les pointes 66 des pistons 61 marquant la position d'équilibre.
Simultanément, le recul d'un des pistons 61 entraîne l'organe de verrouillage 50 et comprime ses moyens de rappel 51. L'organe de verrouillage 50 maintient l'organe de transmission 30 en position enfoncée tant qu'il est dans la zone d'appui 34 et jusqu'à ce qu'il soit en regard de la rainure de circulation 35.
Les figures 3C et 4C illustrent l'appareil de coupure 1 en position enclenchée. En poursuivant la rotation de l'organe de manoeuvre extérieur 4, l'opérateur a dépassé la position d'équilibre mettant en oeuvre le dispositif à actionnement brusque 60 pour basculer très rapidement de la position déclenchée à la position enclenchée. Dès que les sommets 24 des deux branches 22 opposées de l'étoile quittent les pointes 66 correspondantes des pistons 61, l'effort résistant sur les moyens ressort 63 s'annule, ils se détendent et rapprochent les pistons 61 de l'organe de commande rotatif 20 en provoquant automatiquement et rapidement sa rotation sur la deuxième partie de sa course soit un huitième de tour. Simultanément, l'organe de verrouillage 50 ayant quitté la zone d'appui 34 et étant face à la rainure de circulation 35 n'exerce plus d'effort résistant sur les éléments de rappel 8 des contacts mobiles 7, ils se relâchent, poussent sur les contacts mobiles 7 et provoquent la remontée de l'organe de transmission 30 en position enclenchée. Simultanément, l'extrémité profilée 25 de l'organe de commande rotatif 20 se loge dans le plot à came multiple 40, le doigt linéaire 26 étant en butée contre le fond plan 41 autorisant sa rotation sur la deuxième partie de sa course. L'appareil de coupure 1 est en position enclenchée.
Pour basculer en position déclenchée, l'opérateur doit tourner l'organe de manoeuvre extérieur 4 en sens inverse. Dans la première partie de sa course, soit un huitième de tour, l'organe de commande rotatif 20 tourne d'un huitième de tour sans effet sur l'organe de transmission 30, le doigt linéaire 26 circulant dans le fond plan 41 du plot à came multiple 40. Simultanément, le sommet 24 des deux autres branches 22 de l'étoile deviennent actifs et coulissent sur les rampes inclinées 65 des pistons 61 en les faisant reculer et en comprimant leur moyens ressort 63 jusqu'à atteindre les pointes 66 correspondantes marquant la position d'équilibre. Simultanément, un des pistons 61 entraîne avec lui l'organe de verrouillage 50 en comprimant ses moyens de rappel 51.
Passé la position d'équilibre, les pistons 61 sous l'action de leurs moyens ressort 63 provoquent automatiquement et rapidement la rotation de l'organe de commande 20 sur la deuxième partie de sa course, soit un huitième de tour, jusqu'à atteindre une position stable, deux branches 22 opposées de l'étoile étant logées dans les évidements 64 correspondants des pistons 61. Simultanément, le doigt linéaire 26 de l'extrémité profilée 25 de l'organe de commande rotatif 20 circule sur les premières rampes inclinées 42 à forte pente générant le recul de l'organe de transmission 30, la séparation des contacts mobiles 7 par rapport aux contacts fixes 6 et la compression de leurs éléments de rappel 8. En fin de course de l'organe de commande rotatif 20, lorsque la position déclenchée est atteinte, l'organe de verrouillage 50 se rapproche de l'organe de commande rotatif 20 sous l'action de ses moyens de rappel 51 pour se positionner en butée sur la zone d'appui 34 de l'organe de transmission 30 le bloquant dans sa position déclenchée. Les efforts de poussée des éléments de rappel 8 des contacts mobiles 7 sont alors transmis à l'organe de verrouillage 50 et répartis dans la platine intermédiaire 70. Par cette construction, les pistons 61 ne subissent aucun effort parasite risquant de perturber leur guidage en translation.
Le fonctionnement de l'appareil de coupure 1 selon l'invention commandé en mode latéral est sensiblement identique. En référence aux figures 5A-B, l'appareil de coupure 1 est représenté respectivement en positions d'équilibre et enclenchée, la position déclenchée étant conforme à la figure 3A. La tige de commande 5 est couplée à l'organe de commande rotatif 20 suivant le second axe de commande B provoquant sa rotation autour de ce même axe de commande B dans le sens de rotation ou de basculement de l'organe de manoeuvre extérieur 4 (non représenté). Dans la première partie de sa course, les deux branches 22 opposées de l'étoile circulent sur les rampes inclinées 65 correspondantes et diamétralement opposées des pistons 61 provoquant leur recul. Simultanément, l'extrémité profilée 25 de l'organe de commande rotatif 20 tourne librement, sans entrer en collision avec l'organe de transmission 30, ce dernier étant bloqué en position déclenchée par l'organe de verrouillage 50 jusqu'à la position d'équilibre (cf. fig. 5A). Au-delà de cette position d'équilibre, les pistons 61 provoquent automatiquement et rapidement la rotation de l'organe de commande 20 sur la deuxième partie de sa course, cette rotation étant possible du fait que l'extrémité profilée 25 de l'organe de commande rotatif 20 reste extérieure au plot à came multiple 40. Simultanément, l'organe de verrouillage 50 libère l'organe de transmission 30 qui remonte en position enclenchée (cf. fig. 5B).
Le basculement de l'appareil de coupure 1 des figures 5A-B de la position enclenchée à la position déclenchée est illustré par les figures 6A-C. La figure 6A correspond à la position enclenchée de la figure 5B. L'opérateur actionne l'organe de manoeuvre extérieur 4 pour provoquer la rotation de l'organe de commande 20 autour de l'axe de commande B sur une première partie de sa course, soit un huitième de tour, jusqu'à atteindre la position d'équilibre (cf. fig. 6B). Cette rotation est possible étant donné que l'extrémité profilée 25 de l'organe de commande rotatif 20 est située à l'extérieur du plot à came multiple 40 et n'entre pas en conflit avec lui. En position d'équilibre, une des faces inclinées 27 de cette extrémité profilée 25 vient au contact d'une des secondes rampes inclinées 43 à faible pente du plot à came multiple 40. Passé la position d'équilibre, lorsque les pistons 61 provoquent automatiquement et rapidement la rotation de l'organe de commande 20 sur la seconde partie de sa course, soit un huitième de tour, le doigt linéaire 26 prévu sur cette extrémité profilée 25 circule sur la seconde rampe inclinée 43 du plot à came multiple 40 provoquant le recul de l'organe de transmission 30 en position déclenchée (cf. fig. 6C) verrouillée simultanément par l'organe de verrouillage 50.
Il ressort clairement de cette description que l'invention permet d'atteindre les buts fixés, à savoir de proposer un appareil de coupure 1 pourvu d'un mécanisme simple pouvant être commandé aussi bien en mode frontal qu'en mode latéral. Cette option permet la gestion d'un seul modèle d'appareil de coupure 1 par gamme de courant ou par calibre et de donner le choix du mode de commande au client final. De plus, il apparaît que la chaîne cinématique est très courte permettant une transmission de mouvement optimale sans inertie et en limitant la fatigue mécanique desorganes en mouvement. Les pièces qui composent cet appareil de coupure sont principalement réalisées en matériaux synthétiques moulés ou injectés, renforcés ou non selon la résistance mécanique recherchée et ayant un faible coefficient de frottement notamment pour les pièces en contact glissant, à savoir l'organe de commande 20, les pistons 61 et ['organe de transmission 30.
La présente invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit mais s'étend à toute modification et variante évidentes pour un homme du métier tout en restant dans l'étendue de la protection définie dans les revendications annexées.
Claims (13)
1. Appareil de coupure (1) électrique à commande frontale ou latérale pour une installation électrique comportant au moins un boîtier (2) pourvu au moins d'une paire de bornes de raccordement (3) destinée à être raccordée à au moins un conducteur électrique de ladite installation et reliée à une paire de contacts fixes (6), ledit boîtier (2) comportant au moins un contact mobile (7) et au moins une tige de commande (5) traversant la paroi dudit boîtier (2) et couplée extérieurement à un organe de manoeuvre (4) rotatif ou basculant et intérieurement audit contact mobile (7) par un mécanisme de transmission (10) pour le déplacer entre une position déclenchée, dans laquelle le contact mobile (7) est éloigné des contacts fixes (6) et le circuit électrique est ouvert, et une position enclenchée, dans laquelle il est en appui contre les contacts fixes (6) et le circuit électrique est fermé, caractérisé en ce que ledit mécanisme de transmission (10) comporte au moins un organe de commande rotatif (20) agencé pour être couplé à ladite tige de commande (5) orientée selon l'un ou l'autre de deux axes de commande orthogonaux (A, B) correspondant respectivement à l'un des deux modes de commande frontal et latéral de manière à faire tourner ledit organe de commande (20) selon l'un ou l'autre de ces axes de commande (A, B) et au moins un organe de transmission (30) couplé audit contact mobile (7) et agencé pour transformer la rotation dudit organe de commande (20) selon l'un ou L'autre de ces axes de commande (A, B) en une translation dudit contact mobile (7) entre lesdites positions déclenchée et enclenchée et inversement.
2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit mécanisme de transmission (10) comporte un dispositif à actionnement brusque (60) agencé pour coopérer avec ledit organe de commande rotatif (20) de manière à le faire tourner automatiquement et rapidement au-delà d'une position d'équilibre prédéterminée.
3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit dispositif à actionnement brusque (60) comporte au moins un piston (61) mobile en translation dans ledit boîtier (2) et asservi par des moyens ressort (63) en direction dudit organe de commande rotatif (20), le piston (61) et ledit organe de commande rotatif (20) étant agencés pour coopérer entre eux par le biais de profils de came en trois dimensions de telle manière, qu'au cours de la manoeuvre de basculement entre les positions déclenchée et enclenchée et inversement, l'organe de commande rotatif (20) pousse le pisl:on (61) à l'encontre de ses moyens ressort (63) du début de sa course jusqu'à ladite position d'équilibre puis le piston (61) sous l'action de ses moyens ressort (63) pivote l'organe de commande rotatif (20) au-delà de la position d'équilibre jusqu'à la fin de sa course.
4. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit dispositif à actionnement brusque (60) comporte deux pistons (61) opposés, disposés symétriquement par rapport audit organe de commande rotatif (20) .
5. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit organe de commande rotatif (20) a une section en forme d'étoile à quatre branches (22) selon deux plans de symétrie orthogonaux définissant huit faces inclinées (23) et quatre sommets (24) et en ce que le piston (61) comporte deux évidements (64) en forme de V selon deux plans de symétrie orthogonaux définissant quatre rampes inclinées (65) et quatre pointes (66).
6. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que la course totale dudit organe de commande rotatif (20) pour basculer de la position déclenchée à la position enclenchée et inversement est sensiblement égale à 90 et sa position d'équilibre est située sensiblement à mi-chemin entre les positions déclenchée et enclenchée.
7. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif à actionnement brusque (60) comporte au moins un organe de verrouillage (50) agencé pour bloquer ledit organe de transmission (30) au moins dans la position déclenchée et au moins jusqu'à ladite position d'équilibre du mécanisme de transmission (10).
8. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit organe de verrouillage (50) est couplé audit piston (61) et asservi par des moyens de rappel (51) pour être mobile entre au moins une position verrouillée dans laquelle il bloque ledit organe de transmission (30) dans ladite position déclenchée et une position déverrouillée dans laquelle il libère ledit organe de transmission (30) pour autoriser son déplacement dans la position enclenchée.
9. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit organe de verrouillage est solidaire dudit piston.
10. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit organe de verrouillage (50) est une pièce distincte dudit piston (61).
11. Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit boîtier (2) comporte une platine intermédiaire (70) disposée entre ledit organe de transmission (30) et ledit piston (61) et pourvue de logements de guidage (72, 71) pour ledit piston (61) et ledit organe de verrouillage (50).
12. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit organe de commande rotatif (20) et ledit organe de transmission (30) sont agencés pour coopérer entre eux par le biais de profils de came en trois dimensions de telle manière, qu'au moins pendant la manoeuvre de basculement de la position enclenchée à la position déclenchée, l'organe de commande rotatif (20) tourne librement, selon l'un ou l'autre des axes de commande (A, B), sans déplacer l'organe de transmission (30) du début de sa course jusqu'à ladite position d'équilibre puis provoque le déplacement en translation dudit organe de transmission (30) au-delà de ladite position d'équilibre jusqu'à la fin de sa course.
13. Appareil selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'organe de commande rotatif (20) comporte au moins une extrémité profilée (25) en V définissant un sommet (26) et deux faces inclinées (27) symétriques par rapport à un plan passant par son axe de symétrie et en ce que l'organe de transmission (30) comporte en regard dudit organe de commande rotatif (20) au moins deux rampes inclinées (42, 43) de pentes différentes agencées pour coopérer avec l'extrémité profilée (25) dudit organe de commande rotatif (20) lorsqu'il tourne respectivement selon l'un ou l'autre des axes de commande (A, B).
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