FR2959590A1

FR2959590A1 - Dispositif d'arret d'urgence

Info

Publication number: FR2959590A1
Application number: FR1053328A
Authority: FR
Inventors: Patrice Thizon
Original assignee: Schneider Electric Industries SAS
Current assignee: Schneider Electric Industries SAS
Priority date: 2010-04-29
Filing date: 2010-04-29
Publication date: 2011-11-04
Anticipated expiration: 2030-04-29
Also published as: EP2564408B1; FR2959590B1; EP2564408A1; WO2011134766A1; CN102804304B; CN102804304A

Abstract

L'invention concerne un dispositif de commutation de type arrêt d'urgence. Ce dispositif comporte notamment un ensemble de commande (1) et un ensemble de commutation (2). L'ensemble de commutation (2) comporte un commutateur d'actionnement du type normalement fermé et un commutateur de détection du type normalement ouvert placés en série sur un circuit électrique. L'ensemble de commutation (2) comporte notamment un dispositif mécanique permettant de surveiller qu'il est bien accroché sur l'ensemble de commande (1) en ouvrant le commutateur de détection lorsque l'ensemble de commutation (2) se trouve déconnecté mécaniquement de l'ensemble de commande (1).

Description

Dispositif d'arrêt d'urgence

La présente invention se rapporte à un ensemble de commutation. L'invention concerne plus particulièrement un ensemble de commutation destiné à être assemblé sur un ensemble de commande pour former un dispositif de commutation de type arrêt d'urgence. En règle générale, un dispositif d'arrêt d'urgence comporte un ensemble de commande portant un organe d'actionnement et un ensemble de commutation appelé 1 o également bloc de contacts destiné à être monté à l'arrière de l'ensemble de commande. L'ensemble de commutation comporte un pont mobile supportant des contacts mobiles actionnés par l'organe d'actionnement par rapport à des contacts fixes d'une position de fermeture vers une position d'ouverture pour ouvrir un circuit électrique en cas d'urgence. Dans un dispositif d'arrêt d'urgence, les contacts 15 principaux sont donc de type normalement fermé. Lors du montage du dispositif, l'ensemble de commande et l'ensemble de commutation sont montés mécaniquement de part et d'autre d'une paroi. L'ensemble de commutation est donc invisible à l'utilisateur. Il est donc impossible pour l'utilisateur de savoir en permanence si l'ensemble de commande est bien monté sur l'ensemble 20 de commutation. Or un décrochage de l'un des ensembles par rapport à l'autre ne permet plus au dispositif de fonctionner correctement. Etant donné qu'un dispositif d'arrêt d'urgence est destiné à exercer une fonction de sécurité, il est nécessaire que ce dispositif fonctionne correctement. Pour cela, Il faut donc s'assurer que l'ensemble de commutation est bien accroché à l'ensemble de commande lorsque le dispositif 25 d'arrêt d'urgence est amené à fonctionner. Il est notamment connu des brevets US6,198,058 et DE4101493 des dispositifs permettant de surveiller l'accrochage de l'ensemble de commande sur l'ensemble de commutation. Dans ces deux brevets, un jeu de contacts normalement fermés et un jeu de contacts normalement ouverts sont mis en série sur le circuit 30 électrique à commander. Tant que l'ensemble de commutation est déconnecté mécaniquement de l'ensemble de commande, les contacts normalement ouverts restent ouverts et lors du montage de l'ensemble de commutation sur l'ensemble de commande, ces contacts normalement ouverts se ferment. En fonctionnement normal, lors d'une pression sur l'organe d'actionnement, les contacts normalement fermés s'ouvrent. Le but de l'invention est de proposer une nouvelle solution permettant de s'assurer que l'ensemble de commande est bien monté sur l'ensemble de commutation. Cette solution est d'un fonctionnement simple et est réalisée dans un encombrement limité. Ce but est atteint par un ensemble de commutation destiné à être assemblé sur un ensemble de commande doté d'un organe d'actionnement pouvant prendre une position de repos et une position d'actionnement, l'ensemble de commutation comportant : un commutateur d'actionnement du type normalement fermé comportant au moins un premier contact d'actionnement fixe et un support mobile d'actionnement portant au moins un second contact d'actionnement mobile apte à coopérer avec le premier contact d'actionnement fixe pour commander un circuit électrique selon la position de l'organe d'actionnement, un commutateur de détection du type normalement ouvert connecté en série avec le commutateur d'actionnement et comportant au moins un premier contact de détection et un support mobile de détection portant au moins un second contact de détection mobile par rapport au premier contact de détection et apte à coopérer avec le premier contact de détection pour commander le circuit électrique, le premier contact de détection du commutateur de détection étant solidaire en mouvement du support mobile d'actionnement.

Selon une particularité de l'invention, le commutateur de détection est agencé pour être ouvert lorsque l'ensemble de commande est déconnecté mécaniquement de l'ensemble de commutation. Selon une autre particularité, le premier contact de détection du commutateur de détection est réalisé sur le support mobile d'actionnement.

Selon une autre particularité, le premier contact de détection du commutateur de détection est réalisé dans le même plan que le second contact d'actionnement du commutateur d'actionnement.

Selon une autre particularité, le commutateur de détection comporte deux contacts de détection mobiles aptes à coopérer chacun avec un contact de détection distinct réalisé sur le support mobile d'actionnement et en ce que le support mobile d'actionnement comporte deux demi-plaques conductrices de l'électricité assemblées sur une pièce en matériau isolant et portant chacune un contact de détection du commutateur de détection. Selon une autre particularité, le support mobile de détection comporte une pièce conductrice comportant les deux contacts de détection mobiles. Selon une autre particularité, l'ensemble de commutation comporte un poussoir d'actionnement destiné à agir sur le support mobile d'actionnement et actionnable par l'organe d'actionnement de l'ensemble de commande et un poussoir de détection destiné à agir sur le support mobile de détection. Selon une autre particularité, le poussoir d'actionnement et le poussoir de détection sont imbriqués et coaxiaux.

Selon une autre particularité, l'ensemble de commutation comporte un ressort de pression de contacts positionné entre le poussoir de détection et le support mobile de détection. Selon une autre particularité, l'ensemble de commutation comporte un ressort d'ouverture positionné entre le poussoir de détection et le support mobile d'actionnement. Selon une autre particularité, l'ensemble de commutation comporte un boîtier, un ressort principal étant positionné entre le boîtier et le support mobile d'actionnement. Selon une autre particularité, l'ensemble de commutation comporte des moyens de butée agencés pour ouvrir le commutateur de détection lors de l'ouverture du commutateur d'actionnement. L'invention concerne également un dispositif de commutation de type arrêt d'urgence comportant un ensemble de commande destiné à être connecté mécaniquement sur un ensemble de commutation tel que défini ci-dessus.30 D'autres caractéristiques et avantages vont apparaître dans la description détaillée qui suit en se référant à un mode de réalisation donné à titre d'exemple et représenté par les dessins annexés sur lesquels : la figure 1 représente le dispositif d'arrêt d'urgence de l'invention, les figures 2A à 5B représentent, selon deux coupes transversales axiales perpendiculaires, l'ensemble de commutation du dispositif dans ses différentes phases de fonctionnement, la figure 6 représente, en perspective et en vue éclatée, l'ensemble de commutation de l'invention, les figures 7A, 7B et 7C représentent selon trois coupes transversales, l'ensemble de commutation du dispositif d'arrêt d'urgence doté d'un perfectionnement. De manière connue, un dispositif de type arrêt d'urgence, appelé également interrupteur coup de poing, comporte deux ensembles 1, 2 distincts formé d'un ensemble de commande, ci-après désigné premier ensemble 1, et d'un ensemble de commutation, ci-après désigné second ensemble 2. En référence à la figure 1, le premier ensemble 1 comporte un organe d'actionnement 10 destiné à être enfoncé en cas d'urgence par l'opérateur suivant un axe de commande (X) pour ouvrir un circuit électrique. L'organe d'actionnement 10 peut ainsi prendre une position de repos (figure 1), dans laquelle il n'est pas enfoncé, laissant le circuit électrique fermé et une position d'actionnement dans laquelle il est enfoncé pour ouvrir le circuit électrique. Le second ensemble 2 est un bloc de contacts destiné à la commande du circuit électrique. Ce second ensemble 2 comporte un boîtier 20 (figure 6), par exemple en matière plastique, comportant des moyens d'accrochage 21a, 21b au premier ensemble 1. Selon l'invention, le boîtier 20 contient un commutateur d'actionnement permettant de commander le circuit électrique selon la position de l'organe d'actionnement 10. Le boîtier 20 contient également un commutateur de détection permettant de surveiller que le second ensemble 2 est bien accroché sur le premier ensemble 1 en maintenant le circuit électrique ouvert tant que le premier ensemble 1 est déconnecté mécaniquement du second ensemble 2. Le commutateur d'actionnement comporte un jeu de contacts d'actionnement normalement fermés, appelé également contacts à ouverture, et le commutateur de détection comporte un jeu de contacts de détection normalement ouverts, appelé également contacts à fermeture. Le commutateur d'actionnement et le commutateur de détection sont connectés en série sur le circuit électrique à commander.

Plus précisément, le commutateur d'actionnement comporte un support mobile d'actionnement 3 et un ressort principal 4 qui est positionné entre le support mobile d'actionnement 3 et le boîtier 20. Le support mobile d'actionnement 3 est constitué de deux demi-plaques conductrices 30, 31 de l'électricité assemblées sur une pièce centrale 32 qui est en matériau isolant, par exemple en plastique, cette 1 o pièce centrale 32 étant montée sur le ressort principal 4. Chaque demi-plaque 30, 31 porte à son extrémité un contact d'actionnement 300, 310 mobile apte à coopérer avec un contact d'actionnement 200, 210 fixe correspondant pour commander le circuit électrique. Le support mobile d'actionnement 3 est initialement dans une position de fermeture des contacts et est apte à se déplacer vers une position d'ouverture lorsque 15 l'organe d'actionnement 10 est enfoncé dans sa position d'actionnement. Le commutateur de détection comporte pour sa part un support mobile de détection 5, un ressort d'ouverture 6 et un ressort 7 de pression de contacts. Le support mobile de détection 5 comporte une pièce conductrice 50 de l'électricité présentant une section transversale en forme de chapeau portant à chaque extrémité 20 un contact de détection 501, 511 mobile. Les contacts de détection 301, 311 correspondants aux deux contacts de détection 501, 511 mobiles sont dits contact de détection "fixes" et sont réalisés sur le support mobile d'actionnement 3, de telle sorte qu'ils sont solidaires en mouvement du support mobile d'actionnement 3. Ces contacts 301, 311 sont en effet fixes sur le support mobile d'actionnement lorsque ce dernier 25 est en position de fermeture ou en position d'ouverture mais se déplacent avec le support mobile d'actionnement 3 lorsque celui-ci change de position. Le jeu de contacts de détection est placé entre les deux ensembles formés chacun d'un contact d'actionnement fixe et d'un contact d'actionnement mobile. Le support mobile d'actionnement 3 et le support mobile de détection 5 sont 30 déplaçables en translation suivant l'axe de commande (X). Le support mobile d'actionnement 3 est initialement dans une position de fermeture dans laquelle ses contacts d'actionnement sont fermés et est apte à se déplacer vers une position d'ouverture dans laquelle ses contacts d'actionnement sont ouverts. Le support mobile de détection 5 est initialement dans une position d'ouverture dans laquelle ses 35 contacts de détection sont ouverts et est apte à se déplacer vers une position de fermeture dans laquelle ses contacts de détection sont fermés. Lorsque le support mobile de détection 5 est en position de fermeture, la pièce conductrice 50 assure, via les contacts de détection, la continuité électrique entre les deux demi-plaques conductrices 30, 31 du support mobile d'actionnement 3. Lorsque le support mobile d'actionnement 3 et le support mobile de détection 5 sont dans leur position de fermeture, le circuit électrique est fermé. Le second ensemble 2 comporte un dispositif d'actionnement coopérant avec l'organe d'actionnement 10 du premier ensemble 1. Ce dispositif comprend un poussoir d'actionnement 8 et un poussoir de détection 9 agencés pour agir respectivement sur le support mobile d'actionnement 3 et sur le support mobile de détection 5. Le poussoir d'actionnement 8 est susceptible d'être actionné par l'organe d'actionnement 10 pour ouvrir le circuit électrique. Le poussoir de détection 9 est susceptible d'être actionné lorsque le premier ensemble 1 est connecté mécaniquement sur le second ensemble 2, de manière à déplacer le support mobile de détection 5 pour fermer le circuit électrique. Selon l'invention, les deux poussoirs 8, 9 sont coaxiaux et imbriqués, le poussoir de détection 9 étant apte à coulisser dans le poussoir d'actionnement 8. Les deux poussoirs 8, 9 sont susceptibles de prendre chacun une position de repos dans laquelle ils sont saillants à l'extérieur du bloc de contacts et une position de travail dans laquelle ils sont déplacés vers l'intérieur du bloc de contacts. Le poussoir de détection 9 (figure 6) comporte une partie haute constituée d'une tête 90 contre laquelle peut venir s'appuyer l'organe d'actionnement 10 du premier ensemble 1, prolongée d'une partie intermédiaire formée de deux montants parallèles réalisant un mécanisme de glissière pour la pièce conductrice 50 du support mobile de détection 5, le ressort de pression de contacts 7 prenant appui d'une part contre le support mobile de détection 5 et d'autre part contre la tête 90 du poussoir de détection 9. Le poussoir de détection 9 se termine par une partie basse dans laquelle vient se loger le ressort d'ouverture 6, ce dernier étant agencé entre le support mobile d'actionnement 3 et le poussoir de détection 9. Le poussoir de détection 9 et le support mobile de détection 5 sont ainsi agencés de manière à pouvoir coulisser l'un par rapport à l'autre suivant l'axe de commande (X). Le poussoir d'actionnement 8 (figure 6) comporte un corps principal parallélépipédique muni sur deux faces opposées de deux ailettes 80 symétriques destinées à s'appuyer contre le corps 20 du bloc de contacts lorsqu'il est sollicité par le ressort d'ouverture 6 vers sa position de repos. Il comporte également une ouverture centrale 81 à l'intérieur de laquelle est agencé le poussoir de détection 9, la tête 90 du poussoir de détection 9 comportant une collerette maintenue en appui contre le poussoir d'actionnement grâce au ressort d'ouverture 6. Le poussoir d'actionnement 8 comporte également deux organes 82 symétriques s'étendant de manière saillante, parallèlement à l'axe de commande (X), en direction du support mobile d'actionnement. 1 o En liaison avec les figures 2A à 5B, le principe de fonctionnement de l'invention est le suivant : Figures 2A et 2B Lorsque le premier ensemble 1 est déconnecté mécaniquement du second ensemble 2, les deux poussoirs 8, 9 sont en position de repos. Le poussoir de 15 détection 9 est sollicité vers sa position de repos par le ressort d'ouverture 6 et entraîne le poussoir d'actionnement 8 vers sa position de repos. Le poussoir de détection 9, sollicité vers sa position de repos par le ressort d'ouverture 6, maintient le support mobile de détection 5 en position d'ouverture. 20 Figures 3A et 3B Le premier ensemble 1 est assemblé mécaniquement sur le second ensemble 2, ce qui entraîne le poussoir de détection 9 vers l'intérieur du bloc de contacts à l'encontre du ressort d'ouverture 6. Sous l'action du poussoir de détection 9 et du ressort de pression de contacts 7, le support mobile de détection 5 descend en 25 position de fermeture. Le poussoir d'actionnement 8, libéré de la pression exercée par le poussoir de détection 9 via le ressort d'ouverture 6, descend pour venir s'appuyer via ses organes 82 sur le support mobile d'actionnement 3. Le commutateur d'actionnement et le commutateur de détection sont alors fermés, le dispositif d'arrêt d'urgence est donc correctement assemblé et prêt à 30 fonctionner.

Figures 4A et 4B Alors que le premier ensemble 1 est assemblé mécaniquement sur le second ensemble 2, une pression sur l'organe d'actionnement 10 du premier ensemble 1 entraîne d'abord le poussoir de détection 9 entièrement à l'intérieur du poussoir d'actionnement 8 en réduisant la surcourse du poussoir de détection 9 par compression du ressort 7 de pression de contacts. Le commutateur de détection et le commutateur d'actionnement restent fermés. Figures 5A et 5B En continuant d'appuyer sur l'organe d'actionnement 10 du premier ensemble 1, celui-ci entraîne l'ensemble formé du poussoir d'actionnement 8 et du poussoir de détection 9 vers l'intérieur du bloc de contacts. Le poussoir d'actionnement 8 étant alors déjà en appui sur le support mobile d'actionnement 3 (cf. figure 3B), celui-ci appuie alors sur le support mobile d'actionnement 3 et l'entraîne jusqu'à sa position d'ouverture à l'encontre du ressort principal 4. Le commutateur d'actionnement est donc ouvert. Le commutateur de détection reste pour sa part en position de fermeture. Figures 7A, 7B et 7C Les figures 7A à 7C montrent un perfectionnement de l'ensemble de commutation de l'invention. Ce perfectionnement permet de s'assurer que les contacts de détection ne restent pas soudés ce qui améliore la sécurité globale du dispositif d'arrêt d'urgence. Pour cela, lors de l'ouverture du commutateur d'actionnement, le commutateur de détection s'ouvre également. Les figures 7A à 7C montrent ainsi une configuration différente de celle représentée en figures 5A et 5B. La solution précise consiste par exemple à disposer des moyens de butée sur le trajet du support mobile de détection 5 lors de l'ouverture du commutateur d'actionnement. Ainsi lors du déplacement en translation du support mobile d'actionnement 3 vers sa position d'ouverture, le support mobile de détection 5 vient au contact des moyens de butée 220 réalisés sur le boîtier 20 de l'ensemble de commutation alors que le support mobile d'actionnement 3 termine sa course d'ouverture, entraînant alors également l'ouverture du commutateur de détection. Lorsque le support mobile de détection 5 arrive en butée, le ressort pression de contact 7 se comprime entre le support mobile de détection 5 et le poussoir de détection 9.

8 Selon l'invention, il est ainsi possible de surveiller l'accrochage du premier ensemble 1 sur le second ensemble 2 en ouvrant le commutateur de détection lorsque le premier ensemble 1 est déconnecté mécaniquement du second ensemble 2 tout en 5 ne perturbant pas le fonctionnement normal du dispositif lorsque le premier ensemble 1 est correctement assemblé sur le second ensemble 2.

Claims

REVENDICATIONS1. Ensemble de commutation (2) destiné à être assemblé sur un ensemble de commande (1) doté d'un organe d'actionnement (10) pouvant prendre une position de repos et une position d'actionnement, l'ensemble de commutation (2) comportant : un commutateur d'actionnement du type normalement fermé comportant au moins un premier contact d'actionnement (200, 210) fixe et un support mobile d'actionnement (3) portant au moins un second contact d'actionnement (300, 310) mobile apte à coopérer avec le premier contact d'actionnement (200, 210) fixe pour commander un circuit électrique selon la position de l'organe d'actionnement (10), un commutateur de détection du type normalement ouvert connecté en série avec le commutateur d'actionnement et comportant au moins un premier contact de détection (301, 311) et un support mobile de détection (5) portant au moins un second contact de détection (501, 511) mobile par rapport au premier contact de détection (301, 311) et apte à coopérer avec le premier contact de détection (301, 311) pour commander le circuit électrique, 20 caractérisé en ce que : le premier contact de détection (301, 311) du commutateur de détection est solidaire en mouvement du support mobile d'actionnement (3).
2. Ensemble de commutation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le commutateur de détection est agencé pour être ouvert lorsque l'ensemble de 25 commande est déconnecté mécaniquement de l'ensemble de commutation.
3. Ensemble de commutation selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le premier contact de détection (301, 311) du commutateur de détection est réalisé sur le support mobile d'actionnement (3).
4. Ensemble de commutation selon l'une des revendications 1 à 3, 30 caractérisé en ce que le premier contact de détection (301, 311) du commutateur de détection est réalisé dans le même plan que le second contact (300, 310) d'actionnement du commutateur d'actionnement. 15
5. Ensemble de commutation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le commutateur de détection comporte deux contacts de détection (501, 511) mobiles aptes à coopérer chacun avec un contact de détection (301, 311) distinct réalisé sur le support mobile d'actionnement (3) et en ce que le support mobile d'actionnement (3) comporte deux demi-plaques (30, 31) conductrices de l'électricité assemblées sur une pièce (32) en matériau isolant et portant chacune un contact de détection (301, 311) du commutateur de détection.
6. Ensemble de commutation selon la revendication 5, caractérisé en ce que le support mobile de détection (5) comporte une pièce conductrice (50) 1 o comportant les deux contacts de détection (501, 511) mobiles.
7. Ensemble de commutation selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte un poussoir d'actionnement (8) destiné à agir sur le support mobile d'actionnement (3) et actionnable par l'organe d'actionnement (10) de l'ensemble de commande (1) et un poussoir de détection (9) destiné à agir 15 sur le support mobile de détection (5).
8. Ensemble de commutation selon la revendication 7, caractérisé en ce que le poussoir d'actionnement (8) et le poussoir de détection (9) sont imbriqués et coaxiaux.
9. Ensemble de commutation selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce 20 qu'il comporte un ressort de pression de contacts (7) positionné entre le poussoir de détection (9) et le support mobile de détection (5).
10. Ensemble de commutation selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte un ressort d'ouverture (6) positionné entre le poussoir de détection (9) et le support mobile d'actionnement (3). 25
11. Ensemble de commutation selon l'une des revendications 7 à 10, caractérisé en ce qu'il comporte un boîtier (20) et en ce qu'il comporte un ressort principal (4) positionné entre le boîtier (20) et le support mobile d'actionnement (3).
12. Ensemble de commutation selon l'une des revendications 1 à 11, 30 caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de butée (220) agencés pour ouvrir le commutateur de détection lors de l'ouverture du commutateur d'actionnement.
13. Dispositif de commutation de type arrêt d'urgence comportant un ensemble de commande (1) destiné à être connecté mécaniquement sur un ensemble de commutation (2) tel que défini dans l'une des revendications 1 à 12.5