Brevet FR2006897A1 — publié le 19700102

La présente invention est relative ,à tin interrupteur1 encastré, en particulier à "bascule avec déclenchement thermique. Les interrupteurs connus à bascule avec déclenchement thermique s'enclenchent avec cet élément thermique par pression sur l'élé-5 ment de commande et présentent, comme contacts de commutation, des conjoncteurs-disjoncteurs adaptables vendus dans le commerce, par exemple, des interrupteurs miniatures qui fonctionnent directement avec l'organe de commande manuelle et indirectement par l'intermédiaire de ce dernier avec l'élément de déclenchement 10 thermique. D'autre part, des interrupteurs encastrés, en particulier à bascule, qui comportent un socle constitué par deux parties extérieures et une ou plusieurs parties, intérieures assemblées, qui présente au moins deux chambres avec une bascule ou archet logé dans chacune d'elles ainsi qu'un élément commun de 15 commande sont également connus. L'objet de l'invention est de créer, et d'améliorer, des interrupteurs encastrés, en particulier à bascule pour thermo-rupteurs assemblés de cette manière. Ce problème est résolu selon l'invention par le fait essentiel que la bascule et le 20 thermo-rupteur sont montés dans des chambres séparées d'un socle. La bascule et le thermo-rupteur sont logés, de préférence, dans le socle constitué par deux parties extérieures et au moins une partie intérieure. Le montage selon l'invention peut être développé à volonté. C'est ainsi que cet interrupteur encastré 25 peut être bi- ou multipolaire par le montage en série d'autres parties intérieures et muni d'un ou plusieurs thermo-rupteurs. La bascule et le thermo-rupteur peuvent être disposés en parallèle et à distance l'un de l'autre, reliés par un conducteur central et combinés à volonté. 30 Suivant d'autres caractéristiques de l'invention, l'élé ment de manoeuvre présente une lampe commandée par le thermo-rupteur et la bascule. La lampe permet l'indication alternative des états de commutation, en particulier du courant de service et de la surintensité et peut être allumée et éteinte par le 35 thermo-rupteur et la bascule par l'intermédiaire de ressorts respectifs de jonction. Dans une forme de réalisation préférée, les ressorts de jonction sont disposés dans une pièce d'insertion et peuvent être dégagés excentriqusment de l'élément de commande. 69 12621 2 2006897 Selon une autre forme de réalisation de l'invention, l'élément de commande fonctionne en mouvement opposé avec le thermo-rupteur et la "bascule, c'est-à-dire avec le thermo-rup-teur d'un côté et la bascule de l'autre côté. Le thermo-rupteur 5 est monté d'un côté sur un plan approximativement parallèle et à distance par rapport à l'élément de commande,cependant que la bascule .est située au centre par rapport à ce même élément. Le thermo-rupteur fonctionne avantageusement avec la lampe par l'intermédiaire d'un élément de commutation constitué par une 10 bascule. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre en regard des dessins annexés qui représentent, schématiquement et simplement à titre d'exemple, divers modes de réalisation de 1'interrupteur. 15 Sur ces dessins : La fig. 1 est une vue en coupe longitudinale d'un in- -terrupteur selon l'invention en position "ouvert". La fig. 2 est une. vue des éléments servant au déclenchement thermique, présentés séparément, en position de ferme-20 ture. La fig. 3 est -une vue en plan de 1 ' interrupteur sans élément de commande. La fig. 4- est une vue en coupe longitudinale d'une autre forme de réalisation. 25 La fig. 5 est une vue en coupe longitudinale à travers une chambre pour l'élément thermoélectrique, d'une autre forme de réalisation. La fig. 6 est une vue en coupe longitudinale de l'autre chambre.de l'interrupteur en position "fermé". 30 La fig. 7 est une vue en plan de l'interrupteur sans élément de commande et les éléments de commutation, respectifs. Suivant les figs. 1 à 3, un commutateur unipolaire à bascule 4 est muni d'un socle 5 et d'un élément de, manoeuvre 6 en forme de ï dont un bras 7 commande une bascule de commutation. 35 6 cependant qu'un appendice unilatéral 9 actionne un élément de commutation 10 d'un thermo-rupteur 11. La bascule, 8 et le thersio-rupteur sont respectivement logés dans une chambre 12 constituée par deux parties extérieures 13 et une partie intérieure 15 du socle 5« La partie intérieure 14 présente en direction longitu- BAD ORIGINAL 69 12621 3 2006897 dinale une cloison de séparation 15 pour les deux chambres 12. Les parties extérieures 13 forment, respectivement, un support 16 pour un axe de l'élément de commande 6. Ces mêmes parties extérieures 13 sont reliées à la partie intérieure 14 par des 5 rivets 17» La "bascule 8 est montée au centre sur un chevalet 18 en un matériau conducteur et muni d'un, côté d'une pièce de jonction et de contact 19 logée au fond du socle 5 entre les parties extérieure et intérieure 13, 14. Au fond de la chambre 10 12 du thermo-rupteur 11 se trouve un support central 20 pour l'élément de commutation 10 enfoncé par une extrémité perpendiculaire d'un coude 21 dans une fente 22 et par son autre extrémité dans une fente 23. L'élément de commutation 10 est monté par deux languettes latérales 24 dans une fente 25 du chevalet 15 ou support 20 et commandé par un ressort 26 fixé à l'autre extrémité à une patte 27 repliée du support. Les supports 18 et 20 sont reliés par une traverse conductrice 28. L'élément de commutation 10 couple, alternativement, par un coude 29, avec l'appendice 9 de l'élément de commande 6, 20 et, par un talon 30 d'une lamelle bimétallique 31, dont l'autre extrémité est fixée par. un support 32 en TJ au fond de la chambre par une douille filetée 33 et munie d'une vis pointeau d'arrêt 34. Le talon 30 est replié à l'extrémité intérieure du coude 29 de l'élément de commutation 10 et s'enclenche à la pres-25 sion sur l'élément de commande 6 en position de fermeture derrière un talon 35 situé à l'extrémité libre du bilame 31. La pression sur l'élément de manoeuvre 6 commande simultanément la bascule 8 et ferme le circuit. La lamelle bimétallique 31 porte un enroulement de chauffage 36 soudé à 30 son extrémité libre et relié par son autre extrémité à la pièce de jonction 37» Le trajet du courant s'effectue de la pièce de jonction 19 par l'interrupteur 8 et de là par la traverse 28, l'élément de commutation 10, le bilame 31 et l'enroulement de chauffage 36 vers la prise 37» 35 Dans la position de fermeture de la fig. 2, l'élément de commande 6 est libre et l'élément de commutation 10 en prise avec la lamelle bimétallique' 31» Si le bilame 31 est relâché sous l'effet d'une sur intensité, son extrémité libre se dégage 69 12621 4 2006897 et l'enclenchement 30, 35 de l'élément de commutation 10 se défait. Le ressort 26 attire cet élément 10, de sorte que celui-ci bascule dans la position représentée par la fig. 1. L'enclenchement 30, 35 peut être rétabli par l'ouverture dë la bascule 5 de commutation 8. . • E - ''r: L'élément de commutation et l'élément de comtaâïide son# reliés par glissement. Le montage est simple et sûr, il peut être étendu à des commutateurs bipolaires, à deux thermo-rupteurs ou trois bascules qui peuvent être reliées respectivement et 10 indépendamment les unes des autres à un thermo-rupteur et constituer un ensemble. Cet ensemble peut également être utilisé en montage en série sous forme d'interrupteurs à tirette, commutateurs à coulisse et commutateurs à jeu de touches pour des éléments de commande à déplacement parallèle. 15 La fig. 4 représente un commutateur à jeu de touches 38 comportant plusieurs boutons-poussoirs 39 qui commandent chacun une bascule de commutation 8 à l'aide d'un bras central 7 dans les chambres 12 du socle 5 et manoeuvrent à 1/extrémité le thermo-rupteur 10 par l'intermédiaire d'un appendice 9» Us 20 sont constitués de manière connue sous forme de tiges-poussoirs 40 et verrouillés entre eux. Ces tiges-poussoirs 40 présentent vers leur tête un évidement 41 pour un ressort 42 qui prend extérieurement appui contre le socle 5 et agit à l'autre extrémité avec une tige d'arrêt 43 commandée par tin ressort. Cette 25 tige est montée dans deux plaques 44 de chaque côté du socle 5 en sens transversal par rapport aux tiges-poussoirs 40 et présente des coudes 45 qui constituent les crans d'arrêt. Le socle . 5 est longitudinalement muni d'un couvercle 46. La fig. 4 montre la touche avant la pression dans la 30 position "ouvert" de la bascule de commutation 8. Par l'effet de la poussée, le bras' 7 bascule l'organe 8 dans la position de fermeture et ferme le circuit pour le bilame 31 par l'enclenchement 30, 35» L'appendice 9 dégage l'élément de commuta-tion 10, en sorte que ce dernier peut basculer et ouvrir' le 35 circuit en cas de sur intensité. Les phénom^es de commutation sont donc identiques à ceux qui sont décriÉfe ^ar! Îigs«rj1 à 3. ■ . . ■ V';:- ; : 69 12621 5 2006897 Les figs. 5 à 7 représentent un commutateur à "bascule 4 en position "fermé" de l'archet 8. Il est monté dans un socle 5 avec un élément de c'ommande 6 ainsi que deux chambrés de comrnu tàtion 12 et 12' et muni d'une lampe-témoin 53* Cette lampe a 5 deux ressorts de jonction 54 et 54"qui sont fixés dans deux rainures diagonalement opposées d'une pièce d'insertion 56 et deux passages 57 de l'élément de commande 6. Cette pièce d'insertion 56 est enfoncée dans une découpure rectangulaire 58 de l'élément de commande 6 et contourne avec des talons 9 des zones étagées 10 60 de cet élément. Chaque ressort de jonction 54, 54' émerge de l'élément de commande 6 par une pièce centrale, en forme de support, et un des passages 57 et son extrémité libre est reliée en commutabilité par un coude 62 à une bascule 63, respectivement 64. 15 Le montage est protégé contre les contacts accidentels Les bascules de commutation 63 et 64 opèrent respectivement avec un des ressorts de jonction 54, 54'. L'élément de commande 6 présente une bille 65 disposée d'un côté et servant de bascule pour la commande de fermeture de l'archet 63, et un pied central 20 66 pour la commande de fermeture et d'ouverture dé l'archet 64 ; ledit élément de commande est monté sur un axe 67. L'archet de commutation 63 est articulé d'un côté sur un ressort en forme de V et présente des deux côtés des développements 69 et 70. Le développement 70 est relié à un ressort basculant 71 et muni 25 d'un contact 72. Le ressort basculant 71 est monté en forme d'étrier entre le bilame 31 et le coude 70. L'autre coude 69 est relié à des coudes correspondants de la lame bimétallique 31 et du ressort 68 en V qui est fixé d'un côté au fond de la chambre 30 de commutation 12 et enfoncé dans ce dernier par sa branche inférieure. Des éléments de branchement P et Po ainsi que M et M' pour un moteur ou des appareils analogues à protéger sont enfichés dans les fonds des deux chambres de commutation 12, 12'. 35 Les éléments de branchement P et Po sont disposés au centre et les éléments M et M' dans les angles. L'élément de branchement P est relié à un enroulement de chauffage 36 pour le bilame 31. 69 12621 6 2006897 Les éléments de branchement M et SI5 sont disposés en mésaligna-ment et présentent chacun un coude 73 muni d'un contact fixe 73 '• Ces contacts 73' travaillent avec le contact 72 des bascules b3 et vin contact 74 de la bascule ou archet 64 qui est 5 monté, par son milieu, sur l'élément de branchement Po et dont un bras libre porte le contact 74. La bascule de commutation 63 est poussée dans la position de l'élément de commande 6 par la bille 65 et ferme les contacts 72 et 73'• L'élément de commande 6 est relié par le pied central 66 à la bille 65 commandée par 10 un ressort. La charge est constituée par un ressort hélicoïdal 77 monté dans un perçage longitudinal du pied 66. Les deux chambres de commutation 12, 12'sont séparées par une paroi 15 d'une partie intérieure 14 qui constitue le socle 5 avec deux parties extérieures 13 ; les parties 13 et 14 15 sont assemblées par des rivets, attaches ou analogues. Dans la position représentée de l'élément de commande 6 et de la bascule ou archet 63, l'enroulement 36 est unipo-lairement débranché. Par contre, la lampe 53 a été allumée dans cette position. De cette manière, la lampe peut être utilisée 20 comme lampe-témoin pour une fonction d'erreur du récepteur. Une poussée dans la position opposée de l'élément de commande 6 sépare le contact 74 de la bascule ou archet 64 du contact 73', cependant que la bascule 63 est ramenée en position de fermeture par la bille 65. 25 De ce fait, le circuit de l'enroulement 36 est de nouveau unipolairement fermé, cependant que le circuit de la lampe 53 est ouvert. Lors d'une nouvelle mise en circuit de l'ensemble de 1'interrupteur par commande de l'élément 6, la bascule 63 reste dans la position de fermeture et la bascule 30 ou archet 64 est amené dans la position de fermeture représentée. Un récepteur non représenté est connecté entre P et Po par les contacts M et M' dans cette position. Dans cette position de fermeture, la lampe 53 est éteinte. En cas de nouvelle surintensité au récepteur, le bi~ 35 métal est chauffé par l'enroulement 36 et l'archet ou bascule 63 déconnecté par le ressort basculant 71» La lampe 9 est allumée par le ressort de jonction 54 dans cette position d'ouverture de la bascule 63 ; la lampe-témoin indique la fausse manoeuvre en s'éclairant. 69 12621 7 2006897 Ainsi qu'il a été dit plus haut, les figures montrent seulement quelques exemples de réalisation de l'invention qui n'est pas limitée à ces possibilités ; l'invention permet tout au contraire d'autres réalisations et applications. C'est ainsi 5 que les pièces de jonction peuvent être reliées à des vis de serrage au lieu des talons. La lampe-témoin 53 peut également exercer la fonction inverse, c'est-à-dire s'éclairer lorsque les bascules 63 et 64- se trouvent en position de fermeture et s'éteindre au déclenchement de l'élément de surintensité. Il est iO encore possible de réaliser l'ensemble du montage sans lampe-téiioin incorporée avec les circuits séparés. Enfin, ce type de montage standardisé permet aussi 1'échange des éléments thermoélectriques ; le déclenchement thermique libre peut également être remplacé par un élément thermoélectriqae à déclic de type i5 connu. 69 12621 8 2006897 BEVBUICATIOHS 1. Interrupteur encastré, en particulier à bascule avec déclenchement thermique, caractérisé par le fait que la bascule 5 et le thermo-rupteur sont montés dans des chambres séparées d'un socle. 20 Interrupteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la bascule et le thermo-rupteur sont logés dans un socle constitué par deux parties extérieures et au moins une 10 partie intérieure. 3. Interrupteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que la bascule et le thermo-rupteur sont reliés à un élément de commande commun. 4. Interrupteur selon les revendications 1, 2 ou 3, 15 caractérisé-par.le fait que la bascule et le thermo-rupteur sont disposés en parallèle et à distance l'un de l'autre et qu'ils sont reliés par un conducteur central. 5« Interrupteur selon la revendication 1 ou les suivantes, caractérisé par le fait que plusieurs bascules et ther-20 mo-rupteurs sont disposés en batterie. 6. Interrupteur selon la revendication 1 ou les suivantes, caractérisé par le fait que sur des interrupteurs à tirette, commutateurs à coulisse ou commutateurs à jeu de touches, l'élément de commande est à déplacement parallèle. 25 7« Interrupteur selon la revendication 1 ou les sui vantes, caractérisé par le fait qu'une lampe commandée par la bascule de commutation et le thermo-rupteur est disposée dans l'élément de commande. 8; Interrupteur selon la revendication 7» caractérisé 30 par le fait que la lampe est reliée à la bascule et au thermorupteur par l'intermédiaire de ressorts de jonction. 9» Interrupteur selon les revendications 7 et 8, caractérisé par le fait que le thermo-rupteur est relié à la lampe par l'intermédiaire d'une bascule de commutation. 35 10. Interrupteur selon la revendication 9, caractérisé par le fait que les bascules sont reliées en mouvement opposé à l'élément de commande. 69 12621 9 2006897 11. Interrupteur selon la revendication 10, caractérisé par le fait que le thermo-rupteur est une lame bimétallique reliée à la bascule de commutation par l'intermédiaire d'un ressort basculant. 5 12. Interrupteur selon la revendication 8 ou les sui vantes, caractérisé par le fait que les ressorts de jonction sont situés de part et d'autre dans une pièce d'insertion. 13* Interrupteur selon la revendication 1 ou les suivantes, caractérisé par le fait que le thermo-rupteur et la 10 bascule de commutation sont respectivement reliés à des éléments de branchement disposés au centre ainsi qu'à des éléments de branchement disposés en mésalignement et munis d'un contact fixe. 14. Interrupteur selon la revendication 8 ou les sui-15 vantes, caractérisé par le fait que les ressorts de jonction émergent excentriquement de l'élément de commande. 15» Interrupteur selon les revendications 13 ou 14, caractérisé par le fait que les contacts fixes sont montés sur • des coudes des éléments de branchement situés dans les angles. 20 16. Interrupteur selon la revendication 7 ou les sui vantes, caractérisé par le fait que le thermo-rupteur et la bascule de commutation sont montés en série et que la lampe est parallèle au récepteur. 17» Interrupteur selon la revendication 7 ou les sui-25 vantes, caractérisé par le fait que la lampe est branchée comme lampe-témoin ou de service.