Brevet FR2008548A1 — publié le 19700123

Î4977 2008548 Dans les dispositifs de contact qui sont destinés à fermer et à interrompre des courants élevés, les éléments de contact sont d'habitude munis d'une pièce pare-étincelles en métal à contact résistant à l'arc électrique, ordinairement du 5 type cuivre-tungstène. le rôle de la pièce pare-étincelles est d'éviter qu'il se forme des traces de ortLLure par arc sur les faces de contact principales de l'élément, faces qui sont généralement en cuivre argenté ou traité d'une autre manière, c'est-à-dire en un matériau à "bonne conductivité électrique mais à résis-10 tance relativement faible à l'arc électrique. Pour remplir son rOle ainsi .défini, la pièce pare-étincelles est donc disposée de telle sorte que les racines d'un arc formé lors de la fermeture •du courant ou de l'interruption prennent naissance sur la pièce pare-étincelles et s'y maintiennent. 15 le procédé usuel de fixation de la pièce pare-étincelles sur l'élément de contact est le soudage, méthode de fixation qui prend Beaucoup de temps, ce qui signifie une élévation notable du coût du dispositif de contact. Le chauffage des éléments de contact, nécessaire pour le soudage, a en outre cet inconvénient 20 que le cuivre est ramolli. Cela entraîne un risque important de déformation de l'élément de contact,, qui peut, entre autres choses, être â l'origine d'une exfoliation de la touche d'argent. Du point de vue de l'usure mécanique, un matériau de contact ramolli est également défavorable. En outre, si la soudure n'est pas exécutée 25 avec soin, on peut craindre que la pièce pare-étincelles se détache, ce qui peut entraîner des défauts graves de fonctionnement. le but de l'invention est de fournir un dispositif de contact du type défini dans le préliminaire de la revendication principale ci-après, dispositif dans lequel la pièce pare-étincelles est 30 fixée à l'élément de contact de telle manière que les inconvénients précités des dispositifs de contact antérieurement connus puissent être éliminés dans toute la mesure du possible. Conformément à l'invention, ce but est atteint par le fait que la pièce pare-étincelles est munie, du côté opposé à sa face de contact, 35 d'un aileron saillant d'assujettissement qui s'encastre d'une part â la manière d'un crochet dans une rainure formée dans l'élément de contact et qui s'engage d'autre part derrière un rebord d'appui formé sur le porte-éléments de cuntact au niveau de l'extrémité de l'élément de contact la plus voisine de la pièce pare-40 étincelles. 3i l'on effectue la fixation de la pièce pare-é+incelies j BAP ORIGINAL1 69 14977 ' 2008548 de cette manière, on parvient à une simplification notable de la fabrication et, en comparaison du procédé de soudage ordinairement appliqué, on obtient une amélioration de qualité, puisqu'un chauffage nuisible des éléments de contact n'est plus nécessaire. 5 De préférence, le rebord d'apjmi x'oriaé sur le porte-éléments de contact est exécuté de façon à constituer une surface d'arrêt pour la pièce pare-étincelles et, en même temps, jouer le rôle de butée s'opposant aux mouvements de l'élément de contact. Du fait que les mouvements de l'élément de contact sont limités par 10 la outée de la pièce pare-étincelles contre le rebord d'appui, il en résulte que la force de contact entre la pièce pare-étincelles et l'élément de contact est maintenue, même quand l'un des organes de contact du dispositif se trouve à une certaine distance de . l'autre organe de contact pendant une manoeuvre de commutation 15 e t que s'allume un arc électrique qui conduit le courant vers l'élément de contact par l'intermédiaire de la pièce pare-étincelles. L'invention va être ci-après expliquée plus en détail à propos des dessins annexés qui représentent différents exemples 20 d'exécution de l'invention. La fig. 1 représente en coupe axiale un dispositif de contact en douille; les fig. 2, 3 et 4 représentent* en trois projections perpendiculaires entre elles, une pièce pare-étincelles qui appar-25 tient au dispositif de contact représenté dans la fig. 1 ; la fig. 5 représente un dispositif de contact en lame de couteau et la'fig. 6 un dispositif de contact à pression, ces deux dispositifs comportant eux aussi des pièces pare-étincelles du type représenté dans les fig. 2 à 4» 30 Le dispositif de contact représenté dans la fig. 1 comprend, une douille de contact 1 montée en position fixe et coopérant avec une fiche, de commutation 2. La douille de contact 1 en forme d'un certain nombre d'éléments'de contact 3 en cuivre aïgenté, s'étendant longitudinalement en direction axiale et disposés en couronne 35 à l'intérieur d'un porte-éléments de contact 4. A son extrémité libre, le porte-éléments de contact 4 est muni d'une bague pare-étincelies 5 en cuivre-tungstène. Les éléments de contact 3 sont repoussés râdialement vers l'intérieur sous l'action de ressorts hélicoïdaux 6" qui, dans la position de fermeture du dispositif 40 de contact, produisent la pression nécessaire entre les éléments BAD ORIGINAL 69 14977 3 2008548 de contact 3 et la fiche mobile de commutation 2 et entre les éléments de contact 3 et une pièce de contact 7 en forme de tenon,, disposée au fond de la douilxe de contact 1. A'son extrémité avant, chaque élément de contact 3 est muni d'une "pièce pare-étincelies 5 8 dont la structure est plus nettement visible dans les fig. 2 a 4. la pièce pare-étincelles 8 est fabriquée en cuivre-tungstène et formée par frittage. Du côté opposé à sa face de contact 9, la pièce pare-étincelies 8 est munie d'un aileron saillant d'assujettissement 10. Aux deux extrémités de la pièce pare-étincelles, 10 l'aileron 10 est prolongé dans la direction longitudinale de l'élément de contact 3, de façon â former deux saillies 11 et 12. Dans l'élément de contact 3 est creusé un renfoncement 13 sous la forme d'une gorge transversale ouverte vers l'avant,dans laquelle la pièce .pare-étincelies 8 est insérée. De l'autre côté de la pièce pare-15 étincelles, l'élément de contact 3 est en outre muni d'une rainure longitudinale 14 dans laquelle s'engage 1'aileron 10 de la pièce pare-étincelles. La saillie 11 de l'aileron dirigée vers l'arrière constitue une portée qui maintient l'extrémité arrière de la pièce pare-étincelies. La saillie 12 de l'aileron dirigée vers l'avant 20 porte contre un rebord d'appûl 15 formé sur la bague pare-étincel-les 5, ce rebord étant réalisé dé telle sorte que la bague 5 s'oppose aux mouvements de la pièce pare-étincelles 8, d'une part dans le sens du basculement et d'autre part dans celui du glissement vers l'avant. 25 Lorsque la fiche de commutation mobile 2 est en position d'établissement du contact et que la pièce pare-étincelles 8 conduit le courant, la surface de contact entre-la pièce pare-étincrel-les 8 et l'élément de contact 3 est soumise à la même force de contact que la surface entre la pièce pare-étincelles 8 et la 30 fiche de commutation mobile 2. Au cours d'une manoeuvré d'interruption, lorsque la fiche de commutation mobile 2 se trouve à une certaine distance des éléments de contact, il s'amorce un arc électrique qui conduit le courant vers l'élément de contact 3 par l'intermédiaire de la 35 pièce pare-étincelles 8. Dans ces conditions, il est donc égale-ment nécessaire qu'une force de contact suffisante s'exerce entre la pièce pare-étincelles 8 et l'élément de contact 3. Oette force de contact est obtenue par le fait que la butée entre la pièce pare-étincelles 8 et le rebord d'appui 15 constitue également un 40 arrêt pour le mouvement de l'élément de contact 3. La force des - - 4 69 14977 2008548 ressorts, qui agit sur l'élément de contact 3, est donc transmise à la pièce pare-étincelles 8. La fig. 5 représente un dispositif de contact en lame de couteau, comportant un contact femelle fixe 16 et un couteau de 5 contact mooile 17. Le contact femelle 16 contient deux ou plusieurs éléments de contact 3 munis de pièces pare-étincelles 8 . qui sont fixées de la même manière que dans le dispositif de la fig. 1. Les éléments de contact 3 sont montés dans un porte-éléments de contact 18 qui est muni d'un rebord d'appui 19 vers 10 l'avant. ' La fig. 6 est une coupe d'un dispositif de contact à pression qui présente une symétrie par rotation autour de l'axe tracé en points et en tirets. Le dispositif de contact contient ■ un certain nombre d'éléments de contact 3 qui sont montés dans un 15 porte-éléments de contact fixe 20. L'organe mobile de contact du dispositif est constitué par "une douille de contact 21. Les éléments de contact 3 sont munis de pièces pare-étincellës 8 dont la formé et la fixation correspondent à ce qui a été décrit à propos de la fig. 1. Le rebord d'appui de l'élément porte-20 contacts est dans ce cas désigné par 22. Du côté arrière de l'élément de contact 3 est monté un of^a116 amortisseur qui est constitué par un certain nomfire de rondelles de caoutchouc 23 et par un disque de pression convexe, prévu entre les éléments de contact 3 et les rondelles 23 pour transmettre la pression,, 25 Des exemples d'exécution représentés, il ressort que l'inven tion peut être appliquée à de nombreux dispositifs de contact différents. Elle ne se limite toutefois pas aux exemples d'exécution représentés et de nombreuses modifications peuvent être apportées sans que l'on s'écarte du cadre des revendications. Par 30 exemple, s'agissant d'une douille de contact selon la fig. 1, on peut utiliser, à la place des ressorts hélicoïdaux 6, des ressorts en rondelle qui sunt exécutés de façon à travailler en position de chant, auquel cas une seule et même rainure dans l'élément de contact 3 peut être utilisée à la fois pour maintenir les ressorts 35 et pour guider la pièce pare-étincelles 8. 5 69 14977 2008548 REV5ITD1C AT I0IT5 1.- Dispositif de contact électrique avec daix organes de ccntc-.et (l, 2) associés, dont l'un (1) contient un élément de contact (J) allongé, monté élastiquement'dans un porte-éléments de contact (4), élément qui est muni, à l'une de ses extrémités, d'une pièce 5 pare-étincelles (8J en un matériau à contact rééditant à l'arc électrique, ce dispositif étant caractérisé par le fait que la pièce pare-étincelles (8) est munie, du côté opposé à sa face de contact (9), d'un aileron saillant d'assujettissement (10J qui s*insère d'une part, à la manière d'un crochet, dans une rainure 10 (14) formée dans l'élément de contact (3) et, d'autre part, s'engage derrière un rebord d'appui (î5) formé sur le porte-éléments de contact (4J au niveau de l'extrémité de l'élément de contact (3) la plus voisine de la pièce pare-étincelles (,8Jj 2»- Dispositif de contact électrique selon la revendication 1), 15 caractérisé par le fait que l'aileron d* assujettissement^ (10) se prolonge dans la direction longitudinale de l'élément de contact (3) aux deux extrémités de la pièce pare-étincelles (8)j 3'i- Dispositif de contact électrique selon la revendication 1J Bu 2)j caractérisé par le fait que la pièce pare-étincelies (8) 20 est montée de façon à s'encastrer dans un renfoncement (13) creusé dans la surface de contact de l'élément de contact (3); 4»- Dispositif de contact électrique selon la revendication 1), 2) ou 3)j caractérisé par le fait que la rainure prévue dans l'élément de contact (3) pour l'aileron d'assujettissement (lu) 25 s'étend dans la direction longitudinale de l'élément (3), du' côté opposé à la surface de contact de cet élément (3); 5»- Dispositif de contact électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le x^ebord drappui (15) formé sur le porte-éléments de contact (4) constitue me 30 butée pour la pièce pare-étincelles (8) et également un arrêt pour le mouvement de" l'élément de contact (3).