Brevet FR2006518A1 — publié le 19691226

i 2006518 la présente invention se rapport© à ua raccord articulé pour conducteurs électriques. Un tel raccord est nécessaire surtout pour des interrupteurs-sectionneur3 à pentograpiis dans lesquels le courant passe par les bras articulés du pento-graphe. Il peut cependant être utilisé également pour d'autres interrupteurs, de même que pour des applications quelconques exigeant qu'un courant soit transmis par une articulation. le brevet de la République Fédérale d'Allemagne n® 1.111.694 décrit un dispositif de contact rotatif dans lequel le passage du courant s'effectue par des rouleaux de contact, indépendamment de l'articulation mécanique, les rouleaux de oontact sont des corps coniques tournés les uns vers les autres par leurs pointes* Ces rouleaux sont appliquée par un ressort contre deux bourrelets annulaires qui sa trouvent en regard l'im de l'autre dans un plan perpendiculaire à l'axe de pivotement© Ce dispositif connu qui constitue en réalité également un raccord articulé présente un encombrement relativement important en direction de l'axe d'articulation, ce qui limite ses possibilités d'application. En outre, le prix de revient des rouleaux 20 de contact est relativement élevé. Cela est valable également dans le cas où deux rouleaux de contact se présentent sous la forme de corps à profil en U, réunis par uq axe eoinmun et &é~ placés par un ressort de compression commua le loKg de cet ©xa0 Un autre dispositif de contact rotatif (brevet de 25 la République Fédérale d'Allemagne n® IL*08?«889) fait appel à des billes pour assurer le passage du eouraBt ©titre une tige at une pièce fixe, la tige s5appuie par un rebord radial sur us© rangée de billes. En même temps» elle porte une saeend* rangée de billes, les deux rangées de billes sont mises sous pression 30 en passant par une bague, à l'aide d*un ressort hélicoïdal entourant la tige. Ce dispositif également est relativement ôEncombrant. En outre, la résistance de oostaot n!®st pas constsa-te du fait que les billes des rangées supérieures se s'appliquent pas aveo certitude eoutre la parti© fixeo la plus, le 35 dispositif doit servir en même temps à l'articulation du poisst de vue mécanique. Cela exige des soins particuliers lors de la fabrication et lors du montage» En partant d'un raccord articulé pour conducteurs électriques, dans lequel le passage du courant est assuré par 40 des billes appliquées par un ressort ohacuae contre un« surface BAD ORIGINAL^ 69 11661 2 2006518 dos eoQôaotesirs reliés de façon articulée entre eax0 le rascosîA Goafors© à l'invention est carsetérisé par le fait que «fora tisaes conductrices comportant des évidements coniques dans leui-» faces orientées l'une vers l'autre sont disposées 8ymétriqasïE'?3'i9 5 dans un plan parpeadiealaire à l'axa- d'artioulatioa^ de maraiïsû à donner naissance à une fente annulaire à profil oanéifor^s-j par la fait que plusieurs Mlles sont guidées dan© la fents : - > aulairs à l'aide d8an ressort gui pousse les billes eu dircs-cisn radiale dans la fente annulaire cunéiforme. Chaque bille ooiagœrS-î 10 de préférence son propre ressorte Le raccord articulé conforme à 1* invention petss - •::••• daotears électriques se distingua par une fiabilité ©xtrêaseost élevée» par un prix de revient très faible ©t par âas frais âi montage réduits© Avant tout» la taille des pièces utilisée® pom 3-5 le passage du courant est très faible, comme cela apparaîtra • la lecture de l'exemple de réalisation décrit par la suite£ l?a:r eoaséquQEtg le raccord articulé conforme à l'Inveatioa poer eoa» daoteors électriques satisfait à toutes les exigenoos» Pour le guidage des billes et des ressorts cerres-20 pondants» en paat pratiquer des évidements partie allers daae l'une des platines0 Cependant» dHiae manière général©,? il ess plus avantageas d'insérés entre les deux platises use rondelle» comportant des éviâements poer les billes et le cas éaiiéarat lee ressorts* ïïjae telle roeâQllo peut être faferiqaée à peu ûo 25 frais par découpage à la presse g Gott© rondelle pereot de £s--= "briquer les platines séparément au tour oa à la presse, ce fui -percet de réduire le prix de revient8 comparativement à aa positif âa contact dais lequel les évidements seraient pratiqués dans l'use des platinesc Or a constaté que lfon peut simplifier ôoasidéralal®-aent le montage en dotant les 'billes d'un téton pous? le gai&igo dos ressorts correspondantes Ces tétons peuvent avoir un® Ssi blo sureota par rapport aux ressorts se trouvant à 1!état &o repose Cola empêche les ressorts de tomber dss billes® 55 . Dans le raccord conforme à l'invention» las bill©,3 peuvent être sollicitées par les ressorts, soit vers l'extérieur» soit vers l'intérieur, c'est-à-dire en direction de l'axe d'articulation. le nombre des billes détermine l'iatea-sité dé courant admissible. De ce fait, pour des exigences 40 sévères, on peut former à l'aide des platines une fente PAO original 69 11661 3 2006518 annulaire conique double dans laquelle eliaque fois deux billes sont pressées par un ressort commun en direction radiale contre les surfaces coniques se trouvant en regard l'une de l'autre dans cette direction. De tels couples de billes peuvent alors 5 être répartis autour de l'axe d'articulation, ei un nombre correspondant à l'intensité de courant électrique admissible» les surfaces coniques qui délimitent la fente annulaire peuvent former avantageusement un angle de 45° avec l'axe d'articulation, la force de contact entre les billes et les 10 surfaces coniques correspondantes est alors égale à la foree des ressorts» Le choix d'angles différents permet de modifier le rapport des forces. La valeur limite est donnée par le coincement des billes dans la fente# Tandis que les dispositifs de contact connus exi-15 gent la mise en oeuvre de moyens relativement importants lorsqu'on veut les rendre étanches» le raccord articulé conforme à l'invention pour conducteurs électriques peut être facilement fermé, grâce à ses faibles dimensions. Cela est d'une importance particulière pour des interrupteurs destinés à être instal-20 lés à l'air libre. Cependant, même pour des interrupteurs d'intérieur, cette possibilité représente un avantage considérable du fait qu'elle empêche la pénétration de poussières et ainsi la formation de rugosités sur les surfaces de contact. D'une manière la plus simple, la fente recevant les billes peut être 25 fermée par un joint d'étanchéité placé entre les platines. Ce joint d'étanchéité n'est soumis qu'à de faibles efforts» En cas de risque d'encrassement plus important, éventuellement de formation de glace, on peut munir l'une des platines d'an bord s'étendant sur la périphérie de l'autre platine. 30 Pour la description plus détaillée de l'objet de l'invention, on va se référer au dessin annexé qui représent» schématiquement un exemple de réalisation non limitatif d'un raccord articulé conforme à l'invention» La figure 1 est une vue en élévation latérale et la figure 2 une coupe partielle 35 d'un raccord articulé tel qu'il est utilisé pour un interrup-teur-seotionneur haute tension à pentographe» Le dessin est représenté à échelle réelle. Cela met en évidence les faibles dimensions du raccord artieulé conforme à l'invention. Les références 1 et 2 désignent deux bras de 69 11661 4 2006518 pentographe, constitués par des tubes d'aluminium. 3 et engagés à l'emplacement de l'articulation sur des tiges massives 4 et 5. Un collier 6 serré à l'aide d*une via 7 et d'un éerou. 8 assure la fixation'rigide des tubes 3 sur les tiges 4 et 5* 5 Les tiges 4 et 5 font partie da deux pièces iden tiques 9 et 10 moulés, en aluminium, an forme de chape, dont les branches 11, 12 , 13 et 14- comportent des perçages traversés par un axe lée Les perçages pratiqués dans les branches 11 et 12 sont garnis de coussinets 17. L'arbre 1$ est maaté fixe 10 dans les branches 13 et 14. Une goupille 18 traverse l'arbre 16 entre les branches 12 et 13 et porte ici deux rondelles 19. Entre les branches 11 et 14, trois rondelles d'écartement 20 sont aontées sur l'arbre 13. Ces rondelles déterminant l'intervalle utilisé 15 pour le passage du courant entre les branches 14 et 12. Le dispositif de contact monté à cet endroit comprend deux platines 22 et 23 en cuivre. Dans l'exemple représenté, les deux platines sont identiques. Elles comportent des évidaments symétriques 24 à parois extérieures obliques 25 argentées et délimitant une 20 fente annulaire 26 à profil cunéiforme, avec un angle d'ouverture de 90°. La fente annulaire renferme des billes 27 appliquées contre les parois 25. Dans l'exemple de réalisation représenté, la fente annulaire renferme dix billes 27 en cuivre (figure 2). A chaque 25 bille est associé un ressort de compression 28 qui pousse la bille vers l'extérieur dans 1'exemple représenté# Les billes 27 et les ressorts 28 sont guidés à l'aide d'une rondelle 29 en laiton, comportant des évidements appropriés. Lors du montage du raccord articulé, on maintient 30 tout d'abord les platines 22 et 23 assemblées à l'aide d*un dispositif auxiliaire non représenté» Dans cet état, on met en place les platines dans l'évidement de la partie 9 dont la branche 14 s'engage dans l'évidement de la partie 10. On fait ensuite passer l'axe 16 à travers les perçages prévus dans les 35 branches et dans les platines. Oni peut ensuite serrer des vis de fixation 30 à l'aide desquelles les platines 23 et 22 sont fixées respectivement -à la branche 12 et à la branche 14. Ensuite on peut retirer le dispositif auxiliairee 11661 5 2006518 Dans lfexemple représenté, les "branches extérieures 11 et 13 portent des capots moulés 53 et 34- en aluminium, fixés à l'aide de via 35® Ces capots' assurent use répartition uniforme du champ électrique» ce qui empêche des effets de couronne» même sous des tensions élevées* Les billes 27 et les surfaces des platines 22, 23$ prévues pour le passage du courant sont maintenues à l'abri de la poussière par un joint torique 37* Cette fermeture peut êtes éventuellement suffisante, même pour des interrupteurs installés à l'air libre, en raison de la protection que procurent les branches 11 à 14 avec les oapots 33 et 34© Dans le cas contraire, on peut assurer une protection et uns étaochéité encore plus efficaces en dotant l'une des platiaes d'un bord entourant l'autre platine avec un faible jeu. Le raccord conforme à l'inventioE pour conducteurs électriques, permettant des angles de piv©teia©nt et de rotation quelconques a donné des résultats excellents au gokts de tous les essais effectués par la demanderesse. Sous la forme représentée, il supporte des courants d'essai d'us® intensité supérieure à 50 feâ® 9 11661 6 2006518 REVENDICATIONS 1. Raeeord-artisulé pour conducteurs él©etrieu©sf en particulier pour des iiterruptours-seetiGaasurB â peatogra-p&e, dans lequel le passage da courant est assuré par des MX-5 les qui sont poussées par un ressort contre une sfâjîace de chacun des conducteurs reliés d® façon articmlée l'a® à 1*autre, racoord caractérisé par le fait que deas platiaes o©e-= ductriees comportant des évidements coniques tans le tu? s faces @n regard sont disposées symétriquement dans uq plaa parpo®-10 dioulaire à l'axe de pivotement de manière qu'une fente ecnR-laire à profil cunéiforme subsiste entre les platines, et par le fait que plusieurs billes sont guidées à l'aide d'un res« sort dans la fente annulaire, ressort qui poussa les billes sta direetioa radiale dans la fente annulaire cunéiforme. 15 2® Raccord articulé pour conducteurs électriques suivant la revendioatioe 1, caractérisé par le fait que ©fea=> que bille comporte son propre ressort» 3o Raccord. sirSIsialé peur cc-Bduotoure élcetrligaoB suivant la revendication 1 sa 28 caractérisé par le fait 20 ae rcodelie comportant des dviâaaaate pour les Mlles aet pie» oéo eetra las deux platinsse 4* Raccord articulé pour coadaeteoge élaetrîqtaes suivant la revendication 1, 2 ©a 3* caractérisé par le feit - qt=o les billes comportent un téton pour le guidage ê$s re.> 25 sorts aerrosponfiants^ 5® Raeeord artieulé pore ceada 6» Reoeord articulé pour cGaduetaors éXsotriçpGe suivant la revendication 1 ©a l'as® des revasdicatlGiss suivea-tes, caractérisé par la fait qaa loe surfaces oonigass d© la 35 fente annulaire font un angla de 45° avec l'axa d'aïtioulat ioEc 7» Raccord articulé pour conducteurs éleotriq&as suivant la revendication 1 eu l'aaa des revaadieatieas saivaB-» tes, caractérisé par le fait qua las platines sont argentées sur leurs parties coniques servant da surface da roulement* 69 11661 7 2006518 8e Raccord articulé pour conducteurs électriques suivant la revendication 1 ou l'une des revendications suivantes, caractérisé par le fait que la fente recevant les billes est fermée à l'aide d'un joint d'étanchéité entre les platines. 5 9. Raccord articulé pour conducteurs électriques suivant la revendication 1 ou l'une des revendications suivantes, caractérisé par le fait que l'une des platines comporte un bord s'étendant sur la périphérie de l'autre platine. 10. Raccord articulé pour conducteurs électriques 10 suivant la revendication 1 ou l'une des revendications suivantes, caractérisé par le fait que l'une des platines est fixée à l'une des branches d'une partie en forme de chape et l'autre platine à la branche voisine d'une seconde partie en forme de chape, s'engageant dans la première partie en forme de chaper, 15 et par le fait qu'un axe commun traverse les branches et les deux pLatines.