Brevet FR2237295A1 — publié le 19750207

La présente invention concerne un contacteur interrupteur électrique à rupture brusque, actionné mécaniquement, contacteur dont le pont de contact, mobile par rapport à une traverse isolante et relié à celle-ci par deux ressorts expansibles précontraints en forme d'arc, est constitué en forme de cadre. Les ressorts expansibles en forme d'arc sont maintenus à leurs extrémités intérieures dans des paliers à couteau disposés de chaque côté de la-traverse isolante, et à leurs autres extrémité à pivotement sur le pont de contact en forme de cadre. En outre, il est prévu une- pièce isolante de glissement en liaison avec le pont de contact. Des contacteurs de ce genre sont connus dans leur principe et travaillent avecd une grande précision. Cependant, dans de tels contacteurs, on ne dispose que d'un emplacement réduit pour le déplacement de flexion et de pivotement des ressorts expansibles en forme d'arc, entre la traverse isolante et le pont de contact en forme de cadre. En conséquen- ce, les ressorts sont soumis à des sollicitations de flexion élevécs. Il en résulte le risque d'une rupture de ressort causée par une fatigue du métal, ou une diminution permanente de la précon trainte, de sorte que l'effet de rupture brusque est attenué et la charge temporaire des contacts par un couran-t de court-circuit, produit un soudage de ceux-ci. Dans un mode de- -réalisation connu, on remédie à l'empêchement d'ouverture du contact dû à une rupture du ressort en prevoyant que, en direction du pont de contat,--à ouvrir, sont disposés deux cliquets svmétriques, -montés à rotation et pouvant être déplaces au moyen d'un poussoir d'actionnement coulissant longitudinal ornent ces cliquets étant en mesure de contraindre les contacts à s'ouvrir. Un inconvenient de ce système à commande positive est cependant que les forces d'adhérence entre contacts par exemple soudés l'un à l'autre, et agissant en direction opposée du déplacement du pont de connexion, dépassent de plusieurs fois les forces d'ouverture agissant en sens -inverse, des cliquets rotatifs. Ces forces d'adhérence sont proportionnelles à la résiatance à la traction de la matière des contacts soudés et sollicitent en conséquence à la flexion un pont de connexion, élastique àu rigide, avec une force trop élevée qui peut provoquer des modifications de forme permanentes ou un blocage de l'ouverture du contact mobile. L'invention a pour but d'éviter les inconvé nients mentionnés d'une sollicitation défavorable du pont de connexion, et d'améliorer la sécurité de rupture de points de soudage de contact sans augmenter les forces d'ouverture à appli quer A cet effet, l'invention concerne un contacteur du type ci-dessus. Cette disposition du contacteur à déclic fait que dans le cas où l'organe de déclic du pont de connexion en forme de cadre reste, hors de sa position d'erigine dans l'autre position extrême, par exemple en raison d'un soudage du, contact, la pièce isolante de glissement susceptible de'pivoter des deux côtes entre un rail.de raccordement et un plan de glisse ment en forme de came du socle isolant et pouvant coulisser trans- versalement et également autre ramené par deuxeresserts de rappel dans une position de départ bien définie, est préssée par l'intermédfaire d'un coulisseau accouplé un poussoir, lors de l'actionnement de be poussoir, contre l'un des deux côtés longitudinaux du pont de connexion en forme de-cadre, pour provoquer d'abord un déplacement de basculement du pont de connexion et pour déplacer ensuite -celui-ci dans la position extrême. La pièce-isolante de glissement est engagée sur le pont de-connexion en forme de cadre,-non pas à l'intérieur du plan des contacts, mais elle presse sur-l'un de ses deux côtés s longitudinaux, qui sont situés à une distançe relativement grande du plan de contact, de sorte qwe, pour décollerle point de soudage, on dispose d'un bras de levier. En conséquence, on peut briser les sondures d'adhérence des contacts avec une force d'ouverture réduite, appliquée sous la forme d'un mouvement de pivotement des contacts mobiles sur las contacts fixes I1 ne se produit ainsi aucune sollicitation excessive sur les différentes pièces du contacteur. Suivant un mode de réalisation de l'inventions les paliers.à couteau qui se trouvent de chaque côté de ia traverse isolante sont disposés dans un plan qui s'étend obliquement par-rapport à la direction d'actionnement de sorte que le pont de connexion en forme de cadre prend. une position inclinée d'environ 20 et le plan du déplacement de commutation à rupture brusque vient dans le plan des forces de pression exercées par la pièce isolante de glissement L'exercice de la pression et le déplacement de glissement de la pièce isolante sur le côté longitudinal du pont en forme de cadre apportent l'avantage d'éviter les frottements réciproques. La description ci-après se rapporte à un exemple de realisation de l'invention représenté sur les dessins ci-joints dans lesquels - La figure I est une vue en coupe par I-I de la figure 2 à travers le contacteur non actionné dans sa position d'origine qui correspond à la position de fermeture du circuit. -La figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1 avec le couvercle retiré, - La figure 3 est une coupe du contacteur dans une autre position de commutation. - La figure 4 est une coupe à travers le contacteur actionné jusqu'à sa position finale, - la figure 5 est une coupe à travers le contacteur actionné jusqu'à une position comprise entre celle de la figure 3 et celle de la figure 4 - La figur-e 6 est une vue en perspective avec coupe partielle, dans la position suivant la figure. Le contacteur suivant les figures 1 et 2 se compose essentiellement d'un socle 1 pourvu d'un couvercle 2 Entre le socle et le couvercle s'appuient les barrettes de raccordement 7 23, 8 et 22 avec leurs contacts fixes 7a, 23a, 8a et 22a Le poussoir d'actionnement il et la traverse isolante-3 sont disposés à coulissement longitudinal dans le socle 1. De chaque côté de la traverse 3 sont prévus des paliers à couteau 4 inclinés de l'angle 20 par rapport à la direction de coulissement longitudinal Cette-traverse isolante 3 pénètre transversalement à travers l'ouverture cen- traie du pont de connexion 5 en forme de cadre, qui est librement coulissant et est accouplé élastiquement avec la traverse isolante 3 au moyen de deux ressorts expansibles 6 en forme d'arc, précontraints.L'extrémité intérieure de chacun des ressorts 6 est montée dans les paliers à couteau 4 de la traverse isolante 3 et autre extrémité de chacun des ressorts est appuyée à pivotement sur les bords intérieurs en couteau du pont de connexion en forme de cadre 50 Grace à cet accouplement élastique7 le pont de connexion en forme de cadre 5 est presse avec ses contacts 5a, 5c contre les contacts fixes 7a, 23a. La traverse isolante 3 est maintenue, au moyen du ressort de rappel 8 dans sa position de départ représentée dans la fi-gure 1. Le poussoir d'actionnement li, appliqué au moyen du ressort suiveur 10 contre le nez 28 de la traverse isolante 3, est en liaison avec celle-ci. Dans l'état non actionné du contacteur, le poussoir 11 est immobilisé au moyen du coulisseau 12 qui lui est relié rigidement et qui s'appuie contre la butée 19 du socle. Ainsi le contacteur suivant les figures 1 et 2 se trouve dans sa position de fermeture du circuit.La pièce isolante de glissement 13 constituée comme un levier double avec deux points d'appui de rotation 26 et 27, qui entoure la traverse isolante 3, est montée, grâce aux points d'appui 26,27 situe de chaque côté, de façon à pouvoir pivoter et coulisser transversalement de chaque côté entre un plan de glissement en forme de came 14, 24 'du socle 1 (figure 6) et les barrettes de raccordement 7,, 23, étant ramenée dans la position de départ par deux ressorts de rappel I7,,25. Dans le cas de la figure 3, par un faible actionnement préalable 15 du poussoir il correspondant au déplacement 16 (figure 1), la traverse isolante-3 est déplacée jusqu'à rencontrer la butée 9 du socle I. DeK cette. mani8re, la position médiane de point mort des ressorts expansables en forme d'arc 6 est- dépassée, ce qui a pour conséquence que le pont de connexion 5 en forme de cadre passe brusquement de sa position d'origine (figure) dans la position représentée dans la figure-3. En conséquence, le pont que connexion en forme de cadre est appliqué maintenant avec ses contacts 5b, 5d contre les contacts fixes 8a, 22a, de sorte que le contacteur se trouve dans ia position ouverte. Dans la figure 4, la position de connexion du contacteur correspond à celle de la figure 30 Cependant, le poussoir d'actionnement 11 est actionné plus loin jusqu'à rencontrer la butée 21 de la traverse -isolante 3 sur un parcours 29. Sous l'action de l'organe entraîneur 12, la pièce isolante de glissement 13-pivote autour des points d'appui de rotation 26, 27, entre les barrettes de raccordement 7, -23 et les plans de glissement en forme de came 14 et 24, de telle sorte que l'extrémité 29 éloignée de l'entraînement de la pièce isolante de glissement 13 vient s'appuyer librement contre le côté longitudinal supérieur 18 du pont de connexion 5 en forme de cadre déjà commute par rupture brusque de-la position ouverte du contact Cependant, dans le cas où la commutation par rupture brusque ne-se produit pas, en raison d'une rupture ou d'une fatigue de matière de l'un des ressorts 6, le déplacement de pivotement mentionne de la pièce isolante de glissement 13 contraint le pont de connexion en forme de cadre 5, en opposition à la direction de déplacement de l'organe entraîneur, à venir dans la même position ouverte du contact.Pendant -la flexion élastique et le déplacement de pivotement des ressorts expansibles en arc fixés dans ces paliers à couteau 4, le pont de connexion 5 exécute une translation parallèle inclinée de 29 par rapport à la direction de déplacement de la traverse isolante 7 en raison des paliers à couteau 4 disposés de chaque côté de la traverse isolante 3, dans un plan également incliné de 20 par rapport à la direction de déplacoment.Dès què le pont de connexion 5 zen forme de cadre est actionné pour être déplacé hors de sa position d'origine au moyen de la pièce isolante de glissement 13, les forces de pression de l'extrémité éloignée de l'entraînement 29 de la pièce isolante 13 s'appliquent , sur l'un des catis lon- gitudinaux t8 du pont en forme de cadre 5, dans un plan commun avec le déplauement parallèle de celui-ci.An moyen de cette disposition, on obtient que le pont de connexion on forme de cadre 5 et l'extrémité 29 de la pièce isolante do glissement 13 ne sont soumis à aucun frottement réciproque dans-le déplacement prévu0 La figure 5 montre que, par exemple en raison de contacts soudés 7a, 5a ainsi que 23a ét 5c, la-commutation à déclic dans la partie de la figure 3, ne peut pas se produire.Dans ce cas, 1 t organe entraîneur 12 provoque le dépla cement de pivotement de la pièce isolante de glissement 13 pendant l'actionnement du poussoir 11, a pour effet que le côté supérieur 19 de la pièce isolante 13 presse contre le cté longitudinal supérieur 13 du pont do connexion 5 qui est taintenant gtné dans son fonctionnement de déclic.Comme le montre la figure 5, le point d'attaque sur le bord supérieur 18 du pont de connexion 5, et les points de contact soudés 5a, 5c forment un levier Il en résulte que, au cours de la suite du déplacement de pivotement obligatoire de la pièce isolante de glissement 13, le pont de connexion en forme de cadre 5 exécute un mouvement de basculement jusqu'à séparation des points de soudage.On obtient ainsi que la force de pression à l'extrémité 19 de la pièce isolante 13 sur l'arête 18 du pont de connexion en forme de-cadre 5, est transformée en un moment de rotation, si bien que, aux emplacements des contacts soudés 7a, 5a ainsi que 22a, 5c, d'après la loi des leviers, une force de séparation considérablement plue grande est appli- quée que celle qu'on exerce à l'extrémité 19 de la pièce isolante 13. La réduction de l'effort au point de transmission de force 19 de la pièce isolante 13 due à l'effet de levier est en même temps avantageuse, car elle réduit les contraintes et évite une sollicitation à la flexion ou une modification de forme du pont, due à une fatigue du métal. Après la séparation des points de soudure la position de commutation suivant la figure 3 se trouve rétablie. I1 est évident qu'après libération de la force d'actionnement exercée sur le pouesoir 11, la traverse isolante 3 revient, sous l'effet du ressort de rappel 8 et du poussoir 11 par l'intermédiaire du ressort 10, dans sa position de départ. Il en résulte d'une part que le pont de connexion en forme de cadre 5 revient brusquement dans la position de la figure 1, et d'autre part, que la pièce isolante 13, sous lteffet des ressorts de rappel 17 & 25, est ramenée dans la position de départ telle qu'elle est représentée dans les figures 1 & 2. Bien entendu, l'invention n'est pas limi tée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté, à partir duquel on pourra prévoir- d'autres formes et d'autres modes de réalisation sans pour cela sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 10/ Contacteur électrique à rupture brusque actionne mécaniquement, constitué par un pont de connexion en forme de cadre relié à une traverse isolante par deux ressorts expansibles précontraints en forme d'arc qui sont montés à une de leurs extrémités dans des paliers à couteau de chaque c8té de la traverse isolante, et appuyés à à leur autre extrémité contre le pont de connexion, une pièce isolante de glissement actionnée par un-poussoir étant prévu pour agir sur le pont-de connexion, contacteur caractérisé en ce qu'une pièce isolante de glissement (13) en forme de levier basculant est montée, de façon à pouvoir pivoter et coulisser avec un point d'appui à rotation (26) de chaque . côté, sur une piste de glissement en forme de came (14, 24), l'extrémité éloignée de ltentrainement (19) de cette pièce isolante de glissement étant disposée surale parcours de réglage du bord excentré (13) du pont de connexion en forme de cadre (5)* ... 2 / Contacteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce qac les paliers à couteau (4) disposés de chaque côté de la traverse isolante (3) sont disposés dans un planquai s'étend obliquement par rapport à la direction d'actionnement de cette -traverse0