Brevet FR2431762A1 — publié le 19800215

La présente invention concerne d'une manière générale les coupe-circuit à préhenseur, c'est-à-dire les coupe-circuit comportant un organe, dit préhenseur, qui présente un évidement propre au logement d'une cartouche fusible, et qui est monté rotatif dans un corps entre une position de fermeture, pour laquelle ladite cartouche établit une liaison électrique entre deux contacts interposés entre deux bornes de raccordement, et une position d'extraction, pour laquelle,cette liaison électrique étant interrompue, ledit logement débouche à l'extérieur, pour mise en place ou retrait d'une telle cartouche. Interposé sur un conducteur de phase, un tel coupe-circuit permet par lui-même le sectionnement de ce conducteur, par rotation de son préhenseur de sa position de fermeture à une position d'ouverture se situant usuellement largement en-deçà de sa position d'extraction, et, même, en-deçà d'une position d'accessi bilité intermédiaire entre ces positions d'ouverture et d'extraction. Mais, au moins pour certaines applications, un sectionnement du conducteur de neutre peut être conjointement recherché. Dans ce cas, il est à ce jour d'usage associé au coupecircuit de phase un coupe-circuit supplémentaire, spécifiquement affecté au conducteur de neutre, qui a globalement une structure analogue à celle du coupe-circuit de phase, mais dans lequel la cartouche fusible est généralement remplacée par un organe metal- lique conducteur, en pratique un tube, de même dimension qu'une cartouche, et solidarisé avec le préhenseur dans lequel il est logé pour qu'un échange accidentel avec une cartouche fusible ne puisse pas intervenir. Bien entendu, les préhenseurs de ces deux coupe-circuit peuvent être couplés, pour action sur eux d'un même mouvement. Mais, dans tous les cas, une telle disposition implique la mise en oeuvre de deux coupe-circuit, ce qui est couteux et encombrant. I1 a certes été propos, notamment dans le brevet fran çais No. 1.496.097, d'incorporer un interrupteur à un coupe-circuit à fusible. Mais, dans ce brevet français, qui ne concerne d'ailleurs pas un coupe-circuit à préhenseur, mais un coupe-circuit dans lequel l'enlèvement de la cartouche fusible suppose le retrait préalable d'un bouchon donnant accès à celle-ci, l'actionnement de l'interrupteur est commandé par une touche indépendante et n'intervient donc pas automatiquement lors du retrait de la cartouche fusible, une omission de l'opérateur, à cet égard, étant toujours possible. Or une telle omission peut être dangereuse. La présente invention a d'une manière générale pour objet l'incorporation, dans un coupe-circuit à préhenseur, sans augmentation du volume hors-tout usuel du boîtier d'un tel coupe-circuit, d'un interrupteur de sectionnement à intervention automatique lors d'une manipulation dudit préhenseur. De manière plus précise, la présente invention a pour objet un coupe-circuit à préhenseur, du genre mentionné ci-dessus, et caractérisé en ce que , dans son corps, est disposé un interrupteur de sectionnement, interposé entre deux bornes de raccordement, et commandé en fermeture et ouverture par le préhenseur. Ainsi, toute manipulation de basculement appliquée à ce préhenseur provoque systématiquement l'ouverture et la fermeture de cet interrupteur de sectionnement. En pratique, s'agissant d'un coupe-circuit de phase, les bornes de raccordement entre lesquelles est interposé l'interrupteur de sectionnement sont différentes de celles entre lesquelles sont interposés les contacts coopérant avec la cartouche fusible, ces dernières constituant des bornes de phase tandis que les premières constituent des bornes de neutre, en sorte que l'interrupteur de sectionnement suivant l'invention est un interrupteur de sectionnement de neutre. Suivant une première application possible de l'invention, qui convient tout particulièrement aux coupe-circuit destinés à être interposés sur des conducteurs de phase d'installations polyphasées, l'interrupteur de sectionnement de neutre est maintenu en position de fermeture lorsque le préhenseur est lui-même en position de fermeture, et n'est libéré par ledit préhenseur qu'après que la cartouche fusible logée dans celui-ci a abandonné les contacts avec lesquels elle coopère, ou, autrement dit, n'est libéré par ledit préhenseur qu'au-delà de la position d'ouverture de celui-ci. I1 est ainsi assuré qu'aucun déséquilibre ne peut intervenir entre les phases concernées, avant le sectionnement ou la fermeture de l'une d'entre elles, et, en outre, qu'aucun collage ne peut intervenir à l'ouverture du neutre. Mais, suivant une autre application de l'invention, qui convient tout particulièrement aux coupe-circuit destinés à être interposés sur les conducteurs de phase d'installations monophasées, notamment dans le cas de coupe-circuit ne devant assurer qu'une précoupure, c'est-a-dire la coupure d'une puissance faible, pour la commande d'un relais assurant par lui-même la coupure de puissance principale, une disposition contraire peut être adoptée. Dans ce cas, l'interrupteur de sectionnement de neutre suivant l'invention est maintenu en position de fermeture lorsque le préhenseur est lui-même en position de fermeture et est libéré par ledit préhenseur avant que la cartouche fusible logée dans celui-ci ait abandonné les contacts avec lesquels elle coopère, ou, autrement dit, est libéré par ce préhenseur avant la position d'ouverture de celui-ci. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins schématiques annexés sur lesquels la figure 1 est une vue en élévation-coupe d'un coupecircuit à préhenseur suivant l'invention, pour la position de fermeture de celui-ci la figure 2 est une vue en perspective du levier mis en oeuvre pour la commande de l'interrupteur de sectionnement que comporte, suivant l'invention, ce coupe-circuit la figure 3 est une vue en perspective de la cage mobile dans laquelle est, dans ce cas, logé cet interrupteur de sectionnement la figure 4 est une vue analogue à celle de la figure 1, pour la position d'ouverture du coupe-circuit concerné la figure 5 est une vue analogue à celle de la figure 1, pour la position du préhenseur du coupe-circuit concerné pour laquelle s'ouvre l'interrupteur de sectionnement que comporte celui-ci la figure 6 est un diagramme illustrant les différentes positions dudit préhenseur la figure 7 est une vue partielle analogue à celle de la figure 1 et concerne une variante de réalisation la figure 8 est une vue en élévation-coupe d'une autre variante de réalisation, pour la position de fermeture du prétenseur ; la figure 9 est une vue analogue à celle de la figure 8, pour la position de ce préhenseur pour laquelle s'ouvre l'interrupteur de sectionnement les figures 10, 11, 12, sont des vues partielles analogues à celle de la figure 8 et concernent chacune respectivement une variante de réalisation. A la figure 1, on reconnaît un coupe-circuit à préhenseur. Un tel coupe-circuit étant bien connu par lui-même, et sa constitution générale ne faisant pas partie de la présente invention, il ne sera décrit ici que succinctement ; dans un corps 10, usuellement constitué de deux coquilles convenablement affrontées l'une à l'autre suivant un plan médian commun et convenablement assujetties l'une à l'autre, est monté basculant un organe 11, dit préhenseur, qui comporte à cet effet latéralement des tourillons 12 engagés à pivotement dans lesdites coquilles, et qui présente un évidement 13 propre au logement d'une cartouche fusible 14 ; de ce préhenseur est solidaire une manette 15, qui est propre à en permettre la manoeuvre, et qui à cet effet fait saillie hors du corps 10, à la faveur d'une ouverture 16 que présente en façade celui-ci ; sous la commande de cette manette 15, le préhenseur 11 est rotatif dans le corps 10 entre une position extrême de fermeture, pour laquelle, tel que représenté à la figure 1, la cartouche fusible 14 établit une liaison électrique entre deux contacts 17, en forme de berceau, interposés entre deux bornes de raccordement 18, et une position d'extraction, non représentez, pour laquelle le logement 13 du préhenseur 11 débouche à l'extérieur par l'ouverture 16 du corps 10, pour mise en place ou retrait d'une telle cartouche fusible 14 dans un tel logement 13 ; et, à distance de son ouverture 16, le corps 10 présente une semelle 20, propre à son assujettissement à un quelconque rail de support, par exemple à l'aide d'un verrou 21 monté mobile à l'encontre d'un ressort de rappel 22. Suivant l'invention, dans le corps 10 est en outre disposé un interrupteur de sectionnement 23, interposé entre deux bornes de raccordement 24 distinctes des bornes de raccordement 18, et commandé en fermeture et ouverture par le préhenseur 11. Dans les divers exemples de réalisation illustrés par les figures, cet interrupteur de sectionnement 23 est disposé dans le volume 25 du corps 10 intermédiaire entre le préhenseur 11 et la semelle 20 de ce corps, et s'étend globalement parallè lement à cette semelle 20. Dans l'exemple de réalisation plus particulièrement repré senté sur les figures 1 à 5, l'interrupteur de sectionnement 23 comporte une lamelle mobile 26 montée flottante dans une cage 27 qu'elle traverse de part en part pour coopération avec des plots de contact 28 disposés en bout de plaquettes métalliques 29 solidaires des bornes de raccordement 24. La cage 27 est elle-même montée mobile dans le corps 10, globalement perpendiculairement à la semelle 20 de ce corps, a l'encontre d'un ressort 30 prenant appui sur la face interne de celle-ci, et, pour son guidage, cette cage 27 présente extérieurement, le long de ses arêtes, des nervures parallèles 31, enga géies à coulissement, de préférence avec jeu, pour des raisons qui apparaîtront ci-après, dans des glissières ménagées à cet effet dans le corps 10 (non visibles sur les figures). Intérieurement, la cage 27 présente un pion central 32, sur lequel la lamelle mobile 26 est engagée par une ouverture 33. Dans la cage 27, cette lamelle mobile 26 est soumise à un ressort 34 qui prend appui sur la face interne de cette cage la plus éloignée de la semelle 20 du corps 10, et qui est disposée autour du pion central 32. Extérieurement, la cage 27 présente latéralement, et sur chacun de ses cotés, un épaulement transversal 35, figure 3. Le préhenseur 11 agit sur la lamelle mobile 26 par l'intermédiaire de la cage 27, et, dans l'exemple de réalisation représenté sur les figures l à 5, il agit sur cette cage 27 par l'intermédiaire d'un levier coudé 36. Ce levier coudé 36 est monté pivotant par son coude dans le corps 10, et présente latéralement à cet effet des tourillons 37 engagés à pivotement dans des cuvettes complémentaires ménagées dans ce but dans le corps 10. Par l'un de ses bras, qui est subdivisé en deux doigts 38 dans l'exemple représenté, le levier coudé 36 coopère avec le préhenseur 11 ; par l'autre de ses bras, qui est également subdivisé en deux doigts 39 dans l'exemple de réalisation représenté, il coopère avec la cage mobile 27, lesdits doigts 39 portant chacun respectivement sur les épaulements 35 de celle-ci. Les doigts 38 constituant le bras par lequel le levier coudé 36 coopère avec le préhenseur 11 sont eux-memes coudés, et pour coopération avec ses doigts, le préhenseur Il comporte, sur sa face interne tournée vers la semelle 20 du corps 10, une surface de came 40, qui s'étend d'un doigt en saillie vers le bas 41 à un décrochement vers le haut 42, en s'arrondissant légèrement de manière convexe à proximité de ce décrochement. Pour la position de fermeture représentée à la figure 1, le préhenseur 11, par sa surface de came 40, maintient le levier coudé 36 dans une position pour laquelle celui-ci maintient luimême la cage mobile 27 dans une position suffisamment proche de la semelle 20 du corps 10, et en pratique sensiblement au contact de celle-ci, pour que, sous la sollicitation du ressort 34, la lamelle mobile 26 soit au contact des plots 28 et établisse ainsi une continuité électrique entre les bornes de raccordement 24. Lorsque le préhenseur 11 est basculé suivant la flèche F de la figure 4, ce préhenseur occupe successivement : pour un angle de basculement Ai, une position d'ouverture, figure 4, pour laquelle la cartouche fusible 14 abandonne les contacts 17 et interrompt donc toute liaison électrique entre ceux-ci ; pour un angle de basculement A2 supérieur au précédent, une position d'accessibilité, non représentée, pour laquelle un contact est susceptible d'être établi de l'extérieur avec la cartouche fusible 14 ; et pour un angle de basculement A3 terminal, une position d'extraction, également non représentée, pour laquelle cette cartouche fusible 14 peut être extraite de son logement 13. La longueur de la surface de came 40 du préhenseur 11 est faite suffisante pour que le levier coudé 36 n'atteigne le décrochement 40 bornant à une extrémité cette surface de came que pour un angle de basculement A4 de ce préhenseur intermédiaire entre les angles de basculement Al, A2 précédemment définis, tel que schématisé sur le diagramme de la figure 6. Autrement dit, en-deçà de cet angle de basculement A4, le préhenseur 11 maintient le levier coudé 36 dans la position pour laquelle l'interrupteur de sectionnement 23 est en position de fermeture, et, tel que représenté à la figure 5, celui-ci n'est libéré et ne passe en position d'ouverture que lorsque le décrochement 42 du préhenseur 11 arrive au droit des doigts 38 du levier coudé 36, et donc qu'après que la cartouche fusible 14 a abandonné les contacts 17. C'est, bien entendu, le ressort 30 qui assure l'ouverture de l'interrupteur de sectionnement 23. Lorsque, par basculement en sens contraire de la flèche F, le préhenseur 11 est ramené à sa position de fermeture, 1 'in- terrupteur de sectionnement 23 est, de manière semblable, commandé en fermeture avant que la cartouche fusible 14 vienne en prise avec les contacts 17. Cette commande en fermeture est assurée par la surface de came 40 du préhenseur 11, et se trouve confirmée par l'ergot 41 bornant à une extrémité celle-ci, le ressort 34 assurant pour sa part la pénétration élastique de la lamelle 26 au contact des plots 28. En outre, du fait du déport par rapport à la zone centrale de la cage mobile 27 des tourillons 37 du levier coudé 36, et du jeu des nervures de guidage 32 de cette cage mobile dans leurs glissières, il y a, à la fermeture de l'interrupteur de sectionnement 23, une légère mise en biais momentanée dé la cage mobile 27, et il en résulte avantageusement un louvoyage de la lamelle mobile 26 vis-à-vis des contacts 28 avec lesquels elle coopère favorable à un auto-nettoyage de ceux-ci. En pratique, les bornes de raccordement 18 sont interposées sur un conducteur de phase, et les bornes de raccordement 24 commandées par l'interrupteur de sectionnement 23 suivant l'invention sont interposées sur un conducteur de neutre. Dans la variante de réalisation illustrée par la figure 7, la surface de came 40 du préhenseur 11 n'est pas limitée par un décrochement, mais son arrondi convexe se trouve progressivement accentué, jusqu'au bord transversal correspondant du préhenseur, pour permettre la rotation de celui-ci au contact du levier coudé 36 ; conjointement, la longueur de l'extrémité libre des doigts coudés 36 de celui-ci se trouve accentuée. Le fonctionnement de cette variante est analogue à celui décrit précédemment : l'interrupteur de sectionnement 23 est maintenu en position de fermeture lorsque le préhenseur 11 est lui-même en position de fermeture et n'est libéré par celui-ci qu' après que la cartouche fusible 14 a abandonné les contacts 17. Suivant les variantes de réalisation illustrées par les figures 8 à 12, l'interrupteur de sectionnement 23 est au contraire libéré par le préhenseur 11 avant que la cartouche fusible 14 abandonne les contacts 17. A cet effet, pour commande en fermeture de l'interrupteur de sectionnement 23, le préhenseur 11 ne comporte que le doigt 41 précédemment décrit, sa surface inférieure étant suffisamment en retrait vis-à-vis de ce doigt pour ne jamais porter sur le levier coudé 36. Par suite, lorsque le préhenseur 11 est pivoté en ouverture, suivant la flèche F de la figure 9, le levier coudé 36 pivote conjointement, en suivant le doigt 41 du préhenseur 11 sous la sollicitation du ressort 30 agissant sur la cage mobile 27, et, très rapidement, l'interrupteur de sectionnement 23 se trouve libéré en ouverture. Ainsi que l'illustre la figure 9, cette ouverture intervient alors que la cartouche fusible 14 est encore en prise avec les contacts 17. En l'absence, d'ailleurs, d'une telle cartouche fusible 14, la sollicitation du ressort 30 est suffisante pour contraindre le préhenseur 11, qui est alors libre, à pivoter, et à signaler ainsi l'absence d'une telle cartouche. Suivant les variantes de réalisation illustrées par les figures 10 et 11, le préhenseur 11 agit directement sur la cage mobile 27, par son doigt 41. De préférence, et tel que représenté, la face d'attaque correspondante 45 de ce doigt est chanfreinée ; tel qu'illustré par la figure 11, un chanfrein 46 peut également être prévu sur l'arête correspondante de la cage mobile 27. Dans la forme de réalisation illustrée par la figure 10, la lamelle mobile 26, qui, comme précédemment, est rigide, ne coopère en ouverture et fermeture qu'avec un plot de contact 28 ; à son autre extrémité, elle est reliée par une tresse souple 47 à la borne de raccordement correspondante. Dans cette forme de réalisation, le pion central 32 de la cage mobile 27 ne sert qu'au positionnement du ressort 34 agissant sur cette lamelle mobile 26. Dans la forme de réalisation illustrée par la figure 11, la lamelle mobile 26 est souple et la cage mobile 27 est conformée de manière à pouvoir agir sur chacune de ses faces ; dans ce cas, la lamelle mobile 26 n'est pas l'objet d'autres sollicitations élastiques que celle du ressort 30 agissant sur la cage mobile 27 et que celle résultant de sa propre élasticité, le ressort 34 précédent étant supprimé. Dans le cas où un levier coudé 36 est mis en oeuvre, le préhenseur 11 peut comporter non seulement un doigt 41, pour la commande 9n fermeture de l'interrupteur de sectionnement 23, mais encore un doigt 49, pour la commande en ouverture de cet interrupteur de sectionnement, ce qui assure une action positive à l'ouverture du préhenseur Il sur le levier coudé 36 et peut ainsi pallier les conséquences d'éventuels collages. La présente invention ne se limite d'ailleurs pas aux formes de réalisation décrites et représentées, mais englobe toute variante d'exécution et/ou de combinaison de leurs divers éléments. REVENDICATIONS 1. Coupe-circuit à préhenseur, du genre comportant un organe, dit préhenseur, qui présente un évidement propre au logement d'une cartouche fusible, et qui est monté rotatif dans un corps entre une position de fermeture, pour laquelle ladite cartouche établit une liaison électrique entre deux contacts interposés entre deux bornes de raccordement, et une position d'extraction, pour laquelle ledit logement débouche à l'extérieurrpour mise en place ou retrait d'une telle cartouche, caractérisé en ce que, dans ledit corps est en outre disposé un interrupteur de sectionnement, interposé entre deux bornes de raccordement, et commandé en fermeture et ouverture par ledit préhenseur. 2. Coupe-circuit suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'interrupteur de sectionnement est maintenu en position de fermeture lorsque le préhenseur est lui-même en position de fermeture et n'est libéré par ledit préhenseur qu'après que la cartouche logée dans celui-ci a abandonné les contacts avec lesquels elle coopère. 3. Coupe-circuit suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'interrupteur de sectionnement est maintenu en position de fermeture lorsque le préhenseur est lui-même en position de fermeture et est libéré par ledit préhenseur avant que la cartouche logée dans celui-ci ait abandonné les contacts avec lesquels elle coopère. 4. Coupe-circuit suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la lamelle mobile de l'interrupteur de sectionnement traverse une cage montée mobile dans le corps à l'encontre d'un ressort, transversalement vis-à-vis de ladite lamelle, et le préhenseur agit sur cette lamelle par l'intermédiaire de cette cage. 5. Coupe-circuit suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le préhenseur agit sur ladite cage par l'intermédiaire d'un levier coudé, qui est monté pivotant dans le corps par son coude, et dont un bras coopère avec le préhenseur tandis que l'autre coopère avec la cage mobile. 6. Coupe-circuit suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le bras du levier coudé qui coopère avec le préhenseur est lui-même coudé. 7. Coupe-circuit suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le préhenseur agit directement sur la cage mobile. 8. Coupe-circuit suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que pour commande en fermeture de l'interrupteur de sectionnement le préhenseur comporte un doigt. 9. Coupe-circuit suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que pour commande en fermeture de l'interrupteur de sectionnement le préhenseur comporte une surface de came. 10. Coupe-circuit suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que pour commande en ouverture de l'interrupteur de sectionnement le préhenseur comporte un doigt. 11. Coupe-circuit suivant l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel le corps présente1 à distance d'une ouverture dont fait saillie une manette propre à la manoeuvre du préhenseur, une semelle propre à son assuj-ettissement à un rail de support, caractérisé en ce que l'interrupteur de sectionnement est disposé dans le volume dudit corps intermédiaire entre ledit préhenseur et ladite semelle, et s'étend globalement paral lèlement à cette semelle.