Brevet FR2517108A1 — publié le 19830527

a 0 8 La présente invention concerne des perfectionnements à des interrupteurs électriques et particulièrement à des interrupteurs électriques du type comportant un dispositif d'actionnement à déclenchement brusque comprenant un disque S placé sous contrainte, une feuille ou une bande d'une matiè- re élastique en feuille pouvant se déplacer par déclenchement brusque entre une première configuration et une seconde afin de commander la fermeture et l'ouverture des contacts de l'interrupteur, et un organe de verrouillage qui, lorsque la lame d'actionnement s'est déclenchée dans un sens pour ouvrir ou fermer les contacts de l'interrupteur, s'oppose au mouve- ment de retour d'un organe mobile de support de contact afin d'empêcher une nouvelle fermeture ou une nouvelle ouverture des contacts, c'est-àdire le réarmement de l'interrupteur, jusqu'à ce que ledit organe de verrouillage soit déplacé po- sitivement afin de permettre le mouvement de retour de l'or- gane mobile de support de contact Ces interrupteurs seront désignés dans la suite de la présente description par teinter- rupteurs du type précité" Le disque, la feuille ou la bande de matière élastique peut être en un matériau bimétallique pour réaliser un interrupteur fonctionnant en réponse à la température, ou encore il peut être réalisé en un métal élas- tique approprié, auquel cas l'interrupteur sera actionné ma- nuellement Le dispositif d'actionnement lui-même peut cons- tituer l'organe mobile de support de contact, ou, en varian- te, le dispositif d'actionnement peut agir sur une bande por- tant ou commandant un contact, en une matière élastique en feuille, pour fermer ou ouvrir les contacts. Les interrupteurs du type précité fonctionnant en ré- ponse à la température trouvent un emploi étendu dans de nombreux domaines technologiques, en particulier pour la pro- tection des appareils et des installations, tels que les mo- teurs électriques ou les appareils de chauffage, contre la surchauffe L'organe de verrouillage empêche que se produise un comportement cyclique, du fait que l'interrupteur nécessi- te d'être réarmé avant que puisse se produire un nouveau fonc- 17108 tionnement de l'appareil ou de l'installation Autrement la lame d'actionnement reviendrait simplement brusquement dans sa configuration initiale 1 pour se déclencher encore brusque- ment à nouveau à la suite d'une nouvelle surchauffe et répé- ter indéfiniment ce cycle. Conformément à l'invention décrite dans la demande de brevet britannique No 8031960 (No 2 061 009 A), un interrup- teur du type précité a un organe de verrouillage constitué d'un ressort ayant une branche s'étendant sensiblement trans- versalement par rapport au plan général de la lame d'action- nement, ladite branche déterminant une partie de retenue des- tinée à empocher le mouvement de retour de l'organe mobile de support de contact, et une partie d'actionnement reliée a ladite branche en formant un angle avec celle-ci et stéten- dant à peu près parallèlement à ladite lame d'actionnement, cette partie d'actionnement étant mobile dans une direction à peu près transversale au plan général de la lame d'action- nement afin de provoquer le déplacement de ladite partie de retenue de la branche dans une direction à peu près parallè- le au plan général de la lame d'actionnement, afin de permet- tre le mouvement de retour dudit organe mobile de support de contact. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention mentionnée ci-dessus décrite dans la demande de brevet préci- tée, le ressort est une bande élastique et la partie d'ac- tionnement est incurvée Ainsi, la déformation de la portion centrale de la partie d'actionnement astreint la branche à pivoter et la partie de retenue à se déplacer dans une direc- tion substantiellement parallèle aux plans généraux de la lame d'actionnement et de la partie d'actionnement Référen- ce peut 9 tre faite à la demande de brevet ci-dessus pour-une description complète de ces caractéristiques, ou d'autres. La présente invention a pour objet un interrupteur du type précité qui est, à beaucoup d'égards, similaire à l'interrupteur mentionné dans la demande de brevet britanni- que Ne 8031960, mais o l'organe de verrouillage n'est pas formé d'un matériau élastique mais plutôt d'un matériau rela- tivement rigide, et la fonction d'élasticité est alors rem- plie par un ressort séparé. Suivant l'invention, un élément relativement rigide et ayant une branche s'étendant sensiblement transversalement par rapport au plan général du dispositif d'actionnement et définissant une partie de retenue destinée à empêcher le mou- vement de retour de l'organe mobile de support de contact, ledit organe de verrouillage ayant également une partie d'ac- tionnement reliée à ladite branche en formant un angle avec celle-ci de manière à être sensiblement parallèle au plan du dispositif d'actionnement, et un ressort est prévu pour sol- liciter ledit organe de verrouillage, ladite partie d'action- nement étant mobile dans le sens inverse de la sollicitation dudit ressort par l'action d'une force appliquée sur cette partie dans une direction sensiblement transversale par rap- port au plan général du dispositif d'actionnement, afin de provoquer un mouvement de ladite partie de retenue de ladite branche dans une direction sensiblement parallèle au plan général du dispositif d'actionnement, permettant ainsi un mouvement de retour de l'organe mobile de support du contact. D'autres particularités et avantage de l'invention ap- parattront au cours de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés qui en illustrent une forme d'exécution à titre d'exemple non limitatif. la Fig 1 est une vue en coupe longitudinale axiale d'un interrupteur selon la présente invention; la Fig 2 est une vue en plan de l'interrupteur de la figure 1; la Fig 3 est une vue en plan du dessous de l'inter- rupteur ces figures 1 et 2, et les Fig 4 A, 4 B et 4 C montrent l'organe de verrouil- lage de l'interrupteur des figures 1 à 3 en élévation laté- rale, élévation en bout et avec les vues en plans correspon- dantes. On a représenté aux figures 1 à 3, un interrupteur comprenant un corps 1 moulé en matière plastique et compor- tant deux bornes 2 et 3 qui s'étendent à partir de ce corps. Une borne 2 est reliée à un contact 4 fixe de l'interrupteur, et l'autre borne 3 est reliée fixement à la languette 5 d'un organe mobile de support de contact constitué par une lame d'actionnement bimétallique 6 à déclenchement brusque de ty- pe connu, qui supporte le contact mobile 7 de l'interrupteur sur sa partie en pont 8. L'interrupteur comme on pourra le constater, fonction- ne en réponse à la température, à la fois aux conditions de température ambiante et A un flux de courant de surcharge dans l'interrupteur, en ouvrant ses contacts. Un organe de verrouillage 9, montré plus en détail dans les figures 4 A, 4 B et 4 C, est placé de telle sorte qu'il puisse coopérer avec une languette 10 de prolongement de la lame d'actionnement, formée sur la partie en pont 8 L'orga- ne de verrouillage 9 est constitué par une feuille d'un ma- tériau relativement rigide, tel que le laiton par exemple, et a une partie principale 11 (ou partie d'actionnement), une partie 12 coopérant avec la lame d'actionnement (comme mon- tré sur la figure 4 A) se dressant sur la partie d'actionne- ment 11 à une de ses extrémités, et une partie d'extrémité 13 faisant saillie S u r 1 a partie d'actionnement 11 à l'autre extrémité Comme on peut le voir plus clairement sur la figure 1, l'organe de verrouillage 9 se monte dans le corps de l'interrupteur 1 par la partie d'actionnement 11 se prolongeant à peu près parallèlement au plan général de la lame d'actionnement 6, avec sa partie 12 se prolongeant à travers une ouverture 14 faite dans le corps de lrinterrup- teur 1 en coopération avec la languette saillante 10 agencée sur la lame d'actionnement, et avec sa partie d'extrémité 13 recourbée sur le bord du corps de l'interrupteur Comme on va le décrire plus particulièrement ciaprès, l'organe de verrouillage peut en réalité pivoter sur le corps de l'inter- rupteur 1 à la jonction de la partie d'actionnement 11 et de la partie 12 de retenue de la lane d'actionnement, et est poussé par un ressort hélicoïdal 15, logé dans un évidement du corps de l'interrupteur 1, dans le sens des aiguilles d'une montre vers sa position extrême comme montré à la fi- gure 1. Lorsque les contacts de l'interrupteur 4 et 7 sont fermés, comme dans la condition de la figure 1, la languette saillante 10 de la lame d'actionnement bute sur la partie 12 de l'organe de verrouillage et limite le mouvement pivotant de l'organe de verrouillage 9 dans le sens des aiguilles d'u- ne montre; mais si la température de la lame d'actionnement 6 augmente jusqu'au point o la lame se déclenche brusquement afin d'ouvrir les contacts de l'interrupteur et provoque un mouvement vers le bas de la languette saillante 10 de la la- me d'actionnement (comme montré dans la figure 1), alors l'organe de verrouillage 9 est incapable de pivoter puisque la languette saillante 10 ne fait plus office de butée de li- mitation, et se met dans une position dans laquelle la partie 12 bute sur la surface supérieure (comme montré dans la fi- gure 1) de la languette saillante 10 et emp 9 che la lame bi- métallique 6 de se réenclencher automatiquement lors des chu- tes de température De cette façon, les contacts de l'inter- rupteur resteront bloqués ouverts jusqu'au moment o on fait pivoter l'organe de verrouillage dans le sens contraire des aiguilles d'une montre à l'encontre de l'action du ressort 15, l'impulsion nécessaire au réenclenchement de l'organe de verrouillage pouvant être soit manuelle soit de toute autre nature adéquate. La forme précise de l'organe de verrouillage 9 est montrée dans les figures 4 A, 4 B et 4 C L'attention est particuliè- rennt attirée sur les deux pattes 16 qui font partie de la partie d'actionnement 11 de l'organe de verrouillage, et sur la par- tie resserrée définie par la jonction de la partie d'action- nement 11 et de la partie de retenue 12 de la lame d'action- nement Ces pattes 16 reposent par leurs extrémités libres dans les coins correspondants formés dans le corps 1 de plas- tique moulé (voir figure 1) donnant ainsi un point d'appui au mouvement pivotant de l'organe de verrouillage 9, et la par- tie resserrée 17 s'assemble avec du jeu par des épaulements 18 dans le corps 1 moulé de l'interrupteur, qui pénètrent dans l'ouverture 14 à partir des bords opposés de celle-ci, de façon à retenir la partie 12 de l'organe de verrouillage 9 à l'intérieur de l'ouverture 14 L'accrochage de la partie d'extrémité 13 de l'organe de verrouillage 9 à l'extrémité arrière du corps de l'interrupteur complète la fixation de l'organe de verrouillage 9-au corps de l'interrupteur 1 en limitant l'importance du déplacement permis de l'organe de verrouillage 9, dans une direction parallèle au plan de la partie d'actionnement 11 et vers les bornes 2 et 3 de l'in- terrupteur, à une quantité inférieure à celle qui serait né- cessaire au décrochage de la partie resserréeou colletée 17 de l'organe de verrouillage des excroissances 18 dans l'ou- verture 14. Divers changements et modifications pourraient être apportés au mode de réalisation décrit sans s'éloigner de l'esprit et de la portée de l'invention En particulier, les modifications décrites dans la demande de brevet anglais pré- citée sont largement applicables à la situation présente et l'on peut se reporter à ce document pour apprécier ces modi- fications susceptibles d'être apportées au dispositif décrit ci-dessus En outre, il est à remarquer que le ressort 15 pourrait avoir des formes diverses bien que remplissant es- sentiellement la même fonction, par exemple le ressort 15 pourrait se présenter sous la forme d'un ressort à lames qui pourrait utilement, soit être soudé à l'organe de verrouilla- ge 11, soit former une seule pièce avec l'organe de verrouil- lage 11 pour la facilité du montage, ou sous la forme d'une pièce de matériau élastomère. R E V E N D I C A T I 0 N S l Interrupteur électrique comprenant un contact mo- bile d'interrupteur, un dispositif d'actionnement à déclen- chement brusque composé d'un élément, sous contrainte, sensi- blement plan, dtun matériau en feuille élastique, cet élément étant mobile par déclenchement brusque entre deux configura- tions afin de contrôler le mouvement du contact mobile de l'interrupteur et donc de commander la fermeture et l'ouver- ture du contact, et un organe de verrouillage ( 9) qui, lors- que le dispositif d'actionnement s'est déclenché dans un sens, s'oppose au mouvement de retour d'un organe mobile de support de contact afin d'empêcher le réenclenchement de l'interrup- teur, jusqu'à ce que ledit organe de verrouillage ( 9) soit libéré positivement, caractérisé en ce que ledit organe de verrouillage ( 9) est un élément relativement rigide et ayant une branche s'étendant sensiblement transversalement par rap- port au plan général du dispositif d'actionnement et définis- sant une partie de retenue ( 12) destinée à empocher le mou- vement de retour de l'organe mobile de support de contact, ledit organe de verrouillage ayant également une partie d'ac- tionnement ( 11) reliée à ladite branche en formant un angle avec celleci de manière à être sensiblement parallèle au plan du dispositif d'actionnement, et un ressort ( 15) est prévu pour solliciter ledit organe de verrouillage ( 9, ladi- te partie d'actionnement ( 11) étant mobile dans le sens in- verse de la sollicitation dudit ressort ( 15) par l'action d'une force appliquée sur cette partie dans une direction sensiblement transversale par rapport au plan général du dis- positif d'actionnement, afin de provoquer un mouvement de la- dite partie de retenue ( 12) de ladite branche dans une di- rection sensiblement parallèle au plan général du dispositif d'actionnement, permettant ainsi un mouvement de retour de l'organe mobile ( 6) de support du contact. 2 Interrupteur selon la revendication 1, caractéri- se en ce que l'organe mobile de support de contact est cons- titué par une lame ( 6) d'actionnement soumise à une contrain- te. 3 Interrupteur selon la revendication 1 ou 2 carac- térisé en ce que ledit organe de verrouillage ( 9) relative- ment rigide, a sa branche et sa partie d'actionnement ( 11) sensiblement perpendiculaires entre elles, et est monté de telle sorte qu'il puisse y avoir un mouvement général pivo- tant autour de la jonction de ladite branche avec ladite par- tie d'actionnement, et ledit ressort ( 15) est constitué par un ressort de compression monté entre l'extrémité de ladite partie d'actionnement ( 11) éloignée de ladite jonction, et une partie du corps ( 1) de l'interrupteur, o s'applique une force sur ladite extrémité de ladite partie d'actionnement ( 11), transversalement à elle, ce qui provoque une compres- sion dudit ressort ( 15), et il en résulte un mouvement sen- siblement pivotant qui déplace la partie de retenue de la branche pour libérer l'organe de verrouillage. 4 Interrupteur selon la revendication 3, caracté- risé en ce que ledit ressort ( 15) est constitué par un res- sort enroulé en spirale. 5 Interrupteur selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisé en ce que le dispositif d'actionnement à déclenchement brusque comprend un matériau bimétallique. 6 Interrupteur selon la revendication 5, caractéri- sé en ce que le dispositif d'actionnement à déclenchement brusque comprend une feuille en forme de cuvette et sensi- blement rectangulaire d'un matériau bimétallique ayant une forme en U définissant ainsi une languette par laquelle est monté ledit dispositif d'actionnement et une partie en pont ( 8) qui supporte le contact mobile de l'interrupteur. 7 Interrupteur selon la revendication 6, caracté- risé en ce que ladite partie en pont ( 8) du dispositif d'ac- tionnement bimétallique possède une extension adaptée pour coopérer avec la partie de retenue de l'organe de verrouil- lage ( 9). 8 Interrupteur selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que ledit organe de verrouillage ( 9) comporte deux pattes ( 16) espacées délimi- tant ladite partie d'actionnement ( 11) et ladite branche s'é- tend entre lesdites pattes ( 16), les extrémités des pattes étant engagées dans une partie du corps ( 1) de l'interrupteur, donnant ainsi un point d'appui au mouvement pivotant de l'or- gane de verrouillage de telle sorte que ladite partie d'ac- tionnement puisse se déplacer à peu près parallèlement au plan général du dispositif d'actionnement. 9 Interrupteur selon la revendication 8, caractéri- sé en ce qu'une partie resserrée de ladite branche s'assem- ble avec du jeu par des épaulements ( 18) prévus dans ladite partie du corps(l) de l'interrupteur afin de fixer l'organe de verrouillage ( 9) à l'interrupteur. Interrupteur selon la revendication 9, caractéri- sé en ce que ledit organe de verrouillage ( 9) comporte de plus une partie d'extrémité ( 13) qui s'assemble avec du jeu dans le corps ( 1) de l'interrupteur pour compléter la fixa- tion de l'organe de verrouillage à l'interrupteur.