Brevet FR2550377A3 — publié le 19850208

FR 2550377 A3 19850208 FR 8412819 A 19840802 La présente invention concerne un disjoncteur automatique miniaturisé pour installations électriques civiles et industrielles. Ainsi qu'on le sait, ltemploi de disjoncteurs automatiques se répand de façon toujours croissante dans les installations électriques civiles et industrielles à la place des fusibles traditionnels, en tant qu'élément de protection des conducteurs ou câbles et des appareillages contre les surcharges et les courtscircuits. Pour permettre une installation commode de tels disjoncteurs automatiques, une tendance actuelle vise à réduire le plus possible les dimensions utiles desdits disjoncteurs, de façon à permettre leur combinaison avec les interrupteurs manuels, boutons-poussoirs, prises de courant et autres, de types traditionnels directement dans le même boltler d'encastrement0 Pour réaliser cette miniaturisation, les solutions actuellement disponibles sur le marché ont en général recours à quelques compromis fonctionnels qui limitent, en un certain sens, la fiabilité dudit disjoncteur Un autre inconvénient inhérent aux solutions de la technique connue est constitué par le fait que lesdits disjoncteurs sont en général de construction très complexe en raison de la nécessité de procéder à l'assemblage de nombreux élémenS composant . En outre, les éléments de déclenchement du relais thermique qui réalise l'ouverture du circuit en cas de surcharges, ont pour effet d'influer sur la constance du seuil de déclenchement du relais électromagnétique qui réalise l'ouverture du circuit en cas de court- circuit, ce qui provoque dans certaine cas, des interventions intempestives qui portent atteinte au bon fonctionnement du disjoncteur automatique. Le but de l'invention est précisément d'éliminer les inconvénients criticables précités, en réalisant un disjoncteur automatique miniaturisé pour installations électriques civiles et industrielles qui, bien qu'utilisable dans les combinaisons habituelles d'encastrement prévues dans les murs des habitations, présente une fiabilité élevée et une haute performance de fonctionnement. Un objectif particulier de l'invention est de réaliser un disjoncteur automatique dans lequel on utilise des composants aptes à exercer plusieures fonctions de façon à permettre une simplification importante de structure, sans pour autant porter atteinte en aucune manière aux caractéristiques de fonctionnement. Encore un autre objectif de l'invention est de réaliser un disjoncteur automatique dans lequel il n'existe aucune interférence fonctionnelle entre 1'élément de déclenchement ou coupure pour surcharges et l'élément de déclenchement ou coupure pour courtscircuits. Un autre objectif de l'invention, mais nullement le dernier, est de réaliser un disjoncteur automatique dont l'installation soit facile et rapide, dont les connexions électriques soient aisément accessibles et qui soit, en outre compétitif également d'un point de vue purement économique. les objectifs précités, ainsi que d'autres qui apparaStront mieux dans ce qui suit, sont atteints selon l'invention par un disjoncteur automatique miniaturisé pour installations électriques civiles et industrielles, caractérisé par le fait qu'il comprend, à l'intérieur d'une enveloppe en forme de bottier, un contact mobile connecté élastiquement à une touche d'actionnement et présentant une extrémité associable à un contact fixe et l'autre extrémité interagissante avec un levier de déclenchement ou coupure d'un relais thermique et avec un levier de déclenchement ou coupure d'un relais électromagnétique. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion seront mieux compris à la lecture de la description détaillée qui va suivre d'un disjoncteur automatique miniaturisé pour installations électriques civiles et industrielles, donnée à titre d'exemple indicatif, mais nullement limitatif, en référence au dessin annexé, dans lequel: La figure 1 représente une vue en coupe partielle schématique du disjoncteur automatique dans des conditions de circuit ouvert; La figure 2 représente le disjoncteur automatique dans des conditions de circuit fermé; et La figure 3 représente une vue schéiatique de plusieurs disjoncteurs automatiques disposés face à face les uns aux autres. En se référant aux figures précitées, le disjonc- teur automatique miniaturisé de l'invention, pour installations électriques civiles ou industrielles, indiqué dans son ensemble par le repère numérique 1, comprend une enveloppe en forme de bottier 2 qui pré- sente des dimensions très réduites, de àgon à pouvoir être encastré dans les installations normales d'encastre- ment prévues dans les murs des habitations, &commat;n comBia naison avec les interrupteurs manuels, prises, boutons- poussoirs et analogues, courants. À l'intérieur de ladite enveloppe en forme de boiter 2 est prévu un contact mobile 3 qui est arti- culé dans sa partie médite sur un levier oscillant 4 monté pivotant a son autre extrémité sur un appendice S s'étendant à partir du point d'articulation 6 d'une touche d'actionnement 7. Le levier oscillant 4 se trouve guidé à coulissement à son extrémité reliée au contact mobile 3, dans une échancrure 8 difinie dans l'enveloppe en forme de bottier. Il est par ailleurs prévu des moyens élastiques, constitués par un -ressort 9, qui agissent entre la touche 7 et le contact mobile 3. le contact mobile 3 est associable à l'une de ses extrémités à un contact fixe 10 qui est avantageusement réalisé d'une seule pièce avec la borne Il de connexion du conducteur 12 du réseau. Â l'autre extrémité, le contact mobile 3 est en interaction avec un levier de coupure 15 conformé sensiblement en I et articulé en son point médian, qui est connecté opératoirement à un relais thermique constitué par une bilame 16 à son tour apte à entrer en action, en cas de surcharge, avec le levier 15 de façon à faire tourner celui-ci en s' opposant à des moyens élastiques antagonistes 17 agissant en correspondance de l'extrémité d'engagement avec le contact mobile 3, de façon à provoquer un déclenchesent d'ouverture du contact mobile 3 qui engendre également en raison de la présence du ressort 9, le changement de position de la touche 7. Le disjoncteur comprend encore des moyens de tarage du relais thermique, constitués par une équerre élastique 20 reliée au-fond de l'enveloppe en forme de bottier 2 et supportant ladite bilame 16 par l'intermédiaire d'une liaison par une vis de réglage 21 qui agit contre une butée 22 définie sur-la paroi intérieure de l'enveloppe en forme de bottier 2, de façon à faire varier la position relative entre la bilame 16 et le levier de coupure thermique 15. Toujours avec l'extrémité du contact mobile 3 interagit encore un levier 30 de coupure d'un relais électromagnétique, indiqué par 31 qui 8'oppose élasti quement à l'action d'un ressort en épingle 32 agissant entre le fond de 1'enveloppe en forme de bottier et le levier 30. Il y a lieu de préciser que le levier de coupure 15 du relais thermique et le levier de coupure 30 du relais électromagnétique sont indépendants entre eux, si bien que pendant la course progressive de déclenchement ou coupure du relais thermique, l'intégrité de l'entrefer du relais électromagnétique n'est pas altérée, ce dernier conservant dans chaque cas la valeur préétablie du courant d'intervention pour courtcircuit. Pour compléter la description, il convient de mentionner que le contact mobile 3 est connecté électriquement par un conducteur de connexion 40 au relais électromagnétique 31 et par suite avec la bilame 16 ainsi qu'avec une seconde borne 41 A laquelle peut être connecté le second conducteur 42 du réseau. Une autre caractéristique importante de 1'inven- tion est encore constituée par le fait que les bornes Il et 41 sont accessibles sur le côté arrière de l'en- veloppe en forme de bottier 2, à savoir du coté opposé à la touche 7, et que les vis de fixation sont respectivement disposées sur le cot inférieur et supérieur, de façon à permettre un assemblage aisé même dans le cas de plusieurs disjoncteurs automatiques disposés côte-à-côte, comme représenté dans la figure 3, ou dans le cas d'une disposition juxtaposée de disjoncteurs automatiques avec d'autres composants électriques tels que des interrupteurs manuels, boutons-poussoirs, prises de courant et fusibles. Le fonctionnement du di3joncteur automatique de l'invention s'avère extremement simple et facile à com- prendre d'apres ce qui a été exposé ci-dessus. En effet, dans le cas de surcharges ou d'un court circuit, les déplacements des leviers de coupure 15 et 30 respectifs, provoquent le désengagement de l'eXr6- mité inférieure du contact mobile 3 à partir du point de déclenchement ou coupure correspondant et le ressort 9 contribue d exécuter la rotation dans le sens de l'ou- verture du contact mobile 3 qui du fait de sa liaison avec le levier oscillant 4 déclenche à son tour le déplacement de position de la touche 7. Pour ramener le disjoncteur automatique dans des conditions de circuit fermé, il suffit d'agir sur la touche 7 pour remettre le contact mobile en engagement avec le contact fixe 10, en reprenant ainsi les conditions représentées dans la figure 1. D'après ce qui a été décrit ci-dessus, on voit que l'invention satisfait les objectifs proposés et on souligne en particulier le fait que le-disjoncteur automatique miniaturisé pour les installations électriques civiles et industrielles, selon l'invention, peut fonctionner avec des performances élevées avec un nombre d'éléments composants réduit, du fait qu'il est structuré de telle sorte au'un même composant assume plusieures fonctions à l'intérieur du disjoncteur. Ainsi, par exemple le ressort 9 exerce aussi bien la fonction de déplacement du contact mobile 3 que la fonction de déplacement en position d'ouverture de la touche d'actionnement 7. En outre, la fait que le levier de coupure du relais électromagnétique soit opératoirement séparé du levier de coupure du relais thermique, permet d'avoir toujours un fonctionnement précis et opportun, sans interférence mutuelle entre les deux composants. Il est entendu que l'on peut mettre en oeuvre l'invention suivant de nombreuses autres modifications et variantes sans pour autant s'écarter de son cadre et son esprit. Par ailleurs, en pratique, les matériaux employés, dans la mesure où ils sont compatibles avec l'application particulière, ainsi que les dimensions et les formes contingentes, peuvent être quelconques selon les besoins. REVENDICÂTIONS 1. Disjoncteur automatique miniaturisé pour installations électriques civiles et industrielles, caractérisé par le fait qu'il comprend, à l'intérieur d'une enveloppe en forme de bottier (2), un contact mobile (3) connecté élastiquement à une touche d'actionnement (7) et présentant une extrémité associable de façon azbovible à un contact fixe (10) et l'autre extrémité interagissante avec un levier de dUclenche- ment ou coupure (15) d'un relais thermique et avec un levier de déclenchement ou coupure (30) d'un relais électromagnétique. 2. Disjoncteur automatique miniaturisé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit contact mobile (3) est articulé dans sa partie médiane sur l'extrémité d'un levier oscillant (4) relié à son autre extrémité à un appendice (5) s'étendant à partir de l'articulation de la touche de fonctionnement (7),le dit levier oscillant (4) étant guidé à coulissement, à son extrémité de pivotement sur le contact mobile (3), dans une échancrure (8) définie par ladite enveloppe en forme de bottier (2). 3. Disjoncteur automatique miniaturisé selon les revendications 1 et 2, caractFrisé par le fait que ledit contact fixe (10) est réalisé en une seule pièce avec la borne (11) de l'un des conducteurs (12) du réseau. 4. Disjoncteur automatique miniaturisé selon l'une quelconque des revendications de 1 à 3, caractérisé par le fait que ledit levier (15) de déclenchement ou coupure d'un relais thermique est conformé sensiblement en forme de L et est articulé en correspondance de sa zone de sommet, tandis que sur ledit levier (15) de coupure du relais thermique, agissent par l'une de leurs extrémités des moyens élastiques (17) dont l'autre extrémité est opératoirement reliée à un relais thermique constitué par une bilame (16). 5. Disjoncteur automatique miniaturisé selon l'une quelconque des revendications de 1 à 4, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens de tarage dudit relais thermique (16) constitués par une équerre élastique (20) reliée à ladite enveloppe en forme de bottier (2) et présentant des moyens & vis (21) de support de la bilame interaggissant avec un épaulement (22) défini par ladite enveloppe en forme de bottier (2) pour modifier la distance opératoire entre ladite bilame (16) et l'ex trémité du levier de coupure (15). 6. Disjoncteur automatique miniaturisé selon l'une quelconque des revendications de 1 à 5, caractérisé par le fait que le levier (30) de coupure d'un relais électromagnetique, monté sur l'enveloppe en forme de bottier (2), indépendamment dudit levier de coupure (15) dudit relais thermique, s'oppose élastiquement à l'action d'un ressort en épingle (32) et fait face à une bobine (31) constituant ledit relais électromagnétique. 7. Disjoncteur automatique miniaturisé selon l'une quelconque des revendications de 1 à 6, caractérisé par le fait que les bornes (11, 41) de connexion aux conducteurs du réseau sont accessibles à l'arrière sur ladite enveloppe en forme de bottier (2), à savoir sur la face opposée à la touche d'actionnement (7), les moyens de serrage étant accessibles à l'emplacement de la face supérieure et de la face inférieure de ladite enveloppe en forme de bottier (2).