Brevet FR2613125A1 — publié le 19880930

PIECE DE CONTACT D'UN DISJONCTEUR MINIATURE ET PROCEDE DE FABRICATION D'UNE TELLE PIECE APARTIR D'UNE BANDE BIMETALLIQUE. L'invention est relative à un procédé de fabrication en continu, de pièces de contacts fixes, de disjoncteurs miniatures. Une pièce de contact fixe du genre mentionné, porte la pastille de contact coopérant avec le contact mobile et cette pièce assure d'une part, la connexion électrique de la pastille de contact à la borne de connexion, et d'autre part, le guidage de l'arc vers la chambre de coupure. La partie de la pièce de contact réalisant la connexion est en cuivre pour assurer une bonne conduction électrique et permettre un soudage de la pastille de contact. La partie constituant la corne de guidage d'arc peut être en cuivre mais dans certaines conditions d'utilisation, cette partie en cuivre subit des dégradations dues à l'action de l'arc. I1 a déjà été proposé de réaliser la partie de la pièce de contact qui constitue la corne d'arc en un autre matériau plus résistant, notamment en acier avec protection surface.Les pièces connues de ce genre sont généralement réalisées par soudure de la corne d'arc en acier sur la partie en cuivre, cette soudure étant réalisée électriquement avec chevauchement des deux parties. Cette solution résoud le problème de dégradation mais nécessite deux pièces distinctes, l'une en cuivre et l'autre en acier et, une soudure électrique de ces deux pièces qui complique la fabrication de la pièce de contact. La présente invention a pour but de permettre la réalisation en continu de pièces de contact en deux parties, l'une en cuivre et l'autre en acier Le procédé de fabrication selon l'invention est caractérisé en ce qu'une bande bimétallique est réalisée par soudage, par bombardement électronique d'une bande de cuivre et d'une bande d'acier inoxydable bord à bord, et que des pastilles ou surfaces de contact sont soudées à intervalles réguliers sur la partie en cuivre de la bande bimétallique , cette bande étant pliée et découpée en tranches transversales pour former chacune l'une desdites pièces de contacts. La soudure par bombardement électronique permet la réalisation d'une bande bi- métallique, dont une partie est en cuivre et l'autre en acier. Cette bande bimétallique est usinée sur une machine de fabrication en continu pour réaliser la fixation des pastilles de contact avec un découpage et un pliage délivrant à la sortie les pièces de contact prêtent à être incorporées dans le disjoncteur miniature. La bande bimétallique peut recevoir les traltements usuels, notamment de recouvrement de la partie en acier d'un revêtement anti-corrosion en cuivre et/ou d'un étamage partiel de la partie en cuivre. Les deux parties ont généralement la même épaisseur, mais il est clair qu'il est possible de prévoir une épaisseur différente pour la partie en acier, celle-ci étant facilement réalisée par l'emploi d'une bande en acier d'une épaisseur différente de celle de la bande en cuivre.Le procédé de fabrication selon l'invention fait usage des machines standards de fabrication des pieces de contact et ne nécessite aucune installation spéciale. La bande bimétallique peut être fabriquée sur une machine différente ou éventuellement sur la machine de fabrication de la pièce de contact. L'invention est également relative à une pièce de contact fabriquée selon le procédé précité, cette pièce de contact comportant deux parties, l'une en cuivre, et l'autre en acier raccordées sans chevauchement . La partie en cuivre qui réalise la connexion électrique entre la pastille de contact et la borne de connexion est constituée par la bande de cuivre dont la largeur correspond, bien entendu, à la longueur de cette partie en cuivre. D'une manière analogue, la corne d'arc en acier est constituée par la bande en acier, dont la largeur est adaptée à la longueur de la corne d'arc. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre, d'un mode de mise en oeuvre de l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif et représenté au dessin annexé dans lequel - La figure 1 est une vue schématique en coupe d'un disjoncteur miniature équipé d'une pièce de contact fixe selon l'invention; - La figure 2 montre les stades successifs du procédé de fabrication de la pièce de contact fixe selon la figure 1. - Les figures 3 et 4 sont des vues de côté de deux pièces de contact selon lafigure 2. L'invention est décrite ci-dessous, dans son application à un disjoncteur miniature du type décrit dans le brevet français - 2 468 202 -, mais il est clair qu'elle est applicable à tout autre type de disjoncteurs miniatures, notamment à des disjoncteurs à coupure de la phase et du neutre. Sur la figure 1 on reconnaît, le disjoncteur décrit dans le brevet précité qui comporte un bottier moulé plat 10 dans lequel est logé un mécanisme 12 à manette 14 de commande. Des bornes de connexion 16,18 sont disposées de part et d'autre sur les petites faces latérales du bottier 10. A l'intérieur du bottier est disposé un contact mobile 20, commandé par le mécanisme 12 et coopérant avec une pastille de contact fixe 22 portée par une pièce de contact désignée par le repère général 24.La pièce de contact 24, comporte une première partie 26 reliant la pastille de contact 22 à la borne de connexion 1 6 et une deuxième partie 28 formant une corne de guidage de l'arc vers une chambre de coupure 30. La première partie 26 est en cuivre ou en alliage de cuivre sur lequel est soudée la pastille de contact 22 tandis que la deuxième partie 28 est en acier notamment en acier inoxydable, avantageusement recouvert d'un revêtement de cuivre assurant une protection anti-corrosion. Les parties 26,28 de la pièce de contact fixe 24 sont soudées bout à bout par bombardement électronique réalisant une continuité sans aucun chevauchement des deux parties. La première partie 24 en cuivre assure une bonne conduction électrique et n'est pas soumise à l'action de l'arc ou que sur une très faible longueur.La corne d'arc constituée par la deuxième partie 28, est en un matériau résistant à l'action de l'arc et n'est pas traversée par le courant en position fermé du disjoncteur. En se reférant plus particulièrement à la figure 2 qui illustre le mode de fabrication de la pièce de contact 24, on voit que celle-ci est fabriquée à partir de deux bandes 32,34, l'une 32 en cuivre, l'autre 34 en acier. Apartir de ces deux bandes 32,34, on réalise une bande bimétallique désignée par le repère général 36 en soudant par bombardement électronique les deux bandes 32,34 disposées bord à bord. La largeur de la bande en cuivre 32 correspond à la longueur de la première partie 26 de la pièce de contact 24 tandis que la largeur de la bande 34 en acier correspond à la longueur de la corne d'arc 28, de la pièce de contact fixe 24. Cette bande bimétallique 36 est, soit traitée sur la machine, soit de préférence utilisée sur une machine standard de fabrication de pièce de contact 24.Cette fabrication comporte les étapes usuelles de soudage électrique des pastilles de contact 22, à intervalles réguliers le long de la partie 32 en cuivre. Des entailles 38 réalisent un prédécoupage de la bande métallique 36 autorisant un pliage pour conformer cette bande et réaliser une forme correspondant à celle de la pièce de contact fixe 24. En stade final la bande bimétallique 36 est découpée en tranches pour former les pièces de contact 24 prêtent à être incorporées dans le boltier 10. Dans l'exemple illustré par la figure 2 le'pliage intervient après le découpage, mais il est clair qu'il peut être effectué avant. Cette fabrication peut être entièrement automatisée, et il est clair qu'elle peut être faite sur une machine unique ou le cas échéant sur plusieurs machines successives. Le découpage en tranches latérales permet une fabrication en grande série de. pièces standard. Il est clair que certaines opérations telles que le revêtement de la partie en acier 34 par du cuivre peuvent être réalisées en un stade quelconque de la fabrication, de préférence sur la bande bimétallique 36, avant toute opération d'usinage. Les découpes 38 peuvent également être prévues avant le soudage des pastilles de contact 32, cette découpe pouvant être simultanée à l'opération de pliage ou de conformation de la pièce de contact fixe 24. Dans l'exemple décrit, en référence aux figures 2 et 3, les épaisseurs des parties en cuivre et en acier sont identiques, mais il est facile de prévoir des épaisseurs différentes en partant de bandes 32,34 d'épaisseur différente de la manière représentée à la figure 4 . Il est également possible d'avoir des largeurs de la corne d'arc 28 différentes de celles de la partie 26 en cuivre en prévoyant lors du découpage de la bande bimétallique 36, des largeurs différentes. L'invention est bien entendu nullement limitée au mode de mise en oeuvre plus particulièrement décrit et représenté au dessin annexé mais elle s'étend à toute variante de réalisation, notamment à celle dans laquelle la pièce de contact fixe 24, ne comporterait pas une pastille de contact 22 solidarisée par soudage, mais un simple traitement ou revêtement assurant une surface de contact appropriée ou celle encore ou dans laquelle chaque opération serait effectuée sur une machine indépendante. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication en continu de pièces de contacts fixes (24) de disjoncteurs miniatures caractérisé en ce qu'une bande bimétallique (36) est réalisée par soudage, par bombardement électronique d'une bande de cuivre (32) et d'une bande d'acier (34) bord à bord, et que des pastilles ou surfaces de contact (22) sont soudées à intervalles réguliers sur la partie en cuivre (32) de la bande bimétallique (36), cette bande étant pliée et découpée en tranches transversales pour former chacune l'une desdites pièces de contacts. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie en acier (34) de ladite bande bimétallique (36) est recouverte d'un revêtement anticorrosion à base de cuivre. 3. Procédé selon la revendication 1 où 2, caractérisé en ce que la bande bimétallique (36) est prédécoupée partiellement pour permettre un pliage en continu avant un découpage final. 4. Pièce de contact fabriquée selon le procédé de la revendication 1, 2 ou 3, caractérisée en ce qu'elle comporte une pastille de contact (23) soudée sur une partie (26) en cuivre en forme de languette de liaison de la pastille de contact à une borne de connexion (16), ladite languette en cuivre étant prolongée et soudée bout à bout par bombardement électronique à une partie (28) en acier formant une corne d'arc de connexion à une chambre de coupure (30). 5. Pièce de contact selon la revendication 4, caractérisée en'ce que le raccord de la partie (26) en cuivre et de la partie (28) en acier est réalisé sans chevauchement à proximité de la pastille de contact (22) du côté de la chambre de coupure (30). 6. Pièce de contact selon la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce que la partie (28) en acier est protégée par un revêtement en cuivre. 7. Pièce de contact selon la revendication 5, caractérisée en ce que les longueurs des parties en cuivre (26) et en acier (28) de la pièce de contact (24) correspondent respectivement aux largeurs des parties (32) en cuivre et en acier (34) de la bande bimétallique (36).