Brevet FR2614729A3 — publié le 19881104

FR 2614729 A3 19881104 FR 8805705 A 19880428 OBJET DE L'INVENTION La présente invention concerne un contacteur électrique, conçu spécialement pour être utiLisé dans des socles tripoLaires de coupe-circuit à fusibles et similaires, socles qui peuvent être utilisés également dans des sectionneurs électriques et dans tout autre type d'appareil électrique dans lequel des courants d'intensité considérable doivent passer à travers des contacteurs du genre "couteau", c'est-à-dire des contacteurs dans lesquels un élément basculant, en forme de Lame, est relié mécaniquement, de façon amovibLe, à l'intérieur d'une "fourche" avec laquelle il doit établir un contact électrique. ANTECEDENTS DE L'INVENTION Comme on le sait, dans Le domaine préféré d'application pratique de l'invention, plus précisément avec Les socles tripo Laires pour coupe-circuit à fusibles, le fusible proprement dit est monté directement sur la paire de contacteurs correspondante, de façon à pourvoir être extraitlorsque l'opération de connexion déconnexion est effectuée sans charge, ou lorsque ce fusible est associé à un couvercle basculant, relié de façon articulée au tier correspondant qui supporte le socle des contacteurs, plus précisément dans tous les autres cas dans lesquels l'opération de connexiondéconnexion est effectuée en charge, car le caractère d'isolant électrique du couvercle en question permet d'actionner ce dernier manuellement, le mouvement de basculement étant obtenu en même temps que la connexion ou la déconnexion du fusible associé au boîtier. En tout cas, chaque contacteur destiné à recevoir le couteau correspondant présente généralement la forme d'une fourche entre les branches de laquelle passe le couteau en question, avec une pression suffisante pour assurer le meilleur contact possible, ces contacteurs étant réalises chacun au moyen d'une bande de cuivre d'épaisseur réduite avec laquelle collabore un ressort d'acier qui assure le retour de la fourche à sa position de repos, retour qui ne peut être assuré par la bande de cuivre étant donné qu'il s'agit d'un métal mou. Les bandes étroites de cuivre d'épais seur réduite sont en outre munies généralement d'un revêtement d'argent, pour améliorer le contact électrique. Par conséquent, le problème posé par ces contacteurs presente différents aspects d'une part, étant donné que les contacteurs sont destinés à être manipulés en charge ou sans charge, il est nécessaire qu'ils soient installés dans des boitiers de genres différents, plus précisément dans des boîtiers de dimensions différentes, car, lorsque la manipulation est effectuée sans charge, les fusibles ou les éléments similaires sont destinés à être extraits par La face avant et, par conséquent, les dimensions du boîtier peuvent être minimales et s'adapter parfaitement au volume déterminé par le socle tripolaire.Au contraire, lorsque la manipulation est effectuée en charge, cas dans lequel les fusibles sont associés à un couvercle basculant relié à l'ouverture du boîtier, l'introduction ou l'extraction de ces fusibles est effectuée par un déplacement angu Laire de ces derniers, ce qui oblige à surdimensionner le boîtier pour éviter que les fusibles n'entrent en contact avec les contacteurs au cours de leur mouvement de basculement, et ce surdimensionnement du couvercle doit être important, de façon que Le rayon de basculement des fusibles soit ample et que ces derniers se rapprochent des contacteurs en suivant une ligne relativement parallèle. D'autre part, la fourche qui constitue le contacteur proprement dit est généralement constituée par une étroite bande de métal en forme de "U" nécessaire pour obtenir la fourche en question. En outre, les branches de cette fourche sont cannelées et leurs parties convexes sont situées l'une en face de l'autre, le contact entre Le couteau et le contacteur s'effectuant au moyen de deux simples arêtes, et par conséquent la continuité électrique en position de fermeture n'est pas aussi bonne qu'il serait souhai- table. Finalement, en ce c;i cc1:ie les moyens de retour él-is- tique à la position de repos de la fourche qui constitue le contacteur, après l'extration du couteau correspondant, les solutions connues, bien qu'elles permettent de remplir cette fonction de façon satisfaisante, présentent des difficultés de montage ou de fixation convenable de l'élément ou du ressort d'acier qui permet de réaliser ce retour élastique. DESCRIPTION DE L'INVENTION Le contacteur pour socle tripolaire et/ou similaire selon l'invention a été réalisé en y introduisant une série de perfectionnements qui apportent une solution totalement satisfaisante aux problèmes mentionnés plus haut, ce qui permet, d'une part, d'utiliser un seul type de connecteur dans un même type de boîtier indistinctement, aussi bien lorsque les opérations de connexion/déconnexion s'effectuent en charge que lorsqu'elles s'effectuent sans charge, et, d'autre part, d'obtenir des conditions optimales de continuité électrique en position de fermeture, et finalement de fixer sur le contacteur de façon rapide, sûre et efficace, Le ressort qui assure le retour élastique du contacteur à la position de repos. A cet effet, et de façon plus concrète, ce contacteur, en partant de l'utilisation conventionnelle d'une étroite bande de cuivre d'épaisseur réduite, munie d'un revêtement d'argent et en forme de fourche, est caractérisé principalement par le fait que ses branches latérales dans leurs portions terminales ont un profil en "U", dont les concavités sont situées face à face, ce qui permet d'obtenir un double effet : d'une part, ces branches latérales sont sensiblement en retrait dans la zone de réception du couteau de connexion du fusible, et dans le sens longitudinal de ce couteau, ce qui fait que ces branches ne peuvent pas entrer en contact avec le corps du fusible ou de l'élément similaire, au cours des mouvements normaux de basculement de ce dernier, ce qui, à son tour, permet que le contacteur puisse être installé dans un même type de boîtier, aussi bien dans les installations dans lesquelles les opérations de connexion/déconnexion s'effectuent sans charge, et dans lesquelles par conséquent, les couteaux se séparent des contacteurs correspondants par extraction frontale, que dans le cas où l'opéra- tion de connexion/déconnexion s'effectue en charge, c'est-à-dire lorsque le fusible ou l'élément similaire est solidaire du couvercle du boîtier, relié de façon basculante au corps de ce der nier, étant donné que cette réduction de la cote du contacteur, dans le sens de l'axe des couteaux, permet ce basculement. D'autre part, du fait que les concavités des branches latérales de la fourche sont situées face à face, le contact avec le couteau correspondant n'est pas effectué par l'une de leurs génératrices, mais par leurs bords, ce qui permet d'obtenir, d'une part, quatre lignes de contact, au Lieu des deux lignes de contact classiques, ce à quoi il convient d'ajouter,en outre, qu'il ne s'agit pas non plus de lignes comme celles des contacteurs conventionnels à profil courbe, mais que,du fait que le contact s'effectue sur les quatre bords des deux branches Latérales de la fourche, les quatre lignes primitives et imaginaires se transforment en quatre surfaces d'amplitude considérable. A ce qui vient d'être exposé, il convient d'ajouter en outre que, comme il est bien connu, au cours des opérations électrolytiques de recouvrement métallique d'une pièce, le métal de recouvrement tend à s'accumuler avec une densité plus importante sur les bords, et par conséquent dans Le contacteur selon l'invention, les bords des branches de la fourche, sur lesquels doit se produire le contact, comportent un pourcentage d'argent plus important, ce qui, à son tour, améliore la conductibilité électrique, et par conséquent le contact avec le couteau correspondant. Finalement, une autre des caractéristiques de L'invention est constituée par le fait qu'il a été prévu que les branches laté- rales de la fourche du contacteur soient munies d'entailles longitudinales centra les dans lesquelles est logé un ressort d'acier, généralement en forme de lame, de rappel élastique des branches de la fourche, et de préférence constitué par deux pièces de configuration identique, appuyées l'une sur l'autre, et dont les extrémités libres des branches Latérales sont coudées perpendiculairement vers l'extérieur, pour présenter un profil en "T", ces extrémités coudées constituant à leur tour des ailettes munies de petits appendices orientés vers les branches latérales du corps du contacteur, tandis que ces branches comportent de petits Oritces des tinés à recevoir ces appendices, pour assurer ainsi la fixation mécanique entre la double pièce d'acier qui constitue le ressort, et les branches de la fourche du contacteur, ce qui permet d'obtenir, comme il a été dit plus haut, une fixation rapide, sûre et efficace de ce ressort d'acier sur La fourche ou sur Le corps du contacteur. DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques et avantages de L'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels la figure 1 représente une vue en élévation latérale d'un contacteur pour socles tripolaires et/ou similaires réalisé en accord avec les perfectionnements qui constituent l'objet de la présente invention ; la figure 2 représente une vue en élévation frontale du même contacteur ; la figure 3 représente une vue en plan dudit contacteur ; la figure 4 représente un détail en coupe au niveau d'un point de liaison du ressort de rappel élastique de la fourche sur cette dernière, et finalement la figure 5 représente une vue en perspective du même contacteur. MODE DE REALISATION PREFERE DE L'INVENTION Dans les figures mentionnées dans ce qui précède, on peut voir que le contacteur pour socles tripolaires et/ou similaires selon l'invention est constitué de la façon traditionnelle, à partir d'une fourche 1, constituée par une étroite bande de cuivre d'epaisseur réduite, recouverte d'argent, en forme générale de "U", mais dont les branches latérales 2 sont pliées deux fois successivement à angle droit, la première fois vers l'intérieur et la seconde fois perpendiculairement à la branche centrale, de façon à se rapprocher substantiellement l'une de l'autre, tandis que les bords latéraux 3 des portions terminales de ces branches latérales sont coudés perpendiculairement vers L'intérieur, ces portions terminales présentant également un profil en "U", mais dont les concavités sont situées face à face, de façon que leurs bords 3 soient également situés face à face deux à deux, pour former entre eux des fentes 4 dans lesquelles doit se situer le couteau correspondant du fusible ou de L'élément similaire. Cette forme cannelée de chacune des branches Latérales de la fourche permet de réduire, comme on le voit en particulier dans la figure 1 de façon substantielle,les dimensions du contacteur au niveau de ces branches, par rapport aux dimensions de sa base 1, en formant ainsi des gradins 5 d'amplitude suffisante pour qu'une même paire de contacteurs prévue pour être utilisée dans un montage de déconnexion sans charge puisse être également utilisée dans un montage de déconnexion en charge, dans Le même boîtier, étant donné que ces gradins permettent le basculement normal du couvercle de support du 'fusible ou de L'élément similaire, sans que celui-ci entre en contact, malgré le parcours en forme d'arc qu'il doit decrire, avec Les bords correspondants des branches latérales dont est doté le contacteur.Cette diminution de la dimension de l'embouchure du contacteur par rapport à sa base de fixation peut être observée également de façon claire dans la figure 5, dans laquelle la cote A correspond à la base et la cote B a L'embouchure. Par conséquent, le contacteur qui peut être fixé au moyen de rivets 6 ou par tout autre moyen traditionnel sur L'étroite bande métallique d'épaisseur réduite 6, munie de la vis 7 et de L'écrou 8 de liaison au cable électrique conducteur correspondant, à l'aide de la vis à tête ronde 9 ou par tout autre moyen, est fixé au support correspondant 10 qui fait partie du boîtier qui contient l'ensemble, et peut recevoir le fusible ou l'élément similaire indistinctement, aussi bien lorsque l'opération de connexion/déconnexion s'effectue sans charge que lorsque cette opération s'effectue en charge et, par conséquent, cet élément associé au couvercle correspondant doit basculer avec lui. D'autre part, au cours du traitement électrolytique qui permet de former une couche superficielle d'argent sur l'étroite bande métallique d'ezais eur r1uite, ce métal tend à se concentrer sur les bords de cette pièce, et par conséquent sur les bords 3 qui doivent entrer en contact avec le couteau correspondant, en assurant ainsi une meilleure continuité électrique, c'est-å-dire un contact plus efficace, qui est renforcé par le fait que ce contact est effectué sur quatre bords de largeur considérable. Finalement, les branches latérales de la fourche 1 sont munies chacune d'entailles longitudinales centrales 11, qui se prolongent jusqu'à proximité de sa branche centrale 1, à l'int ieur desquelles est logé un ressort constitué par deux lames d'acier 1212', symétriques, qui ont chacune la forme de "U" dont les extrémités des branches latérales sont coudées perpendiculairement vers l'extérieur, en formant des rebords 13 munis d'un petit appendice 14 orienté vers le plan central de la fourche et destiné à la liai- son de cette pièce d'acier à cette fourche, plus précisément en l'introduisant dans un orifice 15 formé à cet effet dans La fourche en question.Par conséquent, il existe quatre orifices, deux dans chaque branche de la fourche, et à l'intérieur de chaque branche un orifice de chaque côté de la rainure ou de l'entai île 11, tous ces orifices étant situés à proximité de L'embouchure de cette fourche. Comme il a été dit plus haut, on obtient ainsi une construction extrêmement simple du ressort d'acier, et ce ressort peut être installé facilement dans la fourche, et il se maintient de façon absolument stable en position de travail, quelle que soit la force à laquelle il est soumis. En même temps, comme on peut le voir dans la vue en élévation frontale de la figure 2, la branche centrale de ce ressort d'acier constitue une butée de limitation de la pénetration du couteau à l'intérieur de la fourche du contacteur. De cette façon, on obtient un contacteur pour socles tripolaires et/ou similaires qui peut être utilisé indistinctement aussi bien dans des installations destinées à la connexion/déconnexion en charge que dans des installations de connexion/déconnexion sans charge, dans un même boîtier, ce qui améliore considérablement les prestations de ce contacteur, du fait que le contact électrique s'effectue par le moyen de quatre bords de largeur considérable, sur lesquels le revêtement d'argent présente une épaisseur plus importante qui augmente sa conductibilité. En outre, la structure spéciale de son ressort de rappel permet de réaliser ce dernier de façon extrêmement simple, ainsi que d'effectuer son mon tage de façon facile, sûre et efficace sur la fourche correspondante. Il n'est pas considéré nécessaire de prolonger cette description et tout homme du métier pourra comprendre la portée de l'invention ainsi que les avantages qui en découlent. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par lihomme du métier aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non Limitatif, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Contacteur perfectionné pour socles tripolaires et/ou similaires, du genre qui est constitué par une étroite bande de cuivre d'épaisseur réduite munie d'une couche d'argent, en forme de fourche capable de recevoir sans jeu entre ses branches (2) le couteau basculant associé à un coupe-circuit à fusible ou à un élé- ment similaire, et qui est munie dans sa branche centrale (1) de moyens conventionnels pour sa fixation sur le support correspondant (6'), caractérisé essentiellement en ce que les branches latérales (2) de cette fourche, dans leurs portions terminales, présentent une configuration de section en forme de "U", dont les concavités sont si tuées face à face, de façon que l'ensemble du corps du contacteur présente des dimensions substantiellement réduites dans ces portions terminales de ces branches latérales, et dans le sens longitudinal par rapport au couteau de connexion qui doit se loger entre elles, de sorte qu'un même contacteur, monté dans un même boîtier, peut être utilisé indistinctement aussi bien pour des connexions/déconnexions en charge que pour des connexions/déconnexions sans charge, du fait que cette réduction des dimensions permet le basculement du corps du fusible, plus précisément au cours des manipulations en charge, dans lesquelles ce fusible est associé au couvercle du boîtier, sans affecter ce mouvement de basculement. 2. Contacteur perfectionné pour socles tripolaires et/oú similaires, selon La revendication 1, caractérisé en ce qu'en raison de la forme en "U" des branches latérales (2) de la fourche, et plus précisément du fait qu'elles sont situées face à face, le contact avec le couteau correspondant a lieu avec les quatre bords (3) desdites branches latérales, ces bords ayant une épaisseur con sidérable formant ainsi une surface de contact importante, tandis que la nature de ces bords fait que l'épaisseur de la couche d'argent formée sur eux est plus importante que celle qui est obtenue généralement dans les contacteurs de ce genre car, au cours du traitement électrolytique, le métal se dépose en plus grande quantité sur lesdits bords. 3. Contacteur perfectionné pour socles tripolaires et/ou similaires, selon les revendications précédentes, caractérisé en ce qu 'un ressort d'acier de rappel élastique des branches de La fourche est logé dans des entailles longitudinales centrales (11) de ces branches, et est constitué par deux pièces (12, 12') de configuration identique, appuyées L'une sur l'autre, et dont les extrémités libres (13) des branches Latérales sont coudées perpendiculairement vers l'extérieur, pour présenter un profil en "T", ces extrémités coudées constituant a leur tour des ailettes munies de petits appendices (14) orientéS vers les branches latérales du corps du contacteur, tandis que ces branches comportent de petits orifices (15) destinés à recevoir ces appendices pour assurer ainsi la fixation mécanique entre la double pièce d'acier qui constitue Le ressort, et les branches de la fourche du contacteur.