Brevet FR2637121A1 — publié le 19900330

DECLENCHEUR AUXILIAIRE A ELEcTRo-AIMArT REVERSIBLE POUR DISJONCT' UR. L'invention est relative à un dispositif de déclenchement auxiliaire, notamment un déclencheur à manque de tension :'w ou un déclencheur à émission ; de courant, logé dans un bottier isolant modulaire susceptible d'être accole à un bloc disjoncteur, ledit dispositif de declenchement comprenant:: - un mecanisme de commande ayant une liaison de déclenchement destinée à agir sur le verrou de déclenchement du bloc disjoncteur, - un électro-aimant doté d'une bobine d'excitation et d'un circuit magnétique à armature mobile, laquelle peut occuper soit une première position écartée sous l'action d'un ressort de rappel, soit une deuxième position rapprochée par attraction électromagnétique lors de l'excitation de la bobine, - un levier d'actionnement solidaire de l'armature mobile pour coopérer avec le mecanisme, - et des bornes de connexion de la bobine. La fonction de tels declencheurs auxiliaires utilisent un maximum d'éléments standards, et il est bien connu d'adapter en usine un déclencheur MN à manque de tension en un declencheur MX a émission, et réciproquement, par un simple remplacement du levier d'actionnement de l'armature, ou par une modification de son point de fixation. La première solution necessite un stocae de deux pièces différentes en guise de levier a' actionnement, ce qui complique la gestion de fabrication. La deuxième solution impose la prévision de deux points de fixation différents devant être facilement repérables lors du montage. L'objet de l'invention consiste à simplifier davantage le montage en usine d'un déclencheur auxiliaire MN à manque de tension ou MX à émission. Le déclencheur auxiliaire selon l'invention est caractérisé en ce que le levier d'actionnement comporte deux doigts distincts de commande destinés à coopérer alternativement avec le levier de déclenchement du mécanisme selon le type d'application en déclencheur IS à manque de tension ou en déclencheur MX à émission de courant, le choix de l'un des doigts résultant de la reversibilité de l'électro-aimant apres inversion de l'ensemble armature et circuit magnétique par rapport à la bobine fixe. La bobine est montée sur une carcasse isolante comprenant deux fonds ouverts à ses extrémités opposées autorisant ladite inversion par passage d'une branche du circuit magnétique par l'un des fonds selon un sens prédéterminé, ou par l'autre fond selon le sens opposé. L'ensemble palette et levier d'actionnement à deux doigts de commande constitue une seule pièce standard utilisable pour chaque utilisation du déclencheur en MN ou MX. la position invariable de la bobine permet d'autre part de conserver l'emplacement des bornes de connexions sur le bottier, et la longueur des conducteurs de raccordement. Toutes les pièces constitutives du déclencheur auxiliaire sont standards, il suffit simplement d'inverser le positionnement du circuit magnétique et armature par rapport à la bobine et au mécanisme de commande pour le type de déclencheur choisi. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode de réalisation de l'invention, donne å titre à' exemple non limitatif, et représente aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une vue en élévation a'un électro-aimant de commande pour un déclencheur .~ à manque de tension; - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1; - la figure 3 est une vue de profil de la palette selon la figure 1; - les figures 4 à 6 représentent l'incorporation de l'électroaimant de la figure 1 dans le mécanisme d'un déclencheur ;4:: à manque de tension et a bottier moulé, respectivement à l'état de veille lorsque la bobine est sous tension et le bloc disjoncteur fermé, lors du déclenchement par l'électro-aimant, et en position désarmée dans l'état hors tension de la bobine. - la figure 7 montre une vue identique de l'électro-aimant de la figure 1, pour un déclencheur MX à émission de courant; - la figure 8 est une vue en coupe selon la ligne VIII-VIII de la figure 7; - les figures 9 à 11 représentent l'insertion de l'électroaimant de la figure 7 dans le mécanisme d'un déclencheur MX à émission, respectivement dans l'état armé et bobine désexcitée, lors du déclenchement par excitation de la bobine, et une position désarmée. - la figure 12 montre une demi-coquille du boîtier, équipée d'un dispositif indicateur de déclenchement représenté en position armée. En référence aux figures 1 à 3, un électro-aimant 10 de commande d'un déclencheur à manque ae tension b1N, comporte un circuit magnétique 12 constitué par un empilage de tôles ferroagntiuues en forme de E, coopérant avec une armature mobile formée par une palette 14 pivotante. Une bobine 16 porte par une carcasse 18 isolante, est agencée sur la branche centrale 20 du circuit magnétique 12. L'alimentation électrique de la bobine 16 s'opère au moyen de conducteurs de raccordement 22,24 situés d'un même côté de la face frontale de la bobine 16. La carcasse 18 isolante comporte deux fonds ouverts à ses extrémités opposées pour le passage de la branche centrale 20. La palette 14 est logée dans un corps 26 isolant comprenant à sa base un support 28 équipée d'axes 30,32 d'articulation, et à l'extrémité opposée un levier d'actionnement 34 s'étendant perpendiculairement à la palette 14. Le levier 34 comporte deux doigts 36,38 de commande séparés l'un de l'autre par un intervalle prédéterminé. Le support 28 est doté d'un ressort de rappel 40, en forme de lame recourbée, qui sollicite l'ensemble corps 26 et palette 14 vers une première position écartée des surfaces polaires du circuit magnétique 12. Lors d'une excitation normale de la bobine 16, la palette 14 occupe une deuxième position par attraction électromagnétique contre le circuit magnétique 12, à l'encontre de la force de rappel du ressort 40. Les figures 4 à 6 représentent le déclencheur a manque de tension EN commandé par l'électro-aimant 10 selon les figures 1 à 3. Le déclencheur MN à boîtier 42 isolant modulaire peut être accolé latéralement à un bloc disjoncteur (non représenté), par exemple du type décrit dans la demande de brevet français 8708037. Le déclencheur MN provoque le déclenchement du bloc disjoncteur en cas d'absence de tension, ou lorsque la valeur de la tension tombe en dessous d'un seuil prédéterminé, et interdit la fermeture du disjoncteur tant que la tension n'est pas rétablie. L'électro-aimant 10, préassemblé selon la figure 7 est inséré dans la partie centrale inférieure du boitier 42 en positionnant l'axe 32 du corps 26 de la palette 1 4 dans un palier fixe conjugué de la demi-coquille du boîtier 42. Ledeuxieme axe 30 s'engage fin de montage du déclencheur Si.N dans le palier conjugué de l'autre demi-coquille. Le premier doigt 36 du levier d'actionnement 34 coopère avec un levier de déclenchement 46 monté à pivotement sur une platine rotative du mécanisme de commande 44 du déclencheur MN. L'autre doigt 38 est inactif. La platine du mécanisme 44 comporte de plus un levier d'accrochage coopérant d'une part avec le levier de déclenchement 46 et d'autre part avec une biellette de transmission 50 accouplée à une manette 48 de réarmement. La biellette 50 agit sur la platine par l'intermédiaire du levier d'accrochage cui est verrouillé par le levier de déclenchement 46. L'un des conducteurs 24 de la bobine 16 est relié à une borne de connexion 52. L'autre conducteur 22 est connecté à une borne adjacente. Toutes les bornes sont situées sur la partie latérale de gauche du bottier 42. Le fonctionnement du déclencheur MN est classique et trois phases sont illustrées sur les figures 4 à 6 lors d'un déclenchement par manque de tension de l'électro-aimant 10. La figure 4 montre le déclencheur MN dans l'état de veille, dans lequel la bobine 16 de l'électro-aimant 10 est sous-tension, et le bloc disjoncteur dans la position de fermeture. La palette 14 se trouve attirée en permanence dans la deuxième position contre le circuit magnétique 12, et le premier doigt 36 du levier d'actionnement 34 n'agit pas sur le levier de déclenchement 46 qui verrouille positivement le mécanisme 44 dans l'état arme. Au cours d'une absence ou d'une baisse de tension, la force de rappel du ressort 40 l'emporte sur l'attraction magnétique de l'électro-aimant 10, et la palette 14 pivote dans le sens des aiguilles d'une montre vers la premiere position. La figure 5 montre le début de la course de déclenchement de la palette 14, provoquant l'engagement du premier doigt 36 contre le levier de déclenchement 46, suivi de la brisure de la liaison mécanique avec le levier d'accrochage et le déclenchement du mécanisme 44. L'ordre de déclenchement est transmis au bloc disjoncteur associé qui ouvre ses contacts. La figure 6 montre la bobine 16 hors tension, et la manette 48 se trouve dans la position désarmée (à gauche). Le mécanisme 44 du déclencheur MN reste dans cette position déclenche tant que la bobine 16 n'est pas alimentée, et que la manette 48 de réarmement manuel n'est pas actionnée vers la position opposée. Sur les figures 7 et 8 est représenté un électro-aimant 100 de commande d'un déclencheur à émission :IX. Les pièces sont identiques à celles de l'électro-aimant 10 des figures 1 à 3, et présentent les mêmes numéros de repères. Le positionnement du circuit magnétique 12 et de la palette 14 est inversé de 180 degrés par rapport au plan de la figure 7. La bobine 1 6 reste par contre immobile, ainsi que l'emplacement des conducteurs de raccordement 24. Le bottier 42 et le mécanisme 44 de commande du déclencheur à émission MX (figures 9 à 11) sont identiques à ceux du déclencheur MN, sauf l'incorporation additionnelle d'un système de contacts auxiliaires 56 d'interruption du circuit d'alimentation de la bobine 16. L'emplacement identique de la bobine 16 autorise un positionnement invariable des bornes de connexion sur le bottier 42. La reversibilité de l'électro-aimant 100 provoque une inversion du mouvement de pivotement de la palette 14, dont les axes d'articulation 30,32 se trouvent logés dans des paliers distincts de ceux prévus pour le montage du déclencheur MN. Le deuxième doigt 38 du levier d'actionnement 34 est alors utilisé pour le fonctionnement du déclencheur MX, alors que le premier doigt 36 reste inactif en permanence. Le système de contacts auxiliaires 56 est raccordé à deux bornes du bottier 42, et est actionné par la platine du mécanisme 44. Le fonctionnement du déclencheur à émission MX découle des figures 9 à 11: - Sur la figure 9, le mécanisme 44 de commande du déclencheur à émission MX est armé. La bobine 16 n'est pas excitée, et la palette 14 est dans la première position de repos en étant écartée du circuit magnétique 12. Le mécanisme 44 est prêt à intervenir par télécommande, les contacts auxiliaires 56 étant fermes. - Lors de l'émission d'une impulsion de déclenchement, la bobine 16 est alimentée pendant un court instant et provoque le déplacement de la palette 1 4 vers la deuxième position. La figure 10 montre le début de la phase d'attraction de la palette 14, au cours ae laquelle le deuxième doigt 38 coopère avec le levier de déclenchement 46 pour déverrouiller le levier d'accrochage du mécanisme 44. Le déplacement de la platine du mécanisme 44 transmet ensuite l'ordre de déclenchement au bloc disjoncteur associé qui ouvre ses contacts. Dans la position de la figure 11, la commutation des contacts auxiliaires 56 par l'action de la platine assure la coupure du courant de commande dans la bobine 16. L'électro-aimant 100 relâche la palette 14, et la manette 48 se trouve en position désarmée. On remarque que le choix de l'un des électro-aimants 10 (figures 1 à 3) ou 100 (figures 7 et 8) pour l'incorporation dans le boîtier 42 à mécanisme 44 standard permet une fabrication aisée des déclencheurs auxiliaires MN et MX. Toutes les pièces constitutives de l'électro-aimant 10,100 sont également standards, il suffit d'agir sur le positionnement relatif du levier d'actionnement 34 à deux doigts 36,38 par inversion de l'ensemble circuit magnétique 12 et palette 14. Cette opération est faite lors du montage en usine. L'invention s'étend à tout autre forme du circuit magnétique 12 de l'électro-ainant 10,100, notamment en U ou en H et à noyau plongeur au lieu de la palette 14. Sur la figure 12 est représenté le dispositif indicateur de déclenchement 60 comprenant un levier indicateur 62 piloté par un levier d'encliquetage 64. Les deux leviers 62,64 sont montés à pivotement sur des axes 66,68 positionnés dans des orifices conjugués d'une demi-coquille 70 du boîtier 42 pour chaque déclencheur MN ou MX. Le levier d'encliquetage 64 est commandé par les doigts 36,38 du levier d'actionnement 34 de l'électroaimant 10 ou 100 de manière à libérer le verrouillage du levier indicateur 62 lors d'une commande de déclenchement du mécanisme 44. Un ressort de rappel 72 sollicite alors le levier indicateur 62 dans le sens trigonométrique en regard d'un hublot 74 ménagé dans la face avant du boîtier 42. On remarque également sur la demi-coquille 70, l'emplacement 76 prévu pour l'électro-aimant 10,100 reversible, et les deux paliers 78,80 selon la position de la palette 14 à droite ou à gauche du circuit magnétique 12. REVENDICATIONS 1. Dispositif de déclenchement auxiliaire, notamment un déclencheur à manque de tension MN ou un déclencheur à émission MX ae courant, logé dans un boîtier (42) isolant modulaire susceptible d'être accolé à un bloc disjoncteur, ledit dispositif de déclenchement comprenant:: - un mécanisme (44) de commande ayant une liaison de déclenchement destinée à agir sur le verrou de déclenchement du bloc disjoncteur, - un électro-aimant (10,100) doté d'une bobine (16) d'excitation et d'un circuit magnétique (12) à armature mobile, laquelle peut occuper soit une première armature mobile, position écartée sous l'action d'un ressort de rappel (40), soit une deuxième position rapprochée par attraction électromagnétique lors de l'excitation de la bobine (16), - un levier d'actionnement (34) solidaire de l'armature mobile pour coopérer avec le mécansime (44), - et des bornes de connexion (52) de la bobine (16), caractérisé en ce que le levier d'actionnement (34) comporte deux doigts (36,38) distincts de commande destinés à coopérer alternativement avec le levier de déclenchement (46) du mécanisme (44) selon le type d'application en déclencheur t1N à manque de tension, ou en déclencheur MX à émission de courant, le choix de l'un des doigts (36,38) résultant de la reversibilité de 1'électro-aimant (10,100) après inversion de l'ensemble armature et circuit magnétique (12) par rapport à la bobine (16) fixe. 2. Dispositif de déclenchement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bobine (16) est montée sur une carcasse (18) isolante comprenant deux fonds ouverts à ses extrémités opposées autorisant ladite inversion par passage d'une branche (20) du circuit magnétique (12) par l'un des fonds selon un sens prédéterminé, ou par l'autre fond selon le sens opposé. 3. Dispositif de déclenchement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la zone de raccordement de la bobine (15) est située en permanence du côté des bornes de connexion (52). 4. Dispositif de déclenchement selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le mécanisme (44) comporte une manette (48) de réarmement accouplée à une biellette de transmission (50) coopérant avec une platine rotative par l'intermédiaire d'un levier d'accrochage, et que le levier de déclenchement (46) est monté à pivotement sur ladite platine pour verrouiller ou déverrouiller le levier d'accrochage avant et après le déclenchement. 5. Dispositif de déclenchement selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le circuit magnétique 12 présente une forme quelconque, notamment E, H, U, et que l'armature mobile comporte une palette (14) pivotante. 6. Dispositif de déclenchement selon la revendication 5, caractérisé en ce que la palette (14) est solidaire d'un corps (26) isolant ayant à sa base des moyens d'articulation (30,32) engagés dans des paliers (78 ou 80) du boîtier (42). 7. Dispositif de déclenchement selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'armature mobile est formée par un noyau plongeur. 8. Dispositif de déclenchement selon l'une des revendications 1 à 7, comprenant un dispositif indicateur de déclenchement (60) ayant un levier indicateur (62) et un levier d'encliquetage (64), caractérisé en ce que les deux leviers (62,64) indicateur et d'encliquetage sont montés à pivotement sur une demi-coquille (70) du boîtier (42), et que les doigts 36,38 du levier d'actionnement (34) de l'électro-aimant (10,100) coopèrent avec le levier d'encliquetage 64 lors d'un déclenchement.