Brevet FR2666928A1 — publié le 19920320

PROCEDE DE REGLAGE DE BILAMES POUR INTERRUPTEUR DE PROTECTION THERMIOUE DIFFERENTIELLE. La présente invention concerne un procédé de réglage de bilames qui est utilisé pour un interrupteur assurant une protection thermique d'une charge électrique telle qu'un moteur, contre, d'une part, les surcharges et, d'autre part, les déséquilibres de phases (mode différentiel). cet interrupteur étant du type comprenant deux réglettes coulissantes adjacentes dans un plan commun, articulées l'une à l'autre par un levier différentiel et destinées à transmettre la flexion des bilames disposés en série l'un derrière l'autre. par l'intermédiaire du levier à un organe d'actionnement d'une serrure associée. Pour un tel interrupteur de protection thermique différentielle du genre disjoncteur-moteur polyphasé à retard thermique. il est connu, notamment d'après le brevet DE-31 49 811, d'assurer le réglage des bilames - en nombre égal à celui des phases du moteur - en utilisant des éléments d'étalonnage qui sont disposés dans des logements formés dans les deux réglettes et qui viennent s'appliquer de façon opposée sur chacun des deux côtés de chaque bilame, ces éléments d'étalonnage étant fixés après réglage au moyen d'un produit de scellement adéquat. Toutefois, un tel procédé de réglage est relativement complexe et coûteux. On connaît par ailleurs du brevet FR-2 165 970 un procédé permettant de régler les bilames d'un relais thermique polyphasé qui lui, assure uniquement la protection contre les surcharges ; ce relais thermique est du type comprenant une réglette qui présente des butées contre chacune desquelles est disposé un bilame connecté à une phase et qui est susceptible d'être entraînée en translation soit par l'ensemble des bilames, soit par celui d'entre eux qui subit le plus grand échauffement dû à une surcharge dans la phase correspondante, la réglette mobile agissant alors sur un organe de déclenchement de la serrure du relais.Selon ce brevet, le procédé de réglage des bilames consiste tout d'abord à mesurer la distance entre chacun des bilames et l'organe de déclenchement de ladite serrure, puis à usiner la réglette de manière à ce que la distance entre chacune de ses butées et l'organe de déclenchement soit adaptée à la distance mesurée correspondante. Il faut reconnaître qu'un tel procédé de réglage présente des avantages (rapidité et bonne précision d'ajustage dans son exécution) lorsqu'il est utilisé, comme on l'a vu, pour un relais thermique classique comprenant une seule réglette mobile et assurant uniquement la protection contre les surcharges.Si ce procédé devait être mis en oeuvre pour un relais thermique différentiel, ctest-à- dire assurant une protection à la fois contre les surcharges et les déséquilibres de phases, et comprenant deux réglettes mobiles articulées l'une à l'autre par un levier différentiel et pourvues de butées respectives s'appuyant de part et d'autre des bilames, il serait plus long et plus délicat à exécuter car il nécessiterait désormais deux usinages d'ajustage effectués respectivement sur les deux réglettes tout en tenant compte de la position relative des deux réglettes entre elles. L'invention a pour but de remédier à tous les inconvénients précités et de fournir un procédé de réglage de bilames pour un interrupteur assurant une protection thermique à la fois contre les surcharges et les déséquilibres de phases, qui puisse être exécuté rapidement, d'une manière simple et avec une bonne précision d'ajustage, et ceci sans tenir compte des écarts d'orientation de plan des bilames au moment de la fixation de ces derniers dans l'interrupteur. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de réglage de bilames pour un interrupteur de protection thermique différentielle, lequel interrupteur comprenant deux réglettes coulissantes adjacentes dans un plan commun, articulées l'une à l'autre par un levier différentiel et destinées à transmettre la flexion des bilames disposés en série l'un derrière 1 ' autre, par l'intermédiaire du levier à un organe d'actionnement d'une serrure associée, ce procédé comportant une mesure de la distance entre le point utile de chacun des bilames et le point de déclenchement de la serrure. Selon l'invention, ce procédé de réglage de bilames est plus particulièrement caractérisé en ce qu'il comporte les autres opérations suivantes - une réalisation en une seule pièce des deux réglettes qui sont conformées de manière à être liées l'une à l'autre par des zones intermédiaires de liaison, en nombre égal à celui des bilames, localisées aux empla cements respectifs des bilames et formées perpendicu lairement au plan de ceux-ci, suivie d'un montage du levier sur les deux réglettes solidaires l'une de l'autre, - une mise en contact du levier, au niveau de son extré mité destinée à agir sur l'organe d'actionnement de la serrure, contre un appui fixe préalablement positionné par rapport audit point de déclenchement de la serrure à une distance prédéterminée correspondant à la course électrique de déclenchement de l'interrupteur pour une valeur donnée du courant de déclenchement thermique, - une découpe transversale d'une portion de chacune des zones de liaison de la pièce constituant les deux réglettes, le levier restant en contact contre l'appui fixe prépositionné, qui est effectuée à la distance mesurée correspondante, à partir du point utile du bilame considéré et sur une distance égale à l'épaisseur utile donnée dudit bilame les deux réglettes étant par cette découpe dissociées l'une de l'autre, - un montage des deux réglettes dissociées équipées du levier dans l'interrupteur logeant les bilames, les quels bilames venant simultanément chacun en contact bilatéral dans la portion de zone découpée correspon dante et le levier venant en appui sur l'organe d'actionnement de la serrure. Ainsi, le fait de réaliser les deux réglettes en une seule pièce sur mesure permet avantageusement d'obtenir un ajustement précis et rapide de celles-ci en une seule opération de découpe effectuée sur chacune des zones de liaison de la pièce, à la distance mesurée correspondante, d'où un gain de temps et une excellente précision de réglage dans l'obtention des deux réglettes coulissantes. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple non limitatif et dans lesquels La figure 1 est une vue en plan des deux réglettes coulissantes articulées l'une à l'autre et associées aux bilames, pour un interrupteur de protection thermique différen tielle comprenant une serrure illustrée sous forme d'un schéma-bloc La figure 2 illustre l'opération de mesure de la distance entre le point utile de chacun des bilames et le point de déclenchement de la ser rure, dans le cadre de l'exécution du procédé de réglage des bilames conforme à l'invention et La figure 3 illustre les opérations successives de mise en contact du levier différentiel contre un appui fixe prépositionné et de découpe des deux réglettes préalablement réali sées d'une seule pièce, toujours dans le cadre de l'exécution du procédé de réglage. Sur la figure 1, on a représenté un dispositif de déclenchement thermique différentiel à bilames, désigné par la référence globale 1, qui est utilisé dans un interrupteur de protection thermique différentielle tel que par exemple un disjoncteur-moteur triphasé à retard thermique destiné à assurer notamment la protection thermique du moteur contre les surcharges et les déséquilibres de phases. Ce dispositif de déclenchement thermique différentiel 1, figure 1, comprend trois bilames 2a, 2b, 2c de même épaisseur utile e, qui sont disposés en série l'un derrière l'autre, dans le sens de la flexion, et qui sont électriquement reliés respectivement aux trois phases d'une charge électrique telle qu'un moteur par des conducteurs de phase. Le dispositif 1 comprend également deux réglettes coulissantes 3, 4 adjacentes dans un plan commun, disposées de façon opposée l'une à l'autre et réalisées en une matière isolante. Chacune des deux réglettes 3, 4 présente une branche principale longitudinale 3a, respectivement 4a, pourvue d'un même côté, perpendiculairement à celui-ci, de trois branches secondaires parallèles 3b, 3c, 3d, respectivement 4b, 4c, 4d, présentant dans cet exemple non limitatif une forme de L. Après réglage des trois bilames, les extrémités libres respectives des trois couples de branches secondaires opposées (3b, 4d), (3c, 4c), (3d, 4b) des deux réglettes 3, 4 s'appuient de part et d'autre des trois bilames respectifs 2a, 2b, 2c, perpendiculairement aux plans respectifs P, Q et R de ceuxci, comme visible à la figure 1. Les deux réglettes 3, 4 sont par ailleurs reliées entre elles par un levier différentiel d'articulation 6, figure 1, monté sur deux pivots 7, 8 prévus respectivement sur les deux branches principales respectives 3a, 4a des deux réglettes. Le levier 6 présente une extrémité 6a qui, en service normal, est en appui sur un organe d'actionnement 9, sous forme d'un bilame de compensation thermique, lequel organe 9 étant destiné à commander, comme illustré par la flèche 10 à la figure 1, une serrure mécanique 12 apte à provoquer le déclenchement de l'interrupteur. Comme on le verra plus loin, le réglage des trois bilames 2a, 2b, 2c est assuré pour que le déclenchement de l'interrupteur via la serrure 12 ait lieu lorsqu'un ou plusieurs des bilames atteignent une position correspondant à un courant de déclenchement thermique prédéterminé. Dans le cas d'une surcharge de courant apparaissant dans chacune des phases équilibrées du moteur, les trois bilames 2a, 2b, 2c (figure 1) s'échauffent et se déforment d'une manière identique ; ils entraînent alors en translation, suivant le sens indiqué par la fleche F à la figure 1, les deux réglettes 3, 4 solidaires l'une de l'autre par l'intermédiaire du levier 6, lequel levier agit sur l'organe d'actionnement 9 qui provoque le déclenchement de la serrure 12, et donc celui de l'interrupteur. Dans le cas d'un déséquilibre entre les courants de phase du moteur (fonctionnement en mode différentiel), les trois bilames 2a, 2b, 2c s'échauffent et se déforment d'une manière inégale ; la réglette 3 entraînée par le bilame dont la déformation est la plus importante, subit un déplacement en translation, suivant la flèche F, plus grand que celui de la réglette 4. Le levier 6 pivote en sens horaire et agit sur l'organe d'actionnement 9 commandant le déclenchement de la serrure 12, et donc celui de l'interrupteur. On va maintenant décrire le procédé conforme à l'invention qui permet de régler simultanément les trois bilames 2a, 2b, 2c de la figure 1, ceux-ci étant montés fixement dans l'interrupteur de protection thermique différentielle. Dans un premier stade illustré à la figure 2, on détermine les positions relatives respectives des trois bilames 2a, 2b, 2c par rapport au point de déclenchement prédéterminé 0 de la serrure 12 ; pour cela, on mesure les différentes distances A, B, C entre le point de déclenchement 0 définissant un point de référence zéro et les différents points utiles U, V, W des bilames respectifs 2a, 2b, 2c. Ces différentes distances A, B, C sont ensuite mémorisées. Par ailleurs, on réalise avantageusement une unique pièce sur mesure, repérée en 14 sur la figure 3, qui est conformée de manière à constituer d'un seul tenant les deux réglettes opposées 3, 4 telles que décrites précédemment en relation avec la figure 1. Cette pièce 14 est en une matière isolante et est obtenue soit par moulage, soit par usinage. Dans cet exemple, la pièce 14 (figure 3) présente trois zones intermédiaires de liaison 14a, 14b, 14c qui relient entre elles les deux réglettes 3, 4 de la figure 1, au niveau de leurs branches secondaires respectives en L mutuellement en regard (3b, 4d), (3c, 4c), (3d, 4b) de la figure 1. Le levier différentiel 6, figure 3, est ensuite monté sur les deux pivots 7, 8 venus de fabrication avec la pièce 14, de sorte que la pièce 14 et le levier 6 forment un ensemble unitaire autonome. Cet ensemble (pièce 14 - levier 6) est alors amené à un poste de réglage où, comme le montre la figure 3, l'extrémité 6a du levier 6 est mise en contact contre un appui fixe 16 qui est préalablement positionné par rapport au point de déclenchement 0 de la serrure à une distance prédéterminée D correspondant en fait à la course électrique connue de déclenchement de l'interrupteur pour une valeur donnée du courant de déclenchement thermique. Après cette mise en contact du levier 6 contre l'appui fixe prépositionné 16, toujours sur le même poste de réglage, on découpe transversalement les trois zones de liaison 14a, 14b, 14c de la pièce 14 aux différentes distances mesurées A, B, C, voir figure 3 ; ces découpes consistent en des enlèvements de matière correspondant à l'épaisseur e des bilames et sont effectuées par exemple aux rayons laser. Sur la figure 3, on a représenté en 18 les trois portions de zone découpées. Ainsi, par cette découpe d'ajustage exécutée sur la même pièce sur mesure 14, on obtient avantageusement en une seule opération la séparation ajustée des deux réglettes 3, 4 permettant d'assurer le réglage simultané des bilames. Il convient de signaler que la découpe d'ajustage des deux réglettes 3, 4 à partir de la pièce 14 peut bien entendu être remplacée par tout autre procédé approprié, tel que par exemple un usinage. L'ensemble constitué par les deux réglettes 3, 4 dissociées l'une de l'autre au niveau des trois portions de zone découpées 18 (figure 3) et par le levier différentiel 6 solidaire desdites réglettes, est ensuite dirigé vers un poste de montage d'où il est mis en place dans l'interrupteur ; lors de cette mise en place, les trois bilames 2a, 2b, 2c viennent simultanément chacun en contact bilatéral dans la portion de zone découpée correspondante 18, tandis que le levier 6 vient en appui sur l'organe d'actionnement 9, comme illustré à la figure 1. Revendications 1. Procédé de réglage de bilames pour un interrupteur de protection thermique différentielle, lequel interrupteur comprenant deux réglettes coulissantes (3, 4) adjacentes dans un plan commun, articulées l'une à l'autre par un levier différentiel (6) et destinées à transmettre la flexion des bilames (2a, 2b, 2c) disposés en série l'un derrière l'autre, par l'intermédiaire du levier à un organe d'actionnement (9) d'une serrure associée (12), ce procédé comportant une mesure de la distance (A ; B ;C) entre le point utile de chacun des bilames (2a ; 2b ; 2c) et le point de déclenchement (O) de la serrure, caractérisé en ce qu'il comporte les autres opérations suivantes - une réalisation en une seule pièce (14) des deux réglettes (3, 4) qui sont conformées de manière à être liées l'une à l'autre par des zones intermédiaires de liaison (14a, 14b, 14c), en nombre égal à celui des bilames (2a, 2b, 2c), localisées aux emplacements res pectifs des bilames et formées perpendiculairement au plan de ceux-ci, suivie d'un montage du levier (6) sur les deux réglettes (3, 4) solidaires l'une de l'autre, - une mise en contact du levier (6), au niveau de son extrémité (6a) destinée à agir sur l'organe d'actionnement (9) de la serrure, contre un appui fixe (16) préalablement positionné par rapport audit point de déclenchement (0) de la serrure à une distance pre- déterminée (D) correspondant à la course électrique de déclenchement de l'interrupteur pour une valeur donnée du courant de déclenchement thermique, - une découpe transversale d'une portion (18) de chacune des zones de liaison (14a, 14b, 14c) de la pièce (14) constituant les deux réglettes, le levier (6) restant en contact contre l'appui fixe prépositionné (16), qui est effectuée à la distance mesurée correspondante (A B ; C), à partir du point utile du bilame considéré (2a ; 2b ; 2c) et sur une distance égale à l'épaisseur utile donnée (e) dudit bilame, les deux réglettes (3, 4) étant par cette découpe dissociées l'une de l'autre, - un montage des deux réglettes dissociées (3, 4) équi pées du levier (6) dans l'interrupteur logeant les bilames, lesquels bilames (2a, 2b, 2c) venant simulta nément chacun en contact bilatéral dans la portion de zone découpée correspondante (18) et le levier (6) venant en appui sur l'organe d'actionnement (9) de la serrure. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux réglettes (3, 4) sont en une matière isolante et que leur réalisation en une seule pièce (14) s'effectue par moulage ou par usinage.