Brevet FR2673485A1 — publié le 19920904

À La présente invention concerne les disjoncteurs et une tige de raccordement pour leur assemblage automatique. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique no 4 731 921 décrit un mécanisme de manoeuvre de disjoncteur conçu pour permettre un assemblage automatique A partir d'une unité monopolaire, on assemble une unité multipolaire en fixant le nombre requis des unités monopolaires dans un ensemble modulaire, en les plaçant côte-à-côte Avec l'utilisation de plus en plus grande des disjoncteurs quadripolaires dans les systèmes industriels de distribution d'énergie électrique, il est avantageux sur le plan économique d'accoupler mécanique- ment quatre disjoncteurs monopolaires et de verrouiller les disjoncteurs au moyen d'un ensemble comportant une tige de raccordement à poignée. On décrit l'utilisation d'une barre de raccordement pour fournir un réseau multipolaire de disjoncteurs unipo- laires, par exemple, dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique no 4 980 525 Les disjoncteurs unipolaires sont accouplés mécaniquement au moyen d'un rivet allongé et sont verrouillés par une tige de raccordement à poignée de manière à bloquer ensemble les poignées de manoeuvre des disjoncteurs et les forcer de se déplacer à l'unisson Un trou est ménagé perpendiculairement à l'étendue verticale de chaque poignée de manoeuvre verticale des disjoncteurs et un axe allongé de verrouillage est inséré dans les trous de chacune des 2 - poignées de manoeuvre des disjoncteurs Une tige de raccorde- ment en matériau plastique est alors placée sur les poignées de manoeuvre et l'axe de verrouillage pour compléter l'en- semble multipolaire. Dans l'assemblage automatique des composants des disjoncteurs, il est souhaitable de monter les composants en effectuant des opérations d'assemblage à partir d'une posi- tion verticale Ce procédé d'assemblage facilite l'utilisa- tion des robots avec des économies de coût importantes. Cependant, on a constaté que le placement d'un axe de verrouillage dans les trous ménagés dans les poignées de manoeuvre des disjoncteurs dans le plan perpendiculaire à l'étendue verticale des poignées dressées, n'est pas facile- ment reproduit dans un processus de montage automatique. Comme on le décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 3 109 899, il faut souvent bloquer la poignée de manoeuvre d'un disjoncteur dans sa position "hors-marche" pour avoir l'assurance que ses contacts restent ouverts lorsqu'un travail est en cours d'exécution sur l'équipement électrique associé Le verrou décrit dans ce brevet comprend une attache flexible de blocage qui est interposée entre la poignée de manoeuvre et sa fente associée pour éviter qu'elle ne se déplace à l'intérieur de la fente On peut également utiliser l'attache pour bloquer le disjoncteur dans la position "marche" afin d'éviter une interruption accidentelle de la fourniture d'énergie à un équipement critique. Lorsque plusieurs disjoncteurs unipolaires sont ac- couplés ensemble dans le réseau multipolaire décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 4 980 525 mentionné ci- dessus, on doit utiliser une attache de blocage séparée avec chaque poignée de manoeuvre des disjoncteurs pour avoir l'assurance que toutes les poignées restent dans la position "ouverte". Par conséquent, la présente invention a pour objet de fournir une rangée multipolaire de disjoncteurs utilisant un 3 - ensemble comportant une tige de raccordement monté automati- quement qui ne nécessite qu'une attache de blocage pour maintenir les disjoncteurs individuels dans leur position "marche" et dans leur position "arrêt". La présente invention comprend un ensemble formé d'une tige de raccordement des poignées de manoeuvre de disjonc- teurs multipolaires, constitué d'un axe métallique de ver- rouillage et d'une tige de raccordement en matériau plastique isolé L'axe de verrouillage est monté à partir d'une position verticale dans les poignées de manoeuvre fendues des disjoncteurs et la tige de raccordement est alors introduite à partir d'une position verticale sur les poignées de manoeuvre verrouillées des disjoncteurs L'ensemble formé par la tige de raccordement est commodément verrouillée au moyen d'une seule attache de blocage en matériau plastique qui s'enclenche dans la tige de raccordement et est assise dans l'une quelconque des fentes d'accès des poignées de manoeuvre associées. La suite de la description se réfère aux figures annexées qui représentent respectivement: figure 1, une vue en perspective de dessus d'une multitude de disjoncteurs unipolaires verrouillés de manière à former une rangée multipolaire, la tige de raccordement et l'axe de verrouillage de l'invention étant disposés en projection isométrique; figure 1 A, une vue en perspective de dessus, à grande échelle, de la tige de raccordement de la figure 1, figure 2, une vue en perspective de dessus de la rangée de disjoncteurs multipolaires de la figure 1 après le montage de l'axe de verrouillage et de la tige de raccordement et avec l'attache de blocage selon la présente invention disposée en projection isométrique; figure 2 A, une vue en perspective de dessus, à grande échelle, de l'attache de blocage de la figure 2, et figure 3, une vue de côté de la rangée de disjoncteurs -4- multipolaires de la figure 2 après le montage de la tige de raccordement, de l'axe de verrouillage et de l'attache de blocage. En figure 1, on a représenté un disjoncteur bipolaire 10 qui comprend un disjoncteur unipolaire 11 fixé à un disjoncteur similaire 12 au moyen de quatre rivets 13 Comme cela est indiqué en traits mixtes, on peut fixer ensemble jusqu'à quatre disjoncteurs de ce type pour produire un disjoncteur à deux, trois ou quatre pÈles Un tel disjoncteur est semblable à celui qui est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 4 679 016 mentionné ci-dessus et comprend un mécanisme de manoeuvre 14 qui commande le bras de contact mobile 15 de manière à réunir le contact mobile 16 qui lui est fixé et le contact immobile correspondant 17 et à interrompre cette réunion Une poignée de manoeuvre 18 s'étend à travers une fente 22 ménagée dans le couvercle 8 du disjoncteur qui est fixé à son boîtier 9 Pour faciliter le montage d'un axe métallique de verrouillage 20 à partir d'une position verticale, chaque poignée de manoeuvre 18 se termine par une fente 19 en forme de U Les disjoncteurs sont par conséquent verrouillés en mettant en place l'axe métallique de verrouillage dans les fentes associées en forme de U de chacun des disjoncteurs qui constituent le disjoncteur multipolaire 10 Une tige de raccordement en matériau plastique 21 est alors placée sur l'axe métallique et les poignées de manoeuvre pour avoir l'assurance que celles-ci se déplacent à l'unisson lorsque la tige 21 est animée d'un mouvement de rotation pour faire passer les contacts du disjoncteur entre leur position "marche" et leur position "arrêt" Une fente rectangulaire 23 est pratiquée dans les deux côtés de la tige 21 pour faciliter l'utilisation d'une attache de blocage 35 (figure 2). La tige de raccordement en matériau plastique 21 qu'on décrit en figure 1 A se présente sous la forme d'un rectangle formant cuvette qui est constitué de parois latérales opposées 24, 25 réunies par des parois complémentaires 26, 27 aux extrémités opposées, et d'un vaste fond 28 La tige de raccordement 21 peut présenter diverses longueurs pour se monter dans quatre disjoncteurs verrouillés représentés en traits mixtes Les extrémités de chacune des poignées de manoeuvre des disjoncteurs sont reçues dans des évidements 29, 30 de grandes dimensions qui sont fermées par le fond 28. Un petit évidement 31 est ménagé dans une partie située entre les grands évidements pour recevoir l'axe métallique 20 représenté précédemment en figure 1, alors que des fentes rectangulaires 23 A, 23 B formées dans les parois latérales opposées définissent chacune un rebord correspondant 32 A, 32 B qui agit mutuellement avec l'attache de blocage 35 qu'on voit le mieux en se reportant au disjoncteur 10 représenté en figure 2. L'attache de blocage 35 est formée d'une composition thermoplastique flexible et a la configuration d'un J, constitué d'une longue branche 36 qui est réunie à une courte jambe opposée 37 par une partie intermédiaire 38 en forme d&anse L'attache de blocage 35 comporte une saillie 33 ayant une partie d'extrémité 33 A qui agit mutuellement avec l'une des fentes rectangulaires, 23 A, ménagée dans la tige de raccordement 21 suivant une façon qu'on discute ci-dessous plus en détail Une lèvre 34 formée à l'extrémité de la branche 37 de courte longueur agit également mutuellement avec une fente similaire 23 B (figure 2) pratiquée sur la paroi latérale opposée de la tige de raccordement 21. L'extrémité inférieure 36 A de la branche 36 de grande longueur se monte dans la fente 22 de la poignée de manoeuvre 18 du disjoncteur unipolaire 12 lorsque l'attache cd blocage est mise en place sur la tige de raccordement 21 suivant un montage à ajustage serré et est maintenue sur la tige de raccordement en enclenchant le rebord 32 A formée sur la fente rectangulaire 23 A dans la partie supérieure 33 A de la saillie 33 formée sur l'attache 35. En figure 2 A on a représenté l'attache de blocage 35 dans la position inversée pour mieux montrer la lèvre 34 située à l'extrémité de la branche 37 de courte longueur et la saillie 33 s'étendant vers l'intérieur à partir de la branche 36 de grande longueur La partie extrême 33 A est formée à une extrémité, alors que l'extrémité opposée 33 B a une épaisseur de plus en plus petite vers le bas Cela facilite le guidage de l'extrémité 36 A de la branche de grande longueur pour l'introduire dans la fente 22 de la poignée qu'on a représentée antérieurement en figure 2 Deux surfaces 39, 40 sont formées sur les côtés opposées de la saillie 33 pour recevoir le pouce et l'index de l'opérateur afin de faciliter la préhension et l'enlèvement de l'attache de blocage de la tige de raccordement. On voit mieux l'emprisonnement de la lèvre 34 se trouvant à l'extrémité inférieure de la branche de courte longueur de l'attache 35 par le rebord 32 B formé à l'inté- rieur de la fente rectangulaire pour maintenir l'attache contre la tige de raccordement en se reportant maintenant au disjoncteur multipolaire 10 décrit en figure 3 La partie 38 en forme d'anse de l'attache de blocage 35 s'engage dans l'extérieur du fond 28 suivant une relation à ajustage serré de manière à maintenir par blocage l'attache sur la tige de raccordement 21 ainsi que sur la poignée de manoeuvre 18. L'emprisonnement entre le rebord 32 A de la tige de raccorde- ment 21 et la partie supérieure de la saillie 33 de la branche 36 de grande longueur de l'attache 35 fournit un autre moyen pour maintenir l'attache contre la tige de raccordement. Pour indiquer que les poignées des disjoncteurs sont à l'état de marche ou d'arrêt, on peut revêtir l'attache de blocage avec une couleur d'avertissement, par exemple, avec du rouge ou de l'orange, ou la réaliser dans cette couleur, alors que la tige de raccordement en matériau plastique peut être revêtue d'une couleur neutre, telle que le noir ou le 7 - gris, ou être réalisée dans cette couleur. On vient de décrire des moyens permettant l'amoncel- lement modulaire d'un disjoncteur multipolaire à partir d'un seul disjoncteur Les rainures en forme de U formées aux extrémités des poignées de manoeuvre des disjoncteurs reçoi- vent un axe métallique de verrouillage pour maintenir les poignées ensemble alors qu'une tige de raccordement en matériau plastique disposée sur les poignées de manoeuvre et la tige de raccordement provoque leur déplacement à l'unis- son Une attache de blocage sous forme d'un ensemble en matériau plastique en forme de J coopère avec la fente pour poignées de manoeuvre ménagée dans le couvercle des disjonc- teurs et avec deux parties de la tige de raccordement pour empêcher que les disjoncteurs ne passent de la position "arrêt" à la position "marche". -8 - REVENDICATIONS 1 Disjoncteur ( 10) destiné à un fonctionnement multipolaire, caractérisé en ce qu'il comprend en combinai- son: un boîtier en matériau plastique ( 9) auquel est fixé un couvercle en matériau plastique ( 8); un mécanisme de manoeuvre ( 14) à l'intérieur du boîtier, séparant une paire de contacts ( 16, 17) lors de l'apparition d'un état de surcharge dans un circuit protégé; une première poignée de manoeuvre ( 18) ayant une extrémité agissant mutuellement avec le mécanisme de manoeu- vre et une extrémité opposée s'étendant à travers une fente ( 22) ménagée dans le couvercle qui fournit un accès manuel au mécanisme de manoeuvre pour l'ouverture et la fermeture des contacts lors du passage d'un courant normal dans le circuit protégé, la première poignée de manoeuvre présentant une première rainure ( 19) formée à l'intérieur de ladite extré- mité opposée, cette première rainure étant destinée à être disposée à proximité d'une seconde rainure pratiquée dans une seconde poignée de manoeuvre ( 18) d'un second disjoncteur ( 12), d'o il résulte qu'un axe de liaison ( 20) placé à l'intérieur desdites première et seconde rainures a pour effet que les première et seconde poignées de manoeuvre se déplaçent à l'unisson; une tige de raccordement en matériau plastique ( 21) disposée sur les extrémités opposées des première et seconde poignées de manoeuvre et sur l'axe de liaison, d'o il résulte la fourniture d'un support pour les première et seconde poignées de manoeuvre, cette tige de raccordement ayant la forme d'une cuvette comprenant une paire de parois latérales ( 24, 25) et de parois d'extrémité opposées ( 26, 27), les première et seconde poignées de manoeuvre et l'axe de liaison étant disposés à l'intérieur des parois latérales et des parois d'extrémité; et 9 - une attache de blocage ( 35) ayant la forme d'un J, définissant une branche de courte longueur ( 37) et une branche de grande longueur ( 36) réunies par une anse ( 38), une extrémité de la branche de grande longueur étant maintenue dans la fente ( 22) du couvercle de façon à bloquer la première poignée de manoeuvre dans la position ouverte ou dans la position fermée. 2 Disjoncteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les première et seconde rainures ( 19) sont en une pièce avec les extrémités opposées des première et seconde poignées ( 18). 3 Disjoncteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tige de manoeuvre en matériau plastique ( 21) comprend une première fente rectangulaire ( 23 A) ménagée dans l'une des parois latérales, et la partie d'extrémité de la branche de courte longueur ( 37) est maintenue dans cette première fente rectangulaire pour bloquer ainsi la seconde poignée de manoeuvre dans la position ouverte. 4 Disjoncteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que la tige de raccordement ( 21) présente une première couleur et l'attache ( 35) a une couleur différente de la première afin d'indiquer qu'elle est disposée sur la tige de raccordement et que les première et seconde poignées sont bloquées dans la position d'ouverture. 5 Disjoncteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que la partie d'extrémité de la branche de courte longueur se termine par une lèvre ( 34), la lèvre étant maintenue par une partie de la première fente rectangulaire. 6 Disjoncteur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une saillie ( 33) formée dans une surface intérieure de la branche de grande longueur ( 36), cette saillie agissant mutuellement avec une partie d'une seconde fente rectangulaire ( 23 B) ménagée sur une paroi opposée desdites parois latérales. 7 Tige de raccordement de poignées de manoeuvre de - disjoncteurs caractérisée en ce qu'elle comprend un rectangle monobloc en matériau plastique, ayant la forme d'une cuvette ouverte à sa partie supérieure et fermée à son fond ( 28); une paire de parois latérales opposées ( 24, 25) et une paire de parois d'extrémité opposées ( 26, 27) définissant le rectangle; une paire de premier et second larges évidements ( 29, ) formés dans le rectangle et destinés à recevoir les parties d'extémité d'une paire correspondante de poignées de manoeuvre ( 18) des disjoncteurs; une fente étroite ( 31) entre les premier et second évidements, cette fente étant destinée à recevoir un axe de liaison ( 20) s'étendant entre les première et seconde poignées de manoeuvre des disjoncteurs; et une fente rectangulaire ( 23 A) ménagée dans l'une des parois latérales, cette fente étant destinée à recevoir une extrémité d'une attache de blocage ( 35). 8 Tige de raccordement de poignées de manoeuvre de disjoncteurs selon la revendication 7, caractérisée en ce que l'attache de blocage ( 35) a la forme d'un J ayant une branche de grande longueur ( 36) et une branche de petite longueur ( 37) séparées par une anse ( 38), la branche de petite longueur étant destinée à être insérée dans la fente rectangulaire et la branche de grande longueur dans une fente ( 22) des poignées de manoeuvre formée à l'intérieur du couvercle ( 8) des disjoncteurs. 9 Tige de raccordement de poignées de manoeuvre de disjoncteurs selon la revendication 7, caractérisée en ce que le rectangle en matériau plastique présente une couleur et l'attache de blocage une couleur différente afin d'indiquer le moment o l'attache de blocage est disposée sur le rectangle en matériau plastique. Tige de raccordement de poignées de manoeuvre de disjoncteurs selon la revendication 7, caractérisée en ce que il - l'attache de blocage comprend une saillie ( 33) formée sur une surface intérieure de la branche de grande longueur, une extrémité ( 33 A) de cette saillie recevant pour blocage un bord du rectangle. 11 Tige de raccordement de poignées de manoeuvre de disjoncteurs selon la revendication 10, caractérisée en ce que l'extrémité opposée de la saillie est taillée en pointe de manière à faciliter l'entrée d'une extrémité de la branche de grande longueur dans la fente des poignées de manoeuvre. 12 Tige de raccordement de poignées de manoeuvre de disjoncteurs selon la revendication 11, caractérisée en ce qu'une paire de surface ( 39, 40) est formée sur les côtés opposés de la saillie ( 33) pour pouvoir enlever manuellement facilement l'attache de blocage ( 35) du rectangle.