Brevet FR2711840A1 — publié le 19950505

i "Interface d'adaptation pour interrupteur différentiel multipolaire". La présente invention concerne une interface adaptée à s'interposer entre des auxiliaires électriques et un interrupteur différentiel. Un interrupteur différentiel multipolaire de type connu comporte un boitier isolant renfermant un mécanisme à manette pour l'actionnement d'un arbre porte-contact entre une position d'ouverture et une position de fermeture et vice-versa, et un détecteur différentiel à transformateur-sommateur connecté électriquement à un relais de déclenchement permettant de provoquer une ouverture automatique dudit interrupteur. Par auxiliaires électriques, on désigne ici des dispositifs destinés à assurer des fonctions de déclenchement, de commutation et/ou de signalisation. De tels auxiliaires électriques sont couramment accolés et accouplés à des disjoncteurs. On peut classer ces auxiliaires électriques en deux grandes familles, les auxiliaires déclencheurs et les auxiliaires commutateurs. Un auxiliaire déclencheur est muni d'un mécanisme de déclenchement adapté à être activé dans des conditions données, ledit mécanisme étant accouplé au disjoncteur de façon à provoquer, par son déclenchement, le déclenchement dudit disjoncteur. Les déclencheurs à émission ou les déclencheurs à minimum de tension sont des exemples connus d'auxiliaires déclencheurs. Un auxiliaire commutateur est muni d'un mécanisme de déclenchement adapté à être activé par le déclenchement du disjoncteur, le déclenchement dudit mécanisme provoquant une commutation électrique, notamment dans un but de signalisation de l'état du disjoncteur. Les auxiliaires du type contact auxiliaire inverseur ou contact signal défaut sont des exemples connus d'auxiliaires commutateurs. Il peut être envisagé d'utiliser de tels auxiliaires électriques en coopération avec un interrupteur différentiel. Cependant, le mécanisme de ce dernier est très différent du mécanisme d'un disjoncteur. Or, les auxiliaires électriques déjà existants sont conçus pour être adaptés à un disjoncteur, leur mécanisme de déclenchement étant très semblable en course et en effort à celui d'un disjoncteur. De la sorte, l'accouplement entre le disjoncteur et l'auxiliaire se fait de manière très aisée, une liaison mécanique reliant un organe de déclenchement du mécanisme du disjoncteur et un organe de déclenchement comparable du mécanisme de l'auxiliaire. Un tel accouplement n'est pas réalisable entre un auxiliaire et un interrupteur différentiel, notamment du fait que l'énergie de déclenchement fournie par le relais de déclenchement de ce dernier est faible en regard de l'énergie nécessaire au déclenchement de l'auxiliaire. Il existe donc d'importantes différences de course et d'effort entre deux organes de déclenchement comparable du mécanisme de l'interrupteur différentiel et de celui de l'auxiliaire, ce qui empêche leur accouplement par une liaison mécanique simple. La présente invention a pour but de proposer une interface permettant d'adapter à un interrupteur différentiel de type connu les auxiliaires électriques de disjoncteur déjà existants, sans modification ni de l'un, ni des autres. A cet effet, l'invention propose une interface d'adaptation à un interrupteur différentiel multipolaire d'auxiliaires électriques destinés à assurer des fonctions de déclenchement, de commutation et/ou de signalisation, ladite interface étant adaptée à être accolée et accouplée d'une part audit interrupteur différentiel et d'autre part à un auxiliaire, ladite interface étant caractérisée en ce qu'elle comprend: un premier organe mobile d'accouplement audit auxiliaire; - un second organe mobile d'accouplement audit interrupteur différentiel; - un premier embiellage asservi audit interrupteur différentiel et en liaison à sens unique avec ledit premier organe mobile pour transmettre audit auxiliaire une énergie mécanique de déclenchement fournie par ledit interrupteur différentiel; - un second embiellage accouplé audit premier embiellage et en liaison a sens unique d'une part avec ledit premier organe mobile et d'autre part avec ledit second organe mobile pour transmettre audit interrupteur une énergie mécanique de déclenchement fournie par ledit auxiliaire. Lorsque l'interrupteur différentiel passe de la position fermée à la position ouverte, le mouvement de l'arbre porte-contact dudit interrupteur différentiel va être transmis grâce au premier embiellage de cette interface au premier organe mobile, de façon à provoquer un déclenchement de l'auxiliaire. Lorsque l'auxiliaire, dans ce cas un déclencheur, passe de la position enclenchée à la position déclenchée, son mouvement de déclenchement, se traduisant par un déplacement du premier organe mobile, va être transmis par l'intermédiaire du second embiellage au second organe mobile, qui va agir sur le mécanisme de déclenchement de l'interrupteur différentiel de sorte que ce dernier va être automatiquement ouvert. Selon un autre aspect de la présente invention, l'interface précédemment définie est associée à au moins un auxiliaire supplémentaire accolé et accouplé audit auxiliaire, de façon à transmettre audit auxiliaire supplémentaire une énergie mécanique de déclenchement fournie par ledit auxiliaire et réciproquement. Comme on l'a vu, il est bien connu et très aisé d'accoupler des auxiliaires électriques de disjoncteur entre eux. Ainsi, on peut accoupler à l'interrupteur différentiel, par l'intermédiaire de l'interface, un auxiliaire auquel sont accouplés une pluralité d'auxiliaires supplémentaires. Lorsqu'un auxiliaire supplémentaire émet un ordre de déclenchement, l'ensemble des auxiliaires accouplés passent de la position enclenchée à la position déclenchée et, par conséquent, une énergie de déclenchement est transmise à l'interrupteur différentiel par l'intermédiaire de l'interface. De même, lorsque l'interrupteur différentiel passe de la position fermée à la position ouverte, l'interface transmet une énergie de déclenchement à l'auxiliaire qui lui est accolé, et par suite, l'ensemble des auxiliaires accouplés passent de la position enclenchée à la position déclenchée. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, en référence aux dessins annexés o: - la figure 1 est une vue schématique de l'interface selon la présente invention, accolée d'une part à un interrupteur différentiel et d'autre part à des auxiliaires électriques; la figure 2 est une vue schématique en coupe suivant la direction II-II de l'interface de la figure 1; - la figure 3 est une vue schématique du mécanisme de l'interface selon la présente invention, dans une position de repos correspondant au cas ou l'interrupteur différentiel est en position fermée et les auxiliaires sont dans une position enclenchée; - la figure 4 est une vue similaire à celle de la figure 3, dans le cas o l'interrupteur différentiel passe d'une position fermée à une position ouverte; - la figure 5 est une vue similaire à celle de la figure 4, dans le cas o un auxiliaire passe d'une position enclenchée à une position déclenchée. Suivant le mode de réalisation choisi et représenté à la figure 1, une interface 1 comporte un boîtier isolant accolé d'une part au boîtier isolant d'un interrupteur différentiel 2 et d'autre part au boîtier isolant d'un auxiliaire électrique 3. L'interrupteur différentiel 2 est de type connu comportant un mécanisme à manette 40 pour l'actionnement d'un arbre porte- contact entre une position d'ouverture et une position de fermeture et vice-versa, et un détecteur différentiel à transformateur- sommateur connecté électriquement à un relais de déclenchement (non détaillé) permettant de provoquer une ouverture automatique dudit interrupteur. En pratique, et comme il est bien connu, ce relais agit sur un mécanisme de déclenchement de façon à rompre un accrochage de maintient de l'arbre porte-contact, ce qui provoque le déplacement de ce dernier vers sa position ouverte. Le mécanisme de l'interrupteur différentiel 2 est accouplé a l'interface 1 par deux liaisons mécaniques 6 et 7. La liaison 6 relie l'arbre porte-contact de l'interrupteur différentiel 2 à un pignon 12 de l'interface 1 (voir figure 3) de façon à solidariser les rotations dudit arbre et dudit pignon, comme on le verra mieux par la suite. La liaison 7 relie un organe du mécanisme de déclenchement de l'interrupteur différentiel 2 à un organe mobile 11 de l'interface 1 (voir figure 3) de façon à transmettre les déplacements dudit organe mobile audit mécanisme de déclenchement, comme on le verra mieux par la suite. En pratique, l'organe du mécanisme de déclenchement de l'interrupteur différentiel auquel aboutit la liaison 7 est l'organe qui rompt l'accrochage de maintient de l'arbre porte-contact. L'auxiliaire électrique 3 est par exemple un déclencheur à minimum de tension, dont le mécanisme est susceptible de passer d'une position enclenchée à une position déclenchée, une manette 41 permettant le réenclenchement dudit déclencheur 3. Le mécanisme de déclenchement de l'auxiliaire 3 est accouplé au mécanisme de l'interface 1 par une liaison mécanique 8 aboutissant à un doigt mobile 10 dans l'interface 1 (voir figure 3) de façon à solidariser les déplacements dudit doigt mobile et d'un organe de déclenchement dudit mécanisme. D'autres auxiliaires, déclencheurs ou commutateurs, peuvent être accolés et accouplés à l'auxiliaire 3, de façon à ce que les mouvements de leurs mécanismes de déclenchement soient asservis à celui de l'auxiliaire 3. Dans l'exemple représenté, un auxiliaire 4, par exemple un auxiliaire de type contact signal défaut, est accolé à l'auxiliaire 3 et accouplé à ce dernier par une liaison mécanique 9, qui relie l'organe de déclenchement solidaire de la liaison mécanique 8 de l'auxiliaire 3 à un organe correspondant de l'auxiliaire 4. Comme on le voit mieux sur la figure 2, le boîtier isolant de l'interface 1 renferme un mécanisme 5. Ce dernier est représenté sur la figure 3 dans une position de repos correspondant au cas o l'interrupteur différentiel est dans une position fermée et les auxiliaires sont dans une position enclenchée. Le pignon 12, relié à l'arbre porte-contacts de l'interrupteur différentiel 2 par l'intermédiaire de la liaison mécanique 6, est en prise avec une crémaillère d'une biellette 25. La biellette 25 est montée pivotante autour d'un axe transversal 18 installé dans le boîtier de l'interface 1. A l'extrémité d'articulation de la biellette 25 est formé un bras s'étendant dans la même direction que ladite biellette et se trouvant en retrait par rapport & cette dernière. Ce bras forme un secteur denté suivant un arc de cercle centré sur l'axe 18, pour constituer un engrenage ou crémaillère en prise avec le pignon 12. Comme on le voit sur la figure 3, la biellette 25 est munie sur un de ses côtés d'un décrochement au niveau duquel ladite biellette est adaptée à agir sur le doigt mobile 10. Ce dernier, venant de l'auxiliaire 3, est guidé dans une boutonnière 13 s'étendant sensiblement suivant un arc de cercle centré sur l'axe 18. Ainsi, la biellette 25 est adaptée à pousser l'organe mobile 10 de façon à le déplacer dans la boutonnière 13. Le pignon 12 et la biellette 25 constituent un premier embiellage 20. Une biellette 30 est montée pivotante sur la biellette 25, par l'intermédiaire d'un axe transversal 17 se trouvant sur l'extrémité de la biellette 25 opposée à celle portant l'axe 18. Sur l'extrémité d'articulation de cette biellette 30 et formant un angle avec celle-ci, est formé un bras suiveur adapté à entrer en contact avec l'organe mobile 10, à l'opposé du côté de contact de ce dernier avec la biellette 25. L a biellette 25 et la biellette 30 sont donc toutes deux en liaison à sens unique avec l'organe mobile 10, mais dans des sens opposés. Une portion d'extrémité 32 de la biellette 30 est adaptée à entrer en contact avec le second organe mobile 11. Ce dernier comporte deux doigts transversaux 34 et 35 reliés par une barre. Le doigt transversal 35, s'étendant vers l'interrupteur différentiel 2, est mobile dans une boutonnière de guidage 14. Le doigt transversal 34 est adapté à entrer en contact avec l'extrémité 32 de la biellette 30, de sorte que cette dernière et l'organe mobile 11 sont en liaison à sens unique. La barre reliant les doigts 34 et 35 est montée coulissante dans le boîtier de l'interface 1 par des guides 15, dans la direction selon laquelle s'étend la boutonnière 14. De la sorte, l'organe mobile 11 coulisse dans le bottier de l'interface 1 entre deux positions extrêmes déterminées par la boutonnière 14. Comme on le voit mieux sur la figure 3, une barre 33 recourbée associée à la partie terminale 32 de la biellette 30, forme avec celle-ci une cage triangulaire dans laquelle peut se débattre le doigt 34. Un ressort de rappel ou de polarisation 16, fixé au boîtier de l'interface 1, intervient sur la biellette 30 avec comme fonction de solliciter le levier 31 au contact du premier organe mobile 10 en tendant à faire tourner la biellette 30 autour de son axe de pivotement 17 dans le sens anti-horaire. La biellette 30 et le ressort 16 constituent un second embiellage 21. Comme il a été dit précédemment, lorsque l'interrupteur différentiel 2 est dans une position fermée et les auxiliaires 3 et 4 sont dans une position enclenchée, l'interface 1 est dans la position de repos de la figure 3. Dans cette position, le premier organe mobile 10 est en butée à l'extrémité arrière de la boutonnière 13, et les biellettes 25 et 30 sont en contact avec ledit organe, de part et d'autre de ce dernier. Le doigt 35 du second organe mobile 11 se trouve en butée à l'extrémité inférieure (sur le dessin) de la boutonnière 14 et le doigt 34 de cet organe mobile est en contact avec la biellette 30. Lorsque, sous l'effet d'un déclenchement automatique ou d'une action sur la manette 40, le mécanisme d'ouverture/fermeture de l'interrupteur différentiel passe de la position fermée à la position ouverte, la rotation de l'arbre porte-contact de ce dernier va entraîner la rotation du pignon 12, qui va à son tour entraîner la rotation de la biellette 25. La figure 4 représente le mécanisme 5 de l'interface 1 à l'issue du mouvement de pivotement de la biellette 25. Comme on peut le voir sur cette figure, la biellette 25 en pivotant a entraîné le doigt mobile 10 jusqu'à ce qu'il soit en butée avec l'extrémité avant de la boutonnière 13. En se déplaçant, le premier organe mobile 10 transmet, par l'intermédiaire des liaisons 8 et 9, l'énergie nécessaire pour actionner les mécanismes de déclenchement respectifs des auxiliaires 3 et 4. En pivotant, la biellette 25 entraîne par l'axe 17 la biellette 30. Le bras suiveur 31 de cette dernière étant, comme on l'a vu, maintenu en appui contre l'organe mobile 10, ladite biellette 30 ne va pas changer de position relativement à la biellette 25, et va donc être animée du même mouvement de rotation que cette dernière autour de l'axe 18. En conséquence, l'extrémité 32 de la biellette 30 s'éloigne de l'organe mobile 11 et n'a donc aucun effet sur ce dernier. A la fin du mouvement de pivotement de la biellette 25, le doigt 34 de l'organe mobile 11 se trouve en butée dans l'angle supérieur de la cage triangulaire formée par la barre 33, comme on le voit sur la figure 4. Lorsque, partant de la position de repos de la figure 3, l'auxiliaire déclencheur 3 émet un ordre de déclenchement, son mécanisme de déclenchement va se déplacer de sa position enclenchée vers sa position déclenchée et va provoquer en conséquence le déplacement du premier doigt mobile 10. La figure 5 montre l'état du mécanisme 5 de l'interface 1 après que l'organe mobile 10 a parcouru une partie de sa course vers l'extrémité avant de la boutonnière 13, correspondant à un début de mouvement de l'organe de déclenchement du mécanisme de l'auxiliaire 3 auquel l'organe mobile 10 est relié par la liaison mécanique 8. En se déplaçant, le doigt mobile 10 agit sur le bras 31 de la biellette 30, provoquant le pivotement de cette dernière autour de son axe 17 à l'encontre de l'action du ressort de rappel 16. Comme on le voit sur la figure 5, l'extrémité 32 de la biellette 30 repousse alors le second organe mobile 11. En se déplaçant, cet organe mobile 11 transmet, par le doigt 35 et la liaison mécanique 7, l'énergie nécessaire pour actionner le mécanisme de déclenchement de l'interrupteur différentiel 2. Le mécanisme d'ouverture/fermeture de ce dernier va donc passer de la position fermée à la position ouverte, entrainant par suite le pivotement du pignon 12 et donc de la biellette 25 jusqu'à sa position illustrée à la figure 4 ou elle aura rattrapé le premier organe mobile 10 et par l'intermédiaire de celui-ci le bras 31. Lorsque, en agissant sur les manettes 40 de l'interrupteur différentiel et les manettes 41 et 42 des auxiliaires, l'ensemble modulaire est ramené à son état de repos, la biellette 25, entraînée par le pignon 12, et le premier doigt mobile 10 vont revenir à leur position de repos de la figure 3. La biellette 30, dont le bras 31 est maintenu contre l'organe mobile 10, va pivoter solidairement avec la biellette 25 pour revenir également dans sa position de repos de la figure 3. Avantageusement, les mouvements des manettes 40,41 et 42 sont solidarisées avec la une manette 43 installée sur le boîtier de l'interface 1. Ainsi, la commande de l'ensemble modulaire est simplifiée. O10 REVENDICATIONS 1. Interface d'adaptation à un interrupteur différentiel multipolaire d'auxiliaires électriques destinés à assurer des fonctions de déclenchement, de commutation et/ou de signalisation, ladite interface étant adaptée à être accolée et accouplée d'une part audit interrupteur différentiel et d'autre part à un auxiliaire, ladite interface étant caractérisée en ce qu'elle comprend: - un premier organe mobile (10) d'accouplement audit auxiliaire; - un second organe mobile (11) d'accouplement audit interrupteur différentiel; - un premier embiellage (20) attelé par engrenage (12) à un arbre porte-contact de l'interrupteur différentiel et en liaison à sens unique avec ledit premier organe mobile (10) pour transmettre audit auxiliaire une énergie mécanique de déclenchement fournie par ledit interrupteur différentiel; - un second embiellage (21) accouplé audit premier embiellage (20) et en liaison à sens unique d'une part avec ledit premier organe mobile (10) et d'autre part avec ledit second organe mobile (11) pour transmettre audit interrupteur une énergie mécanique de déclenchement fournie par ledit auxiliaire. 2. Interface selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit premier organe mobile (10) est disposé entre, d'une part, une biellette (25) solidarisée en rotation avec l'arbre porte-contacts de l'interrupteur différentiel et, d'autre part, un levier suiveur (30, 31) articulé sur ladite biellette (25) et sollicité par un ressort de rappel (16) au contact dudit premier organe mobile. 3. Interface selon la revendication 2, caractérisé en ce que le second organe mobile (11) est attelé audit levier suiveur (30,31) par une liaison à sens unique (32-34). 4. Interface selon la revendication 2, caractérisé en ce que la biellette (25) est articulée sur un axe fixe sur le boîtier de l'interface tandis que le levier suiveur (30,31) est articulé sur ladite biellette (25). 5. Interface selon la revendication 2, caractérisé en ce que le second organe mobile (11) guidé avec coulissement dans l'interface s'étend entre un doigt (34) d'attelage au levier suiveur (30,31) et un doigt (35) d'action dirigé vers l'interrupteur différentiel. 6. Interface selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est associée a au moins un auxiliaire supplémentaire (4) accolé et accouplé audit auxiliaire (3), de façon à transmettre audit auxiliaire supplémentaire une énergie mécanique de déclenchement fournie par ledit auxiliaire et réciproquement.