Brevet FR2726120A1 — publié le 19960426

Mécanisme de commande pour un dispositif de commutation La présente invention concerne un mécanisme de commande pour un dispositif de commutation, comprenant un moyen de commande pour commander le fonctionnement de la tige de manoeuvre du dispositif de commutation et un moyen indicateur relié à celuici et qui indique l'état de commutation du dispositif de commutation. Des dispositifs de commutation de ce type sont utilisés, par exemple dans des appareils électriques, pour effectuer leurs manoeuvres de raccordement au réseau ou de mise à la terre. On connaît, par l'antériorité, des appareils électriques dans lesquels les dispositifs de commutation comportent deux moyens de commande distincts, par exemple des tiges de commande. Par la rotation de ces moyens de commande prévus dans le dispositif de commutation, une connexion déterminée est établie dans l'appareil électrique. L'état de commutation effectif de l'appareil électrique est signalé par ce que l'on appelle des "indicateurs de position", c'est-à-dire des moyens indicateurs situés en face avant de l'appareil électrique et qui changent en fonction de l'état de commutation. Conformément à l'usage courant, la mise sous tension et hors tension de l'appareil, ainsi que la commutation de la mise à la terre, s'effectuent à partir de moyens de commande distincts. Des dispositifs de commutation fonctionnent de telle sorte qu'en tournant le moyen de commande prévu à cet effet, un ressort intégré au dispositif de commutation est tendu, ledit ressort étant relâché après avoir atteint un certain niveau de tension, le contact factice de l'interrupteur du dispositif de commutation est déplacé d'une position à une autre par l'énergie accumulée dans le ressort, à une vitesse indépendante du mouvement de commande. L'interrupteur est généralement placé dans un espace fermé, entouré de gaz protecteur, de telle sorte que l'on n'a pas de contrôle visuel direct des contacts de l'interrupteur. Pour que l'appareil électrique conserve ses caractéristiques électriques, la connexion doit s'effectuer indépendamment de la personne effectuant le mouvement de commande. Ce procédé utilisé généralement et qui consiste à déclencher indirectement l'interrupteur par l'intermédiaire d'un ressort préalablement mis sous tension pose un problème en ce qui concerne la commande du moyen indicateur situé en face avant de l'appareil électrique et qui signale l'état de commutation de l'interrupteur. Les systèmes actuels sont complexes et comportent un grand nombre de pièces mobiles, par exemple des bras articulés et des roues dentées. Ils sont par conséquent soumis à des contraintes mécaniques, fragiles et de fabrication coûteuse. L'objet de la présente invention est de remédier aux inconvénients de l'antériorité et d'apporter une solution nouvelle en réduisant le nombre de pièces mobiles nécessaires pour le dispositif indicateur de position. Cet objectif est atteint par le fait que le mécanisme de commande pour un dispositif de commutation est en premier lieu caractérisé en ce que le moyen de commande comprend une tige de commande tubulaire et une tige d'indication de position pouvant tourner par rapport à celle-ci, ladite tige d'indication de position étant reliée à la tige de manoeuvre du dispositif de commutation et en ce que la tige d'indication de position est conçue de façon à entraîner le moyen indicateur. L'objet du dispositif de commutation d'un appareil électrique selon l'invention est de simplifier la structure du dispositif de commutation et de réduire le nombre de pièces mobiles qu'il comporte. Pour atteindre cet objectif, la technique actuellement utilisée, dans laquelle deux moyens de commande sont utilisés pour commander le dispositif de commutation, est prise comme point de départ. Toutefois, dans la solution de la présente invention, les fonctions de commande ont été associées afin de pouvoir être gérées par un seul moyen de commande, sur lequel a également été prévu un moyen permettant d'indiquer l'état de commutation du dispositif de commutation. Avec un seul moyen indicateur, c'est-à- dire un indicateur de position, la signalisation de l'état de commutation est maintenant possible, par exemple pour indiquer à la fois la position prise par l'interrupteur dans le dispositif de commutation et celle du sectionneur de terre. Dans la solution de la présente invention, les connexions réalisées par l'appareil électrique sont ainsi effectuées par un moyen de commande unique, une connexion étant réalisée dans le sens horaire et l'autre connexion dans le sens inverse horaire. La solution de la présente invention peut apporter des avantages significatifs. L'utilisation de ce type de dispositif de commutation est ainsi nettement plus simple, étant donné que toutes les connexions sont effectuées au moyen d'un seul moyen de commande. Etant donné que la solution de la présente invention comprend nettement moins de pièces mobiles que dans les solutions classiques, ce nouveau dispositif de commutation est d'un entretien plus facile et, de plus, sa fabrication est nettement moins onéreuse. L'invention est décrite plus en détail ciaprès, en se référant aux dessins d'accompagnement, dans lesquels la Fig. 1 représente le dispositif de commutation avec son moyen indicateur, la Fig. 2 est une vue en coupe longitudinale du dispositif de commutation, la Fig. 3 représente la structure de la tige du moyen de commande du dispositif de commutation, et la Fig. 4 montre une autre forme de réalisation de la structure de la tige du moyen de commande du dispositif de commutation. Les Fig. 1 et 2 représentent une forme de réalisation du dispositif de commutation de la, présente invention. Ce dispositif de commutation est relié à une tige de manoeuvre 1 prévue dans l'appareil électrique et à un ressort 2 de commande de la tige. Dans la solution de l'invention, un moyen de commande 3 est relié au ressort, ledit moyen de commande comprenant une tige de commande tubulaire 4 reliée au ressort et une tige d'indication de position 5 disposée à l'intérieur de ladite tige de commande, ladite tige d'indication de position étant reliée à la tige de manoeuvre 1 de façon à être entraînée par celle-ci. Un moyen indicateur 6 signalant la position de la tige de manoeuvre 1 est solidaire de la tige d'indication de position 5. Ce moyen indicateur peut être, par exemple, un disque indicateur léger, essentiellement à symétrie de rotation, ou bien un levier de signalisation. Le moyen indicateur 6 est relié à la tige d'indication de position par un moyen intermédiaire 7 dont il est doté. Le moyen intermédiaire tournant avec la tige d'indication de position oblige également le moyen indicateur à se déplacer en fonction des changements effectués dans la position de la tige de manoeuvre 1, cette information étant transmise sous forme graphique en face avant de l'appareil électrique, afin d'être vue par l'utilisateur. Le moyen intermédiaire 7 prévu dans la tige d'indication de position 5 est relié à l'extrémité 8 d'une tige par un procédé de liaison classique approprié, par exemple par une goupille, par une rainure, en le reliant sous la forme d'un goupille à la surface de la tige (Fig. 4), ou bien en enfilant l'extrémité de la tige d'indication de position et le moyen intermédiaire dans des pièces à adapter les unes aux autres (Fig. 3). Le moyen intermédiaire 7 est prévu de façon à dépasser d'une lumière 9 prévue dans la tige de commande 4 ou d'une lumière 12 prévue sur le côté d'un manchon d'extrémité 11 prévu à l'extrémité 10 de la tige de commande, ledit moyen intermédiaire étant relié au moyen indicateur 6. La manoeuvre de l'appareil électrique pour passer d'un état de commutation à un autre s'effectue par le fait qu'à l'extrémité de la tige de commande 4 du moyen de commande 3 ou du manchon d'extrémité, un moyen de réception 13 est prévu pour un outil, par exemple une manivelle, permettant de faire tourner l'axe de commande. La manivelle est positionnée dans le moyen de réception et en tournant celle-ci, le ressort 2 relié à la tige de commande 4 est tendu. Lorsque le ressort 2 atteint un point de tension déterminé, il est relâché, ce qui déplace aussitôt le contact factice de l'interrupteur d'une position à une autre, par l'énergie accumulée dans le ressort, au moyen de la tige de manoeuvre 1 prévue dans le dispositif de commutation, et ce à une vitesse indépendante du mouvement de commande. Dans le dispositif de commutation de la présente invention, la rotation de la tige de manoeuvre 1 autour de son axe longitudinal, pour changer de position sous l'effet du couple de torsion exercé par le ressort 2, entraîne immédiatement la tige d'indication de position 5 reliée à la tige de manoeuvre 1 dans une autre position correspondant au déplacement de la tige de manoeuvre. Cette rotation de la tige d'indication de position autour de son axe longitudinal transfère au moyen indicateur 6 l'information relative à la nouvelle position du dispositif de commutation, via le moyen intermédiaire 7 prévu dans la tige d'indication de position. Ceci s'effectue de telle sorte que le moyen intermédiaire relié au moyen indicateur entraîne le moyen indicateur, par exemple un disque indicateur ou un levier de signalisation, dans une nouvelle position. Par exemple, lorsque le disque indicateur tourne en étant entraîné par le moyen intermédiaire, les indications graphiques qui figurent sur leur surface et qui sont visibles en face avant de l'appareil électrique se déplacent dans une nouvelle position, en indiquant ainsi le nouvel état effectif de commutation de l'appareil électrique. Grâce à la solution de la présente invention, une structure plus simple du dispositif de commutation a été obtenue en n'utilisant qu'un seul moyen de commande 3, sur lequel sont disposés, par exemple, les contacts actifs et les contacts de terre de l'appareil électrique. Le moyen de commande peut ainsi être tourné autour de son axe longitudinal, dans le sens horaire comme dans le sens inverse horaire, ce qui diffère de l'usage courant où l'on utilise deux moyens de commande. Lorsque le moyen de commande 3 est entraîné en rotation dans un sens, le dispositif de commutation entraîne, par exemple, l'interrupteur principal de l'appareil électrique de la position fermée à la position ouverte et, lorsqu'il est entraîné en sens inverse, le dispositif de commutation met d'abord l'appareil électrique à nouveau en position fermée, puis à la terre.Le dispositif de commutation de la présente invention permet ainsi la signalisation de tous les états de commutation du dispositif de commutation prévu dans l'appareil électrique, en n'utilisant qu'un seul moyen indicateur 6. Le dispositif de commutation de la présente invention comprend nettement moins de pièces mobiles que dans les solutions actuelles, le moyen indicateur 6 étant commandé d'une façon nettement plus simple et le nombre de moyens indicateurs étant divisé par deux. Simultanément, il a été possible d'alléger la structure du moyen de commande 3 du dispositif de commutation de la présente invention, car la tige d'indication de position 5 prévue dans la tige de commande tubulaire 4 agit en tant que renfort à la flexion et comme surface d'appui pour la tige de commande.De même, la tige de commande 4 prévue dans le dispositif de commutation, ou le manchon d'extrémité 11 prévu à son extrémité, peut être utilisée en tant que surface de guidage et comme surface d'appui pour le moyen indicateur 6 lorsque le mouvement de la tige de manoeuvre est transmis au moyen indicateur, le long de la tige d'indication de position 5. Le dispositif de commutation peut alors être manoeuvré par une commande à distance, le moyen indicateur 6 comportant alors, par exemple, un élément de commande d'un micro-interrupteur, par exemple une dent, fournissant l'impulsion nécessaire pour signaler à distance l'état de commutation de l'appareil électrique. Le changement d'état de commutation voulu peut ainsi être effectué par un servomoteur prévu dans le dispositif de commutation. En ce qui concerne les appareils électriques, il est souvent nécessaire de rendre impossible, ou tout du moins aussi difficile que possible pour une personne étrangère au service, d'effectuer un changement d'état de commutation non autorisé de l'appareil électrique. A cet effet, le moyen indicateur 6 prévu dans le dispositif de commutation de la présente invention comporte un emplacement de verrouillage 14 pour un dispositif de verrouillage, par exemple un cadenas. La mise en place d'un cadenas à l'emplacement de verrouillage interdit la rotation de la tige de commande 4, ce qui empêche toute intervention sur l'opération de commande par des personnes étrangères au service. L'invention n'est limitée, ni à la forme de réalisation décrite, ni à son application au dispositif de commutation d'un appareil électrique, et de nombreuses variantes sont possibles, dans le cadre du concept inventif défini par les revendications ci-annexées. REVENDICATIONS 1. Mécanisme de commande pour un dispositif de commutation, comprenant un moyen de commande (3) pour commander le fonctionnement de la tige de manoeuvre (1) du dispositif de commutation et un moyen indicateur (6) relié à celui-ci et qui indique l'état de commutation du dispositif de commutation, caractérisé en ce que le moyen de commande (3) comprend une tige de commande tubulaire (4) et une tige d'indication de position (5) pouvant tourner par rapport à celle-ci, ladite tige d'indication de position étant reliée à la tige de manoeuvre (1) du dispositif de commutation, et en ce que la tige d'indication de position est conçue de façon à entraîner le moyen indicateur (6). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un moyen intermédiaire (7) est associé à la tige d'indication de position (5), ledit moyen intermédiaire (7) étant prévu pour entraîner le moyen indicateur (6). 3. Dispositif selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'un seul moyen de commande (3) est prévu pour commander, à la fois, les manoeuvres de raccordement au réseau et de mise à la terre d'un appareil électrique. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la tige de commande (4) du moyen de commande (3) peut être tournée autour de son axe longitudinal dans les deux sens, la tige de commande effectuant les manoeuvres de commutation électrique dans les deux sens de rotation. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est possible d'indiquer toutes les positions de l'interrupteur commandé par le dispositif de commutation avec un seul moyen indicateur (6). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le moyen indicateur (6) est un disque indicateur solidaire du moyen intermédiaire (7). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le disque indicateur est un élément léger, essentiellement à symétrie de rotation. 8. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le moyen indicateur (6) est un levier de signalisation solidaire du moyen intermédiaire (7). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de commutation est conçu de façon à être actionné par une commande à distance. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le moyen indicateur (6) est équipé d'un interrupteur commandant un affichage à distance. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen indicateur (6) comporte un emplacement de verrouillage (14) pour un dispositif de verrouillage, afin d'empêcher les opérations de commande non autorisées. 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tige d'indication de position (5) sert de renfort à la flexion pour la tige de commande (4).