Brevet FR2746543A1 — publié le 19970926

DISJONCTEUR A MONTAGE FACILITE La présente invention concerne les disjoncteurs de protection thermique notamment ceux installés sur un support, par exemple la porte d'une armoire électrique ou un panneau, et utilisés notamment dans des circuits électriques d'aéronefs ou de bâtiments navals. Elle concerne aussi une barre conductrice destinée à coopérer avec un tel disjoncteur. Les armoires électriques placées dans les soutes des avions peuvent regrouper jusqu'à 800 disjoncteurs disposés sur plusieurs lignes. Dans le cockpit de pilotage, I'équipage a à sa disposition un panneau regroupant de 50 à 100 disjoncteurs. Actuellement ces disjoncteurs comportent, dans un corps, un mécanisme à contacts électriques devant disjoncter automatiquement en cas de surintensité électrique et en saillie par rapport à une face du corps (ou face avant) un canon fileté pourvu d'un dispositif d'actionnement manuel des contacts électriques pour les amener en position d'ouverture et/ou de fermeture. Sur le canon vient se visser un écrou de manière à fixer de manière amovible le disjoncteur sur la porte de l'armoire ou sur le panneau. Des cosses électriques à vis, placées à l'opposé du canon par rapport au corps, sur la face arrière, permettent d'alimenter le disjoncteur. II y en a une paire par disjoncteur unipolaire et trois paires par disjoncteur tripolaire. Des conducteurs électriques viennent s'insérer dans ces cosses, lors du câblage de l'ensemble des disjoncteurs. Les disjoncteurs ayant des fonctions similaires sont généralement regroupés géographiquement sur une ou deux lignes et une de leur cosse à vis est solidaire d'une barre conductrice dite "barre bus" commune. L'autre cosse est reliée à un fil électrique. Dans d'autres montages, chaque cosse est reliée à un fil électrique. Le montage et le câblage d'un grand nombre de disjoncteurs est relativement long car il y a au moins trois opérations de vissage par disjoncteur. La maintenance d'un grand nombre de disjoncteurs n'est pas aisée car la densité de fils électriques sur la face arrière est importante et les panneaux ou armoires sont généralement placés dans des endroits peu accessibles. La densité de fils électriques importante à l'arrière génère un échauffement significatif que peut perturber le fonctionnement des disjoncteurs. De plus, les fils peuvent être blessés par le passages des outils pour la maintenance des disjoncteurs. Dans les applications aéroportées, on cherche toujours à minimiser la masse et l'encombrement. Un grand nombre de fils électriques à l'arrière du support n'est pas souhaitable, car c'est lourd et les vibrations des torons sont génératrices de problèmes. La présente invention vise à remédier à ces problèmes d'encombrement, de masse, de montage, de câblage et de maintenance. Pour cela, la présente invention propose un disjoncteur dont au moins un moyen de connexion électrique est ramené à proximité du canon. La présente invention est un disjoncteur à monter sur un support comportant un corps équipé d'un canon en saillie, prévu pour traverser le support lors du montage, et au moins une paire de moyens de connexion électrique destinés à coopérer chacun avec un conducteur électrique. Au moins un des moyens de connexion électrique de la paire est situé du côté du canon par rapport au corps. La coopération avec le conducteur électrique est assurée lorsque le disjoncteur est monté sur le support. L'autre moyen de connexion électrique peut être à l'opposé du canon par rapport au corps ou même, pour faciliter encore le montage, du côté du canon par rapport au corps. Le moyen de connexion électrique situé du côté du canon par rapport au corps peut être un plot conducteur, une cosse cylindrique ou plate par exemple. Le moyen de connexion électrique situé à l'opposé du canon par rapport au corps peut être une cosse à vis. Le conducteur électrique destiné à coopérer avec le moyen de connexion électrique situé du côté du canon peut être, selon la nature des moyens de connexion, une barre conductrice qui vient se loger entre le corps et le support, ou une piste conductrice portée par un circuit imprimé qui vient se loger entre le corps et le support, ou bien un fil électrique se terminant par un connecteur qui vient se loger entre le corps et le support. Un joint isolant autour du canon peut être prévu pour isoler le canon de la barre conductrice. Le disjoncteur comportera si nécessaire, à proximité du canon, un ergot de positionnement en saillie par rapport au corps, pour assurer un positionnement angulaire du canon par rapport au support. Le disjoncteur peut être équipé d'un dispositif de visualisation d'état avec des contacts électriques situés du côté du canon par rapport au corps. La présente invention concerne aussi un conducteur électrique destiné à coopérer avec au moins un tel disjoncteur. Ce conducteur est une barre conductrice enrobée d'une gaine isolante électriquement, une zone de contact étant aménagée pour venir contre le moyen de connexion électrique situé du côté du canon par rapport au corps du disjoncteur. Ce conducteur électrique est équipé d'un orifice pour le canon du disjoncteur et éventuellement d'un orifice pour l'ergot de positionnement. La zone de contact peut être une zone dénudée ou être un contact en saillie ou en creux selon la nature du moyen de connexion électrique. Lorsque le disjoncteur est multipolaire, le conducteur électrique comporte plusieurs conducteurs empilés, isolés électriquement les uns des autres. La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la description d'exemples de disjoncteur selon l'invention, illustrée par les figures jointes qui représentent: - les figures la, lb : un disjoncteur unipolaire selon l'invention, respectivement en perspective avant montage et vu de côté monté sur son support - les figures 2a, 2b : un disjoncteur tripolaire selon l'invention, respectivement en perspective coopérant avec sa barre conductrice et en coupe longitudinale monté sur son support - la figure 3a une variante d'un disjoncteur unipolaire selon l'invention en perspective avant montage - la figure 3b . en éclaté, un groupe de disjoncteurs de la figure 3a au cours de leur montage sur un support unique - la figure 4a : en perspective une autre variante d'un disjoncteur unipolaire selon l'invention; - la figure 4b : en éclaté, un groupe de disjoncteurs de la figure 4a, au cours de leur montage sur un support unique; - la figure 5a : la vue de dessus d'une autre variante d'un disjoncteur selon l'invention, - la figure 5b la vue de dessus d'un support équipé de conducteurs destiné à recevoir le disjoncteur de la figure Sa - la figure 6a : une autre variante d'un disjoncteur unipolaire selon l'invention avec visualisation d'état - la figure 6b: en éclaté, un groupe de disjoncteurs de la figure 5a au cours de leur montage sur un support unique - la figure 7: une vue en perspective d'un groupe de disjoncteurs selon l'invention montés sur un support unique. Sur ces figures les mêmes éléments portent la même référence. Pour des raisons de clarté, les côtes ne sont pas forcément respectées. Les figures la, lb montrent plusieurs vues d'un disjoncteur conforme à l'invention. Ce disjoncteur est unipolaire. Son corps porte la référence 1, son canon la référence 2 et la face avant portant le canon 2 la référence 10. Sur la figure la, le disjoncteur est vu en perspective, sur la figure lb il est vu de côté. Le canon 2 comporte à son extrémité un bouton 3 qui permet d'armer ou de désarmer le disjoncteur manuellement. Le disjoncteur est destiné à être monté sur un support 6, le canon 2 passant au travers du support 6 qui comporte un orifice 1 8 à cet effet. Le support 6 n'est pas vu sur la figure la. Un écrou 4 associé à une rondelle 5 peut être prévu pour fixer le disjoncteur sur le support 6, une porte d'armoire électrique par exemple. Le canon 2 est alors fileté. Ce disjoncteur étant unipolaire, il comporte classiquement une paire de moyens de connexion électrique 7, 8, I'un permettant l'amenée du courant et l'autre sa sortie. Au moins l'un des moyens de connexion électrique 8 de la paire est situé du côté du canon 2 par rapport au corps 1. Un conducteur électrique est destiné à coopérer avec ce moyen de connexion électrique 8, la coopération étant assurée lorsque le disjoncteur est monté sur son support 6. Dans l'exemple des figures 1, le moyen de connexion électrique 8 est un plot conducteur qui affleure la face avant 10 du corps portant le canon 2 et le conducteur électrique 9 est une barre conductrice dite "barre bus" qui vient se loger entre le corps 1 et le support 6. La barre conductrice 9 n'est pas représentée sur la figure la. La barre conductrice 9 est enrobée d'une gaine 14 en matériau électriquement isolant, pour des raisons de sécurité, et elle possède une zone de contact 16 devant venir contre le plot conducteur 8 lors du montage du disjoncteur. Cette zone 16 est dénudée. Pour garantir un bon positionnement de la barre conductrice 9, elle peut comporter un premier orifice 12 au travers duquel passe le canon 2 et/ou un second orifice 13 au travers duquel passe un ergot de positionnement 11 qui fait saillie de la face avant 10 du disjoncteur. Cet ergot 11, isolant électriquement, vient se loger dans un évidement 15 du support 6. Il maintient angulairement le disjoncteur en place. L'orifice 18 du support 6 et celui 12 de la barre conductrice 9 communiquent lorsque la barre 9 est en place. L'utilisation d'une telle barre conductrice 9 permet d'alimenter en courant plusieurs disjoncteurs montés sur un même support 6. Un tel montage est représenté à la figure 7. Le canon 2 peut être entouré d'un joint 17 isolant électriquement, si le bord du premier orifice 12 de la barre conductrice 9 n'est pas gainé, pour isoler le canon 2 de la barre conductrice 9. L'autre moyen de connexion électrique 7 de la paire est situé à l'opposé du canon 2 par rapport au corps 1. II s'agit de manière classique d'une cosse à vis destinée à coopérer avec un conducteur électrique sous forme d'un fil. Le conducteur n'est pas représenté. Le montage d'un tel disjoncteur sur son support est plus facile et moins long que celui d'un disjoncteur classique puisqu'il n'y a plus qu'une seule vis et un seul écrou à serrer. Le gain en encombrement et en masse est appréciable, à l'arrière du disjoncteur la quantité de fil électrique a été réduite. La maintenance est grandement facilitée sur un grand panneau car l'accès à un disjoncteur particulier est beaucoup plus aisé. Les figures 2a, 2b représentent en perspective et en coupe transversale un disjoncteur de même type que celui des figures 1 mais qui est tripolaire au lieu d'être unipolaire. Ce disjoncteur étant tripolaire comporte maintenant trois paires de moyens de connexion électrique (71,81), (72,82), (73, 83) une par pôle. Un moyen de connexion électrique 81, 82, 83 de chaque paire est situé du côté du canon 2 par rapport au corps 1. Ces moyens de connexion électrique 81, 82, 83 sont des plots conducteurs qui affleurent la face avant 10 du corps 1. Chacun de ces plots 81, 82, 83 est destiné à venir en contact avec un conducteur électrique 91, 92, 93 la coopération étant assurée lorsque le disjoncteur est monté sur son support. Dans cette variante, chacun des plots 81, 82, 83 vient en contact avec son propre conducteur 91, 92, 93 et ces conducteurs sont ensuite empilés les uns sur les autres, tout en étant isolés électriquement les uns des autres, de manière à former une barre conductrice 90 qui est enrobée d'une gaine 14 isolante électriquement. II y a autant de conducteurs que de paires de moyens de connexion électrique. Chacun des conducteurs 91, 92, 93 de la barre 90 est équipé d'une patte 19 transversale. Le contact avec les plots 81, 82, 83 s'effectue au niveau d'une zone de contact 16 dénudée située sur la patte 19 correspondante. La patte 1 9 du conducteur 92 central possède le premier orifice 12 au travers duquel passe le canon 2 et le second orifice 13 au travers duquel passe l'ergot 1 1 de positionnement. L'autre moyen de connexion électrique 71, 72, 73 est une cosse à vis située à l'opposé du canon 2 par rapport au corps 1. Sur les figures, un seul des moyens de connexion électrique est visible 71, les deux autres sont cachés. La figure 3a montre en perspective encore un autre exemple d'un disjoncteur selon l'invention. Ce disjoncteur est unipolaire. Par rapport à celui des figures 1, ses deux moyens de connexion électrique 8, 70 sont situés du côté du canon 2 par rapport du corps 1. L'un des moyens de connexion électrique 8 est identique à celui du disjoncteur des figures 1, il s'agit d'un plot porté par la face avant 10. L'autre moyen de connexion électrique 70 est une cosse située sur le bord de la face avant 10, à l'opposé du plot 8 par rapport au canon 2 par exemple. Dans cet exemple, il s'agit d'une cosse femelle cylindrique. Elle pourrait être remplacée par une cosse mâle. Sur la figure 3b, trois disjoncteurs comme celui de la figure 3a sont prêts à être montés sur un support unique 6. Les plots 8 sont destinés à coopérer avec une barre conductrice 9 unique. Les zones de contact 16 dénudées de la barre conductrice 9 devant venir contre les plots 8 sont parfaitement visibles. Les seconds moyens de connexion électrique 70 ou cosses sont destinés à coopérer chacun avec un fil électrique 72 par l'intermédiaire d'un contact 71 serti sur le fil électrique 72 et maintenu dans un connecteur 72 solidaire du support 6. Le contact 71 est dans cet exemple un contact mâle en saillie. Les canons 2 et les ergots 1 1 de positionnement traversent la barre conductrice 9. Un tel disjoncteur pourrait également être triphasé. Si les seconds moyens de connexion électrique 70 sont des cosses mâles, les contacts 71 sont alors des contacts femelles creux. Les figures 4a, 4b montrent encore un exemple d'un disjoncteur unipolaire selon l'invention. Dans cette variante, les deux moyens de connexion électrique 70, 80 sont situés du côté du canon 2 par rapport au corps 1. Le second moyen de connexion électrique 70 est identique à celui des figures 3. Le premier moyen de connexion électrique 80 est également une cosse électrique. La cosse représentée est une cosse plate, par exemple de type Faston femelle et elle est destinée à coopérer avec une barre conductrice 9 gainée par l'intermédiaire d'une zone de contact 81 qui est un contact en saillie sur la barre 9. Si le premier moyen de connexion électrique 80 est une cosse mâle, le contact est en creux. Dans cette variante, le canon 2 ne traverse plus la barre conductrice 9 car le positionnement de la barre conductrice 9 par rapport au disjoncteur est assuré par les contacts mâles 81 et 71 qui pénètrent dans les cosses femelles 80, 70, seul le support 6 est équipé d'orifices 1 8 pour les canons 2. L'ergot de positionnement 1 1 a été représenté, il pénètre dans un évidement 15 de la paroi 6 mais ne traverse pas la barre conductrice 9. On pourrait envisager de le supprimer. Les seconds moyens de connexion électrique 70 sont destinés à coopérer chacun avec une piste conductrice 75 portée par un circuit imprimé 74 par l'intermédiaire d'un contact mâle 71 rivé au circuit imprimé 74. Le circuit imprimé 74 et la barre conductrice 9 sont fixés au support 6 et contribuent à le rigidifier. Cette variante permet d'éviter une partie des fils électriques. Les figures 5a, 5b montrent encore un autre exemple d'un disjoncteur selon l'invention. Le disjoncteur représenté sur la figure 5a est unipolaire. Les deux moyens de connexion électrique 8, 700 sont situés du côté du canon 2 par rapport au corps 1. Le premier moyen de connexion 8 est un plot porté par la face avant 1 0. Il est identique à celui des figures 1. Le second moyen de connexion électrique 700 est un second plot porté par la face avant 10. Il est situé, dans cet exemple, à l'opposé du premier plot 8 par rapport au canon 2. La figure 5b montre de face un support 6 et les conducteurs électriques 9, 701 avec lesquels doivent coopérer les premier et second moyens de connexion électrique 8, 700 du disjoncteur de la figure 5a. Le premier moyen de connexion électrique 8 est destiné à coopérer avec une barre conductrice 9 gainée par l'intermédiaire d'une zone de contact dénudée 16. Le second moyen de connexion électrique 700 est destiné à coopérer avec un conducteur électrique, représenté sous la forme d'un fil électrique 701, par l'intermédiaire d'un contact 703 porté par un connecteur 702 solidaire du support 6. Le disjoncteur selon l'invention peut également être équipé d'un dispositif de visualisation d'état. Les figures 6a, 6b illustrent cette possibilité. Sur la figure 6a, le disjoncteur est en perspective, il est conforme à celui des figures 1. Au corps du disjoncteur est accolé un boîtier 100 portant, du côté du canon 2 deux plots de contact 101. Ces plots 101 sont destinés à venir en contact chacun avec une zone conductrice 102 d'un circuit imprimé 103. Ce circuit imprimé peut être équipé de composants électroniques pour réaliser une fonction de contrôle, un filtre. C'est au niveau des deux plots de contact 101 que les informations de visualisation d'état sont recueillies. Sur la figure 6b, le support et les conducteurs sont visibles. La figure 7 montre un ensemble de disjoncteurs unipolaires selon l'invention montés sur support 6, une porte d'armoire électrique par exemple. Ils sont disposés par exemple en huit lignes de sept disjoncteurs numérotées de Il à 18. Ces disjoncteurs comportent chacun un premier moyen de connexion électrique (non visible) qui est situé du côté du canon par rapport au corps 1 du disjoncteur et un second moyen de connexion électrique 7 qui est situé à l'opposé du canon par rapport au corps. Les seconds moyens de connexion électrique 7 sont des cosses à vis destinés à être reliées chacune à un conducteur électrique. Sur la figure, seuls les seconds moyens de connexion électrique 7 des disjoncteurs de la première ligne Il sont connectés à un conducteur électrique 76. Les premiers moyens de connexion électrique ne sont pas visibles sur la figure, mais on suppose qu'ils sont réalisés sous la forme de plots destinés à coopérer avec un conducteur électrique sous la forme d'une barre conductrice. Les plots des disjoncteurs des trois premières lignes 11, 12, 13 sont en contact avec la même barre conductrice 910. Les plots des disjoncteurs des lignes 14, 15 sont en contact avec la même barre conductrice 920 Les plots des disjoncteurs des lignes 16, 17 sont en contact avec la même barre conductrice 930 Les plots des disjoncteurs de la ligne 18 sont en contact avec la même barre conductrice 940 La première barre conductrice 910 est alimentée par des lames souples conductrices 200, les deux dernières 930, 940 par des câbles 201. Les barres 910 et 920 sont reliées entre elles par une lame d'interconnexion 202. Les autres sont isolées électriquement les unes des autres. La dernière barre conductrice 940 se prolonge au delà des disjoncteurs de la ligne 18 en vue de l'alimentation d'autres disjoncteurs (non représentés). La présente invention n'est pas limitée aux exemples des disjoncteurs décrits. Toutes autres combinaisons entre les différents moyens de connexion électrique sont possibles. Au iieu d'être unipolaires, les disjoncteurs décrits pourraient être tripolaires sans sortir du cadre de l'invention. Les cosses femelles pourraient être remplacées par des cosses mâles et vice versa sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Disjoncteur à monter sur un support (6) comportant un corps (1) équipé d'un canon (2) en saillie, prévu pour traverser le support (6) lors du montage, et au moins une paire de moyens de connexion électrique (7, 8) destinés à coopérer chacun avec un conducteur électrique (9), caractérisé en ce qu'au moins un des moyens de connexion électrique (8) de la paire est situé du côté du canon (2) par rapport au corps (1), la coopération avec le conducteur électrique (9) étant assurée lorsque le disjoncteur est monté sur le support (6). 2. Disjoncteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'autre moyen de connexion électrique (7) est situé du côté du canon (2) par rapport au corps (1). 3. Disjoncteur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyen de connexion électrique situé du côté du canon (2) par rapport au corps (1) est un plot conducteur. 4. Disjoncteur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyen de connexion électrique (8) situé du côté du canon (2) par rapport au corps (1) est une cosse. 5. Disjoncteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que la cosse est une cosse cylindrique ou plate. 6. Disjoncteur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le conducteur électrique destiné à coopérer avec le moyen de connexion électrique (8) situé du côté du canon (2) par rapport au corps (1) est une barre conductrice (9) qui vient se loger entre le corps (1) et le support (6) lors du montage. 7. Disjoncteur selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'un joint (17) entourant le canon (2) isole électriquement le canon (2) de la barre conductrice (9). 8. Disjoncteur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le conducteur électrique (8) destiné à coopérer avec le moyen de connexion électrique (8) situé du côté du canon (2) par rapport au corps (1) est une piste (75) portée par un circuit imprimé (74) qui vient se loger entre le corps (1) et le support (6) lors du montage. 9. Disjoncteur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la coopération entre le moyen de connexion électrique (700) situé du côté du canon (2) par rapport au corps (1) et le conducteur électrique (701) est réalisé par un contact (703) relié au conducteur électrique (701) et maintenu dans un connecteur (702) solidaire du support (6). 10. Disjoncteur selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte à proximité du canon (2) un ergot de positionnement (11), en saillie par rapport au corps (1) pour assurer un positionnement angulaire du disjoncteur par rapport au support (6). 11. Disjoncteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'autre moyen de connexion électrique (7) est situé à l'opposé du canon (2) par rapport au corps (1). 12. Disjoncteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que le moyen de connexion électrique (7) situé à l'opposé du canon (2) par rapport au corps (1) est une cosse à vis. 13. Disjoncteur selon l'une des revendications 1 à 12, comportant un dispositif de visualisation d'état (100) avec des contacts (101), caractérisé en ce que les contacts (101) sont situés du côté du canon (2) par rapport au corps (1). 14. Disjoncteur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le canon (2) est fileté, un écrou (4) se vissant autour du canon (2) lors du montage du disjoncteur sur le support (6). 15. Conducteur électique destiné à coopérer avec au moins un disjoncteur selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce qu'il comporte une barre conductrice enrobée d'une gaine (14) isolante électriquement, une zone de contact (16) étant aménagée pour venir contre le moyen de connexion électrique (8) situé du côté du canon (2) par rapport au corps (1) du disjoncteur. 16. Conducteur électrique selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'il est équipé d'un orifice (12) pour le canon (2) du disjoncteur. 17. Conducteur électrique selon l'une des revendications 15 à 16, caractérisé en ce qu'il est équipé d'un orifice (13) pour l'ergot (11) de positionnement du disjoncteur. 18. Conducteur électrique selon l'une des revendications 15 à 17, caractérisé en ce que la zone de contact (16) est dénudée. 19. Conducteur électrique selon l'une des revendications 15 à 17, caractérisé en ce que la zone de contact (81) est un contact en saillie ou en creux. 20. Conducteur électrique (90) selon l'une des revendications 15 à 19, caractérisé en ce qu'il est formé d'un empilement de plusieurs conducteurs (91, 92, 93) isolés électriquement les uns des autres, lorsqu'il est destiné à coopérer avec un disjoncteur ayant plusieurs paires de moyens de connexion électrique, le nombre de conducteurs et le nombre de paires étant égaux.