Brevet FR2756414A1 — publié le 19980529

La présente invention concerne un appareil interrupteur électromagnétique comportant d'une part un pont de contacts mobiles coopérant avec des contacts fixes portés par des conducteurs et d'autre part un électroaimant agissant sur le pont de contacts par un levier de commande pivotant. Les contacteurs-disjoncteurs peuvent assurer les fonctions d'un contacteur, d'un disjoncteur et d'un relais de protection thermique en utilisant les mêmes pôles de puissance. Ces pôles de puissance comprennent chacun deux contacts fixes reliés à des bornes de raccordement et un pont de contacts mobiles qui forme, en position de fermeture, un pont entre ces contacts fixes. Chaque pont de contacts est monté sur un porte-contacts et il peut être actionné par un électroaimant (fonction contacteur), par un percuteur (protection contre les courts-circuits), par un module de protection thermique etlou magnétique (fonction de protection contre les surcharges, les déséquilibres de phases et les surintensités) agissant sur la serrure de l'appareil. La présente invention a pour but de fournir un appareil de type contacteurdisjoncteur dans lequel l'ouverture des contacts en cas de défaut s'effectue rapidement. Conformément à l'invention, L'appareil est caractérisé par le fait qu'une pièce en U réalisée en matériau magnétique doux entoure un conducteur portant un contact fixe et qu'elle coopère avec le levier ou la palette de l'électroaimant de manière à l'entraîner lors d'une surcharge de courant traversant le pont et les conducteurs. Selon une caractéristique, la pièce en U est solidaire du levier qui pivote, autour d'un axe, sur les parties fixes et est manoeuvré par l'électroaimant. Selon une autre caractéristique, la pièce en U est montée fixe en face du levier de commande. L'invention va maintenant être décrite avec plus de détail en se référant à des modes de réalisation donnés à titre d'exemples et représentés par les dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue schématique d'un premier mode de réalisation l'appareil selon l'invention représenté contacts fermés; - la figure 2 est une vue de l'appareil illustré à la figure 1 et représenté contacts ouverts; - la figure 3 est une première variante de l'appareil représentée contacts fermés; - la figure 4 est une vue de l'appareil illustré à la figure 2 et représenté contacts ouverts; - la figure 5 est une seconde variante de l'appareil représentée contacts fermés; - la figure 6 est une vue de l'appareil illustré à la figure 5 et représenté contacts ouverts; - la figure 7 représente un second mode de réalisation de l'appareil représenté contacts fermés; - la figure 8 est une vue de l'appareil illustré à la figure 7 et représenté contacts ouverts; - la figure 9 est une variante de l'appareil des figures 7 et 8, représentée contacts fermés; - la figure 10 est une vue de l'appareil illustré à la figure 9 et représenté contacts ouverts; - la figure 11 est une coupe selon VII-VII. L'appareil illustré par les dessins est un contacteur-disjoncteur comportant plusieurs pôles de puissance à double coupure 1. Chaque pôle de puissance 1 comprend un pont de contacts mobiles 11 qui coopère avec des contacts fixes 13 et 14 portés par des conducteurs 14 et 15 et pourvus de bornes de raccordement entre lesquelles le pôle établit ou interrompt le passage du courant. Les deux bornes sont par exemple des bornes à vis aptes à permettre de raccorder des conducteurs électriques. Le pont de contacts 11 est monté sur un porte-contacts 2 qui est réalisé en matériau isolant et est guidé en translation. Le pont de contacts 11 est soumis à un ressort non représenté. L'électroaimant 3 qui commande le déplacement des contacts mobiles se compose d'un circuit magnétique fixe 31, d'un circuit magnétique mobile 32 et d'une bobine 33. Le circuit magnétique mobile 32 agit sur le porte-contacts 2 directement ou par l'intermédiaire d'un levier de commande 4. L'électroaimant coopère avec une pièce 5 en U et en matériau magnétique doux. La partie supérieure du conducteur 15 s'engage entre les branches de la pièce 5 en U, sans contact entre cette pièce 5 et le conducteur. L'appareil comprend un circuit de protection non représenté et destiné à assurer la protection contre les fortes surintensités, contre les surcharges et le déséquilibre des phases. Lorsque ce circuit de protection décèle une surcharge ou une surintensité sur un chemin de courant, il commande l'ouverture rapide de l'électroaimant. Les conducteurs 14 et 15 représentés sur les différentes figures sont repliés en J. Dans les modes de réalisation des figures 1 à 6; le levier de commande 4 porte la pièce 5 en U et est monté pivotant autour d'un axe 41 sur les parties fixes de l'appareil. Dans le mode de réalisation des figures 1 et 2, I'électroaimant 3 est monté de manière que l'axe de translation du circuit magnétique mobile soit parallèle au pont de contacts. Le circuit magnétique mobile 32 est articulé en 42 au levier de commande 4. Dans le mode de réalisation des figures 3 à 6, I'électroaimant 3 est monté de manière que l'axe de translation du circuit magnétique mobile soit parallèle (figures 3 et 4) ou aligné (figures 5 et 6) avec l'axe du pont de contacts. Dans le mode de réalisation des figures 1 à 4, le levier de commande 4 agit sur le porte-contacts 2 par son extrémité 43 qui agit comme une rotule. Sur les figures 1 et 2, I'articulation 42 entre le levier et les parties mobiles de l'électroaimant et la liaison 43 se situent de part et d'autre de l'axe d'articulation 41 sur les parties fixes. Sur les figures 3 et 4, I'articulation 42 entre le levier et les parties mobiles de l'électroaimant se situe entre l'articulation 41 aux parties fixes et la liaison 43. Dans le mode de réalisation des figures 5 et 6, I'extrémité 43 du levier de commande 4 opposée à l'articulation 41 est articulée dans une partie du circuit magnétique mobile 32. Cette partie du circuit magnétique mobile agit directement sur le porte-contacts 2. Dans les mode de réalisation des figures 7 à 8, la pièce en U 4 est montée fixe en face du levier de commande 4 avec lequel elle coopère. Dans le mode de réalisation des figures 7 et 8, cette pièce 5 en U agit directement sur le levier (ou palette) 4. Dans le mode de réalisation des figures 9 et 10, le levier 4 porte une pièce métallique 44 coopérant avec la pièce 5 en U. Le fonctionnement de l'appareil va maintenant être décrit. Lorsqu'un courant circule dans le pont et les conducteurs, ce courant induit un champ magnétique dans la pièce 5 en U si bien qu'une force d'attraction magnétique agit sur le levier de commande 4. La fonction de la pièce en U 5 est uniquement d'accélérer l'ouverture de l'électroaimant afin d'ouvrir ou de confirmer l'ouverture de l'ensemble des pôles de l'appareil. Si l'électroaimant ouvre les pôles, la pièce 5 en U associée à cet électroaimant agit alors comme un percuteur. Lorsque les pôles sont déjà répulsés et qu'il n'y a qu'à confirmer l'ouverture des pôles, la pièce 5 en U agit comme un mécanisme de disjoncteur. L'agencement du dispositif est tel que la pièce 5 en U ne perturbe pas le fonctionnement normal de l'appareil. Par contre en cas de surcharge, la force d'attraction liée à la présence de la pièce 5 en U devient notable et aide à l'ouverture des contacts. II est bien entendu que l'on peut sans sortir du cadre de l'invention, imaginer des variantes et des perfectionnements de détail et de même envisager l'emploi de moyens équivalents. REVENDICATIONS 1. Appareil interrupteur comportant d'une part un pont de contacts mobiles (11) coopérant avec des contacts fixes (12, 13) portés par des conducteurs (14, 15) et d'autre part un électroaimant (3) agissant sur le pont de contacts par un levier de commande pivotant (4), caractérisé par le fait qu'une pièce (5) en U réalisée en matériau magnétique doux entoure un conducteur (15) et qu'elle coopère avec le levier ou la palette (4) de l'électroaimant de manière à l'entraîner lors d'une surcharge de courant traversant le pont et les conducteurs. 2. Appareil interrupteur selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la pièce en U (5) est solidaire du levier (4) qui pivoté, autour d'un axe (41), sur les parties fixes et est manoeuvré par l'électroaimant. 3. Appareil interrupteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que le levier (4) agit par une liaison de type à rotule (43) sur un porte-contacts (2) portant le pont de contacts (11). 4. Appareil interrupteur selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'articulation (42) entre le levier et les parties mobiles de l'électroaimant se situe entre l'articulation (41) aux parties fixes et la liaison (43) avec le porte-contacts. 5. Appareil interrupteur selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'articulation (42) entre le levier et les parties mobiles de l'électroaimant se situe entre et la liaison (43) avec le porte-contacts se situent de part et d'autre de l'articulation (41) sur les parties fixes. 6. Appareil interrupteur selon la revendication 3, caractérisé par le fait que les parties mobiles (32) de l'électroaimant agissent directement sur le porte-contacts (2), I'extrémité du levier étant articulée auxdites parties mobiles. 7. Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la pièce (5) en U est montée fixe en face du levier de commande (4). 8. Appareil selon la revendication 7, caractérisé par le fait le levier de commande (4) porte une pièce métallique (44) coopérant avec la pièce (5) en U. 9. Appareil interrupteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le conducteur (15) entouré par la pièce (5) en U est un conducteur replié en J.