Brevet FR2844392A1 — publié le 20040312

La présente invention se rapporte à un disjoncteur qui sert de disjoncteur ou de dispositif de commutation destiné à protéger des lignes ou un équipement électrique d'intérieur à basse tension d'une surintensité, et a une fonction d'ouverture et de fermeture manuelle d'une ligne électrique et une fonction de coupure après détection d'une surintensité. Un disjoncteur de ce type est décrit, par exemple, à la demande de brevet japonais (Kokai) publiée sous le no 2000-231869 et une description de tout l'agencement en sera maintenant donnée en se reportant à la figure 6. Le disjoncteur de la figure 6 comprend un boîtier moulé qui comporte un 1o boîtier 1 intermédiaire, un boîtier 2 inférieur relié à la partie inférieure du boîtier 1 intermédiaire et un couvercle supérieur, non représenté, adapté à la partie supérieure du boîtier 1 intermédiaire. A la fois le boîtier 1 intermédiaire et le boîtier 2 inférieur ont un fond et une forme en boîte rectangulaire, et le boîtier 2 inférieur est relié à la partie inférieure du boîtier 1 intermédiaire par 15 une partie de coopération qui n'est pas représentée, de façon à ce que le boîtier 2 inférieur recouvre la partie inférieure du boîtier 1 intermédiaire. Le côté gauche à la figure 6 est le côté de l'alimentation en courant et le côté droit à la figure 6 est le côté de charge, et un contact 3 fixe du côté de l'alimentation en courant et un contact 4 fixe du côté de la charge sont prévus 20 au fond du boîtier 1 intermédiaire, de manière à ce qu'ils soient opposés l'un à l'autre dans la direction longitudinale. Une borne 5 du côté de l'alimentation en courant est formée suivant un coude d'une pièce avec le contact 3 fixe du côté de l'alimentation en courant, qui est adapté dans le boîtier 1 intermédiaire par le côté gauche à 25 la figure 6. Le contact 4 fixe du côté de la charge est adapté dans un support 6 bilame en une matière isolante et le support 6 bilame est adapté dans le boîtier 1 intermédiaire par le côté droit de la figure 6. A la figure 6, le numéro 7 de référence désigne un mécanisme de coupure à retard qui comprend un bilame 8 et un dispositif 9 de chauffage enroulé autour du bilame 8. Le bilame 30 8 est supporté en position verticale dans le support 8 bilame par l'intermédiaire d'un support 10 de bilame constitué d'un conducteur. Une extrémité du dispositif 9 de chauffage est reliée à l'extrémité supérieure du bilame 8 et son autre extrémité est reliée au contact 4 fixe du côté de la charge. En outre, le numéro 11 de référence désigne un mécanisme de 35 coupure instantanée comprenant un plongeur 14 qui est susceptible de glisser vers le haut et vers le bas dans une bobine 13 disposée dans une culasse 12, et est supporté en une position verticale dans le boîtier 1 intermédiaire par l'intermédiaire de la culasse 12. L'une des extrémités de la bobine 13 est reliée au support 10 de bilame, et son autre extrémité est reliée à la borne 16 du côté de la charge qui est maintenue dans le support 6 de bilame par un conducteur 15 formant relais. Un contact 17 mobile, qui ponte le contact 3 fixé du côté de l'alimentation en courant et le contact 4 fixé du côté de la charge, est logé dans le boîtier 2 inférieur et, à l'état représenté à la figure 6, le contact 17 mobile est repoussé sur le contact 3 fixé du côté de l'alimentation en courant 10 et sur le contact 4 fixé du côté de la charge par un ressort 18 de contact, constitué d'un ressort de compression qui est inséré entre le contact 17 mobile et le fond du boîtier 2 inférieur pour fermer une ligne électrique. Le contact 17 mobile est maintenu dans une pièce 19 de maintien du contact mobile en une matière isolante et la pièce 19 de maintien du contact mobile 15 est guidée dans le boîtier 2 inférieur de manière à ce qu'elle puisse y glisser vers le haut et vers le bas. Un contact fixe et un contact mobile sont reliés à une zone de contact entre le contact 3 fixe et le contact 17 mobile et une zone de contact entre le contact 4 fixe et le contact 17 mobile, respectivement. Des chambres 20 d'extinction sont prévues respectivement à l'avant et à l'arrière 20 du contact 17 mobile, et des trous 21 d'émission de gaz d'arc, formés chacun de nombreux petits trous par lesquels du gaz d'arc est engendré après rupture d'un courant, sont ménagés dans des parois avant et arrière du boîtier 2 inférieur qui sont opposées aux chambres 20 respectives d'extinction. Des saillies 2a en forme de languette sont formées en une position verticale dans 25 des parties respectives supérieures des parois avant et arrière du boîtier 2 inférieur, et le contact 3 fixe du côté de l'alimentation en courant et le support 6 bilame maintenant le contact 4 fixe du côté de la charge sont repoussés par les saillies 2a dans la direction longitudinale, de sorte qu'elles sont empêchées de tomber. D'autre part, un mécanisme 23 de commutation est disposé dans le boîtier 1 intermédiaire. Le mécanisme 23 de commutation comprend un levier 26 de commutation qui tourne par rapport à un arbre 25 lui servant de point d'appui, en réponse à des actions marche/arrêt d'une poignée 24 de commutation, et lorsque la poignée 24 de commutation est à l'état marche 35 (ON), comme représenté à la figure 6, le levier 26 de commutation est maintenu dans l'état illustré et un ressort principal, qui n'est pas représenté, constitué d'un ressort de torsion fixé à l'arbre 25, applique de l'énergie pour une déformation. Lorsque la poignée 24 de commutation est mise dans l'état ARRET (OFF) à partir de l'état MARCHE, le levier 26 de commutation tourne dans le sens des aiguilles d'une montre pour pousser vers le bas le contact 17 5 mobile par l'intermédiaire de la pièce 19 de maintien du contact mobile. Cela ouvre le contact 17 mobile pour ouvrir la ligne électrique entre les contacts 3 et 4 fixes. A l'état MARCHE tel que représenté à la figure 6, du courant passe suivant un trajet de passage du courant s'étendant de la borne 5 du 10 côté de l'alimentation en courant jusqu'à la borne 16 du côté de la charge, en passant par le contact 3 fixe du côté de l'alimentation en courant, par le contact 17 mobile, par le contact 4 fixe du côté de la charge, par le dispositif 9 de chauffage, par le bilame 8, par le support 10 du bilame, par la bobine 13 et par le conducteur 15 formant relais, dans cet ordre. Quand du courant de 15 charge passant sur ce trajet de passage du courant provoque une surcharge, la déformation du bilame 8 chauffé par le dispositif 9 de chauffage libère le mécanisme 23 verrouillé de commutation par l'intermédiaire d'un organe 27 de changement de position pendant l'écoulement d'un laps de temps déterminé en fonction de la valeur du courant. Il s'ensuit que le levier 26 de 20 commutation est entraîné en rotation dans le sens des aiguilles d'une montre par l'énergie appliquée par le ressort principal mentionné ci- dessus, de sorte que le contact 17 mobile est ouvert pour interrompre le courant (action de coupure). Si un courant d'une grande intensité, tel qu'un courant de court25 circuit, passe dans le trajet de passage du courant mentionné ci-dessus, une force électromagnétique de répulsion qui agit entre les contacts 3 et 4 fixes et le contact 17 mobile dépasse la force du ressort 18 de contact, de sorte que le contact 17 mobile est entraîné instantanément dans une direction de libération. Dans le même temps, le plongeur 14 est absorbé par un champ 30 magnétique engendré par la bobine 13, et fait qu'un poussoir 28 fait saillie vers le bas pour maintenir le contact 17 mobile dans la position ouverte. En outre, le plongeur 14 absorbé libère le mécanisme 23 verrouillé de commutation par l'intermédiaire d'un panneau de coupure qui n'est pas représenté. Il s'ensuit que, comme dans le cas o le bilame 8 est déformé, le 35 levier 25 de commutation pousse vers le bas la pièce 19 de maintien du contact mobile, de sorte que le contact 17 mobile est maintenu dans la position ouverte, même après que la force électromagnétique a disparu. Dans une action de coupure de ce genre prise après passage d'un courant de grande intensité, un gaz d'arc en haute tension est engendré dans le boîtier 2 inférieur en raison d'un arc engendré entre le contact fixe et le contact mobile. 5 Le gaz d'arc mentionné ci-dessus passe dans les chambres 20 d'extinction pour atteindre les parois du boîtier 2 inférieur du côté de l'alimentation en courant et du côté de la charge, puis est émis par les trous 21 d'émission de gaz, comme indiqué par des flèches à la figure 7, et après rupture d'un courant de grande intensité, le boîtier 2 inférieur est déformé en 10 raison d'une augmentation de sa pression interne provoquée par les gaz de l'arc. C'est pourquoi le boîtier 2 inférieur qui recouvre le boîtier I intermédiaire peut se dégager du boîtier I intermédiaire. La présente invention vise donc à empêcher le boîtier 2 inférieur de se désengager du boîtier I intermédiaire en raison d'une augmentation de la pression à l'intérieur lorsque l'on interrompt 15 du courant de grande intensité. L'invention a donc pour objet un disjoncteur qui comprend un boîtier intermédiaire et un boîtier inférieur rectangulaire et en forme de boîte, et dans lequel un contact fixe du côté de l'alimentation en courant et un contact fixe du côté de la charge sont adaptés dans le boîtier intermédiaire en 20 étant opposés l'un à l'autre, un contact mobile pontant le contact fixe du côté de l'alimentation en courant et le contact fixe du côté de la charge étant logé dans le boîtier inférieur, le boîtier inférieur, ayant des trous d'émission de gaz d'arc formés dans ses parois avant et arrière, étant relié à une partie inférieure du boîtier intermédiaire par une partie de coopération telle que le boîtier 25 inférieur recouvre la partie inférieure du boîtier intermédiaire, et les parois avant et arrière du boîtier inférieur repoussent le contact fixe du côté de l'alimentation en courant et le contact fixe du côté de la charge de l'avant et de l'arrière, le disjoncteur étant caractérisé en ce qu'une partie mince est formée dans une partie de chacune des parois avant et arrière du boîtier inférieur qui 30 repousse le contact fixe du côté de l'alimentation en courant et le contact fixe du côté de la charge, et la partie de chacune des parois avant et arrière est incurvée vers l'extérieur par une pression interne qui augmente quand le courant est interrompu, en sorte que le gaz d'arc s'échappe du boîtier inférieur à l'extérieur. Suivant la présente invention, une partie du boîtier inférieur est déformée pour faire que le gaz d'arc s'échappe, de sorte que l'on peut empêcher que sa pression à l'intérieur augmente. Il s'ensuit que la déformation de la partie de coopération du boîtier inférieur diminue et qu'ainsi le boîtier inférieur est empêché de se désengager du boîtier intermédiaire. On préfère que la partie mince soit formée autour d'une partie du boîtier inférieur, 5 la partie qui repousse le contact fixe du côté de l'alimentation en courant et le contact fixe du côté de la charge. Cela rend possible de bien repousser les contacts fixes par une partie épaisse à l'intérieur de la partie mince quand bien même la partie mince est formée. Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple: 10 la Figure 1 est une vue en coupe longitudinale représentant un disjoncteur suivant un mode de réalisation de la présente invention. La Figure 2 est une vue en coupe longitudinale représentant des parties essentielles du disjoncteur lorsque du gaz d'arc est émis. Les Figures 3(A) à 3(C) représentent un boîtier intermédiaire et 15 un boîtier inférieur du disjoncteur de la Figure 1, la Figure 3(A) étant une vue de côté du boîtier intermédiaire, la Figuré 3(B) étant une vue de côté du boîtier inférieur et la Figure 3(C) étant une vue en élévation de gauche du boîtier inférieur. La Figure 4 est une vue en coupe suivant une ligne IV-IV de la 20 Figure 3(B). La Figure 5 est une vue en perspective du boîtier intermédiaire du disjoncteur de la Figure 1. La Figure 6 est une vue en coupe longitudinale représentant un disjoncteur suivant la technique antérieure. La Figure 7 est une vue en coupe longitudinale représentant des parties essentielles du disjoncteur de la Figure 6 lorsque du gaz est émis. On décrit maintenant un mode de réalisation de la présente invention en détail en se reportant aux Figures 1 à 5. La Figure 1 est une vue en coupe longitudinale représentant un disjoncteur à trois pôles à l'état 30 MARCHE (ON), la Figure 2 est une vue en coupe longitudinale représentant des parties essentielles d'un boîtier inférieur qui est déformé quand on interrompt un courant de grande intensité, la Figure 3 est une vue de côté éclatée représentant un boîtier intermédiaire et le boîtier inférieur, la Figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne IV-IV de la Figure 3, et la Figure 5 est 35 une vue en perspective représentant le boîtier inférieur. Dans les dessins, les éléments et les parties qui sont sensiblement identiques à ceux de la technique antérieure sont désignés par les mêmes numéros de référence et on n'en donne pas une description. Comme représenté à la Figure 5, le boîtier 2 inférieur en forme de boîte rectangulaire est subdivisé en trois pôles par des cloisons de séparation, et un trou 29 rectangulaire de coopération qui 5 constitue l'une des parties de coopération destinées à coopérer avec le boîtier 1 intermédiaire est formé dans chacune des parois avant et arrière de chaque pôle, de sorte que le trou 29 soit disposé au-dessus du trou 21 d'échappement des gaz. En outre, des trous 30 de coopération qui sont sensiblement hémi circulaires sont formés en trois emplacements, dans 10 chacune des parois latérales de droite et de gauche. En outre, comme représenté à la Figure 3, des pattes 31 et 32 de coopération ayant des formes identiques sont formées de manière à faire saillie des parois avant et arrière et des parois droite et gauche, de façon à correspondre aux trous 29 et 30 de coopération du boîtier 2 inférieur. Une is surface inclinée est formée dans une demi-partie inférieure de chacune des pattes 31 et 32 et lorsque le boîtier 1 intermédiaire est poussé dans une direction indiquée par une flèche à la figure 3, les trous 29 et 30 de coopération et les pattes 31 et 32 de coopération coopèrent les uns avec les autres par ce que l'on appelle un ajustement à déclic en raison de la 20 déformation élastique du boîtier 1 intermédiaire et du boîtier 2 inférieur, de sorte que le boîtier 2 inférieur est relié au boîtier 1 intermédiaire. Comme représenté à la Figure 4 et à la Figure 5, une gorge 33 de guidage allant de l'extrémité supérieure de la saillie 2a rectangulaire au trou 29 de coopération est formée dans chacune des parois avant et arrière du boîtier 2 inférieur, de 25 sorte que la patte 31 de coopération est guidée dans la gorge 33 de guidage pour atteindre le trou 29 de coopération lorsque le boîtier 2 inférieur est relié au boîtier 1 intermédiaire, comme mentionné ci-dessus. Dans la saillie 2a du boîtier 2 inférieur, il est formé une partie 35 mince qui est plus épaisse que la gorge 33 de guidage et qui est plus mince qu'une partie 34 centrale inférieure, 30 cette partie 35 étant formée à l'extérieur et autour de la partie 34 centrale inférieure. Dans le disjoncteur de la Figure 1 muni du boîtier 1 intermédiaire et du boîtier 2 inférieur apparaissant aux Figures 3 et 4, les saillies 2a formées dans les parois avant et arrière du boîtier 2 inférieur font que leurs parties 34 35 centrales inférieures repoussent le contact 3 fixe du côté de l'alimentation en courant par l'intermédiaire de la borne 5 et repoussent le contact 4 fixe du côté de la charge par l'intermédiaire de la pièce 6 de maintien du bilame, de façon à empêcher que les contacts 3 et 4 fixes ne tombent. Dans ce cas, lorsqu'un courant de grande intensité est interrompu, du gaz d'arc est engendré en augmentant la pression à l'intérieur du boîtier 2 inférieur. Dans 5 ce cas, comme représenté à la Figure 2, chaque saillie 2a du boîtier 2 inférieur est déformée en étant courbée vers l'extérieur en raison de la présence de la partie 35 mince. Le gaz d'arc s'échappe donc à l'extérieur non seulement par les trous 21 d'échappement du gaz, mais aussi par des intervalles 36, qui sont formés en raison de la déformation des saillies 2a, de 10 sorte que l'on peut empêcher la pression à l'intérieur du boîtier 2 inférieur d'augmenter. Ceci réduit la déformation des parois avant et arrière, et les parois latérales du boîtier 2 inférieur ayant les trous 29 et 30 de coopération qui y sont formés sont déformées, et empêche le boîtier 1 intermédiaire et le boîtier 2 inférieur de se désengager l'un de l'autre. Comme décrit ci-dessus, suivant la présente invention, la partie mince est prévue dans une partie du boîtier inférieur qui repousse les contacts fixes adaptés dans le boîtier intermédiaire et on fait s'échapper du gaz d'arc à l'extérieur en courbant le boîtier inférieur vers l'extérieur sous l'effet de la pression à l'intérieur qui augmente lorsque l'on interrompt du courant de 20 grande intensité, de sorte que l'on peut empêcher le boîtier inférieur de se déformer sous l'effet d'une augmentation de la pression à l'intérieur lorsque l'on interrompt du courant de grande intensité et que l'on peut empêcher le boîtier inférieur de se désengager du boîtier intermédiaire. En outre, comme la partie mince peut être formée en même temps que l'on moule le boîtier 25 inférieur, on peut réduire le cot. REVENDICATIONS 1. Disjoncteur qui comprend un boîtier (1) intermédiaire et un boîtier (2) inférieur rectangulaires et en forme de boîte, et dans lequel un 5 contact (3) fixe du côté de l'alimentation en courant et un contact (4) fixe du côté de la charge sont adaptés dans le boîtier intermédiaire en étant opposés l'un à l'autre, un contact (17) mobile pontant le contact fixe du côté de l'alimentation en courant et le contact fixe du côté de la charge étant logé dans le boîtier inférieur, le boîtier inférieur ayant des trous (21) d'émission de 1o gaz d'arc formés dans ses parois avant et arrière étant relié à une partie inférieure du boîtier intermédiaire par une partie de coopération reliée à une partie inférieure du boîtier intermédiaire par une partie de coopération telle que le boîtier (2) inférieur recouvre la partie inférieure du boîtier (1) intermédiaire, et les parois avant et arrière du boîtier inférieur repoussent le 15 contact fixe du côté de l'alimentation en courant et le contact fixe du côté de la charge de l'avant et de l'arrière, le disjoncteur étant caractérisé en ce que: une partie (35) mince est formée dans une partie de chacune des parois avant et arrière du boîtier inférieur qui repousse le contact fixe du côté de l'alimentation en courant et le contact fixe du côté de la charge, et la 20 partie de chacune des parois avant et arrière est incurvée vers l'extérieur par une pression interne qui augmente quand le courant est interrompu, en sorte que le gaz d'arc s'échappe du boîtier inférieur à l'extérieur. 2. Disjoncteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la partie (35) mince est formée autour d'une partie du boîtier inférieur, la partie qui repousse le contact fixe du côté de l'alimentation en courant et le contact fixe du côté de la charge.