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Patent 1182202 Summary

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Claims and Abstract availability

Any discrepancies in the text and image of the Claims and Abstract are due to differing posting times. Text of the Claims and Abstract are posted:

  • At the time the application is open to public inspection;
  • At the time of issue of the patent (grant).
(12) Patent: (11) CA 1182202
(21) Application Number: 1182202
(54) English Title: APPAREIL CONTACTEUR COMPORTANT DES MOYENS D'OUVERTURE AUTOMATIQUE DES CIRCUITS DE PUISSANCE
(54) French Title: CONTACTOR APPARATUS WITH AUTOMATIC DEVICES FOR OPENING POWER CIRCUITS
Status: Term Expired - Post Grant
Bibliographic Data
(51) International Patent Classification (IPC):
  • H01H 71/68 (2006.01)
  • H01H 47/02 (2006.01)
  • H01H 71/50 (2006.01)
  • H01H 89/08 (2006.01)
(72) Inventors :
  • THOMAS, CHRISTIAN (France)
(73) Owners :
  • TELEMECANIQUE ELECTRIQUE (LA)
(71) Applicants :
  • TELEMECANIQUE ELECTRIQUE (LA)
(74) Agent: HASKETTHASKETT,
(74) Associate agent:
(45) Issued: 1985-02-05
(22) Filed Date: 1982-11-09
Availability of licence: N/A
Dedicated to the Public: N/A
(25) Language of filing: French

Patent Cooperation Treaty (PCT): No

(30) Application Priority Data:
Application No. Country/Territory Date
81 20919 (France) 1981-11-09

Abstracts

French Abstract

PRECIS DE DIVULGATION
Appareil contacteur comportant des moyens d'ouverture auto-
matique des circuits de puissance en cas de défauts et un
organe de commande locale. Cet appareil comprend une multi-
plicité (n) de lignes de puissance (8) comportant chacune un
contact de puissance (2) apte à être ouvert lors d'un court-
circuit par un percuteur (28) , une bobine (13) et une bi-
lame (14), répondant à des surcharges moindres. Les éléments
sensibles aux surintensités agissent sur une cascade de dis-
positifs à déclenchement brusques (19)(17)(31) qui gouver-
nent les positions de l'organe de commande locale (18) et
agissent sur un interrupteur de contrôle (4) place en série
avec l'électro-aimant (1). Un tel appareil est avantageuse-
ment utilisé dans les installations ou une protection des
lignes, une commande à distance et une commandee locale des
appareils consommateurs sont souhaités.

Claims

Note: Claims are shown in the official language in which they were submitted.

Revendications de brevet.
1. Appareil contacteur comportant un électro-aimant
de commande des contacts de puissance et des moyens d'ouver-
ture automatique de ces contacts de puissance qui répondent
chacun, d'une part, à l'apparition de courants de court-
circuit dans l'un des circuit de puissance grâce à bobine et
à un percuteur, et, d'autre part, à l'apparition de courants
de surcharges soit instantanés, soit de durée plus impor-
tante grâce à une bobine associée à une palette et, respec-
tivement à une bilame, chaque contact de puissance étant
apte à coopérer, après percussion, avec un organe de ver-
rouillage qui le maintient en position ouverte, cet appareil
présentant un organe de commande locale apte à réarmer les
moyens d'ouverture automatique et à refermer un interrupteur
de contrôle placé en série avec le bobinage de l'électro-
aimant,
caractérisé en ce que l'organe de commande locale (18) est
soumis à une force élastique interne (35) et coopère
- d'une part, avec un premier mécanisme à déclenchement
brusque (31) dont il fait partie (32) et qui est apte à le
retenir dans une première position stable "F", donnée par
voie extérieure, et qui effectue la fermeture (e) de l'in-
terrupteur de contrôle (4) pour cette seule position "F" et
- coopère, d'autre part (j) avec un deuxième mécanisme à
déclenchement brusque (17), soit de façon à conserver une
deuxième position stable "O" qui est donnée à l'organe de
commande par voie extérieure, soit de façon à prendre auto-
- 21 -
matiquement une troisième position stable "D" comprise entre
les précédentes, lorsque le premier mécanisme est déclenché
par le deuxième mécanisme, ce deuxième mécanisme étant
déclenché par des poussées (g, d) exercées sans liaison,
- soit directement par un moyen (16) réagissant lorsque le
contact mobile (12) du contact de puissance (2) est ver-
rouillé par suite de l'excitation d'une première bobine (11)
associée au percuteur (28)et placée en série avec le contact
de puissance (2)
- soit indirectement par un troisième mécanisme à déclenche-
ment brusque (19) qui est libéré par les mouvements (b, c)
fournis par une palette d'une seconde bobine (13) ou respec-
tivement une bilame (14), placées en série avec la première
bobine et avec le contact de puissance (2)
- ces deuxième et troisième mécanismes (17, 19) recevant un
mouvement de réarmement (j, K) fourni par l'organe de
commande locale (18) lorsque ce dernier est amené par voie
extérieure dans une quatrième position "R", qui est opposée
à la première position.
2. Appareil contacteur selon la revendication 1,
caractérisé en ce que le déclenchement brusque du premier
mécanisme (31) est obtenu par la coopération d'un levier de
verrouillage (79) avec une surface (86) portée par une pièce
mobile (32) qui est associée à l'organe de commande
locale (18) ce levier coopérant également avec un deuxième
mécanisme à déclenchement brusque (17).
-22-
3. Appareil contacteur selon la revendication 1,
caractérisé en ce que les mouvements de réarmement (r) ou (k)
et de déverrouillage (q) ou (h) appliqués au troisiéme
mécanisme à déclenchement brusque (19) et respectivement au
verrou (16), qui maintient un contact de puissanance (2) en
position ouverte, après un court-circuit, sont transmis par le
deuxième mécanisme à déclenchement brusque (17).
4. Appareil contacteur selon la revendication 3,
caractérisé en ce que ces mouvements de réarmement (r) et
déverrouillage (q) sont transmis par les mêmes voies que celles
qui communiquent les actions de déclenchement (r) et
respectivement (q) au deuxième mécanisme à déclenchement
brusque (17).
5. Appareil contacteur selon la revendication 1,
caractérisé en ce que celui-ci comporte un socle (20)
présentant une multiplicité (n) d'alvéoles (41) aptes à
recevoir chacune une cartouche de contact de puissance amovible
(24) contenant les éléments fixes et mobiles (49, 50, 12, 15)
du contact (2), une bobine (11). un poussoir (48), un verrou
(l6) et son ressort de rappel (56) et un percuteur (28).
6. Appareil contacteur selon la revendication 1,
caractérisé en ce que un module de protection amovible (23),
contenant une multiplicité (n) de bilames (13) et de bobines
-23-
(14) et le troisième mécanisme à déclenchement brusque (19),
est fixé sur le socle, et est raccordé électriquement aux
bobines (11).
7. Appareil contacteur selon la revendication 1,
caractérisé en ce que une platine mécanique (22) contenant
les premier et deuxième mécanismes à déclenchement brusque
(31) respectivement (17), l'organe de commande (18) et une
pièce ou moyen de transmission (32), est fixée sur le socle
(20).
8. Appareil contacteur selon la revendication 7,
caractérisé en ce que cette platine (22) contient au moins
une partie des éléments fixes ou mobiles de l'interrupteur
de contrôle ?4).
9. Appareil contacteur selon la revendication 8,
caractérisé en ce que un sous-ensemble amovible (21) conte-
nant au moins une partie (44) (3) des éléments fixes de
l'électro-aimant (1) est fixé de façon amovible sur le socle
(20) pour donner accès à la bobine (3) de l'électro-aimant
(1) .
10. Appareil contacteur selon la revendication 2,
caractérisé en ce que la pièce mobile de transmission (32)
occupe la position "F" grâce à la coopération d'une surface
(86) avec une dent de verrouillage (83) du premier mécanisme
de déclenchement (31) et prend les positions "D" et "O"
-24-
grâce à la coopération d'un téton (78) du deuxième mécanisme
(17) avec d'autres surfaces (89, 91) portées par cette pièce
mobile (32).
11. Appareil contacteur selon la revendication 10,
caractérisé en ce que ledit téton (78) reçoit d'une surface
(91) de la pièce mobile de transmission (32) une action de
réarmement agissant sur le deuxième mécanisme à déclenche-
ment brusque (17).
12. Appareil contacteur selon la revendication 2,
caractérisé en ce que des moyens de transmission de mouve-
ment (93) sont aptes à coopérer avec une pièce mobile (45)
de l'électro-aimant (1) et avec une surface particulière
(92) de la pièce mobile (32) pour effectuer une ouverture
forcée des contacts de puissance (2) entre les positions "F"
et "O" de l'organe de commande locale.
- 25 -

Description

Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.

3 :~HZ2~
L'invention se rapporte à un appareil contacteur comportant
un électro-aimant de commande des contacts de puissance-et
présentant des moyens d'ouverture automatique de ces con-
tacts de puissance qui répondent chacun, dlune part à l'ap-
parition de courants de court-circuit dans l'un des circuits
de puissance grâce à une bobine et à un perc~teur, et,
d'autre part, à l'apparition de courants de surcharges soit
instantanés, soit de durée plus importante grâce à une
bob.ine associée à une palette et, respectivement à une
10 bilame, chaque contact de puissance étant apte à coopérer,
après perc~ssion, avec un organe de verrouillage qui le
maintient en position ouverte, cet appareil présentant un
organe de commande locale apte à réarmer les moyens d'ouver-
ture automatique et à refermer un interrupteur de contrôle
placé en série avec le bobinage de l'électro-aimant.
De tels contacteurs qui sont destinés à assurer simultané-
ment l'alimentation d'appareil consommateurs et leur pro-
tection rapide ainsi que celle des lignes qui les alimentent
20 évitent de faire appel au montage série de deux appareils
ayant chacun un système d'interrupteurs dont l'un est des~
tiné à effectuer le service marche et arrêt et dont l'autre
est destiné à assurer la protection ; on sait, en effet,
qu'une telle association entre ces deux systèmes d'inter-
rupteurs nécessite une coordination qu'il est difficile
d'obtenir en raison des propriétés radicalement différentes
qui sont demandées tant à leurs pouvoirs de fermeture qu'à
leurs vitesses d'ouverture. Cette coordination est d'autant
~d~
~8~ 2
plus délicate à réaliser que chacun de ces types d'inter-
rupteurs peut être offert au public par des fournisseurs
distincts et que leurs propriétés ne sont pas toujours
connues des utilisateurs.
Dans un appareil connu, répondant à la constitution générale
mentionnée ci-dessus, les dispositifs percuteurs et les dis-
positifs magnétiques qui doivent répondre a l'apparition de
surintensités de valeurs et de durée distinctes font appel à
10 un seul et même bobinage, de sorte que les ré~lages des
seuils mentionnés ci-dessus ne sont pas totalement indé-
pendants ; par ailleurs cet appareil connu ne s'intéresse
pas à la totalité des fonctions qu'il serait souhaitable de
réserver à la commande locale.
Lorsque l'on prévoit que le réarmement de l'appareil se fait
a l'aide~d'une commande, que celle-ci soit locale ou à dis-
tance, il est nécessaire de mettre en oeuvre des mesures
propres à assurer un découplage total entre des organes qui
20 assurent le fonctionnement automatique de sécurité et ceux
qui, soit de facon simultanée, soit ultérieurement à une
coupure automatique, doivent être actionnés pour ouvrir les
circuits et respectivement mettre ou remettre l'appareil en
service ; le but de ce découplage est, d'une part, d'éviter
qu'une action locale de fermeture exécutée sur l'organe de
commande locale, en présence d'un défaut, soit suivie
d'~ffet et, d'autre part, d'assurer qu'une coupure automati-
que provoquant la mise en mouvement de certaines pièces
indispensables ne soit pas accompagnée par la mise en mouve-
ment d'autre éléments mécaniques non nécessaires à l'accom-
plissement de la ~onction de sécurité.
Selon l'invention, le résultat recherché est atteint grâce
au fait que l'organe de commande locale est soumis à une
force élastique interne et coopère
- d'une part avec un premier mécanisme à déclenchement brus-
10 que dont il fait partie et qui est apte à le retenir dans une
première position stable "Fl', donnée par voie extérieure, et
qui effectue la fermeture de l'interrupteur de contrôle pour
cette seule position "F" et
- coopére d'autre part avec un deuxième mécanisme à déclen-
chement brusque, soit de façon à conserver une deuxième
position stable "O" qui est donnée à l'organe de commande
par voie extérieure, soit de façon à prendre automatiquement
une troisième position stable "D" comprise entre les précé-
20 dentes, lorsque le premier mécanisme est déclenché par ledeuxième mécanisme, ce deuxième mécanisme étant déclenché
par des poussées exercées sans liaison,
- soit directement par un moyen réagissant lorsque le
contact mobile du contact de puissance est verrouillé par
suite de l'excitation d'une première bobine associée au per-
cuteur et placée en série avec le contact de puissance,
-- 3 --
2~2
- soit indirectement par un troisième mécanisme à déclen-
chement brusque ~ui est libéré par les mouvements fournis
par une palette d'une seconde bobine ou respectivement par
une bilame, placées en série avec la première bobine et avec
le contact de puissance
- ces deuxième et troisième mécanismes recevant un mouvement
de réarmement fourni par l'organe de commande locale lorsque
ce dernier est amené par voie exterieure dans une quatrième
10 position "R", qui et opposée à la première posi~ion.
L'invention, ainsi que d'autres buts et d'autres mesures
visant des résultats complémentaires tels que l'adaptation
au courant d'emploi des organes détecteurs de co-lrant utili~
sant des bobines et/ou des bilames qui agissent sur le troi-
sième mécanisme seront mieux compris à la lecture de la des-
cription ci-après.
Au dessin annexé :
~0
- la fi~ure la et lb représentent respectivement un premier
et un second schéma de principe électro-mécanique de l'appa-
reil selon l'invention ;
- la figure 2 illustre une vue schématique de l'appareil,
dans laquelle apparaissent les différentes fonctions et la
disposition respective des éléments qui les réalisent,
- la figure 3 précise schématiquement un mode de réalisation
où l'appareil est constitué par l'association de sous-
ensembles mécaniques montés à l'avance, et
- la figure 4 représente un mode de réalisation non limita-
tif des moyens mis en oeuYre pour effectuer les différentes
fonctions.
Dans le schéma de principe représentant un appareil conforme
à l'invention et visible à la figure la, un électro-aimant 1
permet d'actionner un ou une multiplicité n de contacts de
10 puissance tels que 2 ; ~et actionnement est unidirectionnel
grâce au fait qulun ressort de rappel 36 d'une armature 29
de cet électro-aimant repousse sans liaison un contact
mobile 12 de chaque contact de puissance contre l'action
d'un ressort de pression de contact 15 qui s'appuie sur le
boîtier 20 de l'appareil et qui tend à fermer le contact ;
cette action unidirectionnelle est signalée par f lorsque
l'armature est attirée et que le contact se ferme, et f dans
le cas contraire.
L'électro-aimant comporte une bobine 3 qui est placée en
20 série avec un interrupteur de controle 4 dans un circuit de
contrôle 7 ayant des bornes 6 et 5 aptes à recevoir une
tension extérieure lorsque les contacts de puissance doivent
être fermés.
L'électro-aimant et les contacts de puissance sont analogues
à ceux d'un contacteur en vue d'effectuer les fonctions
correspondantes.
~ ~32~
~L ~
Un circuit de puissance 8, passant par le contact de pUi5-
sance 2 est compris entre les bornes de raccordement 10 et 9
destinées à être reliées à un réseau et respectivement à un
appareil consommateur non représentés.
Le circuit 8 comprend, en série avec le contact 2 un bobina-
ge 11, auquel est associé un percuteur 28 qui est déplacé
très rapidement lorsque le circuit est parcouru par des cou-
rants tels que ceux qui apparaissent au cours d'un court-
circuit franc en aval de l'appareil.
Ce percuteur peut repousser dans ce cas le contact mo-
bile 12, indépendamment de l'armature de l'électro-aimant,
et jusqu'à une position d'ouverture supérieure a celle qui
lui est donnée par les ressorts de l'armature. Cette action
est repérée par la référence a.
Dans cette position, le contact mobile 12 coopère avec un
verrou élastique ]6 qui est apte à le retenir pour empêcher
une refermeture du circuit après l'apparition d'un tel
défaut.
Le circuit 8 comprend encore en série un second bobinage 13
qui coopère de façon connue avec une palette 34 ou un noyau
plongeur, non représenté, de façon à leur communiquer un
mouvement rapide repéré par b, lorsque apparaissent dans ce
circuit des courants instantanes élevés tels que ceux que
l'on rencontre au cours de surchages de courtes durées ou à
l'occasion de courts-circuits impédants.
~22~
Une ~ilame 14 est également placée en série dans le cir-
cuit ~ et fournit une déflection signalée par c lorsque ap-
paraissent dans ce circuit des courants, moins importants
que les précédents, mais de durée plus importante tels que
ceux qui se développent au cours de surcharges faibles mais
prolongées.
Un premier mécanisme à déclenchement brusque 31 réarmable
est associé mécaniquement par un moyen de transmission
représenté schématiquement par ~2, à un organe de commande
10 locale 1~ et reçoit de ce dernier une force élastique unidi-
rectionnelle délivrée par un ressort 35.
Ce mécanisme 31 dont fait partie le moyen de transmission 32
est apte à retenir, par une action m, l'organe de commande
locale dans une première position "F" stable qui lui est
communiquée de l'extérieur par exemple par une action
manuelle sur cet organe ; l'organe 18 est libéré par une
action m lorsque ce premier mécanisme 31. est déclenché par
une voie interne p de l'appareil décrite ultérieurement.
Ce premier mécanisme 31 gouverne par ailleurs les états de
20 fermeture et d'ouverture de l'interrupteur de contrôle 4 par
des actions e et respectivement e, la fermeture étant uni-
quement opérée lorsque ce mécanisme retient la position "F"
de l'organe de commande.
Lorsque l'interrupteur 4 est fermé, l'électro-aimant 1 peut
être excité par un signal d'ordre appliqué aux bornes 5 et 6
en vue d'effectuer la fermeture des contacts de puissance 2~
L'organe de commande 18 coopère é~alement, par exemple, par
la même transmission 32, avec un deuxième mécanisme à
décl.enchement brusque 17 par des actions de contact repré-
sentées par j. Ce deuxième mécanisme à déclenchement brus-
que 17 est apte à délivrer l'action p lorsqu'il est
déclenché par l'un de deux mouvements g ou d fournis par des
voies internes au cours d'un processus d'ouverture automa-
tique interne de l'appareil.
L'action représentée d'une fa~on générale par g résulte de
10 l'excitation de la bobine ll par un courant très important
et pourrait à ce titre être délivrée par le percuteur 28
lui-même ou par une palette (non représentée) qui serait
associée à la bobine 11.
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, illustré
ci-des~sous, l'action g est délivrée par le verrou 16 dès que
celui-ci a pris une position correspondant à l'exécution
effective du verrouillage du contact mobile 12, de sorte que
l'apparition de l'action g correspond effectivement à l'ap~
20 parition, dans la bobine ll, d'un courant d'intensité suffi-
sante pour ~ue le percuteur amène le contact mobile dans une
pOSitiO}I extreme d'ouverture verrouillée.
L'action représentée par d est délivrée par un troisième
mécanisme à déclenchement brusque l9, lorsque celui-ci est
libéré par l'apparition de l'une des deux actions b vu c dé-
finies ci-dessus. Ces deux actions g et d sont unidirection-
nelles, c'est-à-dire qu'elles transmettent des mouvements
z~
sans liaison permanente entre deux pièces, de préférence par
une poussée~ Les deux mécanismes à déclenchement brus-
que 17, 19 sont réarmés l'un par l'autre à l'aide de l'or-
gane de commande locale 18 par des actions représentées par
~ et respectivement K lors~ue une position particulière de
réarmement "R" est communiquée à celui-ci; ce même mouvement
de réarmement exerce également une action de déverrouillage
h transmise par le deuxième mécanisme 17 pour libérer le
contact mobile 12 du verrou élastique 16.
Pendant que s'exerce l'opération de réarmement qui est
transmise du deuxième mécanisme à déclenchement brusque 17
vers le troisième mécanisme à déclenchement brusque 19,
l'interrupteur 4 reste ouvert.
Par ailleurs, le réarmement du deuxième rnécanisme 17 ne peut
être opéré que si le troisième mécanisme 19 est en é~at
d'être réarmé c'est-à-dire en l'absence des actions b et c ;
comme pour la position de réarmement, l'interrupteur 4 est
20 ouvert, le contact de puissance 2 est forcément ouvert de
sorte que seule une action c développée par une bilame 14
encore chaude peut en fait empêcher le réarmement immédiat
du second mécanisme 19.
L'organe de commande locale 18 effectue des déplacements
entre deux positions extrêmes opposées "F" correspondant à
la fermeture de l'interrupteur 4 et "R" correspondant à
l'opération de réarmement. Une position stable /'0" d'ouver-
2~2
ture externe locale/ par exemple manuelle, de l'interrup-
teur 4 est placée entre ces deux positions extremes. Cette
ouverture de l'interrupteur 4 est réalisée en raison du ~ait
que lorsque l'organe de commande locale quitte la position
"F", une action m est établie entre la transmission 32 et le
premier mécanisme 31.
Lorsqu'un défaut, de quelque nature que ce soit, apparait
sur le circuit de puissance 8l le deuxième mécanisme à dé-
10 clenchement brusque 17 provoque immédiatement l'ouver~urede l'interrupteur 4 par le premier mécanisme 31, mais prend
alors un état intermédiaire déclenché qui confère à l'organe
de commande locale 18 par l'action j une position intermé-
diaire stable "D" comprise entre les positions "Fl' et "O";
Cette position ne peut être donnée à l'organe de commande
locale par une action manuelle sur celui-cic Les positions
"F" "D" et "O" sont donc toutes trois des positions stables
de l'organe de commande de sorte que cet organe 18 restitue
non seulement une image exacte des états de l'appareil, mais
20 informe également l'utilisateur sur la nature des évènements
qui les ont produits : action externe locale ou ouverture
automatique interne.
La position "R" est par contre instable et ne peut être
obtenue que par le maintien d'un effort permanent, manuel ou
autre, sur l'organe de commande locale et, éventuellement,
contre une seconde action élastique d'un ressort représenté
par 30.
-- 10 --
22~2
Si l'on suppose que l'appareil a été placé originalement en
posltion de fermeture "F" et qu'apparaisse ensuite un
courant de court-circuit, llorgane de commande locale prend
une position automatique déclenchée "D" ; le réarmement de
l'appareil nécessite que cet organe de commande soit
déplacé, par voie extérieure, d'abord en position "O" puis
en posi~ion "R" (et soit ramené ensuite vers la position
"F"). Comme pour un défaut de cette nature, la bilame n'a pu
se déformer suffisamment, et que la bobine 13 n'a pas eu le
10 temps suffisant pour agir, le troisième mécanisme 19 n'est
pas libéré, le second mécanisme a d'abord pu se réarmer,
(action ~), et a pu ensuite libérer le contact mobile 12 de
son verrou 16 (action h); l'interrupteur 4 ne pouvant etre
fermé par le premier mécanisme 31 grâce à l'action e que
lorsque l'organe de commande locale atteint la position "F",
cette fermeture va provoquer (si une tension est tou~ours
présente aux bornes 5, 6) une excitation de l'électro-aimant
et donc la fermeture du contact de puissance 2. Si le court-
circuit est toujours présent, la bobine 11 va exciter le
20 percuteur 28 qui ouvrira à nouveau le contact mobile 12 et
provoquera la libération du premier mécanisme à déclenche-
ment brusque, ce qui entrainera la réouverture immédiate de
l'interrupteur 4 et donc celle des contacts de puissance 2.
Toute~ois, en cas d'action préalable du mécanisme 17, le
mécanisme 31 maintient l'action e d'ouverture du contact 4
de sorte que le maintien volontaire de l'organe 18 en posi-
tion F ne produit pas 9 en cas de défaut permanent la re~er-
meture forcée du contact 4.
-- 11 --
Si, au contraire, l'appareil a été placé originalement en
position "F" et qu'apparaisse ensuite une surcharge lente
qui provoque la déflexion thermique des bilames 19, l'organe
de commande prend une position automatique déclenchée "D"
mais l'action c conserve son état pendant un certain temps
nécessaire au refroidissement de ces bilames.
Tant que les bilames ne sont pas re~roidies ni le troisième
mécanisme à déclenchement brusque 19, ni par suite, le
10 deuxième mécanisme 17 ne peuvent être réarmés, lors d'une
mise en position "R" de l'organe de commande 18. Il en
résulte que l'action p étant toujours présente, le premier
mécanisme à déclenchement brusque 31 ne pourra pas etre
réarmé par une action m qui lui sera communiquée par l'or-
gane de commande 18 lorsque celui-ci atteindra la posi-
tion "F". Dans ce cas, l'organe de commande 18 retrouve la
position "D".
Dans le schéma de principe représenté à la ~igure la, les
20 actions ou déplacements de déverrouillage h et de réarmement
K communiquées au verrou 16 et respectivement au troisième
mécanisme à déclenchement brusque 19 suivent des chemins
distincts de ceux qui sont suivis par les actions de déclen-
chement g et respectivement d.
L'invention englobe toutefois une variante représentée à la
figure lb dans laquelle les actions g et h et respectivement
d et R sont transmises par deux voies q, q et respectivement
r, r qui utilisent donc un même moyen de transmission,
~
représenté par l'ensemble du trait continu et du trait poin-
tillé.
Comme dans les cas précédents, la transmission des ordres q,
q et celles des ordres r, r doit se produire sans liaison
mécanique entre 11 et 17 ou entre 19 et 17 par exemplé par
poussée. Dans la variante illustrée, le verrou 16 transmet
l'action q vers le mécanisme 17 et reçoit de ce dernier
l'action q ; le verrou 16 peut à son tour verrouiller soit
directement le contact mobile 12, soit indirectement celui-
10 ci, en accrochant une pièce qui lui communique le déplace-
ment par exemple le percuteur 28 ou une tige de transmission
de l'action a~
Un mode de réalisation avantageux de l'appareil selon l'in-
vention est représenté à la figure 2 qui montre comment les
divers organes sont respectivement répartis dans un boîtier
et de quelle façon ceux-ci coopèrent entre eux.
Les mécanismes de déclenchement 31, 17 et 19 ainsi que la
pièce de transmission 32 sont disposés dans une région supé-
rieure 37 du boitier qui porte une face avant 26 et l'organe
20 de commande locale 18 coopérant avec une échelle 33 portant
l'indication des positions "F, D, O et R".
Les organes de commutation comportant les contacts de puis-
sance ~ les bobines 11 et les verrous 16 sont distribués
dans une région centrale 38 et entre cette région supérieu-
re 37 et une face in~érieure de fixation 25 opposée à la
face avant 26.
- 13 -
2~
Les principales pièces de l'électro-aimant 1 commun à tous
les contacts 2 sont disposées dans une première région laté-
rale 39 comprise entre la région 37 et la face arrière 25.
L'ensemble des bobines 13 et des bilames 14 est disposé dans
une seconde région latérale 40 opposée à la première région
latérale.
Dans un mode de réalisation dérivé de la figure 2 et repré-
10 senté à la figure 3~ l'appareil comprend plusieurs sous--
ensembles associés, à savoir : un socle 20 portant la face
arrière 25 sur laquelle s'ouvre une multiplicité n d'alvéo
les 41 aptes à recevoir des cartouches amovibles 2~ compor-
tant chacune un contact de puissance 2 une bobine 11 un per
cuteur 28 et un verrou 16. Une portée 42 du socle reçoit une
platine mécanique 22 contenant les organes 31, 32, 17, 18 et
au moins une partie, fixe ou mobile, de l'interrupteur de
contrôle 4, ce qui permet un assemblage préablable facile de
ces organes. Un sous~ensemble amovible 21 placé latérale-
20 ment reçoit au moins une partie de l'électro-aimant 1
comprenant par exemple une culasse fixe et donnant accès à
la bobine 3 de façon à permettre la rechange de celle-ci, la
bobine pouvant venir également avec ce sous-ensemble. Les
parties mobiles de l'électro-aimant 1 telles que l'armature
2~, le ressort de rappel 36 et une pièce ou poussoir mobile
solidaire de, ou entra~né par l'armature seront alors fixées
sur le socle de l'appareil de façon à se trouver en regard
de l'ensemble des contacts mobiles 12 des contacts de puis-
~ ~8~Z~
sance 2, des vis de réglage disposées sur ce poussoirmobile, respectivement en regard de chaque contact mobile
permettront par ailleurs d'assurer que l'actionnement de ces
contacts se fasse de façon simultanée.
Dans un schéma plus détaillé visible à la figure 4 où les
éléments qui viennent d'être décrits portent les mêmes réfé-
rences, est mis en oeuvre le principe de transmission symbo-
lisé à la figure lb.
L'électro-aimant 1 comporte une culasse fixe 44 et l'arma-
ture mobile 29 coopère avec un poussoir 45 ayant un premier
bras 46 et un second bras 47. Le premier bras 46 agit sur un
culbuteur 48 apte à séparer le contact mobile 12 des
contacts fi~es 49, 50 du contact de puissance 2. Le percu-
teur 28 transmet son mouvement à un second poussoir 51 pivo-
tant retenu par un ressort 52 et ayant un premier bras 53
apte à soulever le même culbuteur 48, indépendamment de 46 ;
un second bras 54 coopère avec une surface 55 d'un verrou 16
20 qui est comprimé par un ressort 56 et qui présente une ex-
trémité de transmission de mouvement 57. Un trait pointillé
entourant par 24 des pièces qui viennent d'être décrites
représente le contenu de la cartouche de contact puis-
sance 24. Lorsque la bobine 11 attire le percuteur ra-
pide 28, le second poussoir 51 est basculé et soulève le
culbuteur 48 ; grâce à l'effacement de l'extrémité 54; la
surface 55 est libérée et le verrou 16 maintient par une
portée latérale 58 le second poussoir 51 dans la position
9 ~8~2~
qu'il vient de prendre. En même temps l'extrémité 57 trans-
met une action q au second mécanisme à déclenchement brus-
que 17.
Un module de protection 23 amovible contient les bilames 14
et leurs chaufferettes 58 ainsi que les bobines 13 et leurs
palettes 59. Les déflexions c et déplacements b sont
transmis au troisième mécanisme à déclenchement brusque 19,
qui comprend un poussoir 60, recevant les actions b et c ,et
10 coopérant avec un levier de verrouillage 61 soumis à un
ressort 62 pour verrouiller et maintenir par son bec 63 un
rebord 67 qui appartient à une tige 6~. Cette dernière est
comprimée par un ressort 65 et possède une extrémité 66 apte
à communi~uer au deuxième mécanisme à déclenchement brus-
que 17 une action r.
Le deuxième mécanisme à déclenchement brusque 17 comporte un
poussoir 68 recevant les actions q et r et coopérant avec un
levier de verrouillage 69 soumis à un ressort 70 pour ver-
20 rouiller par son bec 71 un rebord 72 qui appartient à unetige 73. Cette dernière est comprimée par un ressort 7~ et
possède d'une part un talon 75 apte à communiquer au premier
mécanisme à déclenchement brusque 31 une action p, et pré-
sente d'autre part, une extrémité 76 placée en regard d'une
surface 77 du poussoir 68. La tige 73 presente en outre un
téton extérieur 78 apte à communiquer et recevoir des
actions ou mouvements j et respectivement ~ par coopération
avec une pièce mobile 32.
- 16 -
2~2
Le premier mécanisme à déclenchement brusque 31 comporte un
levier de verrouillage 79 soumis à un ressort 80 qui lui
donne une position de repos par appui sur une butée 81~ Ce
levier 79 présente un poussoir isolant 84 apte à ouvrir le
contact mobile 82 de l'interrupteur de contrôle 4 et une
dent de verrouillage 83 apte à coopérer avec la pièce
mobile 32 pour lui communiquer et recevoir d'elle aes
actions m et respectivement m. La pièce mobile 32 qui est
soumise au ressort de rappel 35 et qui est solidaire de
10 llorgane de commande locale 18 présente un doigt 85 apte à
coopérer avec un ressort 30 et d'autre part une multiplicité
de rampes et surfaces aptes à coopérer avec la dent 83 et
avec le téton 78~ Dans la position de la pièce 32 correspon-
dant à la p~sition "F" de l'organe de commande locale, l'in-
terrupteur 4 est fermé et en présence d'un siynal de tension
sur les bornes 5, 6 l'armature 29 est attirée, de sorte que
les contacts de puissance 2 sont également fermés ; l'appa-
reil est ainsi mis en service. Pour cette position stable,
qui a été donnée par une action extérieure sur 18, une
20 rampe 86 de 32 est appliquée élastiquement dans le sens S
contre la dent 83, et est retenue par celle-ci. L'apparition
d'un défaut, soit par l'action q, soit par l'action r,
déclenche le deu~ième mécanisme 17 dont le talon 75 soulève
l'extrémité 87 du levier 79. La coopération de la dent 83 et
de ]a rampe inclinée 86 provoque un déclenchement brusque
de 31 qui ouvre l'interrupteur 4 et libère la pièce 32 ,
dans ce mouvement, la dent 83 vient alors s'appuyer sur une
surface de maintien B8 ae la pièce 32 et le levier 79 est
~32~2
dans un position de travail pour laquelle l'interrupteur 4
reste ouvert. Lorsque le talon 75 s'es~ déplacé, le téton 78
a pris une position plus élevée, représentée en pointillé
qui lui permet de coopérer avec une deuxième rampe incli-
née 89 lorsque celle-ci se déplace dans le sens S ; la
pièce 32 se trouve donc arrêtée par le téton dans une posi-
tion stable "D" correspondant à l'apparition d'un défaut.
Si une action extérieure est communiquée dans le sens S à
l'organe de commande 18 la rampe 89 échappe au téton,
10 qu'elle repousse légèrement, de sorte que celui-ci, après un
glissement contre une surface 90, vient buter contre le
départ d'une troisième rampe inclinée 91 ; la pièce 32 se
trouve alors retenue dans une position stable "O" correspon-
dant à l'ouverture de l'appareil par voie extérieure. Dans
cette position "O" le doigt 85 vient au voisinage du res-
sort 30. Si un mouvement de sens S est donné à la pièce 32
par l'organe de commande 18, celui-ci peut atteindre une
position instable "R" opposée à "F" pour laquelle le
ressort 30 est comprimé ; dans ce dernier mouvement, la
20 rampe inclinée 91 exerce sur le téton 78 une action de réar-
mement ~ qui le repousse vers le bas de la figure. Le dépla-
cement de la tige 73 est transmis par le talon 76 à la sur-
face 77 et au poussoir 68 qui transmet à son tour le mouve-
ment reçu vers les extrémités 57 et 66. Le deuxième méca-
nisme à déclenchement brusque 17 se réarme au cours de cette
opération lorsque le bec 71 s'encliquète sur le rebord 72.
Les déplacements du verrou 16 et de la tige 64 permettent
alors d'une part, de déverrouiller le verrou 54 et de
- 18 -
permettre au contact 2 de pouvoir se fermer, et, d'autre
part, de réarmer le troisième mécanisme 19 si les bilames
sont refroidies. Si en présence d'une bilame non refroidie
un déplacement est donné à la pièce 32 de la position "R"
vers la position "F", la dent 83 du levier de verrouil-
lage 79 restera dans une position de travail sous l'effet de
la poussée P du talon 75, les mécanismes 17 et 19 n'ayant
pu se réarmer. Pour cette position de travail du levier 79,
la dent 83 ne peut coopérer avec la rampe 86 de sorte que
10 l~interrupteur 4 restera ouvert et qu'aucune fermeture des
contacts de puissance 2 ne pourra intervenir. La seule
position stable ~ue pourra prendre l'organe de commande
locale 18 sera donc la position "D", ou la posi-tion "O" 5i
une action correspondante est exercée sur cet organeO
Accessoirement l'appareil peut mettre en oeuvre des mesures
propres à effectuer une ouverture ~orcée des contacts de
puissance 2 notamment en cas d'éventuelles soudures. Une
telle ouverture forcée est opérée soit par voie automatique
au cours d'un processus de déclenchement sur défaut, soit
20 par une action, par exemple manuelle, sur l'organe de com-
mande locale, entre les positions "F" et "O". Dans ce but,
la pièce 32 présente une quatrième rampe 92 apte à coopérer
entre les positions "F" et "O", avec une tige de ~ransmis-
sion ou autre moyen 93 pour exercer sur le bras 47 du
levier 45 une action comparable à celle qui est exercée par
le ressort 36, mais d'intensité plus importante. Un déplace-
ment volontaire de la pièce 32 en sens S, par action sur
l'organe de commande 18, peut évidemment être donnée à
-- 19 --
~822~:
partir de la position "F" et vers la position "O" pour
mettre l'appareil hors service. Au cours de cette opération,
la rampe 8~ repousse la dent 83 en prodùisant un basculement
brusque du levier qui produit l'ouverture instantanée de
l'interrupteur 4~
Il doit, par ailleurs, être compris que si dans la figure 4
les surfaces ou rampes 3~p ~6, 89, 90, 91 ont été physique-
ment séparées afin de rendre plus claires leurs fonctions
respectives, certaines d'entre elles pourraient être combi-
10 nées afin de rendre plus simple la réalisation de lapièce 32 ; une telle combinaison serait par exemple réalisa-
ble si la dent ~3 et le téton 73 se trouvaient placés plus
près l'un de l'autre ou si leurs mouvements n'étaient pas
parallèles.
Les déplacements, supposés rectilignes dans la figure 4
peuvent être obtenus à l'aide de surfaces de guidage non re-
présentées ; des déplacements le long de trajectoires
voisines ou courbes pourraient également être utilisés et
obtenus par des moyens connus, par exemple si la pièce 32
20 est un disque portant les rampes et pivotant autour d'un
axe YY'.
D'une façon générale, l'invention peut être réalisée à
l'aide de moyens de verrouillage ou de déclenchement qui
opèrent les mêmes fonctions ou qui réagissent de façon com
parable à ceux qui ont été représentés schématiquement à
titre d'exemple non limitatif.
- 20 -

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Description Date
Inactive: IPC from MCD 2006-03-11
Inactive: IPC from MCD 2006-03-11
Inactive: Expired (old Act Patent) latest possible expiry date 2002-11-09
Inactive: Expired (old Act Patent) latest possible expiry date 2002-11-09
Inactive: Reversal of expired status 2002-02-06
Grant by Issuance 1985-02-05

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Document
Description 
Date
(yyyy-mm-dd) 
Number of pages   Size of Image (KB) 
Claims 1993-11-16 5 143
Cover Page 1993-11-16 1 17
Abstract 1993-11-16 1 21
Drawings 1993-11-16 3 82
Descriptions 1993-11-16 20 648