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Title:
ELECTRONIC SWITCHING APPARATUS FOR ELECTRICAL INSTALLATION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/049053
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns a switching apparatus advantageously providing a better distribution of forces for pull-in and tripping forces, requiring reduced manoeuvring force, providing high-current circulation sections for limited space requirement. Said switching apparatus (1) is characterised in that each switching module (10) comprises for each fixed contact (4, 4'), two symmetrical mobile contacts (6, 7) arranged on either side of the fixed contact, each mobile contact (6, 7) is associated with a spring (62, 72) and coupled to a slide (63, 73) mobile in translation. The control module (11) comprises a control shaft (14) passing through the switching modules (10) and bearing cams (16, 17) co-operating with each slide (63, 73). Said cams (16, 17) are designed to move simultaneously the two mobile contacts (6, 7) of each fixed contact (4, 4') between a pulled-in position and a tripped position. The invention is applicable to any industrial electrical installation.

Inventors:
DUMONT ROGER (FR)
VERNOIT MICKAEEL (FR)
Application Number:
PCT/FR2001/003999
Publication Date:
June 20, 2002
Filing Date:
December 14, 2001
Export Citation:
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Assignee:
SOCOMEC SA (FR)
DUMONT ROGER (FR)
VERNOIT MICKAEEL (FR)
International Classes:
H01H1/20; H01H19/62; H01H1/54; H01H9/10; H01H9/38; (IPC1-7): H01H1/20; H01H21/82
Foreign References:
EP0496213A11992-07-29
GB880453A1961-10-25
Attorney, Agent or Firm:
Nithardt, Roland (Cabinet Nithardt et Associes S.A. Boîte postale 1445 Mulhouse Cedex, FR)
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Claims:
Revendications
1. Appareil de coupure (1) électrique pour installation électrique comportant au moins deux conducteurs électriques, cet appareil comportant au moins un module de coupure (10) associé à chaque conducteur et un module de commande (11) commun, chaque module de coupure (10) comportant un boîtier (2) isolé électriquement, au moins une borne d'entrée (3) et une borne de sortie (3'), chaque borne (3,3') étant reliée à au moins un contact fixe (4), au moins deux autres contacts fixes (4') reliés entre eux par un pont électrique ou un organe fusible (5) et formant chacun avec un des contacts fixes (4) reliés auxdites bornes (3,3') une paire de contacts fixes (4,4'), au moins un premier contact mobile (6) associé à chaque paire de contacts fixes (4, 4') pour établir une connexion électrique entre ces contacts fixes (4,4'), le module de commande (11) comportant au moins un axe de commande (14) traversant ledit module de coupure (10) et portant au moins une première came (16) agencée pour déplacer lesdits premiers contacts mobiles (6) entre une première position stable dite position déclenchée, dans laquelle ils sont éloignés des contacts fixes (4,4'), et une seconde position stable dite position enclenchée, dans laquelle ils sont en appui contre les contacts fixes (4,4'), caractérisé en ce que chaque module de coupure (10) comporte au moins un second contact mobile (7) associé à chaque paire de contacts fixes (4,4'), disposé en regard du premier contact mobile (6) correspondant et de l'autre côté de ladite paire de contacts fixes (4,4'), en ce que l'axe de commande (14) porte au moins une seconde came (17) agencée pour déplacer lesdits seconds contacts mobiles (7) entre la position déclenchée et la position enclenchée simultanément auxdits premiers contacts mobiles (6) et en ce que ledit axe de commande (14) comporte au moins un disque (15) s'étendant radialement, la première came (16) étant prévue sur une première face de ce disque et la seconde came (17) étant prévue sur la seconde face dudit disque.
2. Appareil de coupure selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque module de coupure (10) comporte un premier coulisseau (63) couplé audit premier contact mobile (6) et à ladite première came (16) et un second coulisseau (73) couplé audit second contact mobile (7) et à ladite seconde came (17).
3. Appareil de coupure selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier coulisseau (63) est monté coulissant dans ledit boîtier (2), le premier contact mobile (6) est monté coulissant dans ledit premier coulisseau (63) et assujetti à un premier organe ressort (62) monté entre ledit boîtier (2) et ledit premier contact mobile (6).
4. Appareil de coupure selon la revendication 3, caractérisé en ce que le second coulisseau (73) est monté coulissant dans ledit premier coulisseau (63), le second contact mobile (7) est monté coulissant dans ledit second coulisseau (73) et assujetti à un second organe ressort (72) monté entre ledit second coulisseau (73) et ledit second contact mobile (7).
5. Appareil de coupure selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe de commande (14) comporte deux disques (15) parallèles, symétriques et distants d'un intervalle sensiblement égal à la largeur du second coulisseau (73), les premières cames (16) étant prévues sur une première face de ces disques (15) et les secondes cames (17) étant prévues sur une seconde face desdits disques (15).
6. Appareil de coupure selon la revendication 5, caractérisé en ce que les premières cames (16) sont prévues sur la face extérieure desdits disques (15) et sont constituées d'un profil de came, ledit premier coulisseau (63) comportant deux bras (64) pourvus à leurs extrémités d'un galet (65) destiné à coopérer avec ledit profil de came (16).
7. Appareil de coupure selon la revendication 5, caractérisé en ce que les secondes cames (17) sont prévues sur la face intérieure desdits disques (15) et sont constituées d'une rainure de came, ledit second coulisseau (73) comportant deux ergots (75') c destinés à coulisser dans ladite rainure de came (17).
8. Appareil de coupure selon la revendication 1, caractérisé en ce que les première (16) et seconde (17) cames sont agencées pour rapprocher, à l'enclenchement, et séparer, au déclenchement, les premier (6) et second (7) contacts mobiles associés à chaque paire de contacts fixes (4,4').
9. Appareil de coupure selon la revendication 8, caractérisé en ce que les première (16) et seconde (17) cames sont agencées pour, qu'à l'enclenchement, les seconds contacts mobiles (7) accostent les contacts fixes (4,4') avant les premiers contacts mobiles (6) et, qu'au déclenchement, les premiers contacts mobiles (6) s'ouvrent avant les seconds contacts mobiles (7).
10. Appareil de coupure selon la revendication 1, caractérisé en ce que les contacts mobiles (6,7) ont une forme pliée et comporte une partie centrale décalée.
11. Appareil de coupure selon la revendication 1, caractérisé en ce que les seconds contacts mobiles (7) ont une section plus petite que les premiers contacts mobiles (6).
12. Appareil de coupure selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque contact fixe (4,4') et chaque premier (6) et second (7) contacts mobiles sont au moins doublés.
13. Appareil de coupure selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit boîtier (2) comporte des ouvertures (25) en regard desdits premiers organes ressort (62) et des plaquettes amovibles (26) agencées pour obturer ces dites ouvertures (25) après montage desdits ressorts (62).
Description:
APPAREIL DE COUPURE ELECTRIQUE POUR INSTALLATION ELECTRIQUE La présente invention concerne un appareil de coupure électrique pour installation électrique comportant au moins deux conducteurs électriques, cet appareil comportant au moins un module de coupure associé à chaque conducteur et un module de commande commun, chaque module de coupure comportant un boîtier isolé électriquement, au moins une borne d'entrée et une borne de sortie, chaque borne étant reliée à au moins un contact fixe, au moins deux autres contacts fixes reliés entre eux par un pont électrique ou un organe fusible et formant chacun avec un des contacts fixes reliés auxdites bornes une paire de contacts fixes, au moins un premier contact mobile associé à chaque paire de contacts fixes pour établir une connexion électrique entre ces contacts fixes, le module de commande comportant au moins un axe de commande traversant ledit module de coupure et portant au moins une première came agencée pour déplacer lesdits premiers contacts mobiles entre une première position stable dite position déclenchée, dans laquelle ils sont éloignés des contacts fixes, et une seconde position stable dite position enclenchée, dans laquelle ils sont en appui contre les contacts fixes.

Ces appareils de coupure appelés communément interrupteurs, interrupteurs-fusibles ou commutateurs-inverseurs sont destinés à distribuer l'énergie dans des installations électriques ou à commander des équipements industriels, notamment en basse tension alternative, par exemple 380 V, et dans une plage de courant de quelques dizaines à quelques milliers d'ampères.

Les appareils de coupure dits à double coupure comportent deux contacts mobiles par pôle ou par module de coupure, chaque contact mobile comportant par exemple deux surfaces de contact agencées pour se positionner sur les surfaces de contact du contact fixe correspondant, ces surfaces de contact étant constituées par exemple de

bossages ou de pastilles. Chaque contact mobile est également assujetti à un organe ressort dont la fonction est de maintenir le contact mobile en appui sous pression sur le contact fixe, en position enclenchée.

Le mécanisme d'actionnement du module de commande comporte généralement au moins une came qui transforme le mouvement de rotation d'une poignée de commande en un mouvement de translation des contacts mobiles. Ce mécanisme d'actionnement est, par ailleurs, couplé à un dispositif à actionnement brusque qui, indépendamment de la vitesse de rotation de la poignée de commande, permet d'accélérer la vitesse à l'enclenchement ou au déclenchement, selon les cas. Ce dispositif à actionnement brusque emmagasine l'énergie mécanique d'un ressort avant le point d'équilibre du dispositif pour la restituer rapidement après le point d'équilibre. Les avantages et inconvénients de ces appareils de coupure sont divers en fonction de la configuration de montage du contact mobile et de son ressort.

Dans la configuration où le ressort est disposé directement entre le boîtier du module de coupure et le contact mobile, l'effort de manoeuvre au déclenchement doit être au moins égal à la somme des forces du ressort du contact mobile et du ressort du dispositif à actionnement brusque. Par contre, à l'enclenchement, l'effort de manoeuvre est quasiment nul. Cette configuration a comme avantage de garantir une fermeture des contacts très rapide et de permettre un rattrapage des jeux éventuels, notamment en cas d'usure des pastilles. Néanmoins, les inconvénients de cette configuration sont nombreux. Le montage du ressort dans le boîtier à l'arrière du contact mobile est complexe. L'ouverture des contacts est difficile et la vitesse d'ouverture est réduite compte tenu de la nécessité de comprimer le ou les ressorts. Quand les contacts sont ouverts, le ressort est comprimé au maximum et génère sur le contact mobile une force beaucoup plus importante que l'effort nécessaire, dans cette position, à la fermeture des contacts, alors que lorsque les contacts sont fermés, le ressort est détendu et n'exerce qu'une force limitée.

Dans la configuration où le contact mobile est monté sur un coulisseau et le ressort est monté entre le coulisseau et le contact mobile, l'effort de manoeuvre au déclenchement est quasiment nul, alors que l'effort à l'enclenchement doit être au moins égal à la somme des forces du ressort du contact mobile et du ressort du dispositif à actionnement brusque. Cette configuration a comme avantage de permettre un montage simple et automatisé du ressort et du contact mobile, de garantir une ouverture des contacts très rapide et d'assurer une pression de contact optimale, ce ressort n'étant comprimé qu'en fin de course, lorsque les contacts mobiles accostent les contacts fixes. Néanmoins, cette configuration ne permet pas de rattraper les jeux éventuels, notamment en cas d'usure importante ou anormale des pastilles.

Par conséquent, aucune de ces deux configurations existantes n'est entièrement satisfaisante. Néanmoins, chacune présente des avantages techniquement intéressants.

La publication EP-A-496 213 propose une solution en associant à chaque contact fixe une paire de contacts mobiles parallèles entre eux et s'appliquant de part et d'autre du contact fixe, chaque contact mobile étant sollicité par un ressort et étant monté dans un coulisseau commandé en translation. L'appareil de coupure en question présente une conception totalement différente de celle de l'invention, les modules de coupure étant disposés côte à côte et n'étant pas traversés par l'axe de commande. Par conséquent, l'ensemble des coulisseaux est commandé en translation par une came solidaire de l'axe de commande et une succession de biellettes transmettant l'effort de manoeuvre d'un module à l'autre. Ce mécanisme de transmission de mouvement est par conséquent très complexe, onéreux, non fiable en terme de transmission des efforts et de commutation électrique et très encombrant.

La présente invention vise à résoudre ce problème en proposant un appareil de coupure qui combine les deux configurations décrites ci-dessus afin de profiter des avantages de chacune tout en offrant un appareil de coupure simplifié, avec peu de pièces, de faible encombrement même pour des sections de passage de courant élevées, économique compte tenu d'une conception standardisée et du nombre réduit de pièces, nécessitant un dispositif à actionnement brusque de moindre importance, facilitant la manipulation en réduisant considérablement l'effort de manoeuvre à appliquer, tout en améliorant les caractéristiques de commutation électrique et en respectant les normes en vigueur.

Dans ce but, l'invention concerne un appareil de coupure du genre indiqué en préambule, caractérisé en ce que chaque module de coupure comporte au moins un second contact mobile associé à chaque paire de contacts fixes, disposé en regard du premier contact mobile correspondant et de l'autre côté de ladite paire de contacts fixes, en ce que l'axe de commande porte au moins une seconde came agencée pour déplacer lesdits seconds contacts mobiles entre la position déclenchée et la position enclenchée simultanément auxdits premiers contacts mobiles et en ce que ledit axe de commande comporte au moins un disque s'étendant radialement, la première came étant prévue sur une première face de ce disque et la seconde came étant prévue sur la seconde face dudit disque.

Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, chaque module de coupure comporte un premier coulisseau couplé audit premier contact mobile et à ladite première came et un second coulisseau couplé audit second contact mobile et à ladite seconde came.

De manière avantageuse, le premier coulisseau est monté coulissant dans ledit boîtier, le premier contact mobile est monté coulissant dans ledit premier coulisseau

et assujetti à un premier organe ressort monté entre ledit boîtier et ledit premier contact mobile.

De manière tout aussi avantageuse, le second coulisseau est monté coulissant dans ledit premier coulisseau, le second contact mobile est monté coulissant dans ledit second coulisseau et assujetti à un second organe ressort monté entre ledit second coulisseau et ledit second contact mobile.

Dans la forme de réalisation préférée, l'axe de commande comporte deux disques parallèles, symétriques et distants d'un intervalle sensiblement égal à la largeur du second coulisseau, les premières cames étant prévues sur une première face de ces disques et les secondes cames étant prévues sur une seconde face desdits disques.

Les premières cames peuvent être prévues sur la face extérieure desdits disques et sont constituées d'un profil de came, ledit premier coulisseau comportant deux bras pourvus à leurs extrémités d'un galet destiné à coopérer avec ledit profil de came. Dans ce cas, les secondes cames peuvent être prévues sur la face intérieure desdits disques et sont constituées d'une rainure de came, ledit second coulisseau comportant deux ergots destinés à coulisser dans ladite rainure de came.

De préférence, les première et seconde cames sont agencées pour rapprocher, à l'enclenchement, et séparer, au déclenchement, les premier et second contacts mobiles associés à chaque paire de contacts fixes. Et d'une manière avantageuse, les première et seconde cames sont agencées pour, qu'à l'enclenchement, les seconds contacts mobiles accostent les contacts fixes avant les premiers contacts mobiles et, qu'au déclenchement, les premiers contacts mobiles s'ouvrent avant les seconds contacts mobiles.

Les contacts mobiles peuvent avoir une forme pliée et comporter une partie centrale décalée. Ils peuvent aussi avoir une section plus petite que les premiers contacts mobiles. Les contacts fixes et mobiles peuvent, par ailleurs, être au moins doublés.

Enfin, ledit boîtier peut comporter des ouvertures en regard desdits premiers organes ressort et des plaquettes amovibles agencées pour obturer ces dites ouvertures après montage desdits ressorts.

La présente invention et ses avantages apparaîtront mieux dans la description suivante d'un exemple de réalisation, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente une vue éclatée en perspective d'un module de coupure de l'appareil selon l'invention, -la figure 2 est une vue en perspective du module de coupure de la figure 1 monté mais sans boîtier, - la figure 3 est une vue en perspective du module de coupure de la figure 1 monté dans son boîtier, - la figure 4 est une vue en perspective de l'appareil de coupure selon l'invention comportant trois modules de coupure et un module de commande, - les figures SA et 5B sont des vues en plan schématique du module de coupure en position déclenchée, - les figures 6A et 6B sont des vues en plan schématique du module de coupure en position enclenchée, et - la figure 7 représente schématiquement les forces d'attraction et de répulsion au niveau des contacts électriques du module de coupure en position enclenchée.

En référence à la figure 4, l'appareil de coupure électrique 1 selon l'invention est destiné à équiper tout type d'installation électrique industrielle en basse tension comportant au moins deux conducteurs électriques. Par exemple, il peut s'agir d'installations électriques alimentées en courant alternatif triphasé avec ou sans conducteur de neutre.

Pour des questions de standardisation des pièces et de simplicité de montage de l'appareil de coupure 1, quel que soit le nombre de conducteurs de l'installation électrique, il comporte de manière connue un nombre de modules de coupure 10 égal au nombre de conducteurs de phase ou de neutre de ladite installation, ces modules de coupure 10 étant identiques et assemblés de manière adjacente, ainsi qu'un module de commande 11 commun, pourvu d'un mécanisme d'actionnement 12 couplé auxdits modules de coupure 10. Dans l'exemple illustré, l'appareil de coupure 1 comporte trois modules de coupure 10 et un module de commande 11, la poignée de commande 13 n'est représentée qu'à la figure 3. Il est donc utilisable pour une installation triphasée.

En référence aux figures 1 à 3, chaque module de coupure 10 comporte, de manière connue, un boîtier 2 isolé électriquement, formé de deux demi-coquilles 20,21 par exemple obtenues par moulage d'une matière synthétique. Sur la figure 1, seule une demi-coquille 20 est représentée. Il comporte une borne d'entrée 3 et une borne de sortie 3', alignées et formées par une plaque 30 en matériau électriquement conducteur, chacune pourvue d'un trou 31 pour recevoir une connexion électrique.

Chaque borne 3,3'est reliée à au moins un contact fixe 4 pourvu d'une pastille de contact 40 ou d'un bossage ou encore de toute autre surface de contact adéquate.

Dans l'exemple illustré, les contacts fixes 4 sont doublés pour répondre à des forts courants tels que 630 ou 800 A. Ils peuvent aussi être triplés, par exemple, pour des courants de 1250 A ou plus. Chaque contact fixe 4 est associé à un autre contact fixe 4'pour former une paire de contacts fixes. Ces autres contacts fixes 4'sont reliés

entre eux par un pont électrique ou par un organe fusible. Chaque paire de contacts fixes 4,4'est disposée dans un plan et les deux paires de contacts fixes 4,4'sont parallèles. Le boîtier 2 comporte des ouvertures 22,23 et des formes intérieures 24 définissant des passages et des logements pour y recevoir les bornes d'entrée 3 et de sortie 3'et leurs contacts fixes 4 ainsi que les autres contacts fixes 4'destinés à être reliés à un fusible 5 comme illustré à la figure 3.

Chaque paire de contacts fixes 4,4'est associée à un premier contact mobile 6, disposé parallèlement et agencé pour se déplacer en translation perpendiculairement au plan passant par ces deux contacts fixes 4,4'pour établir ou interrompre la connexion électrique entre ces contacts fixes 4, 4'. Etant donné que les paires contacts fixes 4,4'sont doublées, les contacts mobiles 6 associés le sont également.

Chaque premier contact mobile 6 est constitué d'une plaque 61 sensiblement rectangulaire, réalisée en matériau électriquement conducteur, et pourvue dans ses deux zones d'extrémité d'une pastille de contact 60 disposée en regard des pastilles de contact 40 de la paire de contacts fixes 4,4'correspondante. Chaque premier contact mobile 6 est associé à un premier organe ressort 62, constitué par exemple d'un ressort hélicoïdal de compression ou de tout autre organe ressort équivalent, disposé entre ce contact mobile 6 et le boîtier 2. Ce ressort 62 exerce une force de poussée sur ce contact mobile 6 en direction des contacts fixes 4,4'. Dans l'exemple représenté et pour faciliter le montage, le boîtier 2 comporte, en correspondance dudit premier ressort 62, une ouverture 25 et une plaquette amovible 26 destinée à obturer cette ouverture 25 après la mise en place de ce ressort 62. Chaque premier contact mobile 6 est monté dans un premier coulisseau 63 couplé au mécanisme d'actionnement 12 du module de commande 11. Ce premier coulisseau 63 présente une forme générale en U, les deux bras 64 du U étant terminés par un galet 65 et la barre transversale 66 du U servant d'appui au premier contact mobile 6. Ce premier coulisseau 63 est monté coulissant dans le boîtier 2 du module de coupure 10 au moyen de rails de guidage 27 agencés pour recevoir les bras 64 dudit coulisseau 63.

Le mécanisme d'actionnement 12 du module de commande 11 comporte une poignée de manoeuvre 13 (cf. fig. 3) solidaire d'un axe de commande 14 traversant les modules de coupure 10 et portant au moins un disque radial 15 sur lequel est prévue au moins une première came 16. Cette première came 16 est constituée d'un profil de came qui coopère avec le galet 65 prévu à l'extrémité d'un des bras 64 du premier coulisseau 63. Dans l'exemple représenté, l'axe de commande 14 porte deux disques radiaux 15 parallèles, portant chacun sur sa face tournée vers l'extérieur un profil de came 16. Les bras 64 du premier coulisseau 63 encadre les deux disques 15 pour que chaque galet 65 coopère avec le profil de came 16 correspondant. Chaque disque 15 porte un deuxième profil de came 16 identique mais diamétralement opposé pour commander le déplacement du premier contact mobile 6 associé à l'autre paire de contacts fixes 4,4'. Ces profils de came 16 sont agencés pour déplacer les premiers contacts mobiles 6 entre une première position stable dite position déclenchée, dans laquelle ils sont éloignés des contacts fixes 4,4', et une seconde position stable dite position enclenchée, dans laquelle ils sont en appui contre les contacts fixes 4,4'.

Dans le module de coupure 10 de l'appareil de coupure 1 selon l'invention, chaque paire de contacts fixes 4,4'est également associée à un second contact mobile 7, disposé parallèlement et en regard du premier contact mobile 6, de l'autre côté de la paire de contacts fixes 4,4'et agencé pour se déplacer en translation perpendiculairement au plan passant par ces deux contacts fixes 4,4'. Ainsi, chaque paire de contact fixe 4,4'est disposée entre deux contacts mobiles 6,7, appelés premier 6 et second 7 contacts mobiles. Dans la description, le premier contact mobile 6 est extérieur et disposé à proximité du boîtier 2 et le second contact mobile 7 est intérieur et disposé à proximité de l'axe de commande 14.

Chaque second contact mobile 7 est constitué d'une plaque 71 sensiblement rectangulaire, réalisée en matériau électriquement conducteur, et pourvue dans ses

deux zones d'extrémité d'une pastille de contact 70, ou de toute autre surface de contact adéquate, disposée en regard de pastilles de contact 40 prévues sur l'autre face de la paire de contacts fixes 4,4'correspondante. Chaque second contact mobile 7 est monté dans un second coulisseau 73 couplé au mécanisme d'actionnement 12 du module de commande 11. Ce second coulisseau 73 présente une forme générale de cadre à l'intérieur duquel est logé le second contact mobile 7 avec un certain jeu de fonctionnement. Ce second contact mobile 7 est assujetti à un second organe ressort 72, tel que par exemple un ressort hélicoïdal de compression ou tout autre organe ressort équivalent, disposé entre le second contact mobile 7 et le second coulisseau 73. Ce ressort 72 exerce une force de poussée sur ce contact mobile 7 et le plaque contre le cadre dudit second coulisseau 73 en direction de la paire de contacts fixes 4,4'. Le second coulisseau 73 est logé entre les bras 64 du premier coulisseau 63 et est guidé en translation par ces bras. En effet, la plus grande largeur du second coulisseau 73 est sensiblement égale à l'intervalle existant entre les deux bras 64 du premier coulisseau 63. Ce second coulisseau 73 comporte une tige traversante 75 dont les extrémités forment deux ergots 75'agencés pour coopérer avec une seconde came 17 prévue dans le mécanisme d'actionnement 12. A cet effet, l'intervalle existant entre les deux disques radiaux 15 prévus sur l'axe de commande 14 est sensiblement égal à la plus petite largeur de ce second coulisseau 73.

Ces disques radiaux 15 comportent sur leur face intérieure une seconde came 17.

Cette seconde came 17 est constituée d'une rainure de came destinée à recevoir l'ergot 75'correspondant du second coulisseau 73. Chaque disque 15 porte une deuxième rainure de came 17 identique mais diamétralement opposée pour commander le déplacement du second contact mobile 7 associé à l'autre paire de contacts fixes 4,4'. Cette rainure de came 17 est agencée pour déplacer les seconds contacts mobiles 7, simultanément aux premiers contacts mobiles 6, entre une première position stable dite position déclenchée, dans laquelle ils sont éloignés des

contacts fixes 4,4', et une seconde position stable dite position enclenchée, dans laquelle ils sont en appui contre les contacts fixes 4,4'.

Le fonctionnement de l'appareil de coupure selon l'invention est à présent décrit en référence aux figures 5A, 5B et 6A, 6B.

Dans les figures 5A, 5B, les contacts mobiles 6,7 sont ouverts et sont éloignés des contacts fixes 4,4'. La connexion électrique entre les contacts fixes 4,4'est interrompue. On dit que le module de coupure 10 est en position déclenchée. Dans cette position, l'axe de commande 14 du mécanisme d'actionnement 12 a tourné dans le sens trigonométrique et les premières cames 16 ont éloigné les premiers coulisseaux 63 de l'axe central A en comprimant les premiers ressorts 62. Simultanément, les secondes cames 17 ont rapproché les seconds coulisseaux 73 de l'axe central A en détendant les seconds ressorts 72 sur un intervalle correspondant au jeu fonctionnel existant entre les seconds contacts mobiles 7 et leur coulisseau 73. La force de compression des premiers ressorts 62 est sensiblement compensée par la force de décompression des seconds ressorts 72, ce qui facilite la manoeuvre. Quand le dispositif à actionnement brusque (non représenté), associé au mécanisme d'actionnement 12 du module de commande 11, a dépassé son point d'équilibre, les seconds contacts 7 mobiles sont en appui contre leur coulisseau 73, et les contacts mobiles 6,7 s'ouvrent rapidement, le dispositif à actionnement brusque n'ayant que la force de compression des premiers ressorts 62 à compenser.

Dans les figures 6A, 6B, les contacts mobiles 6,7 sont fermés et sont en appui contre les contacts fixes 4,4'. La connexion électrique entre les contacts fixes 4,4'est établie. On dit que le module de coupure 10 est en position enclenchée. Dans cette position, l'axe de commande 14 du mécanisme d'actionnement 12 a tourné dans le sens horaire et les premières cames 16 ont rapproché les premiers coulisseaux 63 de l'axe central A en détendant les premiers ressorts 62. Simultanément, les secondes

cames 17 ont éloigné les seconds coulisseaux 73 de l'axe central A en comprimant les seconds ressorts 72 uniquement en fin de course quand les seconds contacts mobiles 7 ont accosté les contacts fixes 4,4'. La force de compression des seconds ressorts 72 est sensiblement compensée par la force de décompression des premiers ressorts 62, ce qui facilite également la manoeuvre. Lorsque le dispositif à actionnement brusque (non représenté), associé au mécanisme d'actionnement 12 du module de commande 11, a dépassé son point d'équilibre, les seconds contacts mobiles 7 sont en appui contre les contacts fixes 4,4', et les contacts mobiles 6,7 se ferment rapidement, le dispositif à actionnement brusque n'ayant que la force de compression des seconds ressorts 72 à compenser.

Ainsi, il ressort clairement de cette description que l'appareil de coupure 1 selon l'invention permet d'obtenir une meilleure répartition des efforts à l'enclenchement et au déclenchement. De ce fait, le dispositif à actionnement brusque peut être de dimension réduite par rapport aux appareils de coupure classiques avec un seul contact mobile, ce qui rend l'appareil de coupure 1 de l'invention plus économique.

Par ailleurs, le fait que les efforts des ressorts 62,72 se compensent jusqu'au point d'équilibre du dispositif à actionnement brusque, le couple de manoeuvre à fournir au niveau du mécanisme d'actionnement 12 est réduit sensiblement par rapport aux appareils de coupure classiques avec un seul contact mobile, ce qui facilite la manipulation des opérateurs.

D'autres avantages découlent également de l'appareil de coupure 1 selon l'invention.

La courbe des profils de came 16 et celle des rainures de came 17 sont définies de telle manière qu'à l'enclenchement, les seconds contacts mobiles 7 accostent les contacts fixes 4,4'avant les premiers contacts mobiles 6 et, qu'au déclenchement, les premiers contacts mobiles 6 s'ouvrent avant les seconds contacts mobiles 7. Par ailleurs, les seconds contacts mobiles 7 peuvent avoir une section plus petite que les

premiers contacts mobiles 6. Par exemple, le rapport de leur section peut être compris entre 1,10 et 1,50 et de préférence égal à 1,25. A titre d'exemple non limitatif, le premier contact mobile 6 peut avoir une largeur de 19 mm et le second contact mobile 7 une largeur de 15 mm.

Du fait que les seconds contacts mobiles 7, qui sont les plus petits, sont les premiers à l'enclenchement et les derniers au déclenchement, ils supportent tous les arcs électriques. Ceci signifie que les premiers contacts 6, qui sont les plus grands, n'ont pas cette contrainte et restent parfaitement propres. Il est également possible d'ajuster la composition de la matière utilisée pour les pastilles de contact 60,70 des premiers 6 et des seconds 7 contacts mobiles afin d'optimiser leur efficacité. On peut, par exemple, choisir pour les pastilles 60 des premiers contacts mobiles 6 un alliage favorisant la résistance de contact et donc limitant l'échauffement et pour les pastilles 70 des seconds contacts mobiles 7 un alliage résistant à l'érosion causé par les arcs électriques.

Du fait que les premiers contacts mobiles 6, qui sont les plus grands, sont en avance au déclenchement sur les seconds contacts 7, qui sont les plus petits, le comportement aux 3F selon la norme CEI 947-1 est nettement meilleur. En effet, ce sont les premiers contacts mobiles 6 qui auront tendance à se souder en cas de problème et, dans ce cas, ils bloqueront immédiatement le mécanisme d'actionnement 12 et éviteront le déclenchement du module de coupure 10.

De plus, les contacts mobiles 6,7 présentent une géométrie particulière qui favorise la connexion électrique avec les contacts fixes 4,4'. Ils sont pliés et présentent une partie centrale décalée de manière qu'en position enclenchée, la partie centrale de deux contacts mobiles 6,7 associés à une paire de contacts fixes 4,4'soit la plus proche possible de l'autre. Quand le courant circule dans ces contacts 4,4', 6,7, il induit des forces d'attraction Fa dans cette partie centrale qui permettent de

compenser sensiblement les forces de répulsion Fr existantes au niveau des pastilles de contact 40,60,70 (cf. fig. 7). Ainsi, la tenue au court-circuit est grandement améliorée.

L'agencement des différentes pièces composant le module de coupure 10 de l'appareil de coupure 1, selon l'invention, permet d'obtenir une section de passage de courant élevée avec un appareil de faible encombrement et des distances de sectionnement plus importantes que dans les appareils de coupure classiques. De plus, le nombre de points de contact est plus élevé, ce qui améliore la fonction électrotechnique de cet appareil de coupure 1.

La conception de cet appareil de coupure 1 permet également d'avoir quatre contacts fixes 4,4'exactement identiques, ce qui permet de limiter le nombre de références à fabriquer et à stocker. De même, le même module de coupure 10 peut être utilisé quel que soit le type de fusible 5 grâce à une pièce support 50 universelle, ce qui permet de réduire encore le nombre de références à fabriquer et à stocker. Enfin, il est possible de transformer un module de coupure 10 avec un fusible 5 en un module de coupure simple de forte puissance simplement en reliant les contacts fixes 4 couplés aux bornes d'entrée 3 et de sortie 3'par un premier pontage et les autres contacts fixes 4'par un second pontage.

La présente invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit mais s'étend à toute modification et variante évidente pour un homme du métier. Notamment, la forme des cames et des coulisseaux peut varier. Le nombre des contacts fixes et mobiles peut également être différent selon les besoins.