FR2551915A1 - Improvements to circuit cut-outs with oscillating holder carrying a fuse cartridge and forming a cam for control of an auxiliary circuit - Google Patents
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Abstract
Description
Perfectionnements apportés aux coupe-circuit manette oscillante portant une cartouche fusible et formant came pour la commande d'un circuit auxiliaire. Improvements made to the circuit breaker oscillating handle carrying a fuse and cam cartridge for controlling an auxiliary circuit.
L'invention est relative aux coupe-circuit du genre de ceux qui comportent un circuit principal et un circuit auxiliaire logés dans un boîtier isolant et aboutissant respectivement à deux bornes principales et a deux bornes auxiliaires, une manette munie d'un logement pour une cartouche fusible et capable d'osciller dans le boîtier autour d'un axe fixe entre une position de fermeture où la cartouche fusible relie électriquement l'une a l'autre deux pièces de contact montées en série dans le circuit principal et une position d'ouverture OZI la cartouche est écartée de ces pièces de contact, laquelle manette comporte un profil de came qui agit par poussée, contre l'action d'un ressort de rappel, sur un coulisseau portant au moins un élément de contact mobile monté en série dans le circuit auxiliaire. The invention relates to circuit breakers of the type of those comprising a main circuit and an auxiliary circuit housed in an insulating housing and respectively terminating at two main terminals and two auxiliary terminals, a handle provided with a housing for a cartridge fuse and able to oscillate in the housing around a fixed axis between a closed position where the fuse cartridge electrically connects to each other two contact pieces connected in series in the main circuit and an open position OZI the cartridge is spaced from these contact parts, which lever comprises a cam profile which acts by pushing, against the action of a return spring, on a slide bearing at least one movable contact element connected in series in the auxiliary circuit.
Un tel appareil remplit non seulement la fonction de coupe-circuit pour le circuit principal, mais encore celle d'interrupteur ou sectionneur pour le circuit auxiliaire, ce dernier pouvant par exemple être un circuit de neutre. Such an apparatus fills not only the circuit breaker function for the main circuit, but also that of switch or disconnector for the auxiliary circuit, the latter may for example be a neutral circuit.
Un appareil du genre défini ci-dessus est décrit par exemple dans le FR-A-2.431.762. Selon ce document, la poussée du profil de came, lors du mouvement de fermeture de la manette, a pour effet -de fermer l'élément de contact mobile du circuit auxiliaire, en attaquant le coulisseau soit directement, soit par l'intermédiaire d'un organe de transmission rotatif. Cette construction nécessite la présence de deux ressorts, c'est-a-dire le susdit ressort de rappel qui tend a déplacer le coulis seau dans le sens de l'ouverture de l'élément de contact mobile du circuit auxiliaire et un ressort de contact qui assure la pression de l'élément de contact mobile du circuit auxiliaire sur le ou les éléments de contact fixes correspondants.L'ensemble de ces deux ressorts exerce sur le profil de came une réaction indésirable qui tend à ouvrir la manette, c'est-àdire à la faire passer de sa position de fermeture à sa position d'ouverture telles que définies ci-dessus. An apparatus of the kind defined above is described for example in FR-A-2,431,762. According to this document, the thrust of the cam profile, during the closing movement of the handle, has the effect of closing the movable contact element of the auxiliary circuit, by attacking the slide either directly or via a rotary transmission member. This construction requires the presence of two springs, that is to say the aforesaid return spring which tends to move the bucket slurry in the direction of the opening of the movable contact element of the auxiliary circuit and a contact spring which ensures the pressure of the movable contact element of the auxiliary circuit on the corresponding fixed contact element (s). The combination of these two springs exerts on the cam profile an undesirable reaction which tends to open the handle, which is ie to move it from its closed position to its open position as defined above.
L'invention a pour but de simplifier la construction de ces coupe-circuit par suppression du susdit ressort de contact. Elle a également pour but de rendre les coupe circuit tels que les éléments de leur circuit auxiliaire n'aient pas tendance à éloigner la manette de sa position de fermeture. The invention aims to simplify the construction of these circuit breakers by removing the aforesaid contact spring. It is also intended to make circuit breakers such that the elements of their auxiliary circuit do not tend to move the handle from its closed position.
Pour atteindre ces buts, le coupe-circuit conforme à l'invention est essentiellement caractérisé en ce que le profil de came est agencé de façon à agir par poussée sur le coulisseau dans le sens de l'ouverture de l'élément de contact mobile du circuit auxiliaire tandis que le ressort de rappel est agencé de façon à agir sur le coulisseau dans le sens de la fermeture de cet élément de contact, l'ensemble étant tel que, dans la position de fin de course de la manette correspondant à la fermeture du susdit élément de contact, il existe un jeu entre le profil de came et le coulisseau. To achieve these aims, the circuit breaker according to the invention is essentially characterized in that the cam profile is arranged to act by pushing on the slide in the direction of opening of the movable contact element of the invention. auxiliary circuit while the return spring is arranged to act on the slide in the closing direction of this contact element, the assembly being such that, in the end position of the lever corresponding to the closing of the aforesaid contact element, there is a clearance between the cam profile and the slide.
Deux cas peuvent se présenter selon que la fermeture de lrélément de contact du circuit auxiliaire s'effec tue en position de fermeture ou en position d'ouverture de la manette. Dans le premier de ces cas, le jeu entre le coulis seau et le profil de came se produit lorsque la manette est en position de fermeture et on conçoit que, dans cette position, le jeu en question interdise au ressort de rappel d'exercer sur la manette une réaction tendant à l'éloigner de sa position de fermeture. Two cases may arise depending on whether the closure of the auxiliary circuit contact element is effected in the closed position or in the open position of the handle. In the first of these cases, the play between the bucket grout and the cam profile occurs when the handle is in the closed position and it is conceivable that in this position, the game in question prohibits the spring to be exercised on the handle a reaction tending to move away from its closed position.
Dans le deuxième de ces cas, le coupe-circuit conforme à l'invention est en outre caractérisé en ce que le profil de came comporte, au-delà d'un secteur ascendant tendant à déplacer le coulisseau dans le sens de l'ouverture de l'élément de contact mobile du circuit auxiliaire, lorsque la manette est déplacée de sa position d'ouverture à une position voisine de la position de fermeture, un secteur descendant permettant au ressort de rappel de déplacer le coulisseau en sens inverse, d'une quantité toutefois insuffisante pour permettre à l'élément de contact mobile de refermer le circuit auxiliaire, lorsque la manette poursuit son mouvement jusque sa position de fermeture. En réagissant sur ce secteur descendant du profil de came, le coulisseau à ressort exerce ainsi sur la manette, en position de fermeture, un couple qui tend à la maintenir en cette position. In the second of these cases, the circuit breaker according to the invention is further characterized in that the cam profile comprises, beyond a rising sector tending to move the slide in the direction of the opening of the movable contact element of the auxiliary circuit, when the handle is moved from its open position to a position close to the closed position, a downward sector allowing the return spring to move the slide in the opposite direction, a however insufficient amount to allow the movable contact element to close the auxiliary circuit, when the joystick continues its movement to its closed position. By reacting on this downward sector of the cam profile, the spring slider thus exerts on the handle, in the closed position, a torque which tends to maintain it in this position.
L'invention pourra de toute façon être mieux comprise à la lecture de la description des modes de réali- sation qui sont représentés schématiquement par le dessin annexe. The invention may in any case be better understood on reading the description of the embodiments which are diagrammatically represented by the appended drawing.
La figure 1 de ce dessin représente en élévation, avec parties coupées, un coupe-circuit établi conformément à un premier mode de réalisation. Figure 1 of this drawing shows in elevation, with cut parts, a circuit breaker established in accordance with a first embodiment.
Les figures 2 et 3 représentent en élévation les éléments essentiels de coupe-circuit établis respectivement selon un deuxième et un troisième modes de réalisation. Figures 2 and 3 show in elevation the essential elements of circuit breaker established respectively according to a second and a third embodiments.
Le coupe-circuit représenté à la figure 1 comporte un circuit principal 1 et un circuit auxiliaire 2 logés dans un boîtier isolant 3 dont certaines parties ont été coupées de façon à faire apparaître son organisation intérieure. Le circuit principal 1 aboutit à deux bornes principales 4 et 5 et le circuit auxiliaire 2 à deux bornes auxiliaires 6 et 7.Une manette 8, munie d'un logement 9 pour une cartouche fusible 10, est montée de façon à pouvoir osciller dans le boîtier 3 autour d'un axe fixe il entre une position de fermeture (représentée à la figure 1) out la cartouche fusible 10 relie l'une à l'autre deux pièces de contact 12 et 13 montées en série dans le circuit principal 1 et une position d'ouverture (non montrée, atteinte par rotation de la manette 8 autour de l'axe 11, dans le sens de la flèche F à partir de la position représentée) où la cartouche fusible 10 est écartée des pièces de contact 12 et 13. The circuit breaker shown in Figure 1 comprises a main circuit 1 and an auxiliary circuit 2 housed in an insulating housing 3, parts of which have been cut so as to reveal its internal organization. The main circuit 1 leads to two main terminals 4 and 5 and the auxiliary circuit 2 to two auxiliary terminals 6 and 7. A handle 8, provided with a housing 9 for a fuse cartridge 10, is mounted so as to be able to oscillate in the housing 3 about a fixed axis it enters a closed position (shown in Figure 1) out the fuse cartridge 10 connects to one another two contact pieces 12 and 13 connected in series in the main circuit 1 and an open position (not shown, reached by rotation of the handle 8 about the axis 11, in the direction of the arrow F from the position shown) where the fuse cartridge 10 is spaced from the contact parts 12 and 13.
Dans la présente description, la position de fermeture" et la "position d'ouverture sont donc définies par rapport au circuit principal 1 et non par rapport au circuit auxiliaire 2. Les susdites pièces de contact 12 et 13 sont en général constituées respectivement par des pinces - élastiques dans lesquelles viennent se serrer des calottes conductrices 14, 15 placées aux deux extrémités de la cartouche fusible 10. La manette 8 comporte, d > un côté, un bouton de manoeuvre 16 émergeant du boîtier 3 et, de l'autre, un profil de came périphérique 17 qui agit par poussée, contre l'action d'un ressort de rappel 18, sur un coulisseau 19 portant au moins un élément de contact mobile 20 qui est monté en série dans le circuit auxiliaire 2. Le coulisseau 19 est guidé en translation selon un axe X-X par des éléments (non montrés) du boîtier 3. In the present description, the closed position "and the" open position are thus defined with respect to the main circuit 1 and not with respect to the auxiliary circuit 2. The aforementioned contact parts 12 and 13 are generally constituted respectively by resilient clamps in which are tightened conductive caps 14, 15 placed at both ends of the fuse cartridge 10. The handle 8 comprises, on one side, an operating knob 16 emerging from the housing 3 and, on the other, a peripheral cam profile 17 which acts by push against the action of a return spring 18, on a slide 19 carrying at least one movable contact element 20 which is connected in series in the auxiliary circuit 2. The slide 19 is guided in translation along an axis XX by elements (not shown) of the housing 3.
L'élément de contact mobile 20 coopère avec des éléments de contacts fixes 21, 22 faisant partie du circuit auxiliaire 2, grâce au ressort de rappel et de contact 18.The movable contact element 20 cooperates with fixed contact elements 21, 22 forming part of the auxiliary circuit 2, thanks to the return and contact spring 18.
Conformément à l'invention, le profil de came 17 est agencé de façon à agir par poussée sur le coulis seau 19 dans le sens de l'ouverture de l'élément de contact mobile 20, c'est-à-dire dans le sens de l'écartement de cet élément 20 par rapport aux éléments de contact fixes 21, 22 tandis que le ressort de rappel 18 est agence pour agir sur le coulisseau en sens inverse. L'ensemble est tel que, dans la position de fin de course de la manette 8 correspondant à la fermeture de l'élément de contact mobile 20, il existe un jeu a entre le profil de came 17 et le coulisseau 19. Ce dernier étant alors immobilisé par la butée de l'élément de contact mobile 20 sur les éléments de contact fixes 21 et 22, la pression entre ces éléments de contact 20, 21 et 22 est déterminée par le ressort 18 et elle est donc constante quelle que soit l'usure du profil de came 17. According to the invention, the cam profile 17 is arranged to act by pushing on the bucket slurry 19 in the direction of the opening of the movable contact element 20, that is to say in the direction the spacing of this element 20 relative to the fixed contact elements 21, 22 while the return spring 18 is arranged to act on the slide in the opposite direction. The assembly is such that, in the end position of the handle 8 corresponding to the closing of the movable contact element 20, there is a clearance a between the cam profile 17 and the slider 19. The latter being then immobilized by the abutment of the movable contact element 20 on the fixed contact elements 21 and 22, the pressure between these contact elements 20, 21 and 22 is determined by the spring 18 and is therefore constant regardless of the wear of the cam profile 17.
Selon le mode de réalisation de la figure 1, la position de fin de course de la manette 8 correspondant à la fermeture de l'élément de contact mobile 20 coïncide avec la position (représentEe) de fermeture de la manette 8. Il est facile de constater que, grace au jeu a, le ressort de rappel 18 est alors incapable d'exercer un effort quelconque sur la manette 8. Selon ce mode de réalisation, le profil de came 17 est conformé de façon que s'ouvre d'abord le circuit principal 1 (par extraction des calottes 14, 15 de la cartouche fusible 10 hors des pinces 12, 13), et ensuite seulement le circuit auxiliaire 2 (par écartement de l'élément de contact mobile 20 par rapport aux éléments de contacts fixes 21, 22), lorsqu'on fait tourner la manette 8 dans le sens de la flèche F, à partir de la position représentée. According to the embodiment of FIG. 1, the end-of-travel position of the handle 8 corresponding to the closing of the movable contact element 20 coincides with the position (represented) of closure of the lever 8. It is easy to note that, thanks to the game has, the return spring 18 is then unable to exert any effort on the handle 8. According to this embodiment, the cam profile 17 is shaped so that opens first the main circuit 1 (by extracting the caps 14, 15 of the fuse cartridge 10 from the clamps 12, 13), and then only the auxiliary circuit 2 (by moving the movable contact element 20 away from the fixed contact elements 21 , 22), when the knob 8 is rotated in the direction of the arrow F, from the position shown.
Le mode de réalisation de la figure 2 ne diffère de précédent que par la conformation du profil de came
est désigné qui / ici par 17a, cette conformation étant telle que, dans les circonstances qui viennent d'être décrites, le circuit auxiliaire 2 s'ouvre avant le circuit principal 1. Par "conformation du profil de came 17i', on entend la loi de variation de la distance entre un point quelconque du profil de came 17 ou 17a et l'axe 11, en fonction de la coordonnée angulaire de ce point sur la manette 8. The embodiment of FIG. 2 differs from the previous one only in the conformation of the cam profile
is designated here by 17a, this conformation being such that, in the circumstances which have just been described, the auxiliary circuit 2 opens before the main circuit 1. By "conformation of the cam profile 17i" is meant the law of variation of the distance between any point of the cam profile 17 or 17a and the axis 11, as a function of the angular coordinate of this point on the handle 8.
Le mode de réalisation de la figure 3 diffère des deux précédents par le fait que la fermeture de l'élément de contact mobile 20 du circuit auxiliaire 2 s'effectue non pas en position de fermeture de la manette 8 mais en position d'ouverture (non représentée) de cette manette 8. Le profil de came, désigné à la figure 3 par 17b, comporte, au-delà d'un secteur ascendant 23 tendant à déplacer le coulisseau 19 dans le sens de l'ouverture de l'élément de contact mobile 20, lorsque la manette 8 est déplacée (selon la flèche F) de sa position d'ouverture à une position voisine de la position de fermeture, un secteur descendant 24 ou contre-rampe permettant au ressort de rappel 18 de déplacer le coulisseau 19 en sens inverse, d'une quantité toutefois insuffisante pour permettre à l'élément de contact mobile 20 de refermer le circuit auxiliaire 2, lorsque la manette 8 poursuit son mouvement jusqu'à la position de fermeture qui est représentée à la figure 3. Il est clair que, dans cette position de fermeture de la manette 8, la réaction du coulisseau 19 à ressort 18 sur le secteur descendant 24 se traduit par un couple qui tend à maintenir la manette 8 en cette position. En position d'ouverture de la manette 8, il existe entre le profil de came 17b et le coulisseau 19 un jeu analogue au jeu a des figures 1 et 2 et le ressort 18 assure la pression nécessaire entre les éléments de contact 20, 21 et 22 sans bien entendu provoquer de réaction sur la manette 8 qui tendrait à écarter celle-ci de sa position d'ouverture. The embodiment of FIG. 3 differs from the two previous ones in that the closure of the movable contact element 20 of the auxiliary circuit 2 takes place not in the closed position of the handle 8 but in the open position ( not shown) of this handle 8. The cam profile, designated in Figure 3 by 17b, has, beyond an upward sector 23 tending to move the slide 19 in the direction of the opening of the element. movable contact 20, when the handle 8 is moved (according to the arrow F) from its open position to a position close to the closed position, a downward sector 24 or counter-ramp allowing the return spring 18 to move the slider 19 in the opposite direction, an amount however insufficient to allow the movable contact element 20 to close the auxiliary circuit 2, when the lever 8 continues its movement to the closed position which is shown in Figure 3. It is c lure that, in this closed position of the handle 8, the reaction of the slider 19 spring 18 on the downward sector 24 results in a torque that tends to maintain the handle 8 in this position. In the open position of the handle 8, there exists between the cam profile 17b and the slider 19 a play similar to the game in FIGS. 1 and 2 and the spring 18 provides the necessary pressure between the contact elements 20, 21 and 22 without of course cause reaction on the handle 8 which tends to move it away from its open position.
Quel que soit le mode de réalisation adopté, le boîtier 3 a de préférence un profil approximativement rectangulaire sur les petits côtés duquel sont placés respectivement les bornes 4, 6 et 5, 7 et sur l'un des grands côtés duquel est ménagée une surface d'appui 25 (fig. 1) permettant de poser le coupe-circuit sur un rail de montage (non représenté). De part et d'autre de cette surface d'appui 25, il est prévu un bec d'accrochage 26 et un loquet mobile 27 à ressort, pour permettre d'adapter facilement le coupe-circuit à ce rail. L'autre grand côté du profil du boîtier 3 se rétrécit progressivement par des gradins 28 et le bouton 16 de la manette 8 fait saillie au-dessus de la partie la plus rétrécie de ce grand côté. Whatever the embodiment adopted, the housing 3 preferably has an approximately rectangular profile on the short sides of which are respectively placed the terminals 4, 6 and 5, 7 and on one of the long sides of which is provided a surface of 25 (FIG 1) for installing the circuit breaker on a mounting rail (not shown). On either side of this bearing surface 25, there is provided a latching nose 26 and a mobile latch 27 spring, to allow easy adaptation of the circuit breaker to this rail. The other large side of the profile of the casing 3 tapers gradually by steps 28 and the knob 16 of the handle 8 protrudes above the narrower part of this long side.
Bien que le profil du boîtier 3 ne soit quappro- ximativement rectangulaire, on peut lui attribuer un grand axe A-A, c'est-à-dire un axe passant par le centre géométrique du profil et parallèle à sés grands côtés (ainsi qu'à la surface d'appui 25), et un petit axe B-B, cBest-à-dire un axe passant également par le centre géométrique du profil et parallèle à ses petits côtés. Although the profile of the housing 3 is only approximately rectangular, it can be assigned a long axis AA, that is to say an axis passing through the geometric center of the profile and parallel to its long sides (as well as the bearing surface 25), and a small axis BB, that is to say an axis also passing through the geometric center of the profile and parallel to its short sides.
Pour faciliter le logement de la manette 8 à l'intérieur du boîtier 3, on agence le coupe-circuit de préférence de façon telle qu'à la position de fermeture de la manette 8, l'axe C-C du logement 9, c'est-a-dire l'axe de la cartouche fusible 10 lorsqu'elle est en place, forme, avec le grand axe A-A du boîtier 3, un angle aigu b au-delà de ce grand axe A-A. En d'autres termes, cet angle aigu b est orienté de façon telle que l'axe C-C s'éloigne continuellement du grand axe A-A lorsque la manette 8 est déplacée de sa position de fermeture (représentée) à sa position d'ouverture.Si l'on utilise des pinces 12 et 13 de même hauteur, ceci a pour conséquence que l'une 12 des pinces est plus éloignée de la surface d'appui 25 que l'autre pince 13, tout en état disposées chacune paral lèlement au petit axe B-B. To facilitate the housing of the handle 8 inside the housing 3, the circuit breaker is preferably arranged in such a way that at the closed position of the handle 8, the axis CC of the housing 9 is that is, the axis of the fusible cartridge 10 when in place, forms, with the major axis AA of the housing 3, an acute angle b beyond this major axis AA. In other words, this acute angle b is oriented such that the axis CC continually moves away from the major axis AA when the handle 8 is moved from its closed position (shown) to its open position. tweezers 12 and 13 of the same height are used, this has the consequence that one 12 of the clamps is further away from the bearing surface 25 than the other clamp 13, all in state arranged each parallel to the small BB axis.
En outre, l'axe 11 est décalé, par rapport au petit axe B-B du profil du boîtier 3, dans le même sens que l'axe C-C du logement 9 par rapport du grand axe A-A dudit profil, c'est-a-dire vers la droite de la figure 1. In addition, the axis 11 is shifted relative to the minor axis BB of the profile of the housing 3, in the same direction as the axis CC of the housing 9 relative to the major axis AA of said profile, that is to say to the right of Figure 1.
Enfin, l'axe X-X du coulisseau 19, au lieu de rencontrer perpendiculairement l'axe d'oscillation 11 de la manette 8, est de préférence décalé d'une distance d par rapport à cet axe d'oscillation 11, en étant orthogonal à celui-ci. Finally, the axis XX of the slider 19, instead of perpendicularly meeting the axis of oscillation 11 of the handle 8, is preferably offset by a distance d with respect to this oscillation axis 11, being orthogonal to this one.
Dans ce qui précède, il a été supposé que la manette 8 était en une seule pièce. Selon une solution préférée qui a été décrite dans le FR-A-2.514.942, la manette 8 est divisée en deux demi-manettes comportant chacune une moitié du logement 9 et susceptibles d'osciller chacune autour de l'axe 11 et les deux demi-manettes agissent ensemble sur le circuit principal 1 tandis qu'une seule de ces demi-manettes agit directement sur le circuit auxiliaire 2. In the foregoing, it has been assumed that the controller 8 was in one piece. According to a preferred solution which has been described in FR-A-2,514,942, the handle 8 is divided into two half-handles each comprising one half of the housing 9 and capable of oscillating each about the axis 11 and the two half-levers act together on the main circuit 1 while only one of these half-levers acts directly on the auxiliary circuit 2.
17a ou 17b
Dans ce cas, le profil de came 17,/est aménagé uniquement sur cette dernière demi-manette qui est celle visible à la figure 1. Le plan de cette figure coïncide avec le plan de séparation entre les deux demi-manettes, ce qui explique l'absence de hachures sur la manette 8 bien que la cartouche fusible 10 soit visible à l'intérieur de son logement 9.17a or 17b
In this case, the cam profile 17, / is arranged only on the latter half-handle which is that visible in Figure 1. The plane of this figure coincides with the plane of separation between the two half-handles, which explains the absence of hatching on the handle 8 although the fuse cartridge 10 is visible inside its housing 9.
Ainsi quelles que soient les nombreuses variations de configuration de profil de came 17, 17a et 17b dont quelques exemples seulement ont été illustrés par le dessin annexé il est possible, avec le même type de boîtier 3 et de coulisseau 19 à ressort 18 , d'utiliser un type uniforme pour celle des demi-manettes qui est dépourvue du profil de came. Thus, irrespective of the numerous cam profile configuration variations 17, 17a and 17b of which only a few examples have been illustrated by the appended drawing, it is possible, with the same type of housing 3 and spring slide 18, to use a uniform type for the half-handle that has no cam profile.
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| FR8314314A FR2551915B1 (en) | 1983-09-08 | 1983-09-08 | IMPROVEMENTS RELATING TO CIRCUIT BREAKERS WITH OSCILLATING HANDLE CARRYING A FUSE CARTRIDGE AND FORMING A CAM FOR THE CONTROL OF AN AUXILIARY CIRCUIT |
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|---|---|
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