WO2001069635A1 - Commande electrique de disjoncteur - Google Patents

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WO2001069635A1
WO2001069635A1 PCT/FR2001/000791 FR0100791W WO0169635A1 WO 2001069635 A1 WO2001069635 A1 WO 2001069635A1 FR 0100791 W FR0100791 W FR 0100791W WO 0169635 A1 WO0169635 A1 WO 0169635A1
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lever
cam
circuit breaker
electrical control
axis
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PCT/FR2001/000791
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Serge Guille
Marc Burlet
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Ge Power Controls France
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    • H01H51/00—Electromagnetic relays
    • H01H51/02—Non-polarised relays
    • H01H51/04—Non-polarised relays with single armature; with single set of ganged armatures
    • H01H51/06—Armature is movable between two limit positions of rest and is moved in one direction due to energisation of an electromagnet and after the electromagnet is de-energised is returned by energy stored during the movement in the first direction, e.g. by using a spring, by using a permanent magnet, by gravity
    • H01H51/08—Contacts alternately opened and closed by successive cycles of energisation and de-energisation of the electromagnet, e.g. by use of a ratchet
    • H01H51/082—Contacts alternately opened and closed by successive cycles of energisation and de-energisation of the electromagnet, e.g. by use of a ratchet using rotating ratchet mechanism
    • H01H51/086—Contacts alternately opened and closed by successive cycles of energisation and de-energisation of the electromagnet, e.g. by use of a ratchet using rotating ratchet mechanism with radial ratchet elements
    • H01H51/088—Contacts alternately opened and closed by successive cycles of energisation and de-energisation of the electromagnet, e.g. by use of a ratchet using rotating ratchet mechanism with radial ratchet elements moved alternately in opposite directions
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    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/04—Means for indicating condition of the switching device

Definitions

  • This invention relates to circuit breakers, and more particularly to an electrical control intended for use with circuit breakers, in particular molded case circuit breakers.
  • Molded case circuit breakers for electrical systems are known in the art.
  • the function of the circuit breaker is to shut off the electrical system under certain operating conditions. It is advantageous to provide a mechanism by which the electrical system is returned to service remotely and with a minimum response time.
  • the electric circuit breaker control enables the circuit breaker to be operated remotely.
  • An electrical control for molded case circuit breakers is described in French Patent No. 2,701,596. With the electrical control, the circuit breaker can be opened, closed or reset after tripping. It is therefore necessary to develop a faster actuation mechanism capable of putting the electrical system back into service in a minimum time.
  • the present invention provides an electrical circuit breaker control.
  • the electrical circuit breaker control includes an actuator for assuming a plurality of positions; a lever having first and second ends, the lever being coupled to the actuator and sensitive to the action of the latter; and a cam which can rotate about an axis and coupled to the circuit breaker, the cam being closely juxtaposed with the lever, the lever being provided for positioning the cam in a plurality of positions.
  • the cam comprises a base comprising a first surface and at least one second surface arranged sensibly- lying in opposition to the first surface; a first rim extending from the base; and a second flange extending from the base on an opposite side of the second surface at least one in relation to the first flange.
  • the electrical control also comprises a rack coupled to the base and to the circuit breaker.
  • the electrical control further comprises a position indicator which can rotate about an axis of rotation and which is designed to assume a plurality of positions; and a coupling mechanism for coupling the position indicator to the lever.
  • the position indicator may include a plurality of graphical position characters indicating the position of the circuit breaker.
  • the first surface is a surface having gear teeth
  • the rack is a rack having gear teeth
  • the coupling mechanism is a spring.
  • the base may include a second surface contiguous to the first flange, and a third surface contiguous to the second flange and contiguous to the second surface at an apex.
  • the actuator is an electromagnet.
  • the invention also provides a method of moving a handle in a circuit breaker, the handle being coupled to a cam, the cam being positioned near a lever. This method includes forcing the lever in a first direction relative to an axis of rotation of the cam; moving the lever to rotate the cam in a first direction of rotation around the axis of rotation; constrain the lever in a second direction relative to the axis of rotation of the cam; and move the lever to rotate the cam in a second direction of rotation about the axis of rotation.
  • the present invention also relates to a circuit breaker comprising a housing, an actuation mechanism extending from the latter, and an electrical control coupled to the actuation mechanism, the electrical control being in accordance with the present invention.
  • Figure 1 is a side view of an electrical circuit breaker control of the present invention in the ON position;
  • Figure 2 is a side view of the electrical circuit breaker control of Figure 1 in the TRIGGED position;
  • Figure 3 is a side view of the electrical circuit breaker control of Figure 1 in the RESET position;
  • Figure 4 is a side view of the electrical circuit breaker control of Figure 1 in the ON-OFF position;
  • Figure 5 is a side view of the electrical circuit breaker control of Figure 1 in the OFF position;
  • Figure 6 is a side view of the electrical circuit breaker control of Figure 1 in the OFF-ON position;
  • Figure 7 is a three-dimensional perspective view of an alternative embodiment of the electrical circuit breaker control of the present invention;
  • Figure 8 is a three-dimensional perspective view of the electrical circuit breaker control of Figure 7, cover removed;
  • Figure 9 is a left view of the electrical circuit breaker control of Figure 8;
  • Figure 10 is a right view of the electrical circuit breaker control of Figure 8;
  • Figure 11 is a section
  • a circuit breaker molded housing is generally designated by the reference 100.
  • the components of the electrical circuit breaker control of the present invention are generally designated by the reference 102.
  • the components of the electrical control circuit 102 include an actuator, such as an electromagnet 104 comprising a return spring (not shown), placed in an electromagnet housing 106 and functional for successively taking the different positions from a plurality of positions.
  • a lever 110 such as a sliding and rotary lever 110, is coupled to the electromagnet 104 and sensitive to the action of the latter.
  • a first end 112 of the lever 110 is pivotally coupled to the electromagnet 104 using a first axis 124 placed in a slot 108 of the electromagnet housing 106.
  • the electrical circuit breaker control 102 further comprises a cam system 200 located near the lever 110.
  • the cam system 200 is coupled to a circuit breaker actuation mechanism 300, sensitive to the state of an electrical system (not represented).
  • the movement of the cam system 200, under the impulse of the lever 110 and of the electromagnet 104, is able to open and close a set of contacts (not shown) of circuit breaker coupled to the actuating mechanism 300 of circuit breaker . Opening the set of circuit breaker contacts interrupts the flow of electric current through the circuit breaker, as is well known. Closing the circuit breaker contacts allows electrical current to flow through the circuit breaker, as is well known.
  • the cam system 200 comprises a cam 202 which can rotate around a second axis
  • the cam 202 comprises a base 206 having a first surface 208. At least a second surface 212 is disposed substantially in opposition to the first surface 208. In addition, first and second flanges 216, 218 extend from the base 206 A third surface 264 contiguous to the second flange 218 is disposed contiguous to the second surface at an apex 214.
  • the system 200 with cam further comprises a rack 220, such as a sliding rack 220, coupled to the base 206 of the cam 202.
  • a plate 224 is fixed to the rack 220 and coupled to the lever 110 by a spring 120.
  • a second end 114 of the lever 110 is placed in a first po- sition close to the second surface 212 at least one in number and the first rim 216 defining a space 116 between them.
  • the first surface 208 comprises a first set of gear teeth 210 and the rack 220 comprises a second set of gear teeth 222 associated with the first set of gear teeth 210.
  • the circuit breaker actuation mechanism 300 includes a handle 302 which extends from the circuit breaker 100 and is coupled to the rack 220. The handle 302 assists in making the aforementioned openings and closings of the circuit breaker contacts in response to movement of the system 200 to cam, which itself responds to the action of the electromagnet 104 and the lever 110.
  • the lever 110, the cam system 200 and the circuit breaker actuation mechanism 300 can successively take one of the configurations from a plurality of configurations in response to the change in state of an electrical system (not shown) and the action of the electromagnet 104.
  • the contacts of the circuit breaker are closed and the lever 110 is in a "high" position and placed on the left of a central line 118, as seen in the figure.
  • the second end 114 of the lever 110 is juxtaposed closely to the second surface 212 and to the first flange 216 whereby the cam 202, the plate 224 and the rack 220 are positioned to the left of the central line 118.
  • the abovementioned juxtaposition of the lever 110 is made so as to define the space 116 between the second end 114 of the lever 110 and the second surface 212. This configuration is called the "ON" (or "ON") position.
  • the circuit breaker actuation mechanism 300 rotates clockwise (is triggers) to open the contacts, as is known in the art.
  • the action of the actuating mechanism 300 also forces the lever 302 to move clockwise.
  • the movement of the lever 302 forces the lever 110, the cam 202 and the plate 224 to move so as to be substantially aligned on the central line 118 while retaining the space 116. This configuration is called the "TRIGGER" position.
  • FIG. 4 the electrical control 102 of the circuit breaker is in the same mechanical configuration as in FIG. 3.
  • FIG. 4 the electrical control 102 of the circuit breaker is in the same mechanical configuration as in FIG. 3.
  • the electric control 102 can pass directly from the "ON” position in FIG. 1 to the “OFF” position in FIG. 5 using the "ON-OFF” position in FIG. 4. This is accomplished under the impulse of the electromagnet 104.
  • the electromagnet 104 can be actuated, thus driving the lever 110 downward in the slot 108. This action rotates the cam 202 counterclockwise and opens the circuit breaker contacts.
  • the return spring (not shown) returns the electromagnet 104 upwards in the slot 108, thus making it take the "OFF” position in FIG. 5.
  • the electrical control 102 can pass directly from the "OFF” position in Figure 5 to the "ON” position in Figure 1 using the "OFF-ON” position in Figure 6.
  • the electromagnet 104 can then be actuated, thus causing the electromagnet 104 down in slot 108. This action rotates cam 202 clockwise and closes the circuit breaker contacts.
  • the return spring (not shown) causes the electromagnet 104 to return upwards into the slot 108, thereby making it take the "ON" position in FIG. 1.
  • the electrical control 102 is shown in three-dimensional perspective comprising a housing 242.
  • the electrical control 102 comprises a pair of cams 202 which can rotate around the second axis 204
  • Two levers 110 having first and second ends 112, 114 can rotate around the first axis 124.
  • the two levers 110 are pivotally coupled to the actuator 104 by virtue of the first axis 124.
  • the first axis 124, and therefore the pair of levers 110 can follow a translational movement in the slot 108 in response to the translational action of the actuator 104, as seen in 256 in FIG. 11.
  • the lever 110 shown in FIG. 9 comprises a grub screw 126 to hold the lever 110 on the first axis 124.
  • the actuator 104 follows a downward translational movement due to the action of the electromagnet 104.
  • the actuator 104 follows an upward translational movement n us the impulse of a return spring 262.
  • the electric control 102 comprises a position indicator 226 which can rotate around an axis 228.
  • the position indicator 226 is coupled to one of the two levers 110 by means of a mechanism coupling, such as springs 120,
  • the springs 120, 122 are fixed to the position indicator 226 at the level of fasteners 250, 252 and to the lever 110 at the level of a fastener 254.
  • a set of graphic characters 232, 234, 236 of position is embossed or engraved in an appropriate manner.
  • Position graphic characters indicate the position of the circuit breaker, that is to say, OFF 232, TRIGGERED 234 and ON 236.
  • a guide device 230 is placed in a slot 240 of the position indicator 226 to guide the position indicator 226.
  • the cam 202 has an axis 248 fixed thereon and placed inside a slot 246 of the position indicator 226. The axis 248 is used to rotate the position indicator 226 in response to movement of the cam 202.
  • the cam 202 has a base 206 having a surface 208 and at least one surface 212 placed substantially in opposition to the first surface 208 and culminating in a vertex
  • first and second flanges 216, 218 extend from the base 206.
  • the system 200 with cam further comprises a rack 220, such as a sliding rack 220, coupled to the base 206 of the cam 202.
  • the second end 114 of the lever 110 is placed in a first position close to the second surface 212 and the first flange 216.
  • the first surface 208 comprises a first set of gear teeth 210 and the rack 220 comprises a second set of gear teeth 222 associated with the first set of gear teeth 210.
  • the mechanism d actuation 300 (shown in FIGS. 12 to 16) of the circuit breaker comprises a lever 302 coupled to the rack 220 in order to help effect the aforementioned closing of the circuit breaker contacts.
  • the cams 202 also have first and second axes 270, 272 connecting the cams 202.
  • the first axis 270 also connects the cams 202 to a "STOP" button 260 and the second axis 272 also connects the cams 202 to an "ON" button "258.
  • levers 110, the cam system 200 and the circuit breaker actuation mechanism 300 can successively take one of the configurations from a plurality of configurations in response to the change in state of an electrical system (not shown) and the action of the electromagnet 104 and the return spring 262.
  • TIALISATION ", and is indicated using the graphic character 232 of the STOP position seen through the orifice 238 of the housing 242.
  • This configuration is also called the ON-STOP position representing the intermediate position of the electric control 102 when the electric control 102 moves from the ON position to the OFF position.
  • the lever 110, the cam system 200 and the circuit breaker actuation mechanism 300 return to the initial configuration of FIG. 12 when the lever 110 is driven upwards in the slot 108 by the action of the return spring. 262.
  • the cam system 200 and the circuit breaker actuation mechanism 300 return to their initial configuration before the lever 110 is moved upward.
  • the electric control 102 can be actuated manually to go from the "ON" position in FIG. 12, with the circuit breaker contacts closed, to the "OFF" position in FIG. 15, to open the circuit breaker contacts.
  • the "STOP" button 260 can be pressed manually while the electrical control 102 is in the "ON" position in FIG. 12.
  • This action rotates the cam 202 in a clockwise direction and the position indicator 226 anticlockwise, thus opening the circuit breaker contacts while positioning the lever 110 to the left of the central line 118 and close to the first flange 216.
  • the "ON” button 258 is manually pressed.
  • This action rotates the cam 202 counterclockwise. 'a watch, thus closing the contacts of the circuit breaker while returning the lever 110 to a position situated to the right of the central line 118 and near the second flange 218.
  • the circuit breaker actuation mechanism 300 trips and drives the electrical control 102 to the "TRIGGER" position of the figure
  • the electrical control 102 is reset by the action of the electromagnet 104 and brought to the "RESET” position in FIG. 14. The electrical control 102 is then put in the "OFF” position in FIG. 15 by the return of the electromagnet 104.
  • the "ON" button 258 is manually depressed as described above. This action causes the cam 202 to rotate anti-clockwise, thereby closing the circuit breaker contacts while returning the lever 110 to a position located to the right of the center line 118 and near the second flange 218.

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  • Electromagnetism (AREA)
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Abstract

Cette commande électrique (102) pour disjoncteur (100) comprend un actionneur (104) destiné à prendre une pluralité de positions, un levier (110) couplé à l'actionneur (104) et sensible à l'action de ce dernier, et prenant de ce fait une position parmi une pluralité de positions, et une came (202) couplée au disjoncteur, et juxtaposée étroitement au levier (110), la came (202) étant prévue pour engager le levier (110) en une pluralité de configurations en réponse à celle-ci.

Description

Commande électrique de disjoncteur
Cette invention concerne les disjoncteurs, et plus particulièrement une commande électrique destinée à être utilisée avec des disjoncteurs, notamment des disjoncteurs à boîtier moulé.
Les disjoncteurs à boîtier moulé pour systèmes électriques sont connus dans le métier. Le disjoncteur a pour fonction de couper le système électrique sous certaines conditions de fonctionnement. Il est avantageux de prévoir un mécanisme par lequel le système électrique est remis en service à distance et avec un temps de réponse minimum. La commande électrique de disjoncteur permet d'actionner le disjonc- teur à distance. Une commande électrique pour disjoncteurs à boîtier moulé est décrite dans le brevet français n° 2 701 596. Avec la commande électrique, le disjoncteur peut être ouvert, fermé ou réarmé après un déclenchement. Il est par conséquent nécessaire de développer un mécanisme d'actionnement plus rapide, capable de remettre en service le système électrique en un temps minimum.
La présente invention propose une commande électrique de disjoncteur. La commande électrique de disjoncteur comprend un ac- tionneur destiné à prendre une pluralité de positions; un levier comportant une première et une deuxième extrémités, le levier étant cou- plé à l'actionneur et sensible à l'action de ce dernier; et une came qui peut tourner autour d'un axe et couplée au disjoncteur, la came étant juxtaposée étroitement au levier, le levier étant prévu pour positionner la came en une pluralité de positions.
De préférence, la came comprend une base comportant une première surface et au moins une deuxième surface disposée sensible- ment en opposition à la première surface; un premier rebord s'étendant depuis la base; et un deuxième rebord s'étendant depuis la base sur un côté opposé de la deuxième surface au nombre d'au moins une par rapport au premier rebord. La commande électrique comprend en outre une crémaillère couplée à la base et au disjoncteur. La commande électrique comprend en outre un indicateur de position qui peut tourner autour d'un axe de rotation et qui est prévu pour prendre une pluralité de positions; et un mécanisme de couplage pour coupler l'indicateur de position au levier. L'indicateur de position peut comporter une pluralité de caractères graphiques de position indiquant la position du disjoncteur.
De préférence, la première surface est une surface comportant des dents d'engrenage, la crémaillère est une crémaillère comportant des dents d'engrenage, et le mécanisme de couplage est un ressort. La base peut comprendre une deuxième surface contiguë au premier rebord, et une troisième surface contiguë au deuxième rebord et contiguë à la deuxième surface en un sommet.
De préférence, l'actionneur est un électro-aimant. L'invention propose également un procédé de déplacement d'une manette dans un disjoncteur, la manette étant couplée à une came, la came étant positionnée à proximité d'un levier. Ce procédé comprend le fait de contraindre le levier dans une première direction par rapport à un axe de rotation de la came; déplacer le levier pour faire tourner la came dans un premier sens de rotation autour de l'axe de rotation; contraindre le levier dans un deuxième sens par rapport à l'axe de rotation de la came; et déplacer le levier pour faire tourner la came dans un deuxième sens de rotation autour de l'axe de rotation.
La présente invention porte également sur un disjoncteur comportant un boîtier, un mécanisme d'actionnement s'étendant depuis ce dernier, et une commande électrique couplée au mécanisme d'actionnement, la commande électrique étant conforme à la présente invention.
La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée suivante, faite en référence aux dessins d'accom- pagnement dans lesquels : /DF IUI
la figure 1 est une vue latérale d'une commande électrique de disjoncteur de la présente invention en position MARCHE; la figure 2 est une vue latérale de la commande électrique de disjoncteur de la figure 1 en position DÉCLENCHÉ; la figure 3 est une vue latérale de la commande électrique de disjoncteur de la figure 1 en position RÉINITIALISATION; la figure 4 est une vue latérale de la commande électrique de disjoncteur de la figure 1 en position MARCHE-ARRÊT; la figure 5 est une vue latérale de la commande électrique de disjoncteur de la figure 1 en position ARRÊT; la figure 6 est une vue latérale de la commande électrique de disjoncteur de la figure 1 en position ARRÊT-MARCHE; la figure 7 est une vue en perspective tridimensionnelle d'une variante de mode de réalisation de la commande électrique de disjonc - teur de la présente invention; la figure 8 est une vue en perspective tridimensionnelle de la commande électrique de disjoncteur de la figure 7, capot retiré; la figure 9 est une vue de gauche de la commande électrique de disjoncteur de la figure 8; la figure 10 est une vue de droite de la commande électrique de disjoncteur de la figure 8; la figure 11 est une vue en coupe de la commande électrique de disjoncteur de la figure 8; la figure 12 est une vue latérale de la commande électrique de disjoncteur de la figure 8 en position MARCHE; la figure 13 est une vue latérale de la commande électrique de disjoncteur de la figure 8 en position DÉCLENCHÉ; la figure 14 est une vue latérale de la commande électrique de disjoncteur de la figure 8 dans les positions MARCHE- ARRÊT et RÉΓNΓΠALISATION; la figure 15 est une vue latérale de la commande électrique de disjoncteur de la figure 8 en position ARRÊT; et la figure 16 est une vue latérale de la commande électrique de disjoncteur de la figure 8 en position ARRÊT-MARCHE. En se référant à présent aux figures 1 à 6, un disjoncteur à boîtier moulé (MCCB) est désigné globalement par la référence 100. Les composants de la commande électrique de disjoncteur de la présente invention sont désignés globalement par la référence 102. Les composants de la commande électrique 102 de disjoncteur compren- nent un actionneur, tel qu'un électro-aimant 104 comportant un ressort de rappel (non représenté), placé dans un boîtier 106 d'électro-aimant et fonctionnel pour prendre successivement les différentes positions d'une pluralité de positions. Un levier 110, tel qu'un levier coulissant et rotatif 110, est couplé à l'électro-aimant 104 et sensible à l'action de celui-ci. Une première extrémité 112 du levier 110 est couplée à pivotement à l'électro-aimant 104 à l'aide d'un premier axe 124 placé dans une fente 108 du boîtier 106 d'électro-aimant. La commande électrique 102 de disjoncteur comprend en outre un système 200 à came situé à proximité du levier 110. Le système 200 à came est couplé à un mécanisme d'actionnement 300 de disjoncteur, sensible à l'état d'un système électrique (non représenté). Le mouvement du système 200 à came, sous l'impulsion du levier 110 et de l'électro-aimant 104, est apte à ouvrir et à refermer un jeu de contacts (non représentés) de disjoncteur couplé au mécanisme d'actionnement 300 de disjoncteur. L'ouverture du jeu de contacts de disjoncteur interrompt la circulation de courant électrique dans le disjoncteur, comme cela est bien connu. La fermeture des contacts de disjoncteur permet au courant électrique de circuler dans le disjoncteur, comme cela est bien connu.
Plus particulièrement en figure 1, le système 200 à came comprend une came 202 qui peut tourner autour d'un deuxième axe
204. La came 202 comporte une base 206 ayant une première surface 208. Une deuxième surface 212 au moins est disposée sensiblement en opposition à la première surface 208. De plus, des premier et deuxième rebords 216, 218 s'étendent depuis la base 206. Une troisième surface 264 contiguë au deuxième rebord 218 est disposée contiguë à la deuxième surface en un sommet 214. Le système 200 à came comprend en outre une crémaillère 220, telle qu'une crémaillère coulissante 220, couplée à la base 206 de la came 202. Une plaque 224 est fixée à la crémaillère 220 et couplée au levier 110 par un ressort 120. Une deuxième extrémité 114 du levier 110 est placée dans une première po- sition proche de la deuxième surface 212 au nombre d'au moins une et le premier rebord 216 définissant un espace 116 entre eux.
Toujours en figure 1, la première surface 208 comporte un premier ensemble de dents d'engrenage 210 et la crémaillère 220 com- porte un deuxième ensemble de dents d'engrenage 222 associé au premier ensemble de dents d'engrenage 210. En outre, le mécanisme d'actionnement 300 de disjoncteur comporte une manette 302 qui s'étend depuis le disjoncteur 100 et est couplée à la crémaillère 220. La manette 302 aide à effectuer les ouvertures et fermetures susmentionnées des contacts de disjoncteur en réponse au déplacement du système 200 à came, qui répond lui-même à l'action de l'électro-aimant 104 et du levier 110.
On appréciera à partir des figures 1 à 6 que le levier 110, le système 200 à came et le mécanisme d'actionnement 300 de disjonc - teur peuvent prendre successivement l'une des configurations d'une pluralité de configurations en réponse au changement d'état d'un système électrique (non représenté) et à l'action de l'électro-aimant 104. Par exemple, en figure 1 les contacts du disjoncteur sont fermés et le levier 110 est dans une position "haute" et placé à gauche d'une ligne centrale 118, telle que vue sur la figure. La deuxième extrémité 114 du levier 110 est juxtaposée étroitement à la deuxième surface 212 et au premier rebord 216 grâce à quoi la came 202, la plaque 224 et la crémaillère 220 sont positionnées à gauche de la ligne centrale 118. La juxtaposition susmentionnée du levier 110 est réalisée de façon à défi- nir l'espace 116 entre la deuxième extrémité 114 du levier 110 et la deuxième surface 212. Cette configuration est appelée position "MARCHE" (ou "ON").
En figure 2, en réponse à un changement d'état du système électrique, par exemple en réponse à une condition de surintensité dans le système électrique, le mécanisme d'actionnement 300 de disjoncteur tourne dans le sens des aiguilles d'une montre (se déclenche) pour ouvrir les contacts, comme cela est connu dans le métier. L'action du mécanisme d'actionnement 300 oblige également la manette 302 à se déplacer dans le sens des aiguilles d'une montre. Le mouvement de la manette 302 force le levier 110, la came 202 et la plaque 224 à se déplacer de manière à être sensiblement alignés sur la ligne centrale 118 tout en conservant l'espace 116. Cette configuration est appelée position "DÉCLENCHÉ".
En figure 3, en réponse à l'action de l'électro-aimant 104, le levier 110 est entraîné vers le bas dans la fente 108. La deuxième extrémité 114 du levier 110 établit un contact avec la came 202, faisant ainsi tourner la came 202 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre. Cette action entraîne la crémaillère 220 vers la droite (comme vu sur la figure) et fait tourner davantage le mécanisme d'actionne- ment 300 de disjoncteur dans le sens des aiguilles d'une montre, ce qui réinitialise le mécanisme d'actionnement 300 de disjoncteur après un déclenchement du disjoncteur. Cette configuration est appelée position "RÉINITIALISATION".
En figure 4, la commande électrique 102 de disjoncteur est dans la même configuration mécanique que dans la figure 3. La figure
4 représente la position intermédiaire de la commande électrique 102 et lorsque la commande électrique 102 se déplace de la position MARCHE à la position ARRET, qui est décrite en référence à la figure 5.
En figure 5, en réponse à l'action de l'électro-aimant 104, le levier 110 est entraîné vers le haut dans la fente 108 ce qui positionne le levier 110 à droite de la ligne centrale 118, comme représenté, en raison du ressort 120. La deuxième extrémité 114 du levier 110 est juxtaposée étroitement à la deuxième surface 212 et au deuxième rebord 218 de manière à conserver l'espace susmentionné 116 entre le levier 110 et la deuxième surface 212. Les contacts du disjoncteur sont alors ouverts. Cette configuration est appelée position "ARRÊT" (ou "OFF").
En figure 6, en réponse à l'action de l'électro-aimant 104, le levier 110 est entraîné vers le bas dans la fente 108. La deuxième ex- trémité 114 du levier 110 entre en contact avec la came 202, faisant ainsi tourner la came 202 dans le sens des aiguilles d'une montre. Cette action entraîne la crémaillère 220 vers la gauche comme représenté et referme les contacts du disjoncteur. Les contacts du disjoncteur passent d'ouvert à fermé. Cette configuration est appelée position "MAR- CHE". Le levier 110, le système 200 à came et le mécanisme d'action- nement 300 de disjoncteur retournent à la configuration initiale de la figure 1 lorsque le levier 110 est entraîné vers le haut dans la fente 108 par l'action de l'électro-aimant 104.
On appréciera le fait que la commande électrique 102 peut passer directement de la position "MARCHE" de la figure 1 à la position "ARRÊT" de la figure 5 à l'aide de la position "MARCHE-ARRÊT" de la figure 4. Ceci s'accomplit sous l'impulsion de l'électro-aimant 104. Dans la position "MARCHE" de la figure 1, l'électro-aimant 104 peut être actionné, entraînant ainsi le levier 110 vers le bas dans la fente 108. Cette action fait tourner la came 202 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre et ouvre les contacts du disjoncteur. Le ressort de rappel (non représenté) fait revenir l'électro-aimant 104 vers le haut dans la fente 108, lui faisant prendre ainsi la position "ARRÊT" de la figure 5. On appréciera également le fait que la commande électrique 102 peut passer directement de la position "ARRÊT" de la figure 5 à la position "MARCHE" de la figure 1 à l'aide de la position "ARRÊT-MARCHE" de la figure 6. Ceci s'accomplit sous l'impulsion de l'électro-aimant 104. Dans la position "ARRÊT" de la figure 5, l'électro-aimant 104 peut être actionné, entraînant ainsi le levier 110 vers le bas dans la fente 108. Cette action fait tourner la came 202 dans le sens des aiguilles d'une montre et referme les contacts du disjoncteur. Le ressort de rappel (non représenté) fait revenir l'électro-aimant 104 vers le haut dans la fente 108, lui faisant prendre ainsi la position "MARCHE" de la figure 1. On appréciera en outre le fait que la commande électrique
102 peut aussi passer de la position "MARCHE" de la figure 1 à la position "ARRÊT" de la figure 5 à l'aide des positions "DÉCLENCHÉ" et "RÉINITIALISATION" respectivement des figures 2 et 3. En particulier, en position "MARCHE", un mécanisme d'actionnement, en répon- se à un changement d'état du système électrique, va mener la commande électrique 102 jusqu'à la position "DÉCLENCHÉ" vue en figure 2 avec les contacts de disjoncteur ouverts. L'action dirigée vers le bas de l'électro-aimant 104 dans la fente 108 fait tourner la came 202 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre jusqu'à la position "RÉLN- ITIALISATION" de la figure 3. Le retour de l'électro-aimant 104 vers le haut dans la fente 108 par l'action du ressort de rappel (non représenté) mène la commande électrique 102 jusqu'à la position "ARRÊT" de la figure 5. L'électro-aimant 104 peut alors être actionné, entraînant ainsi l'électro-aimant 104 vers le bas dans la fente 108. Cette action fait tourner la came 202 dans le sens des aiguilles d'une montre et referme les contacts du disjoncteur. Le ressort de rappel (non représenté) fait revenir l'électro-aimant 104 vers le haut dans la fente 108, lui faisant prendre ainsi la position "MARCHE" de la figure 1.
En se référant à présent aux figures 7 à 16, un deuxième mo- de de réalisation de la commande électrique 102 de la présente invention est présenté. En figure 7, la commande électrique 102 est montrée en perspective tridimensionnelle comportant un boîtier 242. Comme on peut le voir sur les figures 8, 9 et 10, la commande électrique 102 comprend une paire de cames 202 qui peuvent tourner autour du deuxième axe 204. Deux leviers 110 comportant des première et deuxième extrémités 112, 114 peuvent tourner autour du premier axe 124. Les deux leviers 110 sont couplés à pivotement à l'actionneur 104 grâce au premier axe 124. Le premier axe 124, et donc la paire de leviers 110, peuvent suivre un mouvement de translation dans la fente 108 en réponse à l'action de translation de l'actionneur 104, comme on le voit en 256 sur la figure 11. Le levier 110 montré en figure 9 comporte une vis sans tête 126 pour maintenir le levier 110 sur le premier axe 124. L'actionneur 104 suit un mouvement de translation vers le bas en raison de l'action de l'électro-aimant 104. L'actionneur 104 suit un mouvement de translation vers le haut sous l'impulsion d'un ressort de rappel 262.
En référence à la figure 10, la commande électrique 102 comporte un indicateur de position 226 qui peut tourner autour d'un axe 228. L'indicateur de position 226 est couplé à l'un des deux leviers 110 au moyen d'un mécanisme de couplage, tel que des ressorts 120,
122. Les ressorts 120, 122 sont fixés à l'indicateur de position 226 au niveau d'attaches 250, 252 et au levier 110 au niveau d'une attache 254. Sur une surface 244 de l'indicateur de position 226, un ensemble de caractères graphiques 232, 234, 236 de position est gaufré ou gravé de manière appropriée. Les caractères graphiques de position indiquent la position du disjoncteur, c'est-à-dire, ARRÊT 232, DÉCLENCHÉ 234 et MARCHE 236. Un dispositif de guidage 230 est placé dans une fente 240 de l'indicateur de position 226 pour guider l'indicateur de position 226. La came 202 comporte un axe 248 fixé dessus et placé à l'in- térieur d'une fente 246 de l'indicateur de position 226. L'axe 248 sert à faire tourner l'indicateur de position 226 en réponse au déplacement de la came 202.
Comme décrit plus haut, la came 202 comporte une base 206 ayant une surface 208 et au moins une surface 212 placée sensiblement en opposition à la première surface 208 et culminant en un sommet
214. En outre, des premier et deuxième rebords 216, 218 s'étendent depuis la base 206. Le système 200 à came comprend en outre une crémaillère 220, telle qu'une crémaillère coulissante 220, couplée à la base 206 de la came 202. La deuxième extrémité 114 du levier 110 est placée dans une première position proche de la deuxième surface 212 et du premier rebord 216.
Par ailleurs, la première surface 208 comporte un premier ensemble de dents d'engrenage 210 et la crémaillère 220 comporte un deuxième ensemble de dents d'engrenage 222 associé au premier en- semble de dents d'engrenage 210. En outre, le mécanisme d'actionnement 300 (représenté sur les figures 12 à 16) de disjoncteur comporte une manette 302 couplée à la crémaillère 220 afin d'aider à effectuer la fermeture susmentionnée des contacts de disjoncteur. Les cames 202 comportent en outre des premier et deuxième axes 270, 272 reliant les cames 202. Le premier axe 270 relie également les cames 202 à un bouton "ARRÊT" 260 et le deuxième axe 272 relie également les cames 202 à un bouton "MARCHE" 258.
On appréciera à partir des figures 12 à 16 que les leviers 110, le système 200 à came et le mécanisme d'actionnement 300 de disjonc - teur peuvent prendre successivement l'une des configurations d'une pluralité de configurations en réponse au changement d'état d'un système électrique (non représenté) et à l'action de l'électro-aimant 104 et du ressort de rappel 262.
Par exemple, en figure 12 les contacts de disjoncteur sont fermés et le levier 110 est dans une position "haute" et placé à droite de la ligne centrale 118, telle que vue sur la figure. La deuxième extrémité 114 du levier 110 est juxtaposée étroitement à la deuxième surface 212 et au deuxième rebord 218 grâce à quoi la came 202, l'indicateur de position 226 et la crémaillère 220 sont positionnées à droi- te de la ligne centrale 118. Cette configuration est appelée position
"MARCHE" et est indiquée à l'aide du caractère graphique 236 de position MARCHE vu à travers un orifice 238 du boîtier 242.
En figure 13, en réponse à un changement d'état du système électrique, par exemple en réponse à une condition de surintensité dans le système électrique, le mécanisme d'actionnement 300 et la manette 302 tournent dans le sens contraire des aiguilles d'une montre pour ouvrir les contacts. Ceci entraîne la crémaillère 220 vers la gauche et donc ceci entraîne la came 202 dans le sens des aiguilles d'une montre autour de l'axe 204. Cette rotation de la came 202 en combinai- son avec l'axe 248 couplé à la fente 246 fait tourner l'indicateur de position 226 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre autour de l'axe 228. Cette configuration est appelée position "DÉCLENCHÉ" et est indiquée à l'aide du caractère graphique 234 de position DÉCLENCHÉ vu à travers l'orifice 238 du boîtier 242. En figure 14, en réponse à l'action de l'électro-aimant 104, le levier 110 est entraîné vers le bas dans la fente 108, accrochant de ce fait la deuxième surface 212 et le deuxième rebord 218 de la came 202. Cette action provoque la rotation de la came 202 dans le sens des aiguilles d'une montre autour de l'axe 204, entraînant ainsi la cré- maillère 220 vers la gauche, comme représenté, et faisant tourner davantage le mécanisme d'actionnement 300 de disjoncteur dans le sens contraire des aiguilles d'une montre. L'indicateur de position 226 tourne dans le sens contraire des aiguilles d'une montre. Ceci réinitialise le mécanisme d'actionnement 300 de disjoncteur après un déclenche- ment du disjoncteur. Cette configuration est appelée position "RÉINI¬
TIALISATION", et est indiquée à l'aide du caractère graphique 232 de position ARRÊT vu à travers l'orifice 238 du boîtier 242. Cette configuration est également appelée position MARCHE-ARRÊT représentant la position intermédiaire de la commande électrique 102 lorsque la commande électrique 102 se déplace de la position MARCHE à la position ARRET.
En figure 15, en réponse à l'action du ressort de rappel 262, le levier 110 est entraîné vers le haut dans la fente 108 ce qui positionne le levier 110 à gauche de la ligne centrale 118, comme repré- sente. La deuxième extrémité 114 du levier 110 est, de ce fait, juxtaposée étroitement à la deuxième surface 212 et au premier rebord 216. Les contacts du disjoncteur sont alors ouverts. L'indicateur de position 226 est maintenu dans la position "ARRÊT" et est indiqué à l'aide du caractère graphique 232 de position ARRÊT vu à travers l'orifice 238 du boîtier 242.
En figure 16, en réponse à l'action de l'électro-aimant 104, le levier 110 est entraîné vers le bas dans la fente 108, provoquant de ce fait la rotation de la came 202 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, entraînant ainsi la crémaillère 220 vers la droite comme représenté, en refermant les contacts du disjoncteur. L'indicateur de position 226 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre de façon que le caractère graphique 236 de position MARCHE puisse être vu à travers l'orifice 238 du boîtier 242.
Le levier 110, le système 200 à came et le mécanisme d'ac- tionnement 300 de disjoncteur retournent à la configuration initiale de la figure 12 lorsque le levier 110 est entraîné vers le haut dans la fente 108 par l'action du ressort de rappel 262. Le système 200 à came et le mécanisme d'actionnement 300 de disjoncteur retournent à leur configuration initiale avant que le levier 110 ne soit déplacé vers le haut. On appréciera le fait que la commande électrique 102 peut être actionnée manuellement pour passer de la position "MARCHE" de la figure 12, avec les contacts de disjoncteur fermés, à la position "ARRÊT" de la figure 15, pour ouvrir les contacts de disjoncteur. En particulier, le bouton "ARRET" 260 peut être enfoncé manuellement alors que la commande électrique 102 est dans la position "MARCHE" de la figure 12. Cette action fait tourner la came 202 dans le sens des aiguilles d'une montre et l'indicateur de position 226 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, ouvrant ainsi les contacts de disjoncteur tout en positionnant le levier 110 à gauche de la ligne centra- le 118 et à proximité du premier rebord 216. Ceci conduit la comman- de électrique à la position "ARRET" de la figure 15. Pour revenir à la position "MARCHE" de la figure 12, on enfonce manuellement le bouton "MARCHE" 258. Cette action fait tourner la came 202 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, refermant ainsi les contacts du disjoncteur tout en faisant revenir le levier 110 à une position située à droite de la ligne centrale 118 et à proximité du deuxième rebord 218.
Par ailleurs, lorsque la commande électrique 102 se trouve initialement dans la position "MARCHE" de la figure 12, le mécanisme d'actionnement 300 de disjoncteur se déclenche et entraîne la com- mande électrique 102 jusqu'à la position "DÉCLENCHÉ" de la figure
13. La commande électrique 102 est réinitialisée par l'action de l'électro-aimant 104 et amenée à la position "RÉINITIALISATION" de la figure 14. La commande électrique 102 est ensuite mise dans la position "ARRÊT" de la figure 15 par le retour de l'électro-aimant 104. Pour revenir à la position "MARCHE" de la figure 12, on enfonce manuellement le bouton "MARCHE" 258 comme décrit plus haut. Cette action fait tourner la came 202 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, refermant ainsi les contacts du disjoncteur tout en faisant revenir le levier 110 à une position située à droite de la ligne centrale 118 et à proximité du deuxième rebord 218.
Il est bien entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre purement illustratif et non limitatif et que des variantes ou des modifications peuvent y être apportées dans le cadre de la présente invention.

Claims

REVENDICATIONS
1. Commande électrique (102) pour disjoncteur, caractérisée en ce qu'elle comprend : un actionneur (104) destiné à prendre une pluralité de positions; un levier (110) comportant une première extrémité (112) et une deuxième extrémité (114), le levier (110) étant couplé à l'actionneur (104) et sensible à l'action de l'actionneur (104); et une came (202) qui peut tourner autour d'un axe (204) et couplée au disjoncteur, la came (202) étant juxtaposée étroitement au le- vier (110), le levier (110) étant prévu pour positionner la came (202) en une pluralité de positions.
2. Commande électrique (102) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la came (202) comprend : une base (206) comportant une première surface (208) et au moins une deuxième surface (212) disposée sensiblement en opposition à la première surface (208); un premier rebord (216) s'étendant depuis la base (206); et un deuxième rebord (218) s'étendant depuis la base (206) sur un côté opposé de la deuxième surface (212) au nombre d'au moins une par rapport au premier rebord.
3. Commande électrique (102) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une crémaillère (220) couplée à la base (206) et au disjoncteur.
4. Commande électrique (102) selon la revendication 1, ca- ractérisée en ce qu'elle comprend en outre : un indicateur de position (226) qui peut tourner autour d'un axe de rotation (228) et qui est prévu pour prendre une pluralité de positions; et un mécanisme de couplage (120) pour coupler l'indicateur de position (226) au levier (110).
5. Commande électrique (102) selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'indicateur de position (226) comporte une pluralité de caractères graphiques (232, 234, 236) de position indiquant la position du disjoncteur.
6. Commande électrique (102) selon la revendication 2, caractérisée en ce que la première surface (208) est une surface comportant des dents d'engrenage.
7. Commande électrique (102) selon la revendication 3, caractérisée en ce que la crémaillère (220) est une crémaillère comportant des dents d'engrenage.
8. Commande électrique (102) selon la revendication 4, caractérisée en ce que le mécanisme de couplage (120) est un ressort.
9. Commande électrique (102) selon la revendication 2, caractérisée en ce que la base (206) comprend : une deuxième surface (212) contiguë au premier rebord (216); et une troisième surface (264) contiguë au deuxième rebord (218) et contiguë à la deuxième surface en un sommet (214).
10. Commande électrique (102) selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'actionneur (104) est un électro-aimant.
11. Procédé de déplacement d'une manette dans un disjoncteur, la manette étant couplée à une came, la came étant positionnée à proximité d'un levier, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend le fait de : contraindre le levier dans une première direction par rapport à un axe de rotation de la came; déplacer le levier pour faire tourner la came dans un premier sens de rotation autour de l'axe de rotation; contraindre le levier dans un deuxième sens par rapport à l'axe de rotation de la came; et déplacer le levier pour faire tourner la came dans un deuxième sens de rotation autour de l'axe de rotation.
12. Disjoncteur comportant : un boîtier; un mécanisme d'actionnement s'étendant depuis ce dernier; et une commande électrique couplée au mécanisme d'actionnement, caractérisé en ce que la commande électrique comprend : un actionneur (104) destiné à prendre une pluralité de posi- tions; un levier (110) comportant une première extrémité (112) et une deuxième extrémité (114), le levier (110) étant couplé à l'actionneur (104) et sensible à l'action de ce dernier; et une came (202) qui peut tourner autour d'un axe (204) et couplée au disjoncteur, la came (202) étant juxtaposée étroitement au levier (110), le levier (110) étant prévu pour positionner la came (202) en une pluralité de positions.
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