[0001] La présente invention se rapporte au domaine des disjoncteurs.
[0002] Comme il est bien connu, un disjoncteur comporte un ou plusieurs circuits isolés,
chacun de ces circuits s'étendant entre une borne d'entrée et une borne de sortie
et comportant un couple contact fixe-contact mobile associé à une chambre d'extinction
d'arc. Au moins un de ces circuits comprend un ou plusieurs déclencheurs associés
à un mécanisme coupe-circuit commandant les mouvements des contacts mobiles du disjoncteur.
Ces déclencheurs, bien connus en soi, peuvent être soit des déclencheurs thermiques
à bilame, soit des déclencheurs électromagnétiques à bobine d'excitation.
[0003] La présente invention concerne les circuits de disjoncteur comprenant au moins un
déclencheur thermique à bilame. Elle vise plus particulièrement les disjoncteurs dont
les éléments sont concentrés dans un boîtier de petite taille.
[0004] C'est le cas notamment des disjoncteurs unipolaire et neutre pour lesquels les circuits
de phase et de neutre sont disposés l'un à côté de l'autre dans le boîtier avec une
cloison isolante de séparation. Dans ce type de disjoncteur seul le circuit de phase
comprend des déclencheurs. Il s'agit, en général, d'un déclencheur thermique à bilame
et d'un déclencheur électromagnétique à bobine d'excitation. Un exemple d'un tel disjoncteur
unipolaire et neutre est donné dans le brevet européen publié sous le numéro 403358.
[0005] Une disposition avantageuse d'un circuit de phase pouvant être intégré dans un tel
disjoncteur unipolaire et neutre est la suivante : l'une des bornes est connectée
au bilame qui est lui-même connecté, d'une part, à une corne de formation d'arc, et,
d'autre part, au contact mobile de phase ; l'autre borne, elle, est connectée à une
extrémité de la bobine d'excitation dont l'autre extrémité est connectée à une autre
corne de formation d'arc sur laquelle est installé le contact fixe. Sont ici appelées
cornes de formation d'arc les deux plaques métalliques entre lesquelles se forme puis
se propage l'arc électrique d'ouverture dudit circuit, la chambre d'extinction d'arc
correspondante intervenant entre ces cornes.
[0006] Ainsi, le circuit de phase d'un tel disjoncteur se décompose en un premier sous-ensemble,
dit sous-ensemble électromagnétique, comprenant l'une des bornes, la bobine d'excitation
et une corne de formation d'arc portant le contact fixe, et un second sous-ensemble,
dit sous-ensemble thermique, comprenant l'autre borne, le bilame, l'autre corne de
formation d'arc et le contact mobile. Ce dernier est également solidaire du mécanisme
coupe-circuit du disjoncteur qui se trouve dans une partie du boîtier coiffant les
parties réservées aux circuits de phase et de neutre.
[0007] Le sous-ensemble thermique qui vient d'être défini peut être intégré non seulement
dans le circuit de phase d'un disjoncteur unipolaire et neutre mais aussi dans tout
circuit de disjoncteur comprenant un déclencheur thermique à bilame.
[0008] La présente invention concerne plus particulièrement un tel sous-ensemble thermique.
[0009] Dans un sous-ensemble thermique connu, la borne comporte une cage traversée par une
vis de serrage et dans laquelle se trouve une connexion rigide sur laquelle est soudée
l'extrémité d'une tresse, l'autre extrémité de cette tresse étant soudée sur une des
grandes faces du pied du bilame. L'autre grande face du pied du bilame est soudée
à la corne de formation d'arc correspondante, cette dernière s'étendant localement
parallèlement audit bilame. Une seconde tresse est soudée, d'une part, à la partie
supérieure du bilame et, d'autre part, sur le contact mobile correspondant.
[0010] Un tel sous-ensemble n'est pas rigide, les deux tresses qu'il comprend formant articulations.
Cela complique l'installation de ce sous-ensemble dans le boîtier du disjoncteur,
puisqu'il faut maintenir à la fois l'ensemble bilame-corne, la borne et, enfin, le
contact mobile. Surtout, ce sous-ensemble thermique comporte huit éléments dont l'assemblage
nécessite cinq soudures. Son montage est donc relativement compliqué.
[0011] Il a été également proposé un sous-ensemble thermique similaire au précédent, excepté
que la connexion rigide de la borne est de plus grande taille et est directement soudée
au pied du bilame, s'étendant localement parallèlement à ce dernier. Le pied du bilame
se trouve ainsi pris en sandwich entre cette connexion et la corne de formation d'arc.
[0012] Avec cette disposition, la borne, le bilame et la corne inférieure de formation d'arc
forment un ensemble rigide qui est facile à installer dans le boîtier du disjoncteur.
En outre, ce sous-ensemble ne comprend plus que sept éléments, dont l'assemblage ne
nécessite plus que quatre soudures.
[0013] Cependant, en pratique, il est très compliqué de souder à la fois la corne de formation
d'arc sur une des grandes faces du pied du bilame, et la connexion rigide venant de
la borne sur l'autre grande face.
[0014] Il a été également envisagé de disposer dans un disjoncteur une pièce de tôle découpée
et pliée de manière à servir à la fois de borne de raccord, de support de bilame et
de corne de formation d'arc. C'est le cas, notamment, dans les disjoncteurs décrits
par les brevets français publiés sous les Nos 2 434 474 et 2 580 861.
[0015] Cependant, dans ce cas, cette pièce doit être réalisée en acier. En effet, les cornes
de formation d'arc doivent être en ce métal pour assurer une formation et un guidage
de l'arc adaptés à son extinction dans la chambre d'extinction d'arc.
[0016] Or, l'acier n'est pas un matériau adapté en ce qui concerne la connexion entre la
borne et le bilame. En effet, ce matériau n'est pas suffisamment bon conducteur pour
éviter les problèmes d'échauffement locaux lorsque le courant est de forte intensité.
Ainsi, on s'est aperçu que la disposition d'une pièce en acier jouant à la fois le
rôle de connexion entre la borne et le bilame et celui de corne de formation d'arc
n'était pas envisageable, notamment pour des disjoncteurs dont le courant de fonctionnement
est supérieur à 16 ampères.
[0017] En outre, le fait que la pièce servant de support de bilame soit reliée à la borne
fait naître un risque de dérèglement du bilame lors des manipulations de la vis de
serrage en vue de l'installation d'un fil électrique dans la borne. En effet, l'action
de la vis de serrage sur ce fil va se répercuter, par l'intermédiaire de cette pièce,
vers le bilame. Or ce dernier, pour remplir correctement sa fonction, ne doit pas
être déplacé de la position dans laquelle il a été réglé.
[0018] Pour ces raisons, seuls ont été industriellement développés les sous-ensembles thermiques
pour lesquels la pièce reliant la borne au bilame et celle servant de corne de formation
d'arc sont des pièces distinctes. Le problème de la simplification du montage du disjoncteur
n'a donc pas été résolu.
[0019] La présente invention a notamment pour but de résoudre l'ensemble des problèmes qui
viennent d'être évoqués.
[0020] A cet effet, l'invention propose un sous-ensemble thermique adapté à être intégré
dans un disjoncteur du genre comprenant, dans un boîtier, un ou plusieurs circuits
isolés, chacun de ces circuits s'étendant entre une borne d'entrée et une borne de
sortie et comportant un couple contact fixe-contact mobile associé à une chambre d'extinction
d'arc, au moins un de ces circuits comprenant un ou plusieurs déclencheurs associés
à un mécanisme coupe-circuit commandant l'ensemble desdits contacts mobiles, ledit
circuit étant formé par l'association dudit sous-ensemble thermique, comprenant une
borne, un déclencheur thermique à bilame, une corne de formation d'arc et un contact
mobile, et d'un autre sous-ensemble, comprenant au moins une borne, une corne de formation
d'arc et un contact fixe, la chambre d'extinction d'arc correspondante se trouvant
entre les cornes de formation d'arc respectives de ces deux sous-ensembles, ledit
sous-ensemble thermique comprenant une pièce monobloc formant simultanément corne
de formation d'arc, connexion électrique entre la borne et le bilame et support du
bilame, ce dernier étant soudé sur ladite pièce monobloc, ledit sous-ensemble thermique
étant caractérisé en ce que ladite pièce monobloc est obtenue par découpage d'une
plaque bimatière, dont un premier matériau est bon conducteur et le second est adapté
à la bonne formation d'un arc électrique, puis pliage de manière à ce qu'une première
partie de cette pièce, toute entière issue dudit premier matériau, forme connexion
électrique entre la borne et le bilame, et une seconde partie de cette pièce, toute
entière issue dudit second matériau, forme corne de formation d'arc.
[0021] Avantageusement, cette plaque sera une bande en matériau bimatière cuivre/acier.
Sont en effet disponibles dans le commerce des bandes de ce matériau comportant une
bande de cuivre et une bande d'acier soudées côte à côte par bombardement d'électrons.
[0022] On dispose ainsi d'un sous-ensemble thermique simplifié, puisqu'il n'est plus composé
que de six pièces dont l'assemblage ne nécessite plus que trois soudures, ledit sous-ensemble
pouvant néanmoins être installé dans un disjoncteur dont le courant de fonctionnement
est important.
[0023] Suivant un autre aspect de la présente invention, un boîtier de disjoncteur adapté
à recevoir un sous-ensemble thermique, tel que défini précédemment, est caractérisé
en ce qu'il comprend des moyens d'immobilisation de la pièce monobloc du sous-ensemble
thermique, au moins deux desdits moyens d'immobilisation intervenant sur ladite pièce
monobloc entre la borne et la portion découpée de support du bilame, en différents
endroits sur la longueur de ladite pièce.
[0024] Ces moyens d'immobilisation permettent d' éviter que des contraintes exercées sur
la pièce monobloc du sous-ensemble thermique par la vis de serrage de la borne ne
provoquent un dérèglement du bilame. Il est nécessaire qu'il y ait au moins deux moyens
d'immobilisation intervenant en des endroits différents sur la longueur de la pièce
monobloc entre la borne et le support de bilame. En effet, s'il n'y en a qu'un seul,
l'action de la vis de serrage sur la pièce monobloc peut provoquer sa déformation
locale par flexion autour dudit moyen d'immobilisation, entraînant un dérèglement
du bilame.
[0025] Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description
qui va suivre, en référence aux dessins annexés parmi lesquels :
la figure 1 est une vue en perspective d'un sous-ensemble thermique selon la présente
invention ;
la figure 2 est une vue en élévation d'une partie du sous-ensemble thermique de la
figure 1 installé sur une pièce médiane d'un boîtier ;
la figure 3 est une vue en perspective d'une pièce monobloc du sous-ensemble thermique
de la figure 1 ;
la figure 4 est une vue en plan de la pièce monobloc de la figure 3 avant pliage ;
la figure 5 est une vue en plan d'une pièce monobloc avant pliage d'un sous-ensemble
thermique selon une variante de la présente invention ;
la figure 6 est une vue en perspective d'une pièce monobloc d'un sous-ensemble thermique
selon une variante de la présente invention.
[0026] Un premier exemple de réalisation de la présente invention va maintenant être décrit
en référence aux figures 1 à 4. Il s'agit, comme on le voit bien sur la figure 1,
d'un sous-ensemble thermique 1 comprenant une borne 2, un déclencheur thermique à
bilame 3, une corne inférieure de formation d'arc 4B et un contact mobile 5 relié
audit bilame par une tresse 8.
[0027] Ce sous-ensemble thermique 1 est adapté à être intégré dans le circuit de phase d'un
disjoncteur unipolaire et neutre.
[0028] Les différents éléments d'un disjoncteur unipolaire et neutre et leur fonctionnement
étant bien connus, ils ne seront pas détaillés ici.
[0029] Rappelons simplement qu'un tel disjoncteur comprend un circuit de phase et un circuit
de neutre s'étendant l'un à côté de l'autre entre des bornes d'entrée et de sortie
respectives, et comportant chacun un couple contact fixe-contact mobile associé à
une chambre d'extinction d'arc, le circuit de phase comprenant un déclencheur thermique
à bilame et un déclencheur électromagnétique à bobine d'excitation associés à un mécanisme
coupe-circuit intervenant au-dessus des circuits de phase et de neutre, ledit mécanisme
commandant les contacts mobiles de phase et de neutre.
[0030] Précisons également que le circuit de phase auquel s'adapte avantageusement le sous-ensemble
thermique selon la présente invention est disposé de la manière suivante:
- une borne est connectée au pied du bilame, ce bilame s'étendant sensiblement verticalement
de manière à ce que son extrémité intervienne au niveau du mécanisme coupe-circuit,
ledit bilame étant connecté par ailleurs, d'une part, à une corne inférieure de formation
d'arc, et, d'autre part, audit contact mobile ;
- l'autre borne, elle, est connectée à une extrémité de la bobine d'excitation, cette
bobine s'étendant au-dessus des circuits de phase et de neutre à proximité du mécanisme
coupe-circuit, l'autre extrémité de la bobine étant connectée à une corne supérieure
de formation d'arc sur laquelle est installé le contact fixe ; et
- la chambre d'extinction d'arc correspondante intervient entre lesdites cornes inférieure
et supérieure de formation d'arc.
[0031] Ainsi, le circuit de phase d'un tel disjoncteur sera formé par l'association du sous-ensemble
thermique 1 suivant la présente invention, d'un autre sous-ensemble, dit sous-ensemble
électromagnétique, comprenant une borne, la bobine d'excitation et la corne supérieure
de formation d'arc portant le contact fixe, et de la chambre d'extinction d'arc.
[0032] Comme on le voit bien sur la figure 1, le sous-ensemble thermique 1 comprend une
pièce monobloc 4 dont une extrémité est en prise avec un étrier 6 formant cage mobile
de la borne 2, et sur laquelle est soudée le bilame 3.
[0033] Cette pièce monobloc 4 est représentée seule sur la figure 3. Comme on le voit sur
cette figure, cette pièce est formée par une plaque allongée plusieurs fois pliée,
de sorte qu'elle présente deux parties 4A et 4B.
[0034] Comme il est représenté sur la figure 3, la première partie 4A de la pièce monobloc
4 s'étend tout d'abord horizontalement puis sensiblement verticalement vers le bas
pour, enfin, remonter vers le haut en décrivant un U.
[0035] La portion horizontale de cette première partie 4A de la pièce 4 forme une première
sous-partie 31. Comme on le voit sur la figure 3, deux saillies latérales 30 sont
formées sur l'extrémité libre de cette sous-partie 31.
[0036] Cette sous-partie 31 de la première partie 4A de la pièce 4 est, comme on le voit
sur la figure 1, adaptée à coopérer avec l'étrier 6. Plus précisément, cette sous-partie
31 traverse l'étrier 6, sa largeur étant adaptée à la largeur intérieure dudit étrier,
de sorte que sous-partie 31 et étrier 6 peuvent coulisser verticalement l'un par rapport
à l'autre. L'extrémité d'une vis de serrage 7, intervenant suivant la hauteur de l'étrier
6, est adaptée à porter sur cette sous-partie 31 afin de fixer la hauteur relative
de ladite pièce et dudit étrier. Les saillies 30 et une saillie latérale supplémentaire
12 formée sur un côté de la sous-partie 31 limitent le débattement longitudinal de
l'étrier sur ladite sous-partie.
[0037] Après cette première sous-partie 31 de la première partie 4A, la pièce 4 est coudée
vers le bas, de sorte que ladite partie 4A présente une seconde sous-partie 32 s'étendant
vers le bas suivant une direction globalement verticale. Cette dernière est pourvue
de deux saillies latérales 33. Comme on le voit sur la figure 3, cette seconde sous-partie
est légèrement pliée en-dessous des saillies 33, de sorte que sa partie inférieure
est légèrement décalée longitudinalement.
[0038] Comme on le voit bien sur la figure 4 montrant la pièce 4 avant pliage, la première
partie 4A de la pièce 4, après la seconde sous-partie 32, se poursuit par une troisième
sous-partie 34 décalée latéralement par rapport aux sous-parties 31 et 32 . Comme
on le voit sur la figure 3, cette sous-partie 34, après le tronçon transversal qui
la relie à la sous-partie 32, s'étend d'abord vers le bas suivant une première branche
verticale 34A, puis, après un coude, s'étend vers le haut suivant une seconde branche
verticale 34B.
[0039] Comme on le voit sur la figure 4, au niveau de cette seconde branche verticale 34B,
la pièce 4 est à nouveau coudée latéralement de manière à se rapprocher de son axe
longitudinal AA.
[0040] Comme on le voit sur les figures 3 et 4, la branche verticale 34B de la sous-partie
34 se termine par une branche transversale 37 centrée par rapport à l'axe longitudinal
AA, ladite branche verticale 34B se trouvant d'un côté de cet axe. De l'autre côté
de ce dernier, une patte 35 part de la branche transversale 37. Comme on le voit bien
sur la figure 4, lorsque la pièce 4 n'est pas encore pliée, la patte 35 s'étend sensiblement
parallèlement à l'extrémité de la sous-partie 34. Comme on le voit sur la figure 3,
après pliage, cette patte 35 s'étend vers le bas, de manière sensiblement rectiligne,
avec une certaine inclinaison, de sorte que son extrémité se trouve proche de l'extrémité
inférieure de la première branche verticale 34A de la sous-partie 34.
[0041] Comme on le voit sur la figure 3, l'extrémité 36 de la patte 35 est pliée de manière
à être décalée par rapport au reste de ladite patte. C'est sur cette extrémité 36
de la patte 35 que peut être soudé le bilame, comme on le voit sur la figure 1.
[0042] Bien entendu, la patte 35 fait partie intégrante de la pièce 4. Il s'agit simplement
d'une portion de ladite pièce qui est découpée de manière à ce que seule une extrémité
de cette portion soit liée au reste de ladite pièce, comme on le voit d'ailleurs bien
sur la figure 4.
[0043] Après la branche transversale 37, la pièce 4 est coudée vers l'horizontale et présente
une seconde partie 4B. Comme on le voit bien sur la figure 3, après une courte branche
horizontale 38A, cette partie 4B s'étend d'abord vers le bas avec une certaine inclinaison,
formant une branche 38B, puis horizontalement, formant une branche 38C. Cette partie
4B est centrée par rapport à l'axe longitudinal AA de la pièce 4.
[0044] La pièce 4 avant pliage, telle qu'elle est représentée sur la figure 4, est obtenue
par découpage d'une plaque de matériau bimatière cuivre/acier.
[0045] Comme il a été expliqué plus haut, des bandes de ce matériau, comportant une bande
de cuivre et une bande d'acier soudées côte à côte par bombardement d'électrons, sont
disponibles dans le commerce. Généralement, la séparation entre les deux matériaux
correspond à l'axe longitudinal médian de la bande en question.
[0046] La pièce 4 est découpée transversalement dans la bande de matériau bimatière, c'est-à-dire
que son axe longitudinal AA correspond à une largeur de ladite bande. Elle est découpée
de façon à ce que sa première partie 4A soit entièrement en cuivre et sa seconde partie
4B soit entièrement en acier. Sur la figure 4, on voit la ligne 40 de séparation entre
la bande de cuivre et la bande d'acier.
[0047] Un boîtier pouvant avantageusement recevoir le sous-ensemble thermique 1, et dont
seule est ici représentée une pièce médiane 10, a, de manière classique, une forme
globalement parallélépipédique. Une partie frontale de ce boîtier est réservée au
mécanisme coupe-circuit du disjoncteur, le reste du boîtier étant partagé entre le
circuit de neutre et le circuit de phase qui s'étendent l'un à côté de l'autre, parallèlement
aux grandes faces latérales du boîtier, entre leurs bornes respectives intervenant
au niveau des petites faces latérales du boîtier.
[0048] Ce boîtier est constitué de l'assemblage de deux demi-coquilles intervenant de part
et d'autre d'un plan longitudinal, et de la pièce médiane 10 prise entre lesdites
demi-coquilles. La pièce médiane 10 comporte une cloison isolante 11 séparant les
circuits de phase et de neutre du disjoncteur. De part et d'autre du boîtier, entre
les logements des bornes de phase et de neutre, deux parties 11A de cette cloison
11 s'étendent dans le plan médian du boîtier. La partie restante 11B de la cloison
11, reliant les deux parties 11A, est décalée par rapport à ces dernières vers la
grande face latérale du boîtier correspondant au compartiment du circuit de neutre.
Le circuit de phase est donc installé dans le plus grand des deux compartiments délimités
de part et d'autre de la cloison 11.
[0049] Avantageusement, le circuit de phase sera installé sur la pièce médiane 10 puis recouvert
par la demi-coquille correspondante. Sur cette pièce 10 viennent de moulage des reliefs
et des creux formant moyens de positionnement et/ou de fixation des différents éléments
dudit circuit de phase. La demi-coquille correspondante présente des reliefs et des
creux complémentaires de ceux de la pièce 10, permettant de parachever la fixation
des différents éléments.
[0050] On voit sur la figure 2, montrant une partie de la pièce médiane 10, la manière dont
le sous-ensemble thermique 1 est installé sur la pièce médiane 10. Le contact mobile
5 et la tresse 8 n'ont pas été représentés sur cette figure.
[0051] L'étrier 6 formant cage mobile de la borne 2 est installé dans un demi-logement 14,
délimité par la paroi latérale 18 de la pièce 10, une cloison transversale inférieure
15 et une cloison transversale latérale 19. A ce demi-logement 14 est associé un demi-logement
complémentaire (non représenté) ménagé sur la demi-coquille correspondante pour former
un logement dans lequel l'étrier 6 peut coulisser verticalement. La vis 7 est également
placée dans un demi-logement de la pièce 10 adapté à être associé à un demi-logement
complémentaire (non représenté) de la demi-coquille correspondante.
[0052] La pièce 4, dont la sous-partie 31 de la partie 4A, formant partie conductrice fixe
de la borne 2, se trouve à l'intérieur de l'étrier 6 avec la vis 7 qui porte sur sa
face supérieure, est installée sur la pièce médiane 10 de la façon qui va maintenant
être décrite.
[0053] Comme on le voit sur la figure 2, une portion latérale de l'extrémité de cette sous-partie
31, y compris une des saillies latérales 30, est introduite dans un logement 21 ménagé
dans la paroi latérale 18 de la pièce 10, en haut d'une échancrure 16 destinée à former,
en coopération avec une échancrure complémentaire de la demi-coquille correspondante,
une lumière d'accès à la borne 2.
[0054] D'autre part, la seconde sous-partie 32 de cette partie 4A se trouve en appui contre
la partie basse de la cloison transversale 19 dont la partie haute, légèrement décalée
par rapport à ladite partie basse, limite comme on l'a vu le logement de l'étrier
6. Une des saillies latérales 33 est en prise avec un logement 22 ménagé dans la cloison
11.
[0055] Le décalage latéral intervenant entre la seconde sous-partie 32 et la troisième sous-partie
34 de la partie 4B de la pièce 4 correspond au décalage entre les parties 11A et 11B
de la cloison 11, la partie 11A s'étendant dans un plan médian du disjoncteur, et
la partie 11B étant décalée vers le compartiment réservé au circuit de neutre. Ainsi,
cette troisième sous-partie 34 reste proche de la cloison 11, laissant un grand espace
libre dans lequel peut se débattre le bilame.
[0056] Cette sous-partie 34 passe entre deux parois transversales 20 et 23 qui délimitent
un passage s'étendant d'abord verticalement, puis horizontalement, comme on le voit
sur la figure 2. Dans la partie verticale de ce passage, deux ergots 27 et 28 sont
formés l'un au-dessus de l'autre sur les parois opposées respectivement 20 et 23,
lesdits ergots étant adaptés à se déformer élastiquement lorsque la branche verticale
34A de la sous-partie 34 est introduite dans ledit passage vertical, de manière à
immobiliser ladite branche. La paroi transversale 23 est de hauteur telle qu'elle
ne touche pas la patte 35 en regard de laquelle elle se trouve, comme on le voit sur
la figure 2.
[0057] Derrière la paroi transversale 20, et traversant cette dernière, se trouve un demi-logement
17 adapté, avec un autre demi-logement (non représenté) formé dans la demi-coquille
correspondante, à recevoir une vis de réglage du bilame. Comme on le voit bien sur
la figure 2, cette vis va se trouver en regard du pied du bilame et pourra donc porter
contre lui.
[0058] Comme on le voit sur la figure 2, le haut de la branche verticale 34B de la sous-partie
34 est en appui contre un relief transversal 25. La partie 4B de ladite pièce 4 passe
d'abord au-dessus de ce relief transversal 25 et au-dessous d'un relief 26, puis suit
une paroi transversale 24 qui prolonge ledit relief 25, comme on le voit sur la figure
2.
[0059] Ainsi installée, la pièce 4 forme support de bilame, par l'intermédiaire de la patte
35 sur laquelle le bilame est soudé.
[0060] La partie 4A de cette pièce assure la connexion électrique entre, d'une part, le
bilame et, d'autre part, la borne dont elle forme la partie conductrice fixe. Cette
partie 4A est entièrement en cuivre, matériau bon conducteur.
[0061] Enfin, la partie 4B de cette pièce forme corne inférieure de formation d'arc du circuit
de phase du disjoncteur. Cette partie est, elle, entièrement en acier, matériau adapté
à la formation de l'arc électrique.
[0062] Lorsque, une fois les éléments du circuit de phase installés sur la pièce médiane
10, la demi-coquille formant couvercle du compartiment réservé au circuit de phase
est installée sur ladite pièce médiane, la portion latérale de l'extrémité de la sous-partie
31 de la partie 4A de la pièce 4 qui se trouve hors du logement 21 va s'installer
dans un logement ménagé sur ladite demi-coquille (non représenté), complémentaire
dudit logement 21. Le logement ainsi formé, dans lequel se trouve prise l'extrémité
de la sous-partie 31, forme un premier moyen d'immobilisation de la pièce 4.
[0063] De manière similaire, la saillie latérale 33 encore libre de la sous-partie 32 va
s'installer dans un logement (non représenté) ménagé dans cette demi-coquille. Les
deux saillies 33 vont ainsi être emprisonnées dans des logements respectifs qui forment
à eux deux un second moyen d'immobilisation de la pièce monobloc 4 dans le boîtier
du disjoncteur.
[0064] A ces premier et deuxième moyens d'immobilisation s'ajoutent les ergots 27 et 28
qui immobilisent la première branche verticale 34A de la troisième sous-partie 34
de la partie 4A, formant à eux deux un troisième moyen d'immobilisation de la pièce
monobloc 4 dans le boîtier du disjoncteur.
[0065] Ces trois moyens d'immobilisation coopèrent pour immobiliser la pièce monobloc 4
à l'intérieur du boîtier.
[0066] Il est inutile de multiplier les moyens d'immobilisation de la pièce 4, ceci risquant
de compliquer l'installation du sous-ensemble thermique dans le boîtier. Tout au plus
pourrait-on envisager d'ajouter un quatrième moyen d'immobilisation intervenant à
l'extrémité libre de la partie 4B de la pièce 4.
[0067] En tous cas, il est essentiel que la partie du sous-ensemble thermique qui porte
le bilame garde une certaine souplesse afin de permettre le réglage de ce dernier.
Ici, le support du bilame, c'est-à-dire la patte 35 qui n'est reliée au reste de la
pièce 4 que par une extrémité, est suffisamment souple pour permettre le réglage dudit
bilame.
[0068] Il convient de noter que les deuxième et troisième moyens d'immobilisation interviennent
entre la borne 2 et la patte 35 de support de bilame en deux endroits différents sur
la longueur de ladite pièce.
[0069] Ces deuxième et troisième moyens d'immobilisation permettent d'empêcher la transmission
vers la patte 35 de perturbations dues à des contraintes exercées sur la pièce 4 par
la vis 7. La disposition d'au moins deux moyens d'immobilisation intervenant entre
la borne et le support de bilame permet d'éviter une déformation locale par flexion
de la pièce 4.
[0070] Il convient également de remarquer que, dans l'exemple qui vient d'être décrit, la
patte 35 portant le bilame est reliée au reste de la pièce 4 en une partie de cette
dernière très éloignée de la borne 2 et, donc, des éventuelles perturbations pouvant
provenir de l'action de la vis 7.
[0071] Enfin, les nombreux coudes de la pièce 4 contribuent également à l'atténuation de
la propagation de ces perturbations. Dans l'exemple représenté, les moyens d'immobilisation
interviennent de part et d'autre du premier coude vers le bas que décrit la pièce
4, d'une part, et de part et d'autre du premier coude latéral de cette pièce, d'autre
part. Cette disposition contribue avantageusement à l'atténuation des perturbations
se propageant sur la pièce 4 entre la borne et le support de bilame.
[0072] Pour des impératifs de marché, il est nécessaire de disposer de deux versions différentes
de disjoncteur, l'une pour laquelle le circuit de phase se trouve à la droite du disjoncteur
en vue de face et l'autre pour laquelle ce circuit se trouve à la gauche du disjoncteur
en vue de face. Selon qu'elle doit être intégrée dans un circuit de phase intervenant
à droite ou à gauche du disjoncteur, la pièce monobloc du sous-ensemble thermique
devra être différente.
[0073] Sur la figure 4 a été représentée une pièce 4 destinée à être intégrée à un circuit
de phase intervenant à droite du disjoncteur. Sur la figure 5 a été représentée une
pièce 104 destinée à être intégrée à un circuit de phase intervenant à gauche du disjoncteur.
Comme on le constate, les parties situées sur les figures 5 et 6, à droite de l'axe
transversal BB des pièces 4 et 104, sont identiques. Quant aux parties de ces pièces
situées à gauche de l'axe BB, elles sont symétriques par rapport à l'axe longitudinal
AA. Ainsi, on peut utiliser le même outillage pour effectuer les opérations de pliage
permettant la réalisation des pièces 4 et 104.
[0074] Il convient finalement de remarquer que les extrémités 36 et 136 des pattes 35 et
135 des pièces 4 et 104 sont toutes deux centrées par rapport à l'axe longitudinal
AA de la pièce 4. Ceci permet de faciliter les opérations de soudage automatisé du
bilame, l'axe AA, qui est l'axe médian de la partie 4B de la pièce 4, pouvant être
pris comme axe de référence.
[0075] Comme il est bien connu, un disjoncteur unipolaire et neutre peut être converti en
la partie disjoncteur d'un disjoncteur différentiel unipolaire et neutre par quelques
aménagements de sa structure. Notamment, les enroulements primaires de neutre et de
phase de la partie différentielle doivent être connectés en série sur les circuits
correspondants de la partie disjoncteur. Il a été proposé que la connexion de l'enroulement
primaire de phase sur le circuit de phase du disjoncteur se fasse par deux connexions
transversales dont l'une est en prise avec une connexion reliée au bilame et l'autre
en prise avec une connexion reliée à la borne. Ainsi, pour adapter le sous-ensemble
thermique décrit ici à la partie disjoncteur d'un disjoncteur différentiel unipolaire
et neutre, il suffit de couper la pièce monobloc 4 de la manière représentée à la
figure 6, c'est-à-dire d'ôter la sous-partie 31 et une grande portion de la sous-partie
32 de la partie 4A de cette pièce 4. Sur ce qui reste de la sous-partie 32 pourra
être soudée la connexion transversale issue de l'enroulement primaire de phase et
devant être reliée au bilame.
1. Sous-ensemble thermique adapté à être intégré dans un disjoncteur du genre comprenant,
dans un boîtier, un ou plusieurs circuits isolés, chacun de ces circuits s'étendant
entre une borne d'entrée et une borne de sortie et comportant un couple contact fixe-contact
mobile associé à une chambre d'extinction d'arc, au moins un de ces circuits comprenant
un ou' plusieurs déclencheurs associés à un mécanisme coupe-circuit commandant l'ensemble
desdits contacts mobiles, ledit circuit étant formé par l'association dudit sous-ensemble
thermique, comprenant une borne, un déclencheur thermique à bilame, une corne de formation
d'arc et un contact mobile, et d'un autre sous-ensemble, comprenant au moins une borne,
une corne de formation d'arc et un contact fixe, la chambre d'extinction d'arc correspondante
se trouvant entre les cornes de formation d'arc respectives de ces deux sous-ensembles,
ledit sous-ensemble thermique comprenant une pièce monobloc formant simultanément
corne de formation d'arc, connexion électrique entre la borne et le bilame et support
du bilame, ce dernier étant soudé sur ladite pièce monobloc, ledit sous-ensemble thermique
étant caractérisé en ce que ladite pièce monobloc (4) est obtenue par découpage d'une
plaque bimatière, dont un premier matériau est bon conducteur et le second est adapté
à la bonne formation d'un arc électrique, puis pliage de manière à ce qu'une première
partie (4A) de cette pièce, toute entière issue dudit premier matériau, forme connexion
électrique entre la borne (2) et le bilame (3), et une seconde partie de cette pièce
(4B), toute entière issue dudit second matériau, forme corne de formation d'arc.
2. Sous-ensemble thermique selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit premier
matériau de ladite plaque bimatière est du cuivre et le second matériau de cette plaque
est de l'acier.
3. Sous-ensemble thermique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'une portion
(35) de la première partie (4A) de ladite pièce monobloc (4) est découpée de manière
à ce que seule une extrémité de cette portion soit liée au reste de ladite pièce,
le bilame (3) étant soudé sur ladite portion découpée.
4. Sous-ensemble thermique selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'extrémité
de jonction au reste de la pièce monobloc (4) de la portion découpée (35) se trouve
à proximité de la jonction entre les première (4A) et deuxième (4B) parties de ladite
pièce monobloc.
5. Sous-ensemble thermique selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que l'extrémité
(36;136) de ladite portion découpée (35;135) est centrée par rapport à l'axe longitudinal
(AA) de ladite seconde partie (4B;104B) de la pièce monobloc (4;104).
6. Sous-ensemble thermique selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé
en ce que ladite première partie (4A) comprend une première sous-partie (31), s'étendant
horizontalement et adaptée à coopérer avec une cage de borne (6), puis, après un coude
vers le bas, une deuxième sous-partie (32) sensiblement verticale, puis, décalée latéralement,
une troisième sous-partie (34) décrivant un U ouvert vers le haut, ladite portion
découpée étant liée à l'extrémité de cette dernière.
7. Sous-ensemble thermique selon la revendication 6, destiné à être intégré dans le circuit
de phase d'un disjoncteur unipolaire et neutre, caractérisé en ce que le sens du décalage
latéral entre lesdites deuxième (32;132) et troisième (34;134) sous-parties de la
première partie (4A;104A) de la pièce monobloc (4;104) est choisi en fonction de la
position à droite ou à gauche par rapport au disjoncteur dudit circuit de phase, et
une portion de ladite pièce monobloc, s'étendant d'un côté d'un axe transversal (BB)
et centrée par rapport à un axe longitudinal (AA), reste identique quelle que soit
la position dudit circuit de phase, tandis que la portion de ladite pièce s'étendant
de l'autre côté dudit axe transversal (BB) est décalée d'un côté ou de l'autre dudit
axe longitudinal (AA), de manière symétrique, selon la position à droite ou à gauche
du circuit de phase.
8. Boîtier de disjoncteur adapté à recevoir un sous-ensemble thermique selon l'une quelconque
des revendications 3 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'immobilisation
(21, 22 et 27,28) de ladite pièce monobloc (4), au moins deux (22 et 27,28) desdits
moyens d'immobilisation intervenant sur ladite pièce monobloc entre la borne (2) et
la portion découpée (35) de support du bilame, en différents endroits sur la longueur
de ladite pièce.
9. Boîtier de disjoncteur selon la revendication 8 adapté à recevoir un sous-ensemble
thermique selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits moyens d'immobilisation
(21, 22 et 27,28) interviennent au niveau de la première partie (4A), un premier moyen
d'immobilisation (21) intervenant sur la première sous-partie (31) de cette dernière,
un second moyen d'immobilisation (22) intervenant sur sa seconde sous-partie (32)
et un troisième moyen d'immobilisation (27, 28) intervenant sur sa troisième sous-partie
(34).
10. Pièce monobloc pour sous-ensemble thermique selon l'une quelconque des revendications
1 à 7, caractérisée en ce que, en ôtant par découpe une portion (31, 32) de ladite
première partie (4A) de cette pièce, elle peut être intégrée dans le circuit de phase
d'un disjoncteur différentiel unipolaire et neutre, dans lequel elle joue à la fois
le rôle de support de bilame et celui de corne de formation d'arc, une connexion transversale
issue de l'enroulement primaire de phase dudit disjoncteur différentiel pouvant être
soudée sur l'extrémité libre de la portion restante (32, 34) de ladite première partie
(4A) de la pièce.