[0001] La présente invention a trait à un disjoncteur différentiel composé d'un disjoncteur
et d'un bloc différentiel accolés l'un à l'autre, par exemple des produits modulaires
fixés sur un rail dans une armoire électrique.
[0002] Le bloc différentiel comporte en l'espèce un tiroir coulissant doté d'un prolongement
latéral qui permet le couplage mécanique et électrique avec le disjoncteur. Les conducteurs
en entrée du bloc différentiel sont agencés dans ledit prolongement et leurs extrémités
sont positionnées de telle sorte qu'à la fermeture du tiroir, ils peuvent être insérés
dans les cages des dispositifs de raccordement aval du disjoncteur de manière à arriver
à proximité des bornes avec lesquelles ils doivent entrer en contact pour assurer
la connexion, pour ensuite être serrés sur lesdites bornes.
[0003] Un tel couplage par tiroirs coulissants est déjà connu, et fait par exemple l'objet
de la demande
PCT/WO99/63563. L'objet de cette invention est notamment de rendre solidaires du tiroir coulissant
les composants électriques de puissance et de commande du bloc différentiel.
[0004] Ces blocs à tiroirs coulissants sont considérés comme très intéressants dans une
gamme d'appareils électriques de gestion des circuits industriels et domestiques,
car ils permettent de préserver la distinction entre la fonction différentielle et
la fonction de disjonction tout en offrant la possibilité de les coupler. Ils évitent
au constructeur d'avoir à créer une gamme spécifique de disjoncteurs différentiels
monoblocs avec une multitude de références, en plus des disjoncteurs et des blocs
différentiels par ailleurs incontournables dans une gamme complète. D'un point de
vue strictement économique, l'existence de blocs différentiels à tiroirs revêt donc
une importance considérable.
[0005] Jusqu'ici, il n'était cependant pas possible de les utiliser avec les appareils de
calibre élevé. Ceux-ci impliquent en effet l'utilisation de conducteurs rigides de
grosses sections, par conséquent difficilement déformables, lesquels entraînent la
création de deux contraintes antagonistes difficiles à concilier lors d'un couplage.
[0006] Ces conducteurs rigides doivent, selon la première contrainte, se loger sans difficulté
dans les cages des dispositifs de raccordement du disjoncteur lorsqu'on ferme le tiroir
au moment dudit couplage. Le moyen le plus sûr d'assurer l'entrée des conducteurs
rigides dans les cages est de les centrer par rapport au volume de ladite cage de
manière à éviter tout obstacle lors de l'insertion. Un tel centrage permet de s'affranchir
dans la mesure du possible de défauts géométriques ou de la dispersion dimensionnelle
nés de la fabrication. Il est effectué à l'aide de butées de positionnement des conducteurs,
butées qui se trouvent dans la paroi du tiroir qui fait face aux cages.
[0007] La seconde contrainte résulte en fait de la position centrée des conducteurs rigides
dans les cages, qui facilite certes leur introduction mais les place dans le même
temps à distance de la borne de connexion du dispositif de raccordement du disjoncteur.
Un rattrapage du jeu existant entre le conducteur rigide et la borne doit donc être
effectué. Celui-ci nécessite des efforts importants, du fait de la grande rigidité
des conducteurs, efforts notamment mis en oeuvre au moment du serrage des vis dans
les cages de raccordement. Les vis déforment les conducteurs pour les plaquer au contact
des bornes, créant notamment un moment au niveau des boîtiers à la fois du tiroir
coulissant et du disjoncteur, à leur jonction, et plus précisément sur les butées
de positionnement desdits conducteurs. L'application de contraintes importantes sur
les parois en plastique peut alors aboutir à des destructions localisées, voire à
la casse de parties des boîtiers.
[0008] A titre d'exemple, la section des conducteurs rigides pour un calibre de 125 Ampères
fait intervenir des sections présentant des dimensions transversales de l'ordre de
6 mm, conduisant à des conducteurs qui sont évidemment indéformables par la seule
force humaine. A la fabrication, même si l'objectif est de positionner les conducteurs
les plus proches possibles des bornes, il y a nécessairement une dispersion qui entraîne
une variation de la distance qui les sépare après introduction. Le mésalignement qui
en résulte conduit dans nombre de situations à la nécessité d'une déformation non
négligeable des extrémités rigides des conducteurs pour les amener au contact des
bornes, créant par répercussion des contraintes importantes sur certaines parties
des boîtiers, en particulier sur les butées, au moment du serrage.
[0009] La présente invention vise à remédier à ce problème, notamment en libérant les butées
inférieures et, plus généralement, en affranchissant les boîtiers de pratiquement
toute contrainte au moment du serrage. A cet effet, une pluralité de moyens de guidage
du tiroir de même orientation sont prévus dans le boîtier du bloc différentiel, afin
de rendre la trajectoire du coulissement du tiroir inclinée par rapport à la direction
générale du déplacement, les extrémités des conducteurs s'approchant alors progressivement
du plan de contact avec les bornes à mesure du déplacement du tiroir dans le sens
de la fermeture, pour finir en appui sur les bornes lorsque le tiroir est fermé.
[0010] L'inclinaison de la trajectoire des tiroirs est telle que les plages de raccordement
des conducteurs, c'est-à-dire leurs extrémités, se rapprochent jusqu'à s'appuyer sur
la borne lorsque le tiroir est fermé et au contact d'une paroi latérale du boîtier
du disjoncteur. Le serrage dans les cages par les vis n'opère dès lors plus de déformation,
d'où une diminution très sensible, voire une disparition des contraintes s'appliquant
aux boîtiers respectifs du disjoncteur et du tiroir.
[0011] L'inclinaison du tiroir est obtenue par différents moyens, qui permettent un guidage
adéquat et confèrent à la liaison mécanique une résistance compatible avec l'utilisation
du produit dans son contexte habituel. Ainsi, selon une possibilité, la semelle du
boîtier du bloc différentiel comporte des glissières latérales coopérant avec des
rampes du tiroir, doublées de plots coulissant dans des glissières à fond incliné
pratiquées dans le tiroir, lesdits plots étant situés à l'aplomb d'un rebord du rail
de fixation.
[0012] Ces glissières latérales dépassent de préférence de la semelle dans la direction
du déplacement du tiroir, augmentant la surface d'appui de la semelle. Cette configuration
permet d'éviter que le produit posé sur un plan de travail en position d'ouverture
du tiroir ne bascule sous le poids de ce dernier, notamment en vue de préserver l'alignement
avec le disjoncteur adjacent, via les plots de centrage dépassant de la paroi latérale
du bloc différentiel et insérés dans des orifices de la paroi voisine du disjoncteur.
[0013] Selon l'invention, la semelle du boîtier du bloc différentiel peut de plus comporter
un rail doté d'au moins une portion inclinée coopérant avec une glissière de forme
correspondante pratiquée dans le tiroir.
[0014] Pour gagner du volume à l'intérieur du boîtier du bloc différentiel, le rail comporte
en réalité deux portions inclinées séparées par une portion parallèle à la semelle,
chaque portion inclinée ayant une longueur correspondant à la course du tiroir.
[0015] Par ailleurs, toujours selon l'invention, les parois latérales du boîtier et du tiroir
du bloc différentiel peuvent également comporter des glissières prévues pour guider
le coulissement incliné du tiroir.
[0016] Selon une configuration possible, l'une au moins de ces parois latérales peut comporter
une lumière prévue pour loger et guider un plot saillant de la paroi latérale correspondante
du tiroir.
[0017] Deux couples plot / évidement à fond incliné situés tête-bêche respectivement sur
la semelle et le fond du tiroir avec inversion des reliefs, au voisinage de ladite
lumière, peuvent au surplus être prévus pour coopérer afin d'améliorer le guidage
incliné du tiroir dans le boîtier.
[0018] Enfin, la partie supérieure du tiroir peut, selon l'invention, présenter au moins
une surface inclinée prévue pour coulisser au contact d'un chant supérieur de l'ouverture
du boîtier du bloc différentiel dans laquelle est inséré le tiroir. De préférence,
une arête supérieure latérale inclinée du tiroir est également disposée par rapport
à ladite ouverture, de manière à jouer le même rôle de guidage.
[0019] Il y a donc globalement quatre zones de glissement, sensiblement réparties aux quatre
coins de l'ensemble boîtier / tiroir du bloc différentiel, qui permettent d'optimiser
la solidité de l'ensemble, de minimiser les jeux et les risques de coincement.
[0020] Les extrémités des conducteurs qui sont positionnées dans le tiroir au moyen de butées
de positionnement sont en appui sur elles lorsque le tiroir est ouvert et s'en écartent
lorsqu'elles prennent progressivement appui sur les bornes en cours de fermeture,
en fin de trajectoire inclinée.
[0021] Quand le tiroir est entièrement fermé, le fait que les extrémités des conducteurs
reposent en pression sur les bornes permet une libération complète des butées, qui
ne sont plus soumises à aucune contrainte au moment du serrage des vis.
[0022] La solution du tiroir en pente permet donc un accouplement mécanique et électrique
interagissant de manière minimale avec les boîtiers des appareils interconnectés,
en termes de contraintes mécaniques.
[0023] Comme indiqué ci-dessus, ces appareils sont généralement fixés sur un rail à l'aide
d'au moins un mécanisme disposé sous la semelle du boîtier et comportant notamment
un loquet. Les loquets coulissent perpendiculairement au rail et sont ramenés en position
stable de fixation par des moyens de rappel. Dans le cas d'appareils multipolaires,
plusieurs loquets doivent être déverrouillés l'un après l'autre, et ils sont par conséquent
prévus bistables, c'est-à-dire qu'ils peuvent être maintenus, en position stable,
également en position de déverrouillage.
[0024] Quand un disjoncteur et un bloc différentiel sont associés, il faut pouvoir ouvrir
la totalité de leurs loquets pour démonter l'ensemble. Or, les connexions et leur
capotage, c'est-à-dire le prolongement latéral du tiroir mobile, représentent manifestement
un obstacle notamment pour accéder aux loquets du disjoncteur. Celui-ci étant dans
la plupart des cas utilisé sans bloc différentiel, il n'est guère envisageable de
rallonger les loquets qui l'équipent.
[0025] Selon l'invention, il a donc été ajouté un tire-loquet dans le bloc différentiel,
afin d'actionner les loquets du disjoncteur, ainsi que ceux qui sont liés au boîtier
fixe des blocs différentiels, recouverts dans les deux cas par le tiroir aux yeux
de l'utilisateur.
[0026] En d'autres termes, le tiroir est muni de tire-loquets bistables prévus pour entraîner
chacun un loquet coulissant par rapport à la semelle du disjoncteur ou à celle du
bloc différentiel, et permettant de le maintenir ouvert.
[0027] Plus précisément, chaque tire-loquet coulisse dans un logement pratiqué dans le tiroir,
comportant une butée à la fermeture du tire-loquet, l'arête supérieure de l'ouverture
du logement côté loquet coopérant avec une rampe inclinée du tire-loquet en vue de
le faire basculer et de permettre à une excroissance unciforme de se loger dans un
orifice du loquet, un épaulement du tire-loquet saillant de la même face que l'excroissance
étant prévu pour prendre appui contre un chant de la semelle du tiroir délimitant
l'ouverture opposée du logement, après une extraction du tire-loquet correspondant
sensiblement à la distance de compression du ressort de rappel du loquet.
[0028] Ces différentes caractéristiques définissent un tire-loquet dont le profilé doit
remplir de multiples fonctions. Ainsi, lors de la manoeuvre visant à associer le disjoncteur
et le bloc différentiel, le tire-loquet ne doit pas interférer mécaniquement avec
le loquet du disjoncteur. Pour qu'il y ait interaction, il est nécessaire qu'un basculement
se produise, d'où l'existence de la rampe. Pour que ce basculement soit efficace,
un crochet, disposé de manière adéquate par rapport à l'orifice du loquet servant
habituellement à le déplacer, est prévu dépassant du tire-loquet.
[0029] La rampe assure donc, lorsque le tire-loquet est actionné dans le sens de l'ouverture,
un déplacement automatique du crochet de façon à ce que le loquet du disjoncteur soit
agrippé. L'extraction du tire-loquet se fait ensuite à l'encontre du ressort de rappel
équipant le loquet.
[0030] La fonction bistable du loquet, bien qu'existante, est difficile à activer à l'aide
d'un tire-loquet. C'est donc ce dernier qui doit la mettre en oeuvre. C'est la raison
de l'existence de l'épaulement destiné à prendre appui contre un chant de la semelle
du tiroir orienté à l'opposé du disjoncteur.
[0031] Selon une configuration possible, le tire-loquet comporte une gorge axiale dont l'une
des extrémités consiste en la rampe inclinée, et l'autre extrémité prend la forme
d'une paroi orientée perpendiculairement à la direction du coulissement et destinée
à venir en appui contre la butée du logement.
[0032] Comme cela a été mentionné auparavant, lorsque le tire-loquet est au repos fermé,
avec ladite paroi disposée en appui contre la butée du logement, l'excroissance unciforme
est positionnée de telle sorte qu'elle n'interagit pas avec le loquet du disjoncteur.
[0033] La zone d'extrémité du tire-loquet située à l'opposé de l'excroissance unciforme
est munie d'un talon saillant dans une direction perpendiculaire au plan de coulissement,
vers la semelle du tiroir, et dépassant de celle-ci d'une longueur supérieure à la
hauteur de l'épaulement du tire-loquet lorsque celui-ci est en appui contre le chant
de la semelle.
[0034] Lorsque l'ensemble constitué par le disjoncteur et le bloc différentiel est retiré
du rail de fixation, il faut en effet pouvoir les séparer facilement. C'est la raison
de la présence du talon, qui relève le tire-loquet lorsque le produit est posé sur
une surface plane. L'épaulement est en effet dégagé du chant de la semelle du tiroir,
et le tire-loquet peut être ramené dans sa position de départ, notamment par les moyens
de rappel du loquet.
[0035] Le tire-loquet est d'ailleurs lui-même muni de moyens de rappel exerçant une force
en direction de sa position stable de fermeture.
[0036] C'est donc la combinaison des moyens de rappel du loquet et du tire-loquet qui ramène
à la fois le loquet et le tire-loquet dans leurs positions initiales de repos dépourvues
d'interactions mécaniques.
[0037] Lesdits moyens de rappel du tire-loquet exercent en outre de préférence une action
visant à l'éloigner de la semelle du tiroir. Cette composante d'allure perpendiculaire
à la direction permettant de le ramener dans sa position initiale n'est pas suffisante
pour vaincre les efforts de frottement qui apparaissent au niveau de la liaison mécanique
chant de la semelle/épaulement du tire-loquet en cas d'action du ressort de rappel
du loquet, et ne remet donc pas en cause la fonction bistable. Lorsque le bloc différentiel
est dissocié du disjoncteur, en revanche, il n'est plus possible de mettre le tire-loquet
en position stable d'ouverture, avec son épaulement en appui contre ledit chant. Il
revient automatiquement dans sa position de départ, condition nécessaire à une association
avec un disjoncteur.
[0038] De préférence, lesdits moyens de rappel consistent en un ressort spiralé dont les
branches d'extrémité sont précontraintes dans la direction de l'axe de la portion
centrale spiralée.
[0039] Selon l'invention, le tire-loquet est de plus doté d'une portion axiale dépassant
de la semelle du tiroir et munie d'une cavité permettant l'insertion de la tête d'un
outil de manipulation.
[0040] Une telle portion permet notamment l'insertion de l'extrémité d'un tournevis, outil
de base dont sont munis tous les opérateurs, facilitant l'extraction de l'ensemble
bloc différentiel/disjoncteur.
[0041] Dans les configurations de l'art antérieur voyant l'association d'un bloc différentiel
et d'un disjoncteur à l'aide d'un tiroir coulissant, et notamment dans la solution
préconisée dans le document
WO99/63563, les protubérances munies d'une encoche permettant l'accrochage de ces appareils
à un rail de fixation en combinaison avec un loquet coulissant sont solidaires du
boîtier du bloc différentiel.
[0042] Cependant, pour des produits de calibre supérieur tels que ceux qui doivent être
utilisés dans le cadre de la présente invention, la rigidité de ces conducteurs peut
créer des efforts importants de traction et/ou de rotation au niveau du raccordement,
notamment au niveau des cages de connexion. Comme les excroissances à encoches de
fixation sur les rails sont solidaires du boîtier, les efforts en question ont tendance
à ouvrir le tiroir, ce qui peut créer des mésalignements inesthétiques, voire entraîner
des contraintes suffisantes pour casser le boîtier ou le système de verrouillage du
tiroir dans le boîtier.
[0043] C'est la raison pour laquelle, dans le cadre de l'invention, ladite protubérance
dépassant de la semelle est solidaire du tiroir. De ce fait, les efforts exercés par
les conducteurs rigides sont directement transmis au rail par la partie réalisant
le fond du tiroir. Cette partie est par définition robuste et n'est donc pas susceptible
de se casser sous l'effet des contraintes engendrées au moment de la fixation des
câbles rigides.
[0044] Le système de guidage du tiroir et le système de verrouillage ne sont plus sollicités
mécaniquement et ne risquent par conséquent plus d'être endommagés par la traction
des câbles.
[0045] L'ensemble disjoncteur/bloc différentiel forme alors un ensemble beaucoup plus unitaire
et robuste, sans faiblesse mécanique patente.
[0046] L'invention va à présent être décrite plus en détail, en référence aux figures disposées
en annexe, pour lesquelles :
- la figure 1 est une vue en perspective d'un ensemble constitué d'un bloc différentiel
muni d'un tiroir coulissant et d'un disjoncteur ;
- les figures 2a à 2c montrent le positionnement relatif du disjoncteur et du tiroir
à différentes étapes de sa fermeture, dans un ensemble selon la présente invention
;
- la figure 3 est une vue en perspective de dessous d'un ensemble bloc différentiel/disjoncteur
fixé à un rail ;
- la figure 4 représente, toujours en perspective, un tire-loquet selon l'invention
;
- les figures 5a à 5e représentent le fonctionnement du tire-loquet à différentes phases
de son ouverture ;
- la figure 6 montre une vue des semelles d'un bloc différentiel/disjoncteur, mettant
en lumière la solidarisation au tiroir des protubérances munies d'encoches de fixation
aux rails ;
- la figure 7 montre, en perspective éclatée, le boîtier du bloc différentiel de l'invention
;
- la figure 8 représente en perspective une vue de dessous du tiroir ; et
- la figure 9 représente ce même tiroir suivant une perspective latérale.
[0047] La figure 1 montre l'association d'un bloc différentiel (1) et un disjoncteur (2),
en l'occurrence quadripolaire. Le bloc différentiel (1) est muni d'un tiroir coulissant
(3) avec un prolongement latéral (4) dont le capotage est représenté partiellement
ouvert. Ce prolongement (4) a notamment pour fonction l'agencement et le positionnement
des conducteurs (5) en entrée du bloc différentiel (1) par rapport aux dispositifs
de raccordement (6) (cages) du disjoncteur (2).
[0048] Dans les calibres élevés (par exemple 125 ampères), les conducteurs (5) sont en matériaux
rigides, et de forte section. Ils ne sont pas déformables aisément. La forme qui leur
est individuellement donnée, et en particulier l'orientation de leurs extrémités destinées
à coopérer avec les dispositifs de raccordement (6), l'est industriellement à l'aide
de machines. Pour éviter les imprécisions dans l'alignement, qui surviennent nécessairement
dans certains cas au cours de la fabrication, et afin de permettre l'introduction
dans les meilleures conditions des extrémités des conducteurs (5) dans les logements
constitués par les cages des dispositifs (6), le positionnement qui est donné à ces
extrémités vise plus ou moins à un centrage dans lesdites cages. Dans une telle hypothèse,
ces extrémités sont, dans la plupart des cas, positionnées à distance de la borne
à laquelle elle doit être raccordée dans le dispositif lorsque le tiroir (3) est fermé.
Le serrage par vis (7), en déformant les conducteurs (5) pour les amener au contact
desdites bornes, exerce des contraintes importantes qui se répercutent notamment au
niveau des boîtiers, en particulier au niveau de butées (10) qui participent, dans
le prolongement (4) latéral du tiroir (3), au positionnement des extrémités du conducteurs
(5). Dans certains cas, ces contraintes sont telles qu'il y a risque de casse des
boîtiers.
[0049] Selon l'invention, la trajectoire du tiroir (3), et par conséquent du prolongement
latéral (4) est prévu de telle sorte qu'elle soit inclinée, les extrémités des contacts
(5) allant progressivement vers le bas, en contact avec les bornes des cages de raccordement
(6), à mesure que le tiroir (3) coulisse vers le boîtier respectivement du bloc différentiel
(1) et du disjoncteur (2).
[0050] Les figures 2a à 2c montrent les différentes phases de ce coulissement. En figure
2a, le prolongement latéral (4) est disposé en position ouverte, c'est-à-dire que
l'extrémité du conducteur (6) est située à l'extérieur de la cage et à distance de
la borne (9) de connexion au circuit du disjoncteur (2). Dans le tiroir (3), la position
de l"extrémité du conducteur (5) est notamment déterminée par l'existence de butées
(10) situées sous le conducteur (5) dans le prolongement latéral (4) du tiroir (3).
En position d'ouverture, le tiroir (3) est légèrement plus haut que le disjoncteur,
comme en atteste la différence de niveau entre sa surface supérieure et la façade
du disjoncteur (2) donnant accès à la vis (7).
[0051] En référence à la figure 2b, le tiroir (3) coulisse vers la gauche et, au cours de
sa fermeture, il descend progressivement par rapport au disjoncteur. L'extrémité du
conducteur (5) arrive au contact de la borne (9), tout en restant à ce stade au contact
de la butée (10) de positionnement. La vis de serrage (7) et sa plaque de répartition
(8) des efforts sont en revanche toujours en position d'ouverture.
[0052] Enfin, en figure 2c, le tiroir (3) est complètement fermé, encore un peu plus bas,
et l'extrémité du conducteur (5) est alors en appui en pression sur la borne (9),
ce qui libère la butée (10).
[0053] Le serrage du conducteur à l'aide de la vis (7) n'entraîne par conséquent aucune
contrainte dans le boîtier, au niveau du prolongement latéral (4) et des butées (10).
Les moyens de guidage selon cette trajectoire inclinée sont expliqués ci-après, en
référence aux figures 7 à 9.
[0054] La figure 3 montre l'ensemble bloc différentiel (1)/disjoncteur (2) fixé sur un rail
(11) à l'aide des mécanismes traditionnellement utilisés dans les appareils électriques
modulaires.
[0055] D'un côté, les semelles de ces appareils (au niveau desquelles se fait la fixation
au rail), comportent des protubérancnts (12) avec une encoche coopérant avec ledit
rail (11). De l'autre, elles comportent des loquets (13) coulissant sur la semelle,
dotés d'un ressort de rappel en position fermée, et qui permettent de détacher le
produit de son rail (11). Dans le cas de produits multipolaires, il y a plus d'un
loquet (13) sur la semelle de l'appareil, comme c'est le cas par exemple dans la figure
3. Pour pouvoir détacher dans de bonnes conditions un produit multipolaire de son
rail (11), il devient alors nécessaire que ces loquets soient bistables, c'est-à-dire
qu'outre leur position stable à la fermeture, ils puissent présenter une position
de stabilité à l'ouverture.
[0056] Compte tenu de l'existence du tiroir (3) et du prolongement latéral (4), les loquets
(13) sont masqués à l'utilisateur, et on a donc prévu l'installation d'un tire-loquet
(14) auquel l'utilisateur a accès pour réaliser le coulissement des loquets permettant
la désinstallation des produits de leur rail (11).
[0057] Les tire-loquets (14), qui équipent aussi bien la partie du tiroir (3) qui coulisse
directement dans le bloc différentiel (1) que le prolongement latéral (4), ont une
forme dont un exemple est montré en figure 4. Les moyens de rappel, sous la forme
d'un ressort spiralé (15), permettent le rappel au repos en position rentrée du tire-loquet
(14). Le fonctionnement d'un tel tire-loquet (14) est mieux montré en référence aux
figures 5a à 5e. Dans ces coupes partielles, réalisées au niveau du prolongement latéral
(4) du tiroir (3), c'est-à-dire en face du disjoncteur (2), le tire-loquet de la figure
4 apparaît en coupe.
[0058] Dans la figure 5a, il est représenté en position rentrée, la paroi (16) délimitant
l'une des extrémités de la gorge axiale (17) étant alors en appui contre une butée
(18) du logement traversant (19) pratiqué en l'occurrence dans le prolongement latéral
(4) du tiroir (3). Dans cette configuration, l'extrémité unciforme (20) du tire-loquet
n'interagit pas avec le loquet (13) du disjoncteur (2).
[0059] Lorsque le tire-loquet (14) est actionné dans le sens de l'ouverture, comme cela
est montré en figure 5b, le plan incliné (21) délimitant l'autre extrémité de la gorge
centrale (17) (voir figure 4) arrive au contact de l'arête supérieure (22) du débouché
du logement (19), provoquant le basculement du tire-loquet (14). Le crochet (20) pénètre
alors dans l'orifice du loquet (13) normalement prévu pour son actionnement par un
outil de type tournevis.
[0060] En continuant l'extraction du tire-loquet (14), en référence à la figure 5c, le loquet
(13) est entraîné en translation, comprimant ses moyens de rappel (non représentés).
Le tire-loquet (14) est toujours en position basculée, du fait de la progression de
l'arête (22) le long de la rampe inclinée (21) du tire-loquet (14), et également à
cause de l'existence d'un épaulement (23) sur la surface inférieure du tire-loquet
(14).
[0061] La figure 5d montre la phase finale de l'extraction du tire-loquet (14), le loquet
(13) étant proche de la compression maximale de son ressort de rappel, au voisinage
d'une position de libération du rail (11) d'accrochage. L'épaulement (23) assure,
comme cela apparaît en figure 5e, la fonction bistable qui est prise en charge par
le tire-loquet (14). Cet épaulement (23) vient en effet en appui contre le chant externe
de la semelle (24) du tiroir (3), en l'espèce au niveau de son prolongement latéral
(4). Dans cette position stable, le loquet (13) s'est libéré du rail.
[0062] L'ensemble bloc différentiel (1)/disjoncteur (2) peut être dégagé du rail lorsque
la totalité de leurs tire-loquets (14) a été mis dans cette position. Pour les désassembler,
il suffit de poser ensuite ledit ensemble sur une surface plane. Le talon (25) qui
apparaît en partie arrière du tire-loquet (14) a une longueur suffisante pour que,
lorsqu'on exerce une pression d'allure perpendiculaire au plan de cette surface, l'épaulement
(23) soit libéré du chant de la semelle (24), provoquant le rappel du tire-loquet
(14) en position rentrée, telle que montrée en figure 5a, sous les effets combinés
des moyens de rappel du loquet (13) d'une part, et de ceux (15) du tire-loquet (14)
d'autre part.
[0063] En référence à la figure 6, la semelle (32) du boîtier du bloc différentiel (1) est
dotée de lumières (27) permettant le coulissement des protubérances (12) munies d'encoches
de fixation au rail (non représenté), lesdites protubérances (12) étant prévues solidaires
du tiroir (3). Les contraintes qui s'exercent sur le tiroir (3) au moment du serrage
des conducteurs ne se répercutent par conséquent plus sur le boîtier du bloc différentiel
(1), mais sont gérées au niveau du rail.
[0064] Les figures 7 à 9 montrent de manière plus détaillée les moyens de guidage du tiroir
(3) dans le boîtier du bloc différentiel (1). Ce dernier se compose, comme cela apparaît
en figure 7, d'un socle (30) et d'un couvercle (31) emboîtables pour former le boîtier
du bloc différentiel (1), prévu pour loger et guider en translation le tiroir (3).
A cet effet, la semelle (32) du socle (30) comporte une première glissière constituée
d'un rail (33) à deux portions inclinées séparées par une portion plane parallèle
à ladite semelle (32). Ce rail (33) est destiné à coopérer avec un évidement complexe
(34), visible en figure 8, et qui présente en négatif la même forme que ce rail (33).
Comme signalé auparavant, le choix d'une double portion inclinée vise à occuper le
volume minimal à l'intérieur du boîtier du bloc différentiel (1).
[0065] Deux glissières (35, 36) latérales dépassent de la semelle (32). Elles sont associées
à deux plots (37, 38) qui coopèrent avec des reliefs / évidements correspondants du
tiroir (3). Il est à noter que les fonds des glissières (35, 36) sont au même niveau
que la ligne la plus externe de la protubérance (12), ce qui permet d'augmenter la
surface de contact du boîtier lorsqu'il est posé sur un plan de travail horizontal.
Lorsque le boîtier est équipé de son tiroir (3), l'existence des glissières (35, 36)
empêche le basculement de l'appareil même lorsque le tiroir (3) est ouvert.
[0066] Ces glissières (35, 36) coopèrent respectivement avec des reliefs en forme de rampe
(39, 40), alors que les plots (37 et 38) coulissent dans des évidements à fond incliné
respectivement (41, 42) (voir figure 8). Le doublement des moyens de guidage, avec
inversion du caractère proéminent / évidé permet de solidifier la connexion mécanique,
et d'améliorer la maîtrise des jeux et la rigidité. La relation mécanique entre les
plots (37, 38) et les évidements à fond incliné (41, 42) vient ainsi en renfort de
la connexion mécanique permise par les glissières (35, 36), en relation avec les reliefs
(39 et 40), en cas d'effort important occasionnant une déformation des glissières
(35 et 36). Dans ce cas, comme les plots (37 et 38) sont directement à l'aplomb du
rail de fixation, la déformation de la semelle (32) est limitée, et le risque de casse
devient par conséquent très faible.
[0067] Dans ce double guidage, celui qui résulte des glissières (35 et 36) et des rampes
(39, 40) est cependant prioritaire, car il permet d'avoir une longueur de guidage
maximale. Un guidage latéral est également prévu dans le cadre de l'invention. Il
est notamment constitué par la fenêtre inclinée (43) (figure 7), prévue pour coopérer
avec le plot (44) (figure 8). Comme pour les liaisons précédentes, celle-ci est doublée
par un couple de moyens de guidage constitués d'une protubérance (45) et d'un évidement
à fond incliné (46) qui est prévu pour coopérer avec un couple de moyens de guidage
dont les reliefs sont inversés (non représentés) pratiqués dans la semelle (32). Il
est à noter que la protubérance (44) s'engage par clipsage dans la lumière (43), ce
qui permet, en cours de fabrication, de solidariser le tiroir (3) au socle (30) avant
la mise en place du couvercle (31).
[0068] Du côté latéral opposé, un autre mode de guidage est prévu. Ainsi, deux protubérances
(47, 48) dépassant de la paroi latérale opposée définissent, par leurs surfaces parallèles
en regard, une glissière inclinée dans laquelle vient coulisser une poutrelle (49)
dépassant du tiroir (voir figure 9) et inclinée selon l'angle de la course de ce dernier.
Tous ces moyens de guidage font intervenir, outre le tiroir (3), le socle (30) du
boîtier du bloc différentiel (1). Le couvercle (31) est cependant également partie
prenante de ce guidage, notamment au moyen des chants (50, 51) de l'orifice à travers
lequel le tiroir (3) est inséré dans ledit boîtier. Ces chants (50, 51), par exemple
visibles en figure 7, coopèrent avec des parties du tiroir coulissant (3) situées
en partie supérieure de celui-ci. Ainsi, une paroi latérale du tiroir (3) dont l'arête
supérieure (52) est inclinée est prévue pour glisser le long du chant (50). Cette
arête (52) apparaît en figure 8, au voisinage du prolongement latéral (4) du tiroir
(3).
[0069] De même, une surface inclinée (53) est guidée au contact du chant (51). Tous ces
éléments de guidage incliné présentent le même angle d'inclinaison, par exemple de
l'ordre de 7 degrés. Il est à noter que les zones choisies pour la mise en oeuvre
des moyens de coulissement / guidage sont sensiblement disposés dans les coins du
boîtier du bloc différentiel (1). Leur nombre, voire leur redondance, outre une amélioration
sensible de la rigidité déjà mentionnée, permet également d'éviter tout risque de
coincement en permettant une meilleure maîtrise des différents jeux fonctionnels.
[0070] Ces moyens de coulissement / guidage n'assurent pas la gestion des butées à l'ouverture
du tiroir (3) : celle-ci est prise en charge par d'une part le fût supérieur de vissage
du couvercle (non apparent en figure 7) qui coopère avec le fût inférieur (60) pour
le vissage du couvercle (31) sur le fond (30), ce fût supérieur coulissant dans un
conduit oblong (61) du tiroir (3) apparaissant en figure 8.
[0071] Cette butée à l'ouverture est d'autre part réalisée par appui d'une cale (62) (voir
en figure 9) sur une nervure (63) (voir en figure 7) interne du couvercle (31) jouxtant
un second fût de vissage supérieur (64) placé à l'angle du couvercle (31).
1. Disjoncteur différentiel composé d'un disjoncteur (2) et d'un bloc différentiel (1)
accolés fixés sur un rail (11) à deux rebords avec lesquels coopèrent respectivement
une excroissance (12) de la semelle munie d'une encoche et un loquet coulissant (13)
sur ladite semelle, le bloc différentiel (1) comportant un tiroir coulissant (3),
les conducteurs (5) en entrée du bloc différentiel (1) étant agencés dans un prolongement
latéral (4) dudit tiroir (3) et leurs extrémités positionnées de telle sorte qu'à
la fermeture du tiroir (3), ils soient insérés dans les cages des dispositifs de raccordement
(6) aval du disjoncteur (2) et disposés à proximité des bornes (9) de celui-ci auxquelles
ils sont à connecter,
caractérisé en ce que le boîtier du bloc différentiel (1) comporte une pluralité de moyens de guidage du
tiroir (3) de même orientation en vue de rendre la trajectoire du coulissement inclinée
par rapport à la direction générale du déplacement, les extrémités des conducteurs
(5) s'approchant progressivement du plan de contact avec les bornes (9) à mesure du
déplacement du tiroir (3) dans le sens de la fermeture, pour finir en appui sur les
bornes (9) lorsque le tiroir (3) est fermé.
2. Disjoncteur différentiel selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la semelle (32) du boîtier du bloc différentiel (1) comporte des glissières latérales
(35, 36) coopérant avec des rampes (39, 40) du tiroir (3), doublées de plots (37,
38) coulissant dans des glissières à fond incliné (41, 42) pratiquées dans le tiroir
(3), lesdits plots (37, 38) étant situés à l'aplomb d'un rebord du rail (11) de fixation.
3. Disjoncteur différentiel selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les glissières latérales (35, 36) dépassent de la semelle (32) dans la direction
du déplacement du tiroir (3), augmentant la surface d'appui de la semelle (32).
4. Disjoncteur différentiel selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la semelle (32) du boîtier du bloc différentiel (1) comporte un rail (33) doté d'au
moins une portion inclinée coopérant avec une glissière (34) de forme correspondante
pratiquée dans le tiroir (3).
5. Disjoncteur différentiel selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le rail (33) comporte deux portions inclinées séparées par une portion parallèle
à la semelle (32), chaque portion inclinée ayant une longueur correspondant à la course
du tiroir (3).
6. Disjoncteur différentiel selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les parois latérales du boîtier et du tiroir (3) du bloc différentiel (1) comportent
des glissières (43 ; 47, 48) prévues pour guider le coulissement incliné du tiroir
(3).
7. Disjoncteur différentiel selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'une au moins des parois latérales du boîtier comporte une lumière (43) prévue pour
loger et guider un plot (44) saillant d'une paroi latérale du tiroir (3).
8. Disjoncteur différentiel selon la revendication précédente, caractérisé en ce que deux couples plot (45) / évidemment (46) à fond incliné situés tête-bêche respectivement
sur la semelle (32) et le fond du tiroir (3) avec inversion des reliefs, au voisinage
de la lumière (43), coopèrent pour améliorer le guidage incliné du tiroir (3) dans
le boîtier.
9. Disjoncteur différentiel selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie supérieure du tiroir (3) présente une surface inclinée (53) prévue pour
glisser au contact d'un chant supérieur (51) de l'ouverture du boîtier du bloc différentiel
(1) dans laquelle est inséré le tiroir (3).
10. Disjoncteur différentiel selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une arête supérieure (53) latérale inclinée du tiroir (3) est prévue pour glisser
au contact d'un chant supérieur (50) de l'ouverture du boîtier dans laquelle est inséré
le tiroir (3).
11. Disjoncteur différentiel selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les extrémités des conducteurs (5) sont positionnées dans le tiroir (3) au moyen
de butées (10) de positionnement sur lesquelles elles sont en appui lorsque ledit
tiroir (3) est ouvert et dont elles s'écartent lorsqu'elles prennent progressivement
appui sur les bornes (9) à la fermeture.
12. Disjoncteur différentiel selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le tiroir (3) est muni de tire-loquets (14) bistables prévus pour entraîner chacun
un loquet (13) coulissant par rapport à la semelle du disjoncteur (2) ou du bloc différentiel
(1) et le maintenir ouvert.
13. Disjoncteur différentiel selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le tire-loquet (14) coulisse dans un logement (19) pratiqué dans le tiroir (3), comportant
une butée (18) à la fermeture du tire-loquet (14), l'arête supérieure (22) de l'ouverture
du logement (19) côté loquet (13) coopérant avec une rampe inclinée (21) du tire-loquet
(14) en vue de le faire basculer et de permettre à une excroissance unciforme (20)
de se loger dans un orifice du loquet (13), un épaulement (23) du tire-loquet (14)
saillant de la même face que l'excroissance (20) étant prévu pour prendre appui contre
un chant de la semelle (24) du tiroir (3) délimitant l'ouverture opposée du logement
(19), après extraction du tire-loquet (14) correspondant sensiblement à la distance
de compression du ressort de rappel du loquet (13).
14. Disjoncteur différentiel selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le tire-loquet (14) comporte une gorge axiale (17) dont l'une des extrémités consiste
en la rampe inclinée (21), et l'autre extrémité prend la forme d'une paroi (16) orientée
perpendiculairement à la direction du coulissement et destinée à venir en appui contre
la butée (18) du logement (19).
15. Disjoncteur différentiel selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la zone d'extrémité du tire-loquet (14) située à l'opposé de l'excroissance unciforme
(20) est munie d'un talon (25) saillant, dans une direction perpendiculaire au plan
de coulissement, vers la semelle (24) du tiroir (3), et dépassant de la surface externe
de ladite semelle (24) d'une longueur supérieure à la hauteur de l'épaulement (23)
du tire-loquet (14) lorsque celui-ci est en appui contre le chant de la semelle (24).
16. Disjoncteur différentiel selon l'une des revendications 12 à 15, caractérisé en ce que le tire-loquet (14) est muni de moyens de rappel (15) exerçant une force de rappel
en direction de sa position stable de fermeture.
17. Disjoncteur différentiel selon l'une des revendications 12 à 16, caractérisé en ce que le tire-loquet (14) est muni de moyens de rappel (15) exerçant une action visant
à éloigner le tire-loquet (14) de la semelle (24) du tiroir (3).
18. Disjoncteur différentiel selon les revendications 16 et 17, caractérisé en ce que lesdits moyens de rappel consistent en un ressort spiralé (15) dont les branches
d'extrémité sont précontraintes dans la direction de l'axe de la portion centrale
spiralée.
19. Disjoncteur différentiel selon l'une quelconque des revendications 12 à 18,
caractérisé en ce que le tire-loquet (14) est doté d'une portion dépassant de la semelle (24) du tiroir
(3) et munie d'une cavité permettant l'insertion de la tête d'un outil de manipulation.
20. Disjoncteur différentiel selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la protubérance (12) dépassant de la semelle (32) du bloc différentiel (1) munie
d'une encoche d'accrochage à l'un des rebords du rail (11) de fixation est solidaire
du tiroir (3).