OA11387A - Dispositif de raccordement électrique d'une plage de contact d'un appareil électrique tel un disjoncteur à un dispositif de traitement d'informations tel une carte électronique. - Google Patents

Dispositif de raccordement électrique d'une plage de contact d'un appareil électrique tel un disjoncteur à un dispositif de traitement d'informations tel une carte électronique. Download PDF

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Description

1 011387 DISPOSITIF DE RACCORDEMENT ELECTRIQUE D’UNE PLAGE DECONTACT D’UN APPAREIL ELECTRIQUE TEL UN DISJONCTEUR A UNDISPOSITIF DE TRAITEMENT D’INFORMATIONS TEL UNE CARTEELECTRONIQUE. 5
La présente invention concerne un dispositif de raccordement électrique d’une plage decontact d’un appareil de coupure tel un disjoncteur aux éléments de contact d’undispositif de traitement d’informations logé dans un support, tel une carte électronique,ledit support étant destiné à être fixé sur le boîtier dudit appareil. 10
Un moyen évident de réaliser ce type de raccordement consiste à utiliser des conducteurssous forme filaire. Dans ce cas, les fils sont reliés par soudure, par leur deux extrémitésopposées, respectivement aux éléments de contact de la carte et à la plage de l’appareil.Or, l’utilisation d’une connectique filaire classique pour réaliser ce type de raccordement 15 induit des risques d’obtenir une qualité de connexion faible, et nécessite en tout cas laréalisation de soudures particulières, électriques ou à l’étain, à l’intérieur de l’appareil,d’où un temps et un coût liés à l’opération de raccordement importants.
La présente invention résout ces problèmes et propose un dispositif de raccordement 20 d’une plage de contact d’un appareil de coupure aux éléments de contact d’un dispositifde traitement d’information tel une carte électronique, permettant de réduire les coûtsindustriels liés à cette opération de raccordement tout en améliorant la qualité de contact.L’invention a encore pour objet un disjoncteur équipé d’un tel dispositif. 25 A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif du genre précédemmentmentionné, ce dispositif étant caractérisé en ce qu’il comporte une pièce de connexionréalisée au moins en partie en un matériau conducteur rigide ou semi-rigide présentantune légère élasticité, ladite pièce de connexion comportant des moyens de fixation ausupport, lesdits moyens étant aptes à relier électriquement pendant cette fixation la partie 30 conductrice de la pièce de connexion aux éléments de contact du support, et une partie decontact apte à être amenée en contact par pression sur la plage précitée grâce à l’élasticitéprécitée de la pièce pendant l’opération de fixation du support au boîtier de l’appareil. 35 Selon une réalisation particulière de l’invention, les moyens de fixation précitéscomprennent des moyens de pincement d’une extrémité du support. 2 011387
Selon une caractéristique particulière, les moyens de pincement précités comprennent unepartie en forme de U présentant une légère élasticité et formée à une extrémité de la piècede connexion, l’extrémité précitée du support étant retenue fermement entre les deuxbranches du U grâce à la force élastique de rappel des deux branches en direction l’une 5 de l’autre.
Selon une autre caractéristique, l’une des branches du premier U comporte au moins unplot de contact en saillie en direction du support et apte à être amené en contact parpression sur les éléments de contact du support.
Selon une autre caractéristique, la carte est montée sur un support de fixation comportant10 au moins un plot de guidage de la carte s’étendant dans la direction de la carte, et une ouplusieurs chandelles de positionnement s’étendant dans la direction opposée et aptes à coopérer avec le socle de l’appareil. L’invention a encore pour objet un disjoncteur comprenant un socle, ledit socle15 comprenant des moyens de fixation d’un support tel une carte électronique sur leditsocle, et au moins un dispositif de raccordement d’une plage de contact aux éléments decontact du support comportant les caractéristiques précédemment mentionnées prises seules ou en combinaison. 20 Mais d’autres avantages et caractéristiques de l’invention apparaîtront mieux dans ladescription détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés donnés uniquement à titred ‘exemple et dans lesquels : - La fig.l est une vue partielle en perspective, illustrant le dispositif de raccordement 25 selon l’invention mis en œuvre pour réaliser le raccordement électrique d’une plage de disjoncteur à une carte électronique, - La fig.2 est une vue en perspective éclatée, illustrant deux dispositifs deraccordement selon l’invention, une carte électronique, et un support de fixation 30 de la carte sur le boîtier du disjoncteur, - La fig.3 est une vue partielle en perspective, illustrant le socle d’un disjoncteurprêt à recevoir une carte électronique équipé de deux dispositifs de raccordementselon l’invention et du support de fixation précité, 35 - La fig.4 est une vue en perspective éclatée, illustrant les différents composantsd’un disjoncteur selon l’invention, apte à recevoir une carte électronique, équipéede deux dispositifs de raccordement selon l’invention, 3 011387 - La fig.5 représente schématiquement le circuit électronique de la carteélectronique, et - La fig.6 représente ce même circuit de manière plus détaillée.
Sur la figure 1, on voit un dispositif de raccordement conforme à l’invention, mis enœuvre pour relier électriquement l’une 2 des plages d’un disjoncteur de branchementbipolaire, aux éléments de contact 3 d’une carte électronique 4. Ce dispositif deraccordement comprend une pièce de connexion 5 constituée principalement par une lamesemi-rigide réalisée en un matériau conducteur et présentant une certaine élasticité. Cettelame a été pliée de manière à former un premier U, 6, constituant un moyen de fixationde la lame sur la carte 4. Ce premier U comprend une première 7 et une seconde 8branche reliées par une base 9, entre lesquelles branches une extrémité 4a de la carte 4est introduite à l’encontre de la force élastique rappelant les deux branches 7,8 l’une endirection de l’autre. Cette seconde branche 8 porte deux plots 10,11 légèrement en sailliesur la face intérieure de la seconde branche 8 et aptes à être appliqués élastiquement surles éléments de contact 3 de la carte 4. Cette seconde branche 8 se prolonge pour formerun second U, 12, inverse par rapport au premier. Ce second U, 12, présente une branche13 commune avec le premier U et une seconde branche 14 se prolongeant dans ladirection opposée à la carte 4, de manière à former une patte constituant la partie decontact 15 de la pièce de connexion 5. Cette patte 15 est formée par pliage suivant unangle d’environ 45° de l’extrémité prolongée de la seconde branche 14 du second U 12par rapport au plan P de la carte 4 ou à la direction de la seconde branche 14 du secondU 12. On voit également que cette partie de la pièce formant la patte est conformée enfourche et a été fendu jusqu'à environ le niveau de la base 9 du premier U 6, de manièreà former deux branches 15a, 15b parallèles dont les extrémités 15c, 15d ont été recourbéesen direction de la carte (ou direction opposée à la plage). Cette patte 15 est destinée àvenir en appui contre la surface de la plage 2 de l’appareil, comme ceci sera expliquéultérieurement.
Sur les figures 2 et 3, on voit deux dispositifs de raccordement 1 selon l’inventiondestinés à être fixés sur, respectivement, deux éléments de contact 3 espacés de la carte 4. Cette carte 4 est destinée à être fixée sur un support de fixation 16 comprenant d’unepart, trois plots 17 de réception et de guidage de la carte 4, s’étendant en direction de lacarte 4, et une chandelle de positionnement 18, s’étendant dans la direction opposée etadaptée pour coopérer avec le socle 19 de l’appareil, la fixation définitive de la carte 4sur le socle 19 s’effectuant au moyen de deux orifices 20,21 en regard ménagésrespectivement dans la carte 4 et dans l’un des plots 17. On notera que dans le cas où 4 011387 l’appareil sera du type tétrapolaire, seront utilisés deux chandelles de positionnement etquatre plots de guidage.
Dans la réalisation illustrée sur la figure 3, cette carte 4 est destinée à être fixée sur lesocle 19 d’un disjoncteur de branchement du type phase neutre comportant deux bornes 5 22,23 d’alimentation respectivement de la phase et du neutre.
Comme on le voit sur la figure 4, cet appareil comprend, destinés à être fixés sur le socle19, une chambre de neutre 24, une chambre de coupure 25, deux pôles nul 26,27, placésde part et d’autre de la chambre neutre 24, un indicateur 28 de position des contacts, unmécanisme différentiel 29, un relais différentiel 30, un tore différentiel 31, un mécanisme 10 d’ouverture des contacts 32, un sous ensemble comprenant la carte 4, les dispositifs deraccordement 1 et le support carte 16, et les bornes 22,23.
On décrira ci-après brièvement l’opération de raccordement des plages 2 du disjoncteursur la carte électronique 4 en référence aux figures.
Les éléments de contact 3 de la carte 4, présents à une extrémité de celle-ci, sont tout 15 d’abord introduits entre les branches 7,8 du premier U,6, des pièces de connexion 5, àl’encontre de la force élastique de rappel des branches 7,8 l’une en direction de l’autre.Les plots de contact 10,11 permettent d’assurer une certaine pression de contact sur leséléments de contact 3. Puis, l’ensemble carte et pièce de connexion 5 est fixé sur lesupport de carte 16 par introduction de la carte 4 entre les plots de guidage 17 et fixation 20 définitive de la carte 4 sur l’un des plots par les orifices 20,21. Après quoi, l’ensembleest fixé sur le socle 19 de l’appareil au moyen, entre autres, des chandelles depositionnement 18. Pendant cette opération de fixation, les pattes de contact 15 despièces de connexion 5 sont amenées en contact respectivement sur les plages de contacts2 de l’appareil . Au fur et à mesure de l’avancement de l’opération de fixation, ces pattes 25 15 exercent une pression croissante sur les plages 2 grâce à l’élasticité du matériau dont celles-ci sont constituées.
On a donc réalisé grâce à l’invention un dispositif permettant d’assurer une prise detension sur la ligne de courant principale d’un disjoncteur de branchement ou autres sansavoir recours à une soudure particulière pour assurer une bonne qualité de contact. La 30 qualité de cette connectique est assurée par un choix judicieux du couple électrolytiquedes deux pièces en contact de manière à éviter les problèmes de corrosion. Cette solutionpermet donc de réduire les coûts industriels car elle ne nécessite pas l’utilisation desoudures (électrique ou à l’étain) dans l’appareil. 35 Cette invention est destinée à être avantageusement utilisée sur des disjoncteursbipolaires et tétrapolaires. 5 011387
Le schéma de la figure 5 représente un appareil électrique tel qu’un interrupteur ou undisjoncteur selon l’invention comportant un circuit de protection différentiel A et uncircuit de protection des surtensions B, par exemple un circuit de protection contre lesvariations de tension du secteur trop importantes. Dans ce mode de réalisation, le circuit 5 B de protection contre les surtensions peut être installé indépendamment de la présencede la protection différentielle.
Le circuit B comporte des prises de tension X selon un mode de réalisation del’invention, un circuit D redresseur et diviseur de tension connecté aux prises de tensionX et un premier circuit de temporisation E connecté au circuit D. Une sortie du circuit de 10 temporisation E est connecté à travers une diode F à un déclencheur G à seuil de tensionqui commande un relais H si ledit seuil de tension est dépassé.
Le circuit de protection différentiel A comporte un tore sommateur I pour mesurer uncourant différentiel, un circuit J écrêteur et redresseur connecté au tore I et un secondcircuit de temporisation K dont la temporisation est indépendante de celle du premier 15 circuit de temporisation E. Une sortie du second circuit de temporisation K est connectéà travers une diode L au déclencheur G.
Dans le mode de réalisation de la figure 5, les circuits A et B sont indépendants et lescircuits de temporisation E et K peuvent avoir des temporisations différentes etcomplètement indépendantes. 20 Les diodes F et L connectées sous la forme d’un “ ou ” analogique détectent la tensionmaximale fournie par les circuits de temporisation. Cette tension maximale est fournie àun déclencheur G unique pour commander le relais et provoquer l’ouverture des contactsC si un seuil de tension est dépassé.
La figure 6 montre le schéma d’un appareil électrique selon l’invention comportant un 25 circuit de protection M qui comprend la fonction de protection différentielle et lafonction de protection de surtension.
Dans ce mode de réalisation détaillé, un écrêteur N et un redresseur O sont connectés àl’enroulement secondaire du tore de mesure I. Des résistances P et Q et une diode ZénerR et un condensateur S forment le temporisateur de la fonction de protection 30 différentielle. Le temporisateur est connecté à une diode L de détection de maximum,comme pour le second circuit de temporisation K de la figure 5.
Le circuit de protection M comprend aussi une fonction de protection de surtensioncomportant des prises de tension selon un mode de réalisation de l’invention, connectéesà un redresseur et un diviseur de tension formés par une diode 35 et des résistances 35 36,37, et 38. Une sortie du diviseur de tension est connectée à un temporisateur de la protection de surtension à travers une diode Zéner 39. Ce temporisateur comprend unecellule RC formée par la résistance 40 et le condensateur 41. La sortie du temporisateurest connectée à une diode F comme pour le circuit de temporisation E de la figure 5. 6 011387
Dans ce mode de réalisation, les deux temporisations sont complètement indépendantes,puisque les diodes L et F formant un OU analogique sont connectées aux sorties desditstemporisateurs. 5
Les sorties des diodes sont reliées à un dispositif de déclenchement à seuil comprenantdeux transistors 42 et 43 montés tête-bêche ayant une fonction de thyristor sensible,chaque transistor 42 et 43 ayant des résistances de polarisation respectivement 44 et 45connectées entre la base et l’émetteur. 10 Le seuil de déclenchement est déterminé par une diode Zéner 45 connectée entre la basedu transistor 42 et l’émetteur du transistor 43. La sortie du dispositif de déclenchementest connectée en série avec le relais H qui comprend une diode 47 anti-retour connectéeen parallèle sur son enroulement. 15 Ainsi, dans ce mode de réalisation, si la tension fournie par la protection différentielle àtravers la diode L ou la tension fournie par la protection de surtension fournie à travers ladiode F dépasse le seuil déterminé par la diode Zéner 45, les transistors sont commandéset un courant fourni à travers lesdites diodes L et F traverse le relais H pour déclencherl’ouverture des contacts du disjoncteur ou de l’interrupteur. 20
Bien entendu, l’invention n’est pas limitée aux modes de réalisation décrits et illustrésqui n’ont été donnés qu’à titre d’exemples.
Au contraire, l’invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décritsainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit.

Claims (11)

  1. 7 REVENDICATIONS 011387
    1. - Dispositif de raccordement électrique d’une plage de contact d’un appareil de coupure tel un disjoncteur aux éléments de contact d’un dispositif de traitement 5 d’informations logé dans un support tel une carte électronique, ledit support étantdestiné à être fixé sur le boîtier dudit appareil, caractérisé en ce qu’il comporte une pièce de connexion (5) réalisée au moins enpartie en un matériau conducteur rigide ou semi-rigide présentant une légèreélasticité, ladite pièce de connexion (5) comportant d’une part, des moyens de 10 fixation (6) au support (4), lesdits moyens étant aptes à relier électriquement pendantcette fixation la partie conductrice de la pièce de connexion (5) aux éléments decontact (3) du support (4), et d’autre part, une partie de contact (15) apte à êtreamenée en contact par pression sur la plage précitée (2) grâce à l’élasticité précitéede la pièce (5) pendant l’opération de fixation du support (4) au boîtier de l’appareil, 15 la partie de contact (15) étant conformée en fourche et comportant deux branches(15a, 15b) parallèles, terminées par des parties recourbées (15c, 15d) dans la directionopposée à la plage (2).
  2. 2. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de fixation 20 précités comprennent des moyens de pincement (6,7,8) d’une extrémité (4a) du support (4).
  3. 3. - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de pincement précités comprennent une partie en forme de U (6) présentant une légère élasticité et 25 formée à une extrémité de la pièce de connexion (5), l’extrémité précitée (4a) du support (4) étant retenue fermement entre les deux branches (7,8) du U (6) grâce à laforce élastique de rappel des deux branches (7,8) en direction l’une de l’autre.
  4. 4. - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l’une (8) des branches (7,8) 30 du U (6) se prolonge pour former un second U (12) inversé par rapport au premier, la seconde branche (14) du second U (12), non commune avec le premier U (6), seprolongeant pour former la partie de contact précitée (15).
  5. 5. - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la partie de contact précitée 35 (15) est formée par pliage de l’extrémité prolongée de la seconde branche (14) du second U (12), suivant un angle d’environ 45°, par rapport à la direction de laditebranche (14). 8 011387
  6. 6. - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l’une (8) des branches (7,8) du premier U (6) comporte au moins un plot de contact (10,11) en saillie en directiondu support (4) et apte(s) à être amené(s) en contact par pression sur les éléments decontact (3) du support (4). 5
  7. 7. - Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la carte (4) est montée sur un support de fixation (16) comportant au moins unplot de guidage (17) de la carte (4) s ‘étendant dans la direction de la carte (4), etune ou plusieurs chandelles de positionnement (18) s’étendant dans la direction 10 opposée et aptes à coopérer avec le socle (19) de l’appareil.
  8. 8. - Disjoncteur comprenant un socle, ledit socle (19) comprenant des moyens de fixation d’un support (4) tel une carte électronique (4) sur ledit socle (19), et aumoins un dispositif de raccordement (1) d’une plage de contact (2) du disjoncteur 15 aux éléments de contact (3) du support (4) selon l’une quelconque des revendications précédentes.
  9. 9. - Disjoncteur selon la revendication 8, caractérisé en ce qu’il est du type bipolaire ou tétrapolaire. 20
  10. 10. - Disjoncteur selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que c’est un disjoncteur de branchement.
  11. 11. - Disjoncteur selon l’une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que 25 le support (4) est une carte électronique comportant un circuit de protection différentielle et un circuit de protection contre les variations de tension du secteurtrop importantes. 30
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