Brevet FR2266289A1 — publié le 19751024

L'invention concerne une cartouche de coupe-circuit à fusible, c'est-à-dire une cartouche constituee par au moins un élement fusible dispose dans une enceinte fermée, cette enceinte etant generalement délimitée par un cylindre forme d'un materiau isolant tel que de la céramique, du verre, un produit stratifie verre/epoxy, un papier bakelise..., et fermé ses extrémités par des capots metalliques assurant le contact electrique entre les extrémistes de l'element fusible ou des elements fusibles et le circuit electrique dans lequel la cartouche est inseree. Generalement, l'espace entre les éléments fusibles et la paroi interne du cylindre qui délimite la cartouche est rempli de grains de sable de grosseur appropriee, le rôle de ce remplissage etant d'eteindre l'arc et d'encaisser l'onde de choc, de nature à la fois thermique et mecanique, qui, sans cette precaution, pourrait conduire à une explosion de la cartouche. La Societe demanderesse propose, par ailleurs, de remplir l'espace compris entre les éléments fusibles et la paroi interne du cylindre par un materiau alvéolaire presentant, des éléments fusibles vers le cylindre, une succession d'alvéoles séparés les uns des autres par de minces cloisons. Ces cloisons constituent une succession de barrieres qui s'opposent à l'onde de choc lors de la fusion des elements fusibles et cèdent, au fur et à mesure de leur destruction, un espace d'expansion croissant, aux gaz produits lors de cette fusion accompagnee ou non de la vaporisation des éléments fusibles, cette brusque elevationde temperature entrainant une brusque augmentation de pression de l'air environnant, en protégeant ainsi le cylindre constituant l'en- veloppe exterieure de la cartouche de coupe-circuit On a trouve, suivant la presente invention, que l'on pouvait également proteger l'enveloppe exterieure de la cartouche de coupe-circuit en permettant le passage des gaz, produits lors de la fusion de l'élément fusible, dans un volume d'expansion, L'invention a ainsi pour obiet une cartouche de coupe-circuit a fusible, comprenant une enveloppe constituée d'un cylindre isolant muni à chacune de ses deux extrémités d'un capot de fermeture et de connexion, et au moins un élément fusible disposé dans un espace cylindrique, dit espace de fusible, ménage à l'intérieur dudit cylindre isolant et s'étendant d'un capot à l'autre capot, caractérisée en ce que des passages sont ménagés aux extrémités dudit espace de fusible pour mettre cet espace en communication avec au moins un volume libre servant a- l'expansion des gaz produits dans ledit espace de fusible lors de la fusion de l'élément fusible. Ce volume libre peut être constitué par un enseable d'alvéoles cylindriques s'étendant parallelement les uns aux autres entre les deux capots et disposés entre l'élément fusible et la paroi interne du cylindre isolant Il peut aussi être constitué par l'espace extérieur à la cartouche, des passages étant alors ménagés entre le cylindre isolant et les capots pour permettre la sortie à l'extérieur de la cartouche des gaz produits lors de la fusion de l'élément fusible. Le volume libre peut être aussi constitué, à la fois, par l'ensemble d'alvéoles qui vient d'être défini et par espace extérieur à la cartouche. En se référant aux figures schématiques ci-jointes, on va décrire des exemples de réalisation de l'invention donné à titre non limitatif. La figure I représente, en coupe longitudinale, une cartouche de coupecircuit à fusible. La figure 2 représente une coupe transversale, selon II-II de la cartouche de coupe-circuit de la figure 1. La figure 3 représente, en coupe longitudinale, une autre cartouche de coupecircuit fusible. Sur la figure 1, une lame fusible 1, en cuivre par exemple, qui porte en son centre une portion 2 calibrée, éventuellement revêtue d'un alliage fusible, est disposée à l'intérieur d'un cylindre 3, en céramique, en matière plastique synthétique ou en verre par exemple, muni à ses extrémités de capots métalliques 4 et 5 qui sont en contact électrique avec les extrémités recourbées 6 et 7 de la lame 1. Entre le cylindre 3 et la lame fusible 1, on a ménagé des alvéoles 8 de forme cylindrique s'étendant entre les capots 5 et 6. Ces alvéoles sont délimités par des cloisons 9 réalisées, dans cet exemple, avec le même matériau que le cylindre 3, ltensemble étant, par exemple, obtenu par extrusion. Les cloisons 9 sont usinées à leurs extrémités pour créer des passages 10 et II mettant en communication l'espace cylindrique 12 dans lequel se trouve la lame fusible avec les alvéoles 8. Ainsi, lorsque la lame fusible fond, les gaz produits dans l'espace 12 peuvent traverser les passages 10 et 11 et venir se détendre dans les alvéoles 8. Dans l'exemple de la figure 3, la lame fusible 1 a été installée dans un cylindre 3 sans aucun bourrage et des rainures 13 ont été pratiquées aux extrémités du cylindre 3 pour permettre la sortie, hors de la cartouche, des gaz produits lors de la fusion de la lame 1, dans l'espace 12 où elle se trouve, espace confondu ici avec l'espace délimité-par le cylindre 3. De telles rainures 13 ou d'autres passages jouant un rôle analogue peuvent être ménagés entre le cylindre 3 et les capots 4 et 5, également dans le cas de la cartouche selon la figure I, ce qui permet d'utiliser des espaces d'expansion : les alvéoles 8 et l'espace extérieur à la cartouche. L'invention n'est évidemment pas limitée au montage par emboîtement des capots sur le cylindre 3, et elle s'applique aussi bien à un ensemble classique de cylindre 3, capots 4 et5 et lame fusible 1, réunis par soudure. REVENDICATIONS 1/ Cartouche de coupe-circuit as fusible, comprenant une envelcppe constituée d'un cylindre isolant muni 9 chacune de ses deux extrémités d'un capot de fermeture et de connexion, et au moins un élément fusible disposé dans un espace cylindrique, dit espace de fusible, ménagé à l'intérieur dudit cylindre isolant et s'étendant d'un capot à ltautre capot, caractérisée en ce que des passage (10, I1, 13) sont ménagés aux extrémités dudit espace de fusible (12) pour mettre cet espace en communication avec un volume libre (8) servant R l'expansion des gaz produits dans ledit espace de fusible lors de la fusion de l'élément fusible (1). 21 Cartouche selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit volume libre est constitué, au moins partiellement, par un ensemble d'alvéoles cylindriques (8) s'étendant parallèlesent les uns aux autres entre les deux capots (4 et 5) et disposés entre l'élément fusible (I) et la paroi dudit cylindre isolant (3). 3/ Cartouche selon la revendication 1, ou la revendication 2, caractérisée en ce que ledit volve libre est constitué, au moins partiellement, par l'espace extérieur la cartouche et en ce que lesdits passages (13) sont ménagés entre ledit cylindre isolant (3) et les capots (4 et 5).