Brevet FR2613872A1 — publié le 19881014

DISJONCTEUR ELECTRIQUE MINIATURE A BOITIER MOULE. L'invention concerne un disjoncteur électrique miniature à boitier moulé comportant une chambre de coupure délimitée, d'une part, par deux parois latérales constituées par les deux grandes faces latérales du boîtier et, d'autre part, par deux cornes d'arc agencées pour capter un arc tiré entre un contact fixe et un contact mobile lors de leur séparation. Dans les disjoncteurs connus de ce type on prévoit normalement dans le boîtier du disjoncteur, à la sortie de la chambre de coupure, un orifice d'échappement des gaz produits lors de la coupure. La présente invention a pour but un disjoncteur dans lequel il est possible, grâce à des moyens très simples et peu onéreux, de supprimer l'orifice d'échappement des gaz, sans augmenter le volume de la chambre de coupure et tout en maintenant la pression à l'intérieur du disjoncteur à des valeurs acceptables. Le disjoncteur selon l'invention est caractérisé en ce que la chambre de coupure ne comporte pas d'orifice d'échappement des gaz vers l'extérieur et en ce qu'au moins une pièce métallique est disposée dans la chambre de coupure, entre les cornes d'arc, ladite pièce étant constituée par une plaque repliée de manière à former une pièce monobloc ayant, en coupe, généralément la forme d'un U dont les deux branches sont sensiblement parallèles et disposées perpendiculairement aux parois latérales de la chambre de coupure et dont le fond est disposé dans la partie de la chambre de coupure opposée aux contacts. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode de mise en oeuvre de l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif et représenté au dessin annexé, dans lequel la figure unique est une vue schématique, en coupe axiale, d'un mode de réalisation d'un disjoncteur basse tension selon l'invention. Sur la figure, un pôle de disjoncteur miniature comporte un boîtier 10 en matériau isolant moulé, ayant sur sa face avant 12 une manette 14 de manoeuvre et sur les deux faces latérales étroites des bornes de connexion 16 et 18. A l'intérieur du boîtier sont logés un contact mobile 20 et un contact fixe 22, rélié électriquement par un conducteur 24 à la borne 16. Le contact mobile est commandé par un mécanisme de commande, désigné par le repère général 26, reliant la manette 14 au contact mobile 20. Dans le boîtier sont également logés un déclencheur thermique formé par un bilame 28 et un déclencheur électromagnétique 30, susceptibles de provoquer, en cas de surcharge ou de court-circuit, une ouverture automatique des contacts 20, 22. La partie inférieure du boîtier 10 renferme une chambre de coupure dont les parois latérales sont constituées par les grandes faces latérales du boîtier. Le conducteur de connexion 24 se prolonge au-delà du contact fixe 22 pour constituer une électrode ou corne d'arc 32. Le côté supérieur de la chambre de coupure est délimité par une électrode ou corne d'arc 34 électriquement reliée à la borne de connexion 18. Les cornes d'arc 32, 34, sont agencées de manière à capter un arc tiré entre les contacts 20, 22, lors de leur séparation. Un tel disjoncteur, décrit en détail notamment dans le brevet français NO 2.344.949 de la demanderesse, est bien connu des spécialistes et il est inutile de décrire plus en détail son agencement ou son fonctionnement. Selon l'invention, une pièce métallique monobloc 36 est disposée dans la chambre de coupure, entre les cornes d'arc 32 et 34. Cette pièce métallique 36 est constituée par une plaque repliée de manière à former une pièce monobloc ayant, en coupe, généralement la forme d'un U dont les deux branches 38, 40 sont sensiblement parallèles et disposées perpendiculairement aux parois latérales de la chambre de coupure et dont le fond 42 est disposé dans la partie de la chambre de coupure opposée aux contacts 20, 22. L'ouverture de la pièce en U est, quant à elle, orientée vers les contacts. Dans le mode de réalisation particulier représenté sur la figure, dans lequel la corne d'arc inférieure 32 est courbe, les branches 38 et 40 de la pièce 36 sont également courbes et sensiblement parallèles à cette corne d'arc. Dans un mode de réalisation préféré, la pièce 36 a une largeur réduite dans sa partie médiane qui constitue le fond 42 après pliage. Cette réduction de section a pour conséquence, une augmentation de la chute de tension ohmique dans cette partie et donc une augmentation de la tension d'arc. Le positionnement et le maintien d'une telle pièce en forme de U à l'intérieur de la chambre de coupure peuvent être réalisés très simplement au moyen de nervures prévues sur les faces internes opposées (non représentées) des grandes faces latérales du boîtier en matière plastique moulée délimitant la chambre de coupure. Dans la pratique on utilisera de préférence une seule pièce 36. La présence de la pièce métallique 36, positionnée entre les cornes de coupures permet d'absorber une partie de l'énergie de l'arc et de le refroidir. On peut calculer que pour une température maximale admissible des pièces métalliques de 4000K pour ne pas dégrader les matériaux plastiques, et pour une énergie dégagée par l'arc de 1,9 kJ, le volume d'acier nécessaire est de 835.10 -6 dm3 Un disjoncteur a été réalisé dans lequel les cornes d'arc ont un volume de 400.10 dm a Dans ce cas le volume nécessaire à la pièce métallique est de 435.10 ~ dm3, la pièce 36 absorbant ainsi environ 50 % de l'énergie de coupure. REVENDICATIONS 1. Disjoncteur électrique miniature à boitier moulé comportant une chambre de coupure délimitée, d'une part, par deux parois latérales constituées par les deux grandes faces latérales du boitier et, d'autre part, par deux cornes d'arc (32, 34) agencées pour capter un arc tiré entre un contact fixe (22) et un contact mobile (20) lors de leur séparation, disjoncteur caractérisé en ce que la chambre de coupure ne comporte pas d'orifice d'échappement des gaz vers l'extérieur et en ce qu'au moins une pièce métallique (36) est disposée dans la chambre de coupure, entre les cornes d'arc, ladite pièce étant constituée par une plaque repliée de manière à former une pièce monobloc ayant, en coupe, généralement la forme d'un U dont les deux branches (38, 40) sont sensiblement parallèles et disposées perpendiculairement aux parois latérales de la chambre de coupure et dont le fond (42) est disposé dans la partie de la chambre de coupure opposée aux contacts. 2. Disjoncteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'une des cornes d'arc (32) étant courbe, les branches (38, 40) de la pièce monobloc sont courbes et sensiblement parallèles à ladite corne d'arc. 3. Disjoncteur selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la pièce métallique (36) a une largeur réduite dans sa partie médiane constituant le fond (42).