Brevet FR2804241A1 — publié le 20010727

L'invention porte sur une ampoule à vide pour disjoncteur ayant un flasque métallique d'extrémité qui est traversé de manière étanche par une tige mobile en translation axiale, ledit flasque portant un palier de guidage en translation de la tige. Une telle ampoule à vide est connue du document FR-2683940. Elle est plus particulièrement destinée à un disjoncteur moyenne tension utilisé en intérieur et en extérieur. Dans ce type d'ampoule à vide, la tige qui porte le contact mobile coulisse de manière étanche à travers le flasque d'extrémité de l'ampoule à vide grâce à un soufflet métallique et il est nécessaire de guider en translation la tige de façon très précise en évitant sa rotation pour éviter de détériorer le soufflet métallique. En particulier, il est important que la tige ne soit pas entraînée en rotation quand un élément fileté, rapporté dans le taraudage situé à l'extrémité de la tige, est serré de façon à ne pas détériorer l'ampoule à vide lors du montage de celle-ci. Dans les constructions d'ampoules à vide connues pour de tels disjoncteurs, le palier de guidage en translation de la tige est réalisé en partie par une traversée en matière plastique qui est immobilisée dans une pièce complémentaire brasée sur le flasque de l'ampoule à vide, par l'intermédiaire soit d'une contreplaque soudée par point sur cette pièce complémentaire, soit par une contreplaque vissée sur cette pièce complémentaire, soit d'un sertissage de la pièce complémentaire. Ces techniques présentent toutes un inconvénient. Le soudage par point d'une contreplaque nécessite une pièce complémentaire suffisamment épaisse pour ne pas risquer de percer l'enveloppe de l'ampoule à vide lors du soudage. Le vissage d'une contreplaque nécessite de réaliser des trous borgnes filetés dans la pièce complémentaire qui doit en conséquence avoir une forte épaisseur. Le sertissage de la pièce complémentaire met en jeu des efforts mécaniques importants pouvant conduire à la détérioration de la brasure de la pièce complémentaire sur le flasque de l'ampoule à vide, notamment si les contraintes thermiques sur l'enveloppe de l'ampoule à vide ne sont pas encore complètement relaxées. Le but de l'invention est de proposer une ampoule à vide pour disjoncteur dont la construction ne présente pas les inconvénients indiqués ci- dessus. A cet effet, I'invention a pour objet une ampoule à vide pour disjoncteur ayant un flasque métallique d'extrémité qui est traversé de manière étanche par une tige mobile en translation axiale, ledit flasque portant un palier de guidage en translation de la tige, caractérisé en ce que le palier est constitué par un capot métallique tubulaire fixé audit flasque coaxialement à la tige et par une traversée tubulaire en matière isolante dans laquelle coulisse ladite tige, et en ce que ladite traversée est insérée coaxialement dans le capot et est immobilisée dans celui-ci selon au moins la direction de déplacement de la tige par un encliquetage. Avec cette fixation par encliquetage, on évite les risques de détérioration de l'ampoule à vide lors du montage du palier pour la tige du contact mobile. En outre, cette construction contribue à réduire le temps de montage de l'ampoule à vide et donc le coût de réalisation d'un disjoncteur à ampoule à vide. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui suit d'un exemple de réalisation d'une ampoule à vide pour disjoncteur selon l'invention illustrée par les dessins. La figure 1 est une vue très schématique en coupe longitudinale d'une ampoule à vide d'un disjoncteur moyenne tension. La figure 2 est une vue en perspective du capot du palier de l'ampoule à vide selon l'invention. La figure 3 est une vue en perspective de la traversée du palier de I'ampoule à vide selon l'invention. Sur la figure 1, I'ampoule à vide 1 d'un disjoncteur moyenne tension comprend une enveloppe isolante 2, par exemple en céramique, qui s'étend suivant la direction axiale A et deux plaques métalliques d'extrémité ou flasques 3,4. Au flasque 3 est fixée une tige fixe non représentée portant un contact fixe. L'ampoule à vide 1 comporte un contact mobile 5 porté par une tige métallique 5 qui coulisse de manière étanche à travers le flasque 4 grâce à un soufflet métallique 7 monté à l'intérieur de l'enveloppe 2. La tige 5 est guidée en translation suivant la direction axiale A par un palier 8 constitué par un capot métallique tubulaire 9 (montré seulement en demi-coupe axiale) qui est soudé par brasage au four au flasque 4 coaxialement à la tige 5 et par une traversée en matière isolante tubulaire 10 (montrée seulement en demi-coupe axiale) qui est insérée coaxialement dans le capot 9 et encliquetée dans celui-ci après la dernière opération de brasage au four de I'ampoule à vide. La traversée 10 passe à travers le flasque 4 et la tige 5 coulisse à l'intérieur de la traversée 10..- La figure 2 montre plus en détail le capot métallique tubulaire 9. Celuici est réalisé par exemple à partir d'une tôle emboutie de faible épaisseur et comporte une extrémité formant une collerette intérieure 9A. La surface extérieure de cette collerette 9A est soudée par brasage au four sur le flasque 4 de l'ampoule à vide. Le capot 9 présente sur sa périphérie intérieure cylindrique au voisinage de son autre extrémité, des évidements sous la forme ici de lumières radiales 9B, de préférence réparties de façon équidistante et des bossages 9C répartis entre les lumières 9B. Les lumières 9B peuvent être facilement réalisées par poinçonnage et les bossages 9C peuvent facilement être réalisés par repoussage vers l'intérieur du capot. Les lumières 9B peuvent être remplacées par des rainures. La figure 3 montre plus en détail la traversée isolante tubulaire 10. Celle- ci est réalisée de préférence en une matière plastique injectée. Elle comporte une première partie tubulaire cylindrique 10A dont le diamètre extérieur est ajusté avec le diamètre intérieur du capot 9 et qui est destinée à venir s'insérer coaxialement à l'intérieur du capot métallique 9 et une seconde partie tubulaire cylindrique 10B coaxiale à la partie 10A et de plus petit diamètre. La partie 10B est destiné à s'insérer coaxialement dans l'orifice 9D délimité par la collerette 9A du capot et dans l'orifice 11 ménagé dans le flasque 4 de l'ampoule à vide. L'épaulement 10C entre les parties tubulaires 10A et 10OB formé par l'extrémité de la partie cylindrique 10A est destiné à venir en appui sur la surface intérieure de la collerette 9A du capot 9 quand la traversée est insérée dans le capot. La partie tubulaire 10A présente sur sa périphérie extérieure cylindrique des languettes élastiques 10D réparties de façon équidistante qui s'étendent chacune axialement en alignement avec les lumières 9B du capot et dont l'extrémité libre porte une lèvre qui saille radialement et qui est destinée à venir s'encliqueter dans une lumière 9B du capot 9 quand la traversée 10 est insérée coaxialement dans le capot 9. Cet encliquetage des languettes 10D dans les lumières 9B assure ainsi l'immobilisation au moins selon la direction A de la traversée 10 dans le capot 9. L'encliquetage des languettes 10OD dans les lumières 9B peut être réalisé sans effort mécanique sur le capot 9 grâce à un chanfreinage de la lèvre des languettes. Lorsque la lèvre d'une languette 10D est engagée dans une lumière 9B, la languette s'arc-boute contre un bord de la lumière pour résister à un effort d'extraction de la traversée 10 du capot 9. La partie tubulaire 10A comporte également sur sa périphérie extérieure cylindrique des renfoncements 10 E qui sont répartis entre les languettes 10D en alignement avec les bossages 9C du capot de sorte que les bossages 9C viennent s'encastrer dans les renfoncements 10 E quand la traversée 10 est insérée dans le capot 9. Les bossages 9C et les renfoncements 10 E sont ajustés pour empêcher toute possibilité de rotation relative par rapport à l'axe A de la traversée 10 dans le capot 9 de façon à ne pas détériorer le soufflet métallique 7 lors du coulissement de la tige 5. Les parties tubulaires 10A et 10OB de la traversée forment bien entendu une seule pièce venue de moulage et la partie tubulaire 10OB comporte un alésage intérieur 10F dans lequel coulisse la tige 5. L'alésage 10F présente un ou deux méplats 10G avec une rainure longitudinale 10H qui sert de canal de ventilation comme cela est déjà connu. Le ou les méplats 10G servent à éviter une rotation de la tige 5 dans la traversée pendant sa manoeuvre. Le palier selon l'invention réalisé par un encliquetage de deux pièces complémentaires contribue à réduire le temps de montage de l'ampoule à vide et donc d'un disjoncteur à ampoule à vide. Cet encliquetage permet également d'éviter les contraintes mécaniques importantes sur l'ampoule à vide lors de son montage. - 2804241 REVENDICATIONS 1/ Une ampoule à vide pour disjoncteur, ayant un flasque métallique d'extrémité (4) qui est traversé de manière étanche par une tige (5) mobile en translation axiale, ledit flasque portant un palier de guidage en translation de la tige, caractérisé en ce que le palier est constitué par un capot métallique tubulaire (9) fixé audit flasque coaxialement à la tige et par une traversée tubulaire en matière isolante (10) dans laquelle coulisse ladite tige, et en ce que ladite traversée est insérée coaxialement dans le capot et est immobilisée dans celui-ci selon au moins la direction de déplacement de la tige par un encliquetage (10D,9B). 2/ L'ampoule à vide selon la revendication 1, dans laquelle ladite traversée comporte sur sa périphérie extérieure des languettes élastiques (10D) et ledit capot comporte sur sa périphérie intérieure des évidements (9B) dans lesquelles pénètrent les languettes élastiques de la traversée. 3/ L'ampoule à vide selon l'une des revendications 1 à 2, dans laquelle le capot comporte sur sa périphérie intérieure des bossages (9C) et la traversée isolante comporte sur sa périphérie extérieure des renfoncements (10 E) dans lesquels s'insèrent les bossages. 41 L'ampoule à vide selon l'une des revendications 1 à 3, dans laquelle la traversée est réalisée en une matière plastique injectée et le capot est une tôle emboutie.