Interrupteur automatique électro-thermique. L'objet de la présente invention est un interrupteur automatique électro-thermique comportant un élément dilatable, sous l'in fluence d'un corps pouvant s'échauffer au passage d'un courant électrique, l'élément dilatable pouvant agir sur un dispositif mé canique comportant un moyen produisant automatiquement, à unie intensité donnée, l'interruption du circuit.
Les fig. 1 et 2 du dessin annexé mon trent, chacune à titre d'exemple, une forme d'exécution @de l'objet de l'invention vue en élévation.
:Selon la fi-. 1, sur le socle isolant 1, est fixé un vase clos cylindrique, 2', contenant du gaz hydrogène; l'intérieur du vase clos communique avec l'une des extrémités d'un tube 3, recourbé en forme de point interro gatif, dont l'autre extrémité 4 est articulée en 7 avec une aiguille 8; pivotée en 9.
L'extrémité mobile -de l'aiguille 8 en forme de frotteur peut se déplacer sur un cadran semi-circulaire métallique 10, com portant des graduations désignant des uni- tés et fractions d'ampères, et sur lequel peut se déplacer un curseur 11, présentant une surface isolante 12.
Le vase 2. est entouré par un cylindre en porcelaine 18, présentant sur sa surface extérieure une rainure spiralée, dans laquelle est placé un fil, de ferro-nickel 14, calibré de manière à s'échauffer sous l'action du pas sage d'un courant électrique, d'une intensité minimum déterminée, les extrémités dudit fil étant reliées, l'une à une vis -de connexion 15, et l'autre à une vis de connexion 16, vis sée dans la.base du tube 3.
Un conducteur électrique 17 relie le ca dran 10 avec la vis de connexion. Le fonctionnement de cet interrupteur est le suivant: ce- dernier étant intercalé par les vis 15 et 18 dans un circuit électrique dont l'intensité ne doit pas dépasser trois ampè res, il suffit -de placer le curseur 11 sur la graduation correspondante du cadran 10.
4ussi longtemps que l'ampèrage reste a?i- dessous .de la limite fixée, le courant passe- par le fil. spiralé 14, le tube 3, le bras 6, l'aiguille 8, le cadran 10, le conducteur 17.
Sitôt que le courant dépasse l'intensité admise, le fil spiralé 14 s'échauffe et sa cha leur se communique à l'hydrogène contenu -dans le vase. clos 2 et le tube 3, ce qui pro voque la dilatation de ce gaz; la pression exercée de ce fait a pour effet d'écarter le tube recourbé 3, et par conséquent de dépla cer l'aiguille 8 sur le cadran 10, jusqu'à ce que le frotteur de ladite aiguille vienne se placer sur la surface isolante 12 du curseur, interrompant ainsi le circuit. Lorsque le fil 14 s'est refroidi et que la dilatation du gaz a diminué, laissant revenir le tube 3 dans sa position initiale l'aiguille reprendra sa posi- tion définitive et le circuit sera rétabli.
En déplaçant le curseur 11 sur die cadran 10, on peut ainsi régler l'interrupteur de façon à obtenir une rupture de courant à des intensités variées.
;Selon la fig. 2, le socle isolant 19 coin- parte deux montants 20, 20', fixés parallèle ment à une certaine distance l'un de l'autre, le montant 20' présentant des graduations désignant des unités et fractions d'ampères.
Entre les montants 20, 20' est située une cloche cylindrique 21, en verre, fixée par sa base -dans un socle en ciment 22, et compor tant- deux parois concentriques de façon, à laisser subsister un espace libre axial<B>23.</B> destiné à recevoir, juste à une certaine hau teur, une colonne de mercure.
Entre les parois concentriques de la clo che 27, est fixé un cylindre en porcelaine 24 présentant sur sa surface extérieure une rai nure spiralée dans laquèlle est placé un fil de ferro-nickel 25 dont une extrémité est con nectée à une vis 2i6 du montant 20, et l'au tre extrémité à une vis 27.
Un conducteur électrique 28 relie le mon tant 20 avec une vis de connexion 29.
Contre la face intérieure de chaque mon tant 20, 20' est fixée une feuille isolante 30 en mica, ou en fibre, etc., contre lesquelles sont fixées des lamelles métalliques 31, '31', ces dernières étant ansi isolées des montants; les lamelles 31,<B>31'</B> comportent respective ment des vis de connexion 32, 32'.
Le long des montants 20, 20' peut se dé placer un curseur 33 comportant une par tie médiane formée par une matière isolante, aux deux extrémités de laquelle sont fixés des plots métalliques 3-4, 34' présentant des vis :35 dont la tête est isolée, et permettant d'immobiliser le curseur le long des mon tants; les plots 34, 34' sont reliés par des conducteurs 36, -36' avec des contacts pla tinés 37, 37'.
Une tige 39 passant librement au travers du curseur 33 se pose par son extrémité in férieure, présentant une tête, sur la. colonne de mercure susmentionnée, tandis que sur l'extrémité supérieure de ladite tige est fixée une plaque en matière isolante 40, mu nie de deux contacts -11, 41', reliés entre eux par un fil 38, et reposant respectivement sur les contacts 37, 37'.
A, une certaine distance au-dessus des contact 41, 441' sont situées des vis de contacts 42, 42', vissées dans les extrémités supé rieures @de lames de contacts 43, 43', ces der nières passant à travers le curseur 33, avec lequel elles sont solidaires; les parties infé rieures des lames de contacts 43, 43' sont légèrement flexibles de façon à :appuyer cons tamment contre les lamelles 31, 31'.
Le fonctionnement du coupe-circuit est le suivant: celui-ci étant intercale dans un circuit électrique, dont l'intensité ne doit pas dépasser deux ampères, au moyen des vis de connexion<B>27</B> et 29 il suffit de placer le curseur 3:@ @à la. hauteur de la: graduation correspondante, imprimée sur le montant 20'. L'ampèrage restant dans la. limite fixée; le courant passera. par le fil spiralé 25, le mon tant 20, le plot 34, le conducteur 36, les contacts 37, ,37' reliés par le fil 38, le conduc teur 36', le plot 34, le montant 20, le conduc teur 28 et enfin la, vis de connexion 29.
Lorsque l'intensité du courant augmente, le fil spiralé 25 s'échauffe et sa chaleur se communique :à la colonne de mercure; ce der nier se dilatant exerce une poussée sur la tige 39 et la fait monter de telle sorte que le con- tact se trouve interrompu entre les contacts 37, 37' et 41, 41' La tige 39 continuant à monter, il s'en suit que les. contacts 41, 41' reliés par le fil 38 viennent à toucher les vis 42, 42', ce qui a. pour effet de fermer un .circuit comportant les lames -de contacts 4,3, 43' et les lamelles 31, 31', munies des vis de connexion 32, 32';
dans ce circuit, alimenté par une batterie par exemple ou toute autre source d'énergie électrique, non représentée au dessin, peut être intercalé un dispositif avertisseur op tique ou acoustique. Ce dispositif avertisseur cessera. de fonctionner par une intervention ou par une diminution d'intensité du courant., dans quel cas le mercure reprendra sa posi tion primitive, laissant ainsi descendre la tige 39, laquelle fermera. à nouveau le cir cuit primitivement interrompu.
Electro-thermal automatic switch. The object of the present invention is an electro-thermal automatic switch comprising an expandable element, under the influence of a body which can heat up when an electric current passes, the expandable element being able to act on a device. canic comprising a means automatically producing, at a given intensity, the interruption of the circuit.
Figs. 1 and 2 of the accompanying drawings my trent, each by way of example, an embodiment @de the object of the invention seen in elevation.
: According to the fi-. 1, on the insulating base 1, is fixed a cylindrical closed vessel, 2 ', containing hydrogen gas; the interior of the closed vessel communicates with one end of a tube 3, curved in the form of a question mark, the other end of which 4 is articulated at 7 with a needle 8; rotated in 9.
The movable end of the needle 8 in the form of a wiper can move on a semicircular metal dial 10, with graduations denoting units and fractions of amperes, and on which a cursor 11 can move. , with an insulating surface 12.
The vase 2. is surrounded by a porcelain cylinder 18, having on its outer surface a spiral groove, in which is placed a wire, of ferro-nickel 14, calibrated so as to heat up under the action of the step wise d 'an electric current, of a determined minimum intensity, the ends of said wire being connected, one to a connection screw 15, and the other to a connection screw 16, screw sée in the base of the tube 3 .
An electrical conductor 17 connects the AC dran 10 with the connection screw. The operation of this switch is as follows: the latter being interposed by screws 15 and 18 in an electrical circuit whose intensity must not exceed three amperes, it suffices to place the cursor 11 on the corresponding graduation of the dial 10.
4As long as the amperage remains below the set limit, current will flow through the wire. spiral 14, tube 3, arm 6, needle 8, dial 10, conductor 17.
As soon as the current exceeds the admitted intensity, the spiral wire 14 heats up and its heat is communicated to the hydrogen contained in the vessel. closed 2 and the tube 3, which causes the expansion of this gas; the pressure exerted thereby has the effect of removing the curved tube 3, and consequently of moving the needle 8 on the dial 10, until the wiper of said needle comes to be placed on the insulating surface 12 cursor, thus interrupting the circuit. When the wire 14 has cooled and the expansion of the gas has decreased, allowing the tube 3 to return to its initial position, the needle will resume its final position and the circuit will be reestablished.
By moving the cursor 11 on the dial 10, it is thus possible to adjust the switch so as to obtain a current break at various intensities.
; According to fig. 2, the insulating base 19 comprises two uprights 20, 20 ', fixed parallel ment at a certain distance from each other, the upright 20' having graduations designating units and fractions of amperes.
Between the uprights 20, 20 'is located a cylindrical bell 21, made of glass, fixed by its base -in a cement base 22, and comprising- two concentric walls so as to leave an axial free space <B> 23 . </B> intended to receive, just at a certain height, a column of mercury.
Between the concentric walls of the bell 27, is fixed a porcelain cylinder 24 having on its outer surface a spiral groove in which is placed a ferro-nickel wire 25, one end of which is connected to a screw 2i6 of the upright 20 , and the other end to a screw 27.
An electrical conductor 28 connects the terminal 20 with a connection screw 29.
Against the inner face of each wall 20, 20 'is fixed an insulating sheet 30 of mica, or fiber, etc., against which are fixed metal strips 31,' 31 ', the latter being ansi insulated from the uprights; the strips 31, <B> 31 '</B> respectively comprise connection screws 32, 32'.
Along the uprights 20, 20 'can move a slider 33 comprising a median part formed by an insulating material, at both ends of which are fixed metal studs 3-4, 34' having screws: 35 whose head is isolated, and allowing the cursor to be immobilized along the uprights; the pads 34, 34 'are connected by conductors 36, -36' with plated contacts 37, 37 '.
A rod 39 passing freely through the cursor 33 is posed by its lower end, having a head, on the. aforementioned mercury column, while on the upper end of said rod is fixed a plate of insulating material 40, provided with two contacts -11, 41 ', connected to each other by a wire 38, and respectively resting on the contacts 37 , 37 '.
At a certain distance above the contacts 41, 441 'are located contact screws 42, 42', screwed into the upper ends of the contact blades 43, 43 ', the latter passing through the slider 33 , with which they are united; the lower parts of the contact blades 43, 43 'are slightly flexible so as to: press constantly against the blades 31, 31'.
The operation of the circuit breaker is as follows: it being inserted in an electrical circuit, the intensity of which must not exceed two amperes, by means of the connection screws <B> 27 </B> and 29 it is sufficient to place cursor 3: @ @ at the. height of the: corresponding graduation, printed on the upright 20 '. The amperage remaining in the. fixed limit; the current will flow. by the spiral wire 25, the number 20, the stud 34, the conductor 36, the contacts 37,, 37 'connected by the wire 38, the conductor 36', the stud 34, the upright 20, the conductor 28 and finally the, connection screw 29.
As the intensity of the current increases, the coiled wire 25 heats up and its heat is communicated: to the mercury column; the latter expanding exerts a thrust on the rod 39 and causes it to rise so that the contact is interrupted between the contacts 37, 37 'and 41, 41' The rod 39 continuing to rise, it is follows that. contacts 41, 41 'connected by wire 38 come into contact with screws 42, 42', which has. the effect of closing a .circuit comprising the contact blades 4,3, 43 'and the strips 31, 31', provided with the connection screws 32, 32 ';
in this circuit, supplied by a battery for example or any other source of electrical energy, not shown in the drawing, an optical or acoustic warning device can be inserted. This warning device will cease. to operate by intervention or by a decrease in the intensity of the current., in which case the mercury will resume its original position, thus letting down the rod 39, which will close. again the circuit cooked originally interrupted.