FR2683100A1 - Prise de courant a disjoncteur thermique rearmable, notamment pour vehicules automobiles. - Google Patents

Abstract

La prise de courant comporte un corps (1) portant une partie de contact positive (5), une partie de contact négative (6), une partie de prise de courant (4), ainsi qu'un disjoncteur thermique réarmable (8) à coefficient de température positif. Ce disjoncteur thermique réarmable (8) à coefficient de température positif est monté dans une glissière (13) portée par le corps (1). Application véhicules automobiles.

Description

La présente invention concerne une prise de courant, notamment pour véhicules automobiles, comportant un corps portant, pour formation d'un circuit électrique propre à alimenter une fiche de courant, une partie de contact positive, une partie de contact négative, une partie de prise de courant propre à coopérer avec ladite fiche de courant, ainsi qu'un disjoncteur thermique réarmable à coefficient de température positif monté dans ledit circuit électrique.

Ainsi qu'on le sait, ledit disjoncteur thermique réarmable constitue un dispositif de protection contre les surchauffes et les surintensités et est couramment utilisé dans le domaine automobile.

L'un des problèmes qui se pose réside dans le montage et dans l'implantation dudit disjoncteur. En effet, on peut monter celui-ci à l'aide d'organes de fixation permettant également la fixation d'une desdites parties de contact négative et positive au corps.

Un tel montage n'est pas aussi aisé que souhaité.

La présente invention a pour objet de créer une nouvelle disposition permettant un montage simple et rapide du disjoncteur thermique réarmable dans le corps.

Suivant l'invention, une prise du type susindiquée est caractérisée en ce que ledit disjoncteur est monté dans une glissière portée par le corps.

Grâce à cette disposition, on peut monter ledit disjoncteur dans le corps par simple enfilage. Le démontage du disjoncteur est possible sans avoir à changer la prise. En outre, ce disjoncteur thermique peut avoir une grande étendue. De préférence, la glissière s'étend parallèlement à l'axe de symétrie de la prise de courant. Ainsi, il est possible d'avoir un disjoncteur thermique d'une étendue encore plus grande, sans augmenter pour autant la taille de la prise.

En effet, suivant une caractéristique, ladite glissière s'étend parallèlement à une partie connectrice solidaire du corps, en sorte que l'on utilise au mieux l'espace disponible, et que ladite partie connectrice masque le disjoncteur en assurant ainsi sa protection.

Suivant une caractéristique importante, ledit disjoncteur est monté dans sa glissière avec intervention de moyens de pincement. Ainsi la pression exercée sur ledit disjoncteur n'est pas excessive, ce qui ne risque pas d'endommager celui-ci et est favorable à un bon fonctionnement de la prise.

Suivant une autre caractéristique, la partie prise de courant présente une languette dotée à son extrémité d'une surépaisseur. Grâce à cette disposition le disjoncteur thermique ne risque pas de s'échapper de sa glissière et les contacts électriques sont bons.

La description qui va suivre illustre l'invention en référence aux dessins annexés dans lesquels
- la figure 1 est une vue en bout de la prise
- la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne 2-2 de la figure 1
- la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne 3-3 de la figure 2
- la figure 4 est une vue selon la flèche 4 de la figure 2
- la figure 5 est une vue selon la flèche 4 de la figure 2, le couvercle de la prise de courant étant relevé
- la figure 6 est une vue schématique de la prise de courant avec sa fiche de courant associée
- la figure 7 est une courbe caractéristique du disjoncteur thermique réarmable avec en ordonnées la valeur de la résistance dudit disjoncteur et en abscisses les températures.

La prise de courant représentée comporte un corps 1, un couvercle 2 surmoulé portant un insert d'éclairage 3, un contact de prise 4, un contact positif 5, un contact de masse ou contact négatif 6, un ressort de couvercle 7 et un disjoncteur thermique réarmable 8 à coefficient de température positif.

Le corps 1 et le couvercle 2 sont ici en matière plastique électriquement isolante, en étant opaques. Ils peuvent être par exemple de couleur noire en étant à base de polyamide 6/6.

L'insert 3 est translucide en étant par exemple en polycarbonate de couleur ambre. Les contacts 4,5,6 sont en matériau électriquement conducteur, par exemple à base de bronze pour les contacts 5,6 ou de tôle pour le contact de prise 4.

Le couvercle 7 est ici métallique. Le disjoncteur thermique réarmable 8 est à coefficient de température positif (C.T.P.) et présente une courbe caractéristique avec une résistance augmentant avec la température telle que visible à la figure 7.

Plus précisément et de manière connue en soi, sa résistance passe très rapidement d'une valeur basse, sensiblement constante, à une valeur très élevée suite par exemple à un échauffement externe ou à un échauffement interne dû à une forte intensité. Cette augmentation de résistance entraîne une très forte diminution du courant traversant ledit disjoncteur et donc le circuit électrique dans lequel il est monté.

Ainsi en cas de court-circuit, une protection est assurée. Ce dispositif est réarmable par exemple en retirant la fiche de courant associée à ladite prise.

Le disjoncteur 8 peut être à base de polymère semi-conducteur commercialisé sous la marque "PolySwitch" par la Société RAYCHEM.

Dans ce cas, le polymère est pris en sandwich entre deux électrodes métalliques, et l'augmentation de courant entraîne un gonflement du polymère et une diminution du courant passant, les particules conductrices, ici à base de carbone, que comporte un tel polymère, étant séparées les unes des autres suite au gonflement.

En variante on peut utiliser un composant en matière céramique à base de titanate de barym.

Ici, le disjoncteur thermique réarmable est monté en série, entre le contact de prise 4 et le contact négatif 6, propre à être connecté à la borne négative d'une source de tension continue, ici la batterie du véhicule, tandis que le contact positif 5 est propre à être relié à l'autre borne de la source de tension à savoir la borne positive de la batterie.

Bien entendu, il est possible d'inverser les structures, le contact 5 étant relié alors à la borne négative de la source de tension, tandis que les contacts 4,6 sont reliés à la borne positive de la source de tension.

Ainsi cette prise de courant comporte une partie de prise de courant 4, une partie de contact positive 5 ou 6 et une partie de contact négative 6 ou 5.

Le disjoncteur thermique réarmable 8 est monté dans le circuit électrique de la prise de courant fermé par la fiche de courant 70 (figure 6). Cette fiche 70 est propre à alimenter ici un accessoire tel qu'une lampe, un compresseur, un chauffe- biberons ou autres. Cette fiche 70 comporte usuellement des languettes 71 pour contact avec la partie de prise de courant 4 et un téton central 72 pour contact avec la partie de contact positive, ici la partie 5.

Lorsque cette fiche est montée dans la prise de courant, le courant s'écoule de la partie 5 au téton 72 pour alimenter l'accessoire concerné et des languettes 71 à la partie 4, puis au disjoncteur 8 et à la partie 6.

Suivant l'invention, une prise de courant, notamment pour véhicules automobiles, du genre susindiquée est caractérisée en ce que ledit disjoncteur thermique réarmable à coefficient de température positif est monté dans une glissière 13 portée par le corps 1.

Cette glissière 13 peut s'étendre perpendiculairement à l'axe de symétrie du corps 1. Dans ce cas, le disjoncteur 8 doit être échancré pour ne pas interférer avec les contacts 5,6, mais ici avantageusement la glissière 13 s'étend parallèlement à l'axe de symétrie du corps 1. Cette disposition permet d'avoir un disjoncteur thermique 8 de grande surface.

Plus précisément, le corps 1 est globalement de forme cylindrique et est centralement creux. I1 présente une extrémité libre recouverte par le couvercle 2 et un fond 32. Ce corps 1 porte une partie connectrice 11, ici d'un seul tenant avec le corps 1 en étant venue de moulage avec celui-ci. En variante la partie 11 peut être rapportée sur le corps. Cette partie 11 s'étend en saillie axiale à partir du fond 32 du côté opposé à l'extrémité libre du corps 1 et donc du couvercle 2.

La partie connectrice 11 porte des cheminées 33 et est conformée pour former un détrompeur et coopérer avec une partie connectrice complémentaire, ici alimentée par le réseau de bord du véhicule. La partie 11 est ici une partie connectrice mâle, les parties de contact positive 5 et négative 6 présentant chacune une languette d'alimentation électrique respectivement 61,51 (figure 1) traversant chacune l'une des cheminées 33. Ces languettes 61,51 présentent chacune une patte inclinée propre à coopérer avec un épaulement, que présente chacune des cheminées 33.

Ainsi les languettes 51,61 sont montées par enfilage, les pattes venant s'encliqueter pour venir en prise avec lesdits épaulements pour immobiliser les languettes.

La partie positive 5 présente une portion 50 s'étendant globalement perpendiculairement à l'axe de l'ensemble pour contact avec le téton central 72 de la fiche de courant 70, ladite portion 50 étant raccordée par une portion 52 en forme de U à la languette 51.

La partie 6 présente une portion 60 s'étendant perpendiculairement à la languette 61. Cette portion 60 est en contact avec le fond 32 du corps 1 et est traversée par un téton saillant 34 porté par le fond 32 et s'étendant à l'intérieur du corps 1. Ce téton 34 évite que la portion 50 vienne en contact avec la partie négative 6.

Suivant une caractéristique, la glissière 13 s'étend parallèlement à la partie connectrice 11. Elle s'étend globalement dans le prolongement de la partie principale du corps 1, la partie 11 s'étendant centralement parallèlement à l'axe de l'ensemble en regard de la glissière 13.

Le corps 1 est propre à être monté dans la paroi 20 du véhicule automobile, en étant immobilisé par rapport à celle-ci grâce à une collerette 18 solidaire dudit corps et à des languettes élastiquement déformables 12. Ici les languettes 12 et la collerette 18 sont d'un seul tenant avec le corps 1 en étant décalées axialement et le montage s'effectue par simple enfilage du corps, les languettes 12 étant escamotées lors de la traversée de l'ouverture, que présente la paroi 20 pour montage de la prise, puis se détendant après traversée de ladite ouverture pour venir en prise avec la paroi 20.

Le contact de prise 4 est monté par enfilage à l'intérieur du corps 1 et est immobilisé grâce à des pattes 19 inclinées, que présente ledit contact 4, venant en prise avec les parois d'ouverture correspondante 17 pratiquées dans le corps 1. Le contact 4 est globalement de forme cylindrique, son extrémité venant reposer contre un épaulement formé dans le corps 1 (figure 3). Ce contact épouse le corps 1 et se prolonge par une languette 14 s'engageant dans une rainure 30 pratiquée dans la glissière 13 et s'étendant parallèlement à l'axe de l'ensemble. Cette rainure 30 immobilise la languette 14.

L'extrémité libre de cette languette 14 s'étend au-delà de la partie connectrice 11 et présente une déformation locale 15, formée par emboutissage, ici de forme globalement hémisphérique (figure 3) en variante un pli. Cette déformation 15 forme donc une surépaisseur.

Le disjoncteur 8 est en forme de plaquette rectangulaire et est monté par simple enfilage dans la glissière 13, qui possède à cet effet latéralement deux rainures (figure 1). Cette glissière a donc globalement en section la forme d'un U dont l'extrémité libre des branches est prolongée par une portion s'étendant parallèlement au fond du U en étant d'étendue inférieure à celui-ci, pour formation de deux rainures permettant un montage de disjoncteur 8 à la manière d'un tiroir.

Le fond de la glissière 13 protège le disjoncteur 8. La partie connectrice 11 assure également une protection de ce disjoncteur 8 par masquage.

Les deux extrémités axiales de la glissière 13 sont ouvertes, la glissière débouchant à l'intérieur du corps 1 et étant obtenue aisément par moulage. Le fond 32 du corps 1 est ainsi ouvert au niveau de la glissière 13, qui présente à cet endroit une extrémité axiale avec deux épaulements locaux 36 (figure 3). En effet, ici cette glissière 13 est plus large que la partie connectrice 11, en sorte qu'il est formé latéralement deux épaulements 36 de raccordement de la glissière 13 au corps 1.

Le disjoncteur 8 (figure 2) s'étend partiellement à l'intérieur du corps 1 et est protégé par le téton saillant 34, qui empêche son éjection lorsque l'on enfile la fiche 70. En effet, ce téton 34 limite le mouvement d'enfoncement de la fiche 70 par butée de la portion 50 avec ledit téton 34 de hauteur dimensionnée en conséquence.

C'est centralement dans le fond de la glissière 13 qu'est formée la rainure 30.

La partie de contact négative 6 présente une épingle élastique 62 se raccordant à sa portion 60.

L'épingle 62 traverse le fond 32 du corps 1 à la faveur d'une rainure 35 pratiquée dans celui-ci et présente donc une portion recourbée avec une extrémité 16 bombée à section de forme cintrée. Cette extrémité 16 s'étend ici au-dessus de la languette 14 en vis-à-vis de celle-ci et est propre à venir localement en contact avec le disjoncteur 8. Ainsi une fois monté, le disjoncteur 8 est pincé élastiquement entre la languette 14 et l'extrémité 16 s'étendant parallèlement.

Pour ce faire, la languette 14 présente une portion d'appui saillante 44, pour le disjoncteur 8, formée par emboutissage. Cette portion 44 est moins haute que la déformation locale 15 formant butée, la languette 14 étant ainsi localement en appui contre le fond de la glissière 13. La portion 44 fait légèrement saillie par rapport au fond de la glissière (figure 1). Grâce à la rainure 30 on obtient un affleurement de la portion 44 par rapport au fond de la glissière.

L'épingle 62 s'étend parallèlement au fond de la glissière 13 et à l'axe du corps 1, en surplombant le disjoncteur 8, et est d'une grande longueur. Son tarage peut être précis, ladite épingle étant moins raide que la languette 14, qui offre une bonne portée au disjoncteur et constitue un support pour celui-ci, avec des déformations minimales.

Ainsi un bon contact électrique est assuré entre lesdites pièces 16,14 et le disjoncteur 8 avec une pression contrôlée exercée sur le disjoncteur ne risquant pas de l'endommager, notamment lorsque celui-ci est à base de polymère semi-conducteur.

Le couvercle 2 est monté, de manière connue en soi, à articulation sur le corps 1 et est maintenu fermé à l'aide du ressort 7. Ainsi normalement le corps 1 est obturé par le couvercle et pour monter la fiche il faut soulever le couvercle 2 à l'encontre de l'action exercée par le ressort 7, ici un ressort de torsion monté sur une vis 31. La prise est montée ici en-dessous de l'allumecigares du véhicule (figure 2), ledit allume-cigares comportant un bouchon 21 monté dans un corps d'allumage 22 comportant une source d'éclairage 23.

En regard de la source d'éclairage 23 le corps 1 est ajouré, en sorte que ladite source d'éclairage 23, ici une lampe, permet d'éclairer l'insert 3.

Bien entendu la présente invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit.

En particulier, la prise de courant peut consister en un allume-cigares comportant un bilame élastique 40 (en pointillés à la figure 6) pour coopération avec le bouchon 21 constituant, de manière connue en soi, une fiche de courant pourvue d'une résistance chauffante.

Ainsi qu'on le sait, lorsque le bouchon de chauffage est enfoncé, un circuit électrique est établit à travers le bilame 40 pour chauffer le bouchon. Bien entendu au lieu du bouchon, on peut enfoncer une fiche de courant du type de la fiche 70.

Dans tous les cas, le montage du disjoncteur 8 s'effectue par simple enfilage axial, le disjoncteur 8 escamotant l'épingle 62, dont la partie courbée et l'extrémité 16 bombée facilitent l'enfilage du disjoncteur 8, pour être ensuite plaqué contre la portion 44. Une fois enfilé, le disjoncteur ne peut s'échapper car il est maintenu par pincement, la déformation 15 empêchant en toute certitude sa sortie, ainsi que les épaulements 36.

On notera que ce montage est aisé car un jeu perpendiculaire existe entre les rainures de la glissière 13 et le disjoncteur thermique 8 (figure 2), ledit jeu permettant au disjoncteur 8 de franchir la butée 15 tout en s'engageant dans les rainures.

On appréciera que les rainures de la glissière 13, dimensionnées en conséquence, guident, lors du montage, le disjoncteur 8 en forme de plaquette et qu'elles l'immobilise latéralement, ledit disjoncteur étant monté ainsi à la manière d'un tiroir.

Ce disjoncteur 8, une fois monté, peut se dilater sans endommagement du fait qu'il est pincé élastiquement et que l'épingle élastique 62 peut se déformer.

Bien entendu, la glissière 13 peut s'étendre parallèlement à la partie connectrice 11 en s'étendant plus haut que celle-ci, c'est-à-dire au niveau de la partie principale du corps 1 conformée en conséquence.

Le corps 1 et la partie 4 peuvent ne former qu'une seule et même pièce conductrice avec intervention d'une isolation électrique pour la partie 5. De même la glissière 13 avantageusement en matière électriquement isolante peut être rapportée sur le corps 1.

Ainsi qu'on l'aura compris et qu'il ressort à l'évidence de la description et des dessins, dans tous les cas le disjoncteur 8 assure une protection en cas de court-circuit, sa résistance augmentant alors brusquement entraînant une diminution du courant. Dans le cas d'un allume-cigares, le disjoncteur 8 assure avantageusement une protection en cas de surchauffes de la résistance chauffante du bouchon 21.

Ce disjoncteur est aisément démontable par extraction en conservant la prise.

On appréciera également que la conformation de la glissière 13 permet à l'épingle 62 de se déformer librement du fait du large jeu existant entre les extrémités libres de ses rainures, l'épingle 62 étant contrebutée par le fond 32 et la rainure 35.

En variante deux languettes 14 et deux rainures 30 peuvent être prévues, l'épingle 62 s'étendant parallèlement au-dessus de celles-ci. Dans tous les cas, le disjoncteur 8 est monté dans la glissière avec intervention de moyens de pincement à action contrôlée.

Claims (11)

REVENDICATIONS

1) Prise de courant, notamment pour véhicules automobiles, comportant un corps (1) portant, pour formation d'un circuit électrique propre à alimenter une fiche de courant (70,21), une partie de contact positive (5), une partie de contact négative (6), une partie de prise de courant (4) propre à coopérer avec ladite fiche de courant (70,21) ainsi qu'un disjoncteur thermique réarmable (8) à coefficient de température positif monté dans ledit circuit électrique, caractérisée en ce que ledit disjoncteur thermique réarmable (8) à coefficient de température positif est monté dans une glissière (13) portée par le corps (1).

2) Prise de courant selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit disjoncteur thermique (8) est monté dans la glissière avec intervention de moyens de pincement (14,16) à action contrôlée.

3) Prise de courant selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle le corps (1) présente un fond (32) et porte une partie connectrice (11) s'étendant en saillie axiale, à partir de son fond (32), caractérisée en ce que ladite glissière (13) s'étend parallèlement à ladite partie connectrice (11).

4) Prise de courant selon la revendication 3, caractérisée en ce que ledit fond (32) est ouvert au niveau de la glissière (13) et en ce que le disjoncteur thermique réarmable (8) pénètre à l'intérieur du corps (1).

5) Prise de courant selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que ladite glissière (13) s'étend globalement dans le prolongement de la partie principale du corps (1).

6) Prise de courant selon la revendication 5, caractérisée en ce que la glissière (13) a globalement en section la forme d'un U, dont l'extrémité libre des branches est prolongée par une portion s'étendant parallèlement au fond du U en étant d'étendue inférieure à celui-ci pour formation de deux rainures, et en ce que le disjoncteur thermique réarmable (8) est en forme de plaquette pour montage dans lesdites rainures à la manière d'un tiroir.

7) Prise de courant selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, dans laquelle la partie de prise de courant (4) est montée à l'intérieur du corps (1), caractérisée en ce que ladite partie de prise de courant (4) est prolongée par au moins une languette (14) s'engageant dans une rainure (30) associée pratiquée dans le fond de la glissière (13) pour formation des moyens de pincement (14,16).

8) Prise de courant selon la revendication 7, caractérisée en ce que l'extrémité libre de la languette (14) de ladite partie de prise de courant (4) s'étend audelà de la partie connectrice (11) et présente une déformation locale (15).

9) Prise de courant selon la revendication 8, caractérisée en ce que l'une des parties de contact positive (5) ou négative (6) présente une épingle élastique (62) avec une extrémité (16) bombée propre à venir localement en contact élastique avec ledit disjoncteur (8) pour pincement de celui-ci entre ladite épingle (62) et ladite languette (14).

10) Prise de courant selon la revendication 9, caractérisée en ce que la languette (14) de la partie de prise de courant (4) présente une portion d'appui saillante (44) par rapport au fond de la glissière (13) pour le disjoncteur thermique réarmable (8).

11) Prise de courant selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le corps (1) présente un fond (32) à partir duquel s'érige un teton saillant (34) limitant le mouvement d'enfoncement de la fiche (70,21) et empêchant une éjection du disjoncteur thermique réarmable (8).