Brevet FR2472275A1 — publié le 19810626

La présente invention se rapporte à une borne de protection qui, pouvant être montée sur les bornes de batteries d accumulateur électrique, permet l'isolation électrique de ces bornes avec tous les corps qui pourraient venir en contact avec elles et provoquer des courts-circuits. La borne protectrice selon l'invention, en plus d'isoler électriquement les bornes de la batterie et ses contacts immédiats, les protège de la poussière ainsi que de l'humidité et évite les inconvénients d'oxydation et de sulfatation. Ce résultat est obtenu au moyen d'un corps ou carcasse, en un matériau non conducteur d'électricité, à l'intérieur duquel sont logées des pièces conductrices disposées de façon que, avec le serrage d'une seule vis,soioerbassurés, d'une part, le contact électrique et d'autre part, la fixation de l'ensemble à la borne de la batterie ainsi que la fixation du cible conducteur principal avec le mame ensemble. De même, une cavité pratiquée sur ce mécanisme permet l'infiltration à pression de vaseline ou autre produit protecteur de l'oxyde ou du sulfate. Cette possibilité, qui n'était obtenue dans aucun dispositif parmi ceux actuellement connus et existant sur le marché, réunissant les caractéristiques de simplicité, économie et sécurité comme on vient de le décrire, forme,de 1'objet de 1'invention, un système de sécurité contre les courts-circuits directs entre la borne de la batterie et toute partie métallique, facile à installer sur les batteries de tout véhicule automobile, et qui peut être installé sans nécessiter aucun outil L'essentiel de la borne de protection faisant l'objet de l'invention se trouve dans l'isolement électrique des bornes des batteries ainsi que de leurs contacts immédiats, évitant les courts-circuits. Structurellement, cette borne de protection se compose d'un corps, ou pièce en un matériau non conducteur de l'électricité qui possède, à une extrémité de sa partie inférieure, une cavité pour l'introduction de la borne de la batterie et, dans le plan longitudinal de la partie latérale opposéeS un autre espace cylindrique avec une partie travaillée en hélice qui permet l'introduction des pièces conductrices, ainsi que du cible de distribution électrique, et une vis de pression évidée cylindriquement dans son plan longitudinal pour recevoir ce cable de distribution électrique. Les pièces conductrices indiquées sont constituées d'une pièce métallique et cylindrique quSsurl'une de ses faces, comporte une concavité complémentaire de la borne de la batterie tandis que sur l'autre face, elle est en forme de cône. La seconde pièce est formée d'une rondelle métallique ayant un côté plat et l'autre pourvu d'une concavité conique complémentaire du cône de la pièce indiquée cidessus. L'extrémité du cible de distribution de# la batterie, après passage à l'intérieur de la vis de pression et à l'intérieur de la rondelle métallique est pressée, volontairement, contre le sommet du cône que forme le côté de la pièce métallique ci-dessus, ainsi, les fils métalliques qui composent le câble s'ouvrent et se distribuent sur la superficie du cône. .La vis de pression, en étant vissée dans le corps de la borne de protection, presse la rondelle métallique et l'oblige à avancer ainsi, celle-ci emprisonne l'extrémité du cible déjà ouvert, contre le cône de l'autre pièce métallique laquelle, à son tour, avance et se fixe contre la borne de la batterie, avec la force que lui inflige la vis de pression. La structure et la constitution de la borne prote ce trice présentent des variantes déterminées de réalisation, constituant des perfectionnements fondamentaux parmi lesquels on peut citer les suivants Premièrement, la vis de pression, formée d'une seule pièce, a sa partie intérieure traversée longitudinalement d'un alésage cylindrique tandis que sa partie extérieure est cylindriqueacependant avec trois diamètres différents, dont les centres correspondent à un mame axe de symétrie, et qui sont distribués comme suit : à une extrémité est pratiquée une saillie hélicoldale pour son enfoncement dans la cavité travaillée du corps de la borne de protection. A l'autre extrémité, d'un diamètre inférieur au premier, est formé un cylindre lisse, autour duquel glissera l'em- bouchure de la clef de pression comme on l'expliquera ci-après. La position intermédiaire de la vis, d'un diamètre supérieur aux deux autres ci-dessus, est composée d'une couronne dont le côté adjacent à la partie cylindrique lisse est divisé en secteurs équidistants et dans le sens des génératrices qui, en forme de créneaux contourent la partie latérale indiquée précédemment. Un autre perfectionnement concerne l'accouplement d'une clef de pression qui, également formée en une seule pièce, est composée d'un corps avec une embouchure centrale autour de laquelle et sur un côté, sont distribués autant de secteurs qu'il y en a sur la couronne de la vis de pression et de façon que chaque saillie ou secteur de la clef soit complémentaire pour permettre l'entrée de la couronne de la vis de pression et inversement. L'autre partie de la clef est formée d'une queue ou levier avec des côtés filetés pour faciliter l'appui des doigts et par conséquent, pour mieux exercer la force nécessaire pour la fixation de l'ensemble de pièces formant la borne. Le corps et la queue de la clef sont formés, comme on l'a dit, en une seule pièce. Un autreperfectionnement est constitué du groupement des deux éléments indiqués, vis de pression et clef, avec les avantages et commodités que ces éléments offrent l'embouchure de cette clef, en glissant sur le cylindre lisse que comporte la vis de pression, est guidée de façon à présenter ses saillies dans les meilleures conditions pour qu'elles puissent rencontrer les pièces correspondantes de la vis.D'autre part, cette clef est incorporée dans le mécanisme, c'est-à-dire qu'elle fait partie de l'ensemble de pièces formant laborne, et une fois que l'ensemble est monté et fixé, elle reste prisonnière ce qui permet, facilement, de changer sa position par rapport à la vis de pression, en la tirant légèrement de son emboîture et en la faisant tourner avec pour effet de la faire reculer ou avancer, selon que l'on souhaite serrer ou relâcher la vis de pression et, par conséquent,-l'ensemble. Une fois que l'ensemble est fixé, la clef peut être laissée dans la vis de pression et avec la position la plus pratique parmi toutes les.possibilités distinctes. La clef étant emboitée dans la vis de pression, le cylindre lisse de cette dernière passe sur la dernière partie de la clef, qui sert à embrasser une extrémité du garde-poussière. Il faut signaler que, comme le corps de la borne de protection que l'on a déjà indiqué, aussi bien la vis de pression que la clef peuvent être fabriquées en un matériau non conducteur de l'électricité Un autre perfectionnement concerne l'accouplement préalable dans une borne de la batterie, d'une rondelle en un matériau élastique. Cette rondelle, comporte deux diamètres intérieurs différents et concentriques. Une partie de l'épaisseur de la rondelle correspond à un diamètre et le reste de son épaisseur correspond à l'autre diamètre.Le petit diamètre intérieur est égal au diamètre de la borne de la batterie ainsi, en le plaçant autour de la borne de façon que le diamètre majeur présente sa face vers l'arrière, entre le périmètre de la borne et périmètre de diamètre majeur de la rondelle, il se forme un canal pouvant autre remplI de vaseline ou autre produit protecteur de l'oxyde# De cette façon, on peut comprendre que, en introduisant la borne de la batteriedans la cavité que comporte la borne de protection, elle presse contre la rondelle en matériau élastique, dont le canal circulaire rempli de vaseline coricide avec le cercle de la cavité de la borne de protection, fermant hermétiquement son périmètre et empêchant qu'eatant ltoxygène ou l'humidité pouvant contribuer à l'oxydation ou à:la sulfatation des pièces métalliques de l'ensemble; - L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparat- tront plus clairement -au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels - la figure 1 montre une vue en élévation de l'ensem- ble de la borne de protection - la figure 2 représente une vue en plan de la mbme borne de protection - la figure 3 correspond à une vue en élévation de la coupe de la borne, faite suivant la ligne III-III de la figure 2 - la figure 4 correspond à une vue en plan de la coupe de la borne, faite suivant la ligne IV-IV de la figure 1;; - les figures 5A et 53 représentent des vues en élévation et latérales droite respectivement, de la vis de pression représentée sur les figures 1 à 4 - les figures 6A, 6B et 6C montrent respectivement une vue en élévation, une vue latérale à gauche et une vue en plan de la tête - les figures 7 et 8 montrent des vues en hauteur et en plan de la vis de pression, réalisée selon des prefectionnements ou variantes de réalisation de l'invention - les figures 9 et 10 montrent en élévation et en plan la rondelle élastique d'obturation hermétique - les figures 11 et 12 montrent une vue en élévation et latérale droite, respectivement, de la clef - la figure 13 montre une vue latérale gauche de la clef, selon la ligne XIII-XIII de la figure Il - la figure 14 montre une vue en plan de l'ensemble de la borne de protection avec la clef incorporée - la figure 15 montre une vue en élévation de l'ensemble de la borne de protection, en coupe verticale selon tout le plan longitudinal.Sur cette figure elle est vue installée sur la borne d'une batterie avec inter position de la rondelle d'obturation hermétique ; et - la figure 16 montre une vue en plan de la m8me borne de protection, en coupe horizontale sur tout son plan longitudin#,suivant son axe de symétrie En se référant-aux dessins joints, on peut voir que le corps général I en matériau non conducteur, est pourvu d'une cavité-tronconique 2 et d'un alésage cylindrique ou est logée et vissée la vis de pression 5, en communiquant au moyen d'une lucarne qui a la même forme que la partie frontale opposée au cône de la tête 3.Comme on peut le voir sur la figure 6B, la partie inférieure décrit le même cercle que le cylindre tandis que is partieslatérales et supérieure sont droites. Dans cette opération, la vis 5 se loge dans l'alésage cylindrique mentionné; la clef 27 y étant incorporée. Selon les figures 1 à 4, et quand la borne de la batterie a été introduire dans l'espace tronconique 2, la partie concave de la tête 3 est en contact avec cette borne. En pressant volontairement une extrémité du-cable 6 contre le cône que forme la tette 3, comme on peut le voir en 15, sur les figures 3 et 4, les fils de ce cible s'ouvrent uniformément sur toute la surface conique de la tête 3 La rondelle 4 a, sur son côté d'emprisonnement, la même conicité que la tête 3 ainsi, lorsqu'on enfonce la vis 5, elle avance et presse sur la rondelle 4 qui, à son tour, avance et emprisonne les fils du cable contre la surface conique de la tête 3, comme on peut le voir en 15 sur les figures 1 à 4. La vis 5 est pourvue de cavités 10 pour appui de la queue ou du levier ainsiqued'= bague moletée 13 tandis que la tête 3 dispose d'un espace libre 9 qui lui permet d'avancer pour appuyer contre la borne 30 de la batterie 31 comme on peut le voir sur la figure 15, assurant le contact électrique et la fixation de l'ensemble avec la borne de la batterie. De cette façon l'appui ou la pression de la vis 5 assure à la fois la fixation du cible 6 contre la tête 3 au moyen de la rondelle 4, et la fixation de la tête 3 contre borne de la batterie. La vaseline injectée passe par les canaux 11 antérieurs croisés à la partie supérieure de l'espace tronconique, communiquant d'une part avec les trois canaux latérale qui décrivent un angle dont les côtés se rencontrent à la partie inférieure et près de l'embouchure de l'espace tronconique. D'autre part, les canaux supérieurs croisés communiquent avec le canal frontal de la tête 3, comme cela est indiqué en 16 sur la figure 63. Cette rainure frontale de la tête, au moyen de la rainure inférieure de celle-ci et des rainures 12 de la rondelle 4, fait que la vaseline arrive à occuper tous les espaces creux pouvant se trouver autour de la tête, du cable emprisonné, de la rondelle et de la partie du cible qui n'est pas dénudée. La communication des canaux supérieurs Il avec l'espace libre 9 a également pour but que la vaseline arrive, par les rainures supérieures de la tête et les rainures 12 de la rondelle, jusqu'à la partie du câble dépourvue d'isolement. Les canaux latéraux et supérieurs de l'espace tronconique assurent la distribution de la vaseline et par conséquent l'expulsion de l'oxygène, protégeant ainsi la borne 30 de la batterie 31 des effets de sulfatation. Le garde-poussière ou protecteur élastique 7 sur les figures 1 à 4, embrasse, par tout son périmètre, d'une part, la sailliebexagonale 14 de l'extrémité extérieure de la vis 5 et d'autre part le cible conducteur 6, contribuant à l'obturation hermétique de l'ensemble de la borne. De ce fait et pour bloquer fortement l'ensemble du mécanisme, on a recours à la clef 27. La position de celle-ci, comme on le sait, peut être reculée ou avancée par rapport à la position de la vis selon la position la plus pratique pour procéder à la compression finale de l'ensemble. Une fois tout l'ensemble bloqué fortement au moyen de la clef, l'ensemble de pièces composant la borne de protection forme un bloc compact et la clef peut être placée en position de repos, selon la forme la plus pratique, parmi ses diverses possibilités. Ainsi donc le trajet du courant électrique s'établit depuis la borne 30 de la batterie 31, figure 15, jusqu'au câble principal 6 de prise de courant, à travers la tête 3 et la rondelle 4 où est emprisonnée L'extrémité 15 du cable principal 6.Dans la saillie cylindrique 18 qui fait partie de la vis de pression 5 est incorporée l'extrémité du garde-poussière 7 de forme analogue à celle représentée sur les figures 1, 3 et 4. Comme dernière opération de l'installation de la borne de protection il faut signaler, en se référant à la figure 15, que orifice 8 permet l'infiltration de vaseline laquelle, injectée sous pression, expulse les bulles d'air pouvant exister à l'intérieur et entre les diverses pièces,etprotbgeoiDe-ci de l'oxyde ou du sulfate. En se référant aux figures 15 et 16, on comprendra que la pression et par conséquent l'avance de la vis 5 assurent d'une part l'emprisonnement de l'extrémité 15 du cable 6 entre la tête 3 et la rondelle 4 et d'autre part la fixation de l'ensemble contre la borne 30 de la batterie 31. Comme on l'a expliqué, la borne de protection, une fois montée et installée, ne présente, à l'extérieur, aucune pièce métallique apparente. Les pièces métalliques intérieures sont très protégées de l'oxyde ou du sulfate au moyen du système indiqué et aussi bien la borne de la batterie que les pièces métalliques conductrices internes sont électriquement isolées puisque, aussi bien le corps de la borne de protection que la vis de pression et la clef peuvent être fabriqués en un matériau non conducteur de l'électricité. Enfin, il faut dire que la tête 3 comporte un canal supérieur 17 séparé des canaux mentionnés f la vis de pression 5 présente des secteurs de couronne 19 au-dessus d'une zone à filetage hélicoïdal 20. Quant à la clef 27, elle comporte un levier surchargé 24 avec des secteurs de couronne 25 et un orifice 26 traversant. Entre le corps 1 et la borne 30 de la batterie 31 existe une rondelle 28 dans laquelle est prévu un canal 29 pour la vaseline > cette rondelle ayant une zone de diamètre interne majeur 21, une zone de diamètre interne mineur 22 et une avec un-demi-canal 23. Bien entendu l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons Si cellesci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre de la protection comme revendiquée. REVENDICATIONS 1. Borne de protection spécialement conçue pour être montée sur une des bornes d'une batterie- d'accumulateur électrique, le câble principal de conduction étant relié à ladite borne de la batterie, caractérisée en ce qu'elle est constituée d'une structure externe (i) en un matériau non conducteur qui permet la protection totale et l'isolation électrique de llextrémité du câble (6) et de la borne (30) de la batterie (31), la connexion électrique étant réalisée au moyen de pièces internes montées de façon à assurer une obturation hermétique totale de l'ensemble. 2. Borne selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle possède un corps (i) d'assemblage en un matériau non conducteur de l'électricité, avec une cavité tronconique (2) de dimensions égales à la-borne de la batterie et communiquant par un côté avec un cylindre transversal à ladite cavité tronconique. 3. Borne selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle possède un orifice en communication avec la cavité tronconique précitée, qui permet l'injection de vaseline ou de graisse. 4. Borne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle possède des canaux (ii) de la cavité destinée à la borne de la batterie, qui permettent le passage de la vaseline, facilitant l'expulsion de bulles éventuelles d'air existant entre la borne de la batterie et ladite cavité. 5. Borne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle possède une vis (5) de pression évidée en son plan longitudinal en forme cylindrique, pour l'introduction du cible de distribution électrique. 60 Borne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'il y a, dans la vis de pression, trois possibilités de pression constituée par une bande moletée (13) pour la pression au moyen des doigts de la main, des cavités (io) distribuées.autour de ladite bande, pour l'appui d'un levier, telle que la pointe d'un tour..ne-vis, et une bande hexagonale (14) pour l'appui au moyen d'une clef. 7. Borne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle possède une tête conductrice (3) ayant une certaine liberté de mouvement, à l'intérieur du cylindre qui tient le corps d'assemblage avec une partie concave égale à la convexité de la borne de la batterie et par ailleurs conique. 8. Borne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle possède une rondelle (4) d'emprisonnement du câble conducteur précité, laquelle présente une face ayant la Même concavité conique que la tête conductrice précitée, l'autre face recevant la poussée du tourne-vis ; tandis que sur ses bords elle comporte des rainures pour que la vaseline introduite par le côté de l'orifice d'injection, puisse passer jusqu'à son autre côté0 9 Borne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les pièces composant la partie conductrice sont disposées sur une même ligne de symétrie qui correspond au centre de l'extrémité du câble conducteur électrique précité, 10.Borne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle possède un système de fixation qui permet, avec la seule pression d'une vis (5) de pression non conductrice, d'assurer, d'une part l'emprisonnement du cable conducteur précité contre la tête précitée au moyen de l'interposition d'une rondelle et d'autre part, la fixation de ladite tête contre la borne de la batterie, assurant le passage ducourant de la batterie au table conducteur, Il. Borne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle possède un protecteur ou garde-poussière (7) en un matériau élastique qui embrasse, d'une part, toute la saillie hexagonale de l'extrémité extérieure de la vis de pression précitée et d'autre part tout le contour du cable conducteur précité, contribuant à l'obturation hermétique de l'ensemble. 12. Borne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la vis précitée présente extérieurement une zone extrême avec une saillie hélicoldale (14) pour être vissée sur le corps non conducteur, tandis que la zone extrême opposée présente une forme cylindrique, servant de guidage à une clef et d'appui au garde-poussière précité; la zone intermédiaire de ladite vis étant d'un diamètre majeur et formant une couronne dont le bord adjacent à la partie cylindrique est divisé en secteurs équidistants formant des créneaux et pratiqués dans le sens des génératrices, avec la particularité que les parties rentrantes qui forment lesdits secteurs servent à enfermer les parties en saillie complémentaires que comporte ladite clef. 13. Borne selon la revendication 12, caractérisée en ce que la clef (27) précitée est incorporée dans l'ensemble de pièces composant le mécanisme, ladite clef présentant en l'une de ses parties frontales et autour de l'orifice ou embouchure cylindrique traversante (26), une couronne (25) divisée en secteurs équidistants pratiqués dans le sens de ses génératrices, lesdits secteurs étant complémentaires d'autres prévus dans la vis de pression précitée, permettant ainsi l'accouplement en positions dinstinctes pour procéder à la compression. 14. Borne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'installation de l'ensemble précité sur la borne de la batterie précitée nécessite une rondelle (28) en matériau élastique dont l'épaisseur est divisée en deux diamètres intérieurs et concentriques parmi lesquels le plut petit (22) est d'un diamètre égal à la borne de la batterie afin qu'en plaçant ladite rondelle sur ladite borne, on agisse de façon que le diamètre mineur soit du côté de la batterie, parce qu'entre le diamètre intérieur majeur (21) de la rondelle et la borne elle-même de la batterie,il se forme un canal (23) qili permet le passage de vaseline ou de graisse, afin qutau montage de l'ensemble sur la borne de la batterie, elle comprime ladite rondelle avec vaseline qui reste emprisonnée entre la batterie et le corps du mécanisme, assurant ainsi l'étanchéité de cette partie de l'ensemble.