Brevet FR2569047A1 — publié le 19860214

La présente invention concerne, d'une manière générale, un support de fusibles électriques et, plus particulièrement, un porte- fusible pouvant être monté sur tableau et dont le raccordement électrique se fait derrière le tableau. On trouvera, dans les brevets US-A-3 828 291 et US-A-3 177 318, des exemples de ce type de porte-fusible. Généralement, un porte- fusible monté sur un panneau se compose d'une embase et d'une tête amovible d'assemblage. Les fusibles les plus couramment utilisés dans ces porte-fusibles sont des fusibles miniatures, cylindriques, en verre et portant des capuchons d'extrémité conducteurs. Généralement, on insère une extrémité du fusible, sur une partie de sa longueur, dans une enceinte cylindrique conductrice prévue dans la tête du porte-fusible o elle est maintenue par un ressort à lame ou par frottement. L'ensemble fusible et tête est alors inséré dans l'embase dans laquelle l'autre capuchon ou virole d'extrémité du fusible vient en contact électrique avec une borne arrière de l'embase du porte- fusible. Normalement, l'enceinte conductrice de la tête du porte-fusible comporte une patte de prolongement qui s'insère dans l'embase et vient en contact électrique, par l'intermédiaire d'un raccord à baïonnette ou à friction, avec un élément de borne latérale. La tête comporte généralement un ressort de compression hélicoldal placé dans l'enceinte cylindrique conductrice,, qui repousse, d'une part, le fusible pour assurer un bon contact électrique avec la borne arrière et, d'autre part, la tête pour assurer un bon contact électrique au niveau du raccord entre la patte de prolongement de l'enceinte et la borne latérale. Mais les raccords classiques à balonnette n'assurent un contact électrique fiable que si la force exercée par le ressort de compression se maintient à une valeur suffisante. Toute pression extérieure exercée sur la tête, ou tout choc, ou toute vibration, peuvent entraîner la coupure des connexions. Cette couverture de contact peut se faire accidentellement, ou encore délibérément en repoussant la tête du porte-fusible, ou encore elle peut être le fait de vibrations de l'environnement dans lequel le portefusible est utilisé, dans par exemple, des véhicules en mouvement, ou dans des endroits o des contacts physiques ou des circonstances naturelles entraînent des instabilités. Les coupures de contact entraînent une perte de puissance dans les appareils protégés par le fusible. Cette perte de puissance peut elle-même entraîner la retombée de contacts de maintien, la mise hors service des appareils, la perte d'informa- tions en mémoire altérable, des temps de redémarrage et d'échauffement relativement longs, et même un endommagement des appa- reils par les courants et tensions transitoires créés. L'invention a donc pour objet un porte-fusible nouveau et perfectionné ne présentant pas les inconvénients des porte-fusibles connus du fait que sont minimisées et virtuellement éliminées les possibilités de déconnexions dues à une pression extérieure -sur la tête, à des vibrations ou analogue, ce porte-fusible étant facilement monté et démonté, facilement assemblé et rapidement mis en service. Le porte-fusible, suivant l'invention, comporte une embase cy- lindrique creuse et une tête cylindrique creuse, les dimensions de la tête lui permettant de se loger dans l'embase, l'embase comportant une borne latérale et une borne arrière, et il est caractérisé en ce que la borne latérale comporte au moins un doigt en forme de U ouvert vers l'axe central de l'embase cylindrique, ce doigt comportant un bossage formé à partir de sa base, dans le même sens que les branches du U et à l'intérieur dudit doigt, la tête comportant un corps de raccord à balonnette, lequel comporte au moins un bras en forme de J dont le contour définit un axe central coïncidant avec l'axe central de l'embase cylindrique, et qui a des dimensions lui permettant de se loger à l'intérieur du doigt lorsque la tête est insérée dans l'embase, puis tournée, la position du bossage étant choisie pour qu'il vienne en contact électrique permanent avec le bras en J lorsqu'il est logé dans le doigt en U. Dans un exemple de réalisation préféré, l'embase comporte une borne arrière et une borne latérale cylindrique pour la connexion en série du porte-fusible avec le circuit à protéger. La tête comporte un chapeau d'extrémité isolant et un élément conducteur en forme de bafonnette qui est inséré dans le chapeau. A un bout de l'élément en baïonnette, sont fixés un ressort à boudin et un ressort de maintien, qui sont tous deux reliés électriquement à un capuchon d'extrémité conducteur du fusible. L'autre bout de l'élément à baïonnette cons- titue la partie de tête du racord à baïonnette avec la borne latérale de l'embase. Le chapeau du bout opposé du fusible vient en contact électrique avec la borne arrière de l'embase. Une paire de doigts en forme de U prolonge un bord de la borne latérale cylindrique pour former la partie base du raccord à baron- nette. La partie tête est formée par deux bras en forme de J qui partent de l'extrémité de connexion du l'élément à baïonnette. Une fois assemblé, une connexion électrique est établie entre l'élément à baïonnette et la borne latérale, par l'intermédiaire des bras en J et des doigts en U. Le contact est normalement maintenu par la force exercée par le ressort à boudin qui s'exerce, d'une part, sur l'embase par l'intermédiaire du fusible et, d'autre part, sur la tête. Le ressort à boudin tend à écarter l'embase et la tête l'une de l'autre, alors que le raccord à balonnette les maintient ensemble. Si le porte-fusible est soumis à des vibrations, des secousses, ou si une pression est exercée sur la tête par inadvertance, il reste possible que le contact assuré par le ressort soit coupé, entrainant une perte de puissance dans le circuit protégeé. On a donc prévu les bossages en saillie sur la face intérieure du fond des doigts en U. Les dimensions de ces bossages sont choisies pour qu'ils se trouvent en contact permanent avec la surface extérieure des bras en J, quand ces bras ont été insérés dans les doigts. Les bossages évitent efficacement, dans le circuit protégé, toute perte de puissance due à des vibrations imposées au portefusble, ou encore à un contact accidentel avec la tête de ce portefusible. De plus, une bonne liaison électrique est maintenue, même si la tête est tournée par rapport à l'embase, du moins jusqu'à ce que les bras soient pratique- ment libérés des doigts lors d'un retrait délibéré de la tête et du fusible de l'embase. Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ain- si que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la des- O30cription suivante, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels: la Fig. 1 est une vue en perspective d'un porte-fusible suivant l'invention, la Fig. 2 est une vue en coupe du porte-fusible de la Fig. 1, selon la ligne 2-2, avec unfusible en verre cylindrique dans le porte-fusible, la Fig. 3 est une vue en coupe du porte-fusible, selon la ligne 3-3 de la Fig. 2, la- Fig. 4. est une vue en coupe d'un porte-fusible suivant l'invention, non assemblé et sans le fusible, et la Fig. 5 est une vue en perspective éclatée du porte-fusible de la Fig. 1, avec le fusible. Le porte-fusible 10 antichoc, suivant l'invention, se compose d'une embase 12 et d'une tête 14 qui sont facilement détachables. Comme le montrent les Figs. 1 et 4, l'embase 12 comporte un corps cylindrique fileté 16, une borne latérale 18, un séparateur isolant 20 et une borne arrière 22 en forme de cosse. Le corps cylindrique 16 est de préférence en matériau isolant tel que le plastique ou la bakélite. Le corps 16 comporte une collerette 30 à une première extrémité ouverte 42, une partie adjacente extérieurement filetée 32, une partie allongée 34 adjacente à la partie filetée 32, et une deuxième extrémité partiellement fermée 36. Le corps 16 de l'embase 12 est pratiquement creux et forme une cavité 40 dont le diamètre intérieur est réduit par paliers afin de définir des épaulements. La deuxième extrémité 16, partiellement fermée, est conçue pour qu'y soit montée de manière classique une borne arrière 22 en forme de cosse. La patte 52 de cette borne permet d'établir une liaison électrique extérieure. Les dimensions données à une première paroi cylindrique inté- rieure 62, à un deuxième épaulement 60 et à une deuxième paroi cylindrique intérieure 64 permettent de maintenir, en toute sécurité, la borne latérale 18 et le séparateur 20 à l'intérieur de la cavité du corps 16. On voit à la Fig. 5 que la borne latérale 18, qui est électriquement conductrice, comporte une partie principale, cylindri- que et creuse. Une patte de connexion allongée et plate 94 prolonge un premier bord 92 de la partie cylindrique 90. Deux doigts en forme de U 98, à 1800 l'un de l'autre, prolongent le deuxième bord 96 de la partie cylindrique 90. Les doigts en U 98 sont ouverts en direction de l'axe 100 de la partie cylindrique 90, comme le montrent les Figs. 4 et 5. Des bossages 104 sont prévus sur la face intérieure 102 de la base des doigts en U 98. Ces bossages sont en saillie intérieurement dans le sens des branches en U et vers le séparateur isolant 20 afin de définir avec celui-ci un intervalle prédéterminé. Le séparateur isolant 20 est creux, de forme cylindrique, et de dimensions telles qu'il s'ajuste dans la partie principale, cylindri- que et creuse 90 de la borne latérale 18, se prolonge au-delà du deuxième bord 96 de cette partie principale, et même légèrement au-delà des doigts en U 98 avec lesquels il est en contact. Lorsque l'embase 12 est assemblée, la patte de connexion élec- trique 94 sort d'une ouverture latérale 110 prévue au milieu du corps 16. Le corps 16 présente un creux 112 qui facilite l'insertion de la patte de connexion 94 dans l'ouverture 110, et permet, dans un espace relativement limité, un câblage facile sur la patte 94. La tête 14 est dimensionnée pour se loger dans la cavité 40 de l'embase 12, lorsque le porte-fusible 10 est assemblé. Comme le montrent les Figs. 4 et 5, la tête 14 comporte un capuchon d'extré- mité isolant 80, un élément conducteur à baïonnette 82, un ressort de compression ou ressort à boudin 84 et un ressort de maintien du fusible 86. L'élément à baïonnette 82 est creux, de forme cylin- drique, ouvert à une première extrémité 120 et fermé à sa deuxième extrémité 122. Le capuchon d'extrémité isolant 80, qui recouvre l'extrémité fermée 122 de la tête 14, comporte une collerette 76. Un épaulement 70 formé dans la cavité 40 de l'embase 12 limite l'inser- tion de la tête 14 dans l'embase. Lorsque la tête 14 est insérée dans l'embase 12, le capuchon d'extrémité 80 est concentrique à la paroi intérieure 72 du corps 16. Le ressort 86 de maintien du fusible est un ressort semi-cylin- drique en forme de lame fixé sur la paroi intérieure 144 de l'élément 82, à proximité de la première extrémité ouverte 120. Les dimensions du ressort 86 sont choisies pour qu'il coince légèrement le premier capuchon d'extrémité conducteur 152 d'un fusible 150. Le ressort de compression 84 est un ressort à boudin dont la première extrémité 140 est fixée sur la surface intérieure 146 de l'extrémité fermée 122 de l'élément 82. L'extrémité ouverte 120 de l'élément 82 forme deux bras en forme de J 130 décalés de 180 , dont le contour définit un axe coincidant avec l'axe des doigts en U 98 de la borne latérale 18, lorsque la tête 14 est insérée dans l'embase 12 et tournée dans le sens des aiguilles d'une montre par rapport à cette embase. Le porte-fusible 10 est normalement fixé sur un tableau 180, comme le montre la Fig. 2, en vissant un écrou 31 sur la partie filetée 32 du corps 16, lorsque la partie allongée de ce corps a été passée par une ouverture 182 du tableau 180, le tableau se trouvant bloqué entre l'écrou 31 et la collerette 30 du corps 16. Lorsque le porte-fusible 10 a été complètement assemblé, avec un fusible 150, comme le montre la Fig. 2, la face 81 du capuchon d'extrémité 80 de la tête 14 est au niveau de la face 38 de la collerette 30. Par ailleurs, le ressort 84 est comprimé entre le premier capuchon d'extrémité 152 du fusible 150 et l'extrémité fermée 122 de l'élément conducteur à balonnette 82. le deuxième capuchon d'extrémité conducteur 154 du fusible 150 est donc maintenu en bon contact électrique avec la borne arrière 22. Pour que le ressort 84 soit maintenu en compression entre l'élément 82 et le fusible 150, les bras en J 130 de l'élément 82 sont tenus par les doigts en U 98 de la borne latérale 18 fixée à l'embase 12. La liaison électrique entre le premier capuchon d'extrémité 152 du fusible 150 et la borne latérale 18 se fait par l'intermédiaire du ressort de maintien du fusible 86 et du ressort de compression 84. Le bord supérieur 134 des bras en J 130 est maintenu en bon contact électrique avec la partie supérieure 108 des doigts en U 98, sous l'effet de la pression exercée par le ressort de compression 84 sur l'élément 82 et sur l'embase 18 par l'intermédiaire du fusible 150. Cependant, comme la liaison électrique entre les bras en J et les doigts en U de la borne latérale 18 pourrait être coupée lors de vibrations ou si la t8te était pressée par inadvertance, on a prévu des bossages 104 en saillie sur les fonds des doigst en U et placés de manière à assurer un contact permanent avec la surface extérieure 132 des bras 130, quelle que soit la partie de ces bras insérée dans les doigts. Le retrait d'un fusible grillé se fait très facilement à l'aide d'un tournevis classique, quoique ce retrait puisse se faire égale- ment à l'aide d'une pièce ou à la main. Pour retirer un fusible, on insère la lame du tournevis, par exemple, dans la fente 190 de la t8te 14, on enfonce légèrement la t8te dans l'embase 12, et on la tourne d'un quart de tour environ dans le sens contraire des ai- guilles d'une montre, tout en la maintenant enfoncée. On permet donc ainsi que l'extrémité relevée 136 des bras 130 se déplace aisément à l'intérieur des doigts 98. Si la tête 14 n'est pas maintenue enfon- cée, l'extrémité relevée 136 bute dans la partie supérieure 108 des doigts 98, ce qui empêche de tourner plus en avant la tête qui ne peut pas alors être retirée. Lorsque la tête a été enfoncée et tournée, on la libère, et, sous l'effet du ressort de compression 84, elle est repoussée partiellement hors de l'embase 12, L'ensemble tête et fusible, ce dernier maintenu légèrement par le ressort de maintien 86, peut alors être retiré aisément de l'embase 12 et le fusible 150 peut être 8té et remplacé, si nécessaire. La procédure inverse est suivie pour remonter la tête 14 et le fusible dans l'embase. Il est bien entendu que la description qui précède a été faite à titre d'exemple non-limitatif, et que des variantes peuvent être envisagées sans, pour cela, sortir du cadre de l'invention. -8 REVENDICATIONS 1) Porte-fusible (10) pour fusible électrique se composant d'une embase cylindrique creuse (12) et d'une tête cylindrique creuse (14), les dimensions de la tête lui permettant d'être logée dans l'embase, laquelle comporte une borne latérale (18) et une borne arrière (22), caractérisé en ce que la borne latérale (18) comporte au moins un doigt en forme de U (98) ouvert vers l'axe de l'embase cylindrique, ce doigt comportant un bossage (104) en saillie à l'intérieur de son fond et dans le sens des branches du U, la tête comportant un élément conducteur à baïonnette (82) qui comporte au moins un bras en forme de J (130) dont le contour définit un axe coïncidant avec l'axe de l'embase cylindrique, et dont les dimensions lui permettent de se loger dans le doigt lorsque la tête est insérée dans l'embase et tournée, la position du bossage étant telle qu'il vient en contact électrique permanent avec le bras (130) lorsque ce bras a été logé dans le doigt. 2) Porte-fusible selon la revendication 1, caractérisé en ce que la borne latérale comporte une pluralité de doigts en forme de U (98), et en ce que l'élément à baïonnette comporte une pluralité de bras en forme de J (130), les contours des bras définissant un axe coïncidant avec l'axe de l'embase cylindrique, et les dimensions de ces bras leur permettant d'être logés dans les doigts. 3) Porte-fusible selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'embase cylindrique creuse comporte une première extrémité ouverte (42), une deuxième extrémité partiellement fermée (36) et, dans sa partie centrale, une ouverture latérale (110), la borne arrière (22) sortant de la deuxième extrémité partiellement fermée, et la borne latérale (18) sortant par l'ouverture latérale (110) de la partie centrale, ce qui permet un raccordement électrique relative- ment aisé du porte-fusible. 4) Porte-fusible selon la reyendication 3, comportant un fusi- ble (150) formé d'un corps cylindrique avec des premier (152) et second (154) capuchons d'extrémité conducteurs, -caractérisé en ce que l'élément conducteur à baïonnette (82) comporte une première extrémi- té ouverte (120), une deuxième extrémité fermée (122) et présente une paroi intérieure latérale cylindrique (144), la tête comportant en outre un ressort de compression (84) et un ressort de maintien du fusible (86), le ressort de compression étant fixé, par une première extrémité, sur la deuxième extrémité fermée de l'élément à baïonnette (82) à l'intérieur de celui-ci, ce ressort de compression étant, par sa deuxième extrémité, en contact avec le premier capuchon d'extrémi- té du fusible (152), le ressort de maintien du fusible étant placé dans l'élément conducteur à baïonnette (82) pour venir en contact avec le premier capuchon d'extrémité du fusible et le coincer légère- ment, le deuxième capuchon d'extrémité du fusible étant en contact électrique avec la borne arrière, de sorte qu'un circuit série soit établi entre cette borne arrière et la borne latérale. ) Porte-fusible selon la revendication 4, caractérisé en ce que le ressort de compression (84) repousse la tête en l'éloignant de l'embase lorsque le fusible se trouve dans le porte-fusible, les bras en forme de J (130) se bloquant dans les doigts en forme de U (98) lorsque la tête et l'embase sont ainsi repoussées en sens opposés. 6) Porte-fusible selon la revendication 3, 4 ou 5, caractérisé en ce que l'embase comporte un écrou (31), une collerette (30) et une partie filetée extérieurement (32) adjacente à sa première extrémité ouverte, l'embase pouvant 8tre montée sur un tableau (180) qui comporte une ouverture permettant d'y faire passer l'embase, et l'écrou pouvant être engagé sur la partie filetée de cette embase, de sorte que cette dernière se situe pratiquement derrière le tableau lorsque l'écrou est serré, avec le tableau lui-même serré entre cet écrou et la collerette.