Brevet FR2885330A1 — publié le 20061110

ALLUME-CIGARE ET PRISE MULTIFONCTION POUR VEHICULE AUTOMOBILE L'invention est relative à un allume-cigare ou à une prise multifonction, notamment destiné(e) à être monté(e) dans un véhicule automobile, notamment sur son tableau de bord. On connaît, par exemple des brevets FR 2 675 749, FR 2 630 057 ou FR 2 758 111, des allume-cigares comportant un connecteur pour leur alimentation électrique par la batterie du véhicule et un corps d'allumage dans lequel vient s'enficher un bouchon chauffant amovible. Optionnellement, le corps d'allumage peut être équipé d'une bague non éclairante, ou éclairante. Dans ce dernier cas, la bague porte un module éclairant comprenant la source lumineuse munie de moyens de connexion électrique reliés au connecteur. Une fois monté sur le tableau de bord, l'allume-cigare ou la prise multifonction peut être disposé(e) à proximité de faisceaux de câbles ou de tout élément équipant le tableau de bord et susceptibles d'être affectés par une élévation de température. Lors du cycle de chauffe, l'allume-cigare dégage un flux thermique pouvant engendrer une augmentation de la température de son environnement immédiat, ce qui n'est pas souhaitable. II peut être recommandé de munir l'allume-cigare d'un moyen qui va l'isoler thermiquement de son environnement, mais les moyens d'isolation thermique proposés jusque là ne sont pas pleinement satisfaisants. Un échauffement est également possible dans le cas d'une prise multifonction, même s'il est généralement plus modéré. L'invention a pour but de mettre au point un nouveau type d'allume-cigare ou de prise multifonction muni de moyens d'isolation thermique améliorés vis-à-vis de l'environnement extérieur, et qui soient notamment efficaces sur le plan thermique tout en étant peu coûteux et/ou simples à monter et/ou simples à fabriquer et/ou simples à adapter à tout type d'allumecigare ou de prise multifonction. L'invention a pour objet un allume-cigare, notamment pour véhicule automobile, comportant un corps creux d'allumage comportant des moyens de connexion électrique et destiné à coopérer avec un bouchon chauffant amovible, ledit corps d'allumage étant muni d'un écran thermique à base de polymère(s), notamment de polymère(s) thermoplastique(s). Il peut également être à base de polymère(s) thermodurcissable(s). On comprend par le terme à base de polymère(s) tout matériau comportant majoritairement un ou plusieurs polymères, auxquels peuvent s'ajouter différents additifs ou charges, de nature organique et/ou minérale. Il s'est avéré qu'un matériau polymère pouvait remplir de façon tout à fait satisfaisante un rôle d'isolant thermique vis-à-vis d'un allume-cigare. Le fait de le choisir en matériau polymère confère à l'écran une légèreté appréciable. En outre, par les techniques de moulage connues, on va pouvoir donner aisément différentes formes à l'écran. II peut être adapté, ajouté à tout allume-cigare ou à toute prise multifonction existant. Il est également peu coûteux. L'invention a également pour objet une prise multifonction, notamment pour véhicule automobile, comportant un corps creux faisant office de prise de courant comportant des moyens de connexion électrique et destiné à coopérer avec une prise accessoire amovible, ledit corps creux étant muni d'un écran thermique à base de polymère, notamment de polymère(s) thermoplastique(s). En effet, même si l'échauffement du corps de prise de courant d'une prise multifonction est généralement moindre que celui d'un allume-cigare, il est dans le cadre de l'invention d'appliquer ce type d'écran thermique à des corps de prises multifonction, par exemple du type décrits dans le brevet EP1508471. Mutadis mutandi, les caractéristiques de l'invention s'appliquant à l'écran thermique pour allume-cigare s'appliquent à l'écran thermique pour prise multifonction, les caractéristiques de l'invention s'appliquant au corps creux d'allumage pour allume-cigare s'appliquent au corps creux faisant office de prise de courant pour prise multifonction, les caractéristiques de l'invention s'appliquant au bouchon chauffant amovible de l'allume-cigare s'appliquent à la prise de courant accessoire amovible de la prise multifonction. Ci-après, le terme de corps creux correspond aussi bien au corps creux d'allumage de l'allume-cigare qu'au corps creux de prise de courant de la prise multifonction. De préférence, l'écran thermique est un composant creux entourant au moins localement le corps creux. Un mode de réalisation de l'invention consiste à choisir un corps creux qui comporte une portion substantiellement cylindrique, et l'écran thermique, entoure ledit corps sur plus de 50%, notamment au moins 70% de la hauteur de ladite portion cylindrique. De préférence, l'écran thermique et le corps creux ont, dans la zone de la portion du corps creux entourée par l'écran, des formes géométriques complémentaires, en étant notamment tous les deux de parois substantiellement cylindriques. Différentes configurations relatives entre écran thermique et corps creux peuvent être prévues. Par exemple, les parois de l'écran thermique et du corps creux sont au moins localement ou entièrement soit en contact soit espacées par une lame d'air. On peut aussi adopter une solution intermédiaire, où la paroi extérieure du corps creux et la paroi intérieure de l'écran thermique sont dans certaines zones en contact et dans d'autres zones distantes. Le choix d'une configuration va prendre en compte différents paramètres, notamment le fait qu'il est avantageux que l'on puisse monter ensemble les deux pièces sans difficulté, et le fait qu'une mince lame d'air entre les deux composants favorise l'effet d'isolation thermique du corps d'allumage que l'on recherche. Selon un mode de réalisation de l'invention, le corps creux est muni d'un connecteur à l'une de ses extrémités et d'une ouverture destinée à recevoir le bouchon amovible (respectivement la prise de courant accessoire de la prise multifonction) à l'autre de ses extrémités, l'écran thermique entourant le corps creux substantiellement d'une extrémité à l'autre. On garantit ainsi un effet d'écran maximal vis-à-vis de la chaleur susceptible de rayonner de tout le corps creux. De préférence, l'écran thermique se prolonge, à l'extrémité du corps creux destinée à recevoir le bouchon amovible (ou la prise accessoire dans le cas d'une prise multifonction), par une bague venant enserrer l'ouverture du corps creux. Or certains modèles d'allume-cigare (et de prise multifonction), comme celui décrit dans le brevet FR 2 758 111 précité, possèdent ce type de bague, généralement en plastique coloré, qui joue un rôle esthétique et qui peut être éclairante également. Le côté particulièrement ingénieux de l'invention est que écran thermique et bague peuvent ne faire qu'une seule et unique pièce, ce qui simplifie grandement le montage de l'allume-cigare (ou de la prise multifonction). Ajouter ainsi un appendice à la bague pour obtenir une isolation thermique est donc original et efficace. Le plus simple est de choisir un même matériau pour cette pièce écran/bague, par exemple en plastique coloré, transparent ou translucide si on veut une bague éclairante apte à conduire la lumière. Mais on peut également avoir une bague sur laquelle on vient surmouler l'écran (ou réciproquement), qui, lui, est choisi en un polymère plus performant, plus résistant à la chaleur que le polymère choisi pour la bague. Si la bague est éclairante, elle est associée à un module éclairant. Ce module éclairant est par exemple fixé mécaniquement soit à la partie bague, soit à la partie écran thermique de la pièce. De préférence, l'écran thermique et le corps creux sont munis de moyens complémentaires de guidage pour faciliter l'insertion du corps creux dans l'écran thermique, et assurer le centrage relatif des deux pièces. Il s'agit notamment d'au moins une strie coopérant avec une rainure. On peut avoir la strie sur la paroi interne de l'écran et la rainure sur la paroi extérieure du corps creux, ou l'inverse. De préférence, l'écran thermique et le corps creux sont munis de moyens complémentaires de verrouillage mécanique de l'écran sur le corps creux, notamment au moins une patte de clippage coopérant avec une ouverture. Comme précédemment, la patte peut être sur l'écran et l'ouverture correspondante sur le corps creux ou l'inverse. Optionnellement, l'écran thermique est muni sur sa paroi extérieure d'un moyen mécanique, appelé clé de détrompage, destiné à faciliter le montage de l'allume-cigare dans le véhicule, notamment sur son tableau de bord. Il peut s'agir d'une strie ou d'une rainure coopérant avec une forme complémentaire prévue sur le tableau de bord et permettant son coulissement dans le tableau de bord avec un positionnement correct du corps creux, ledit corps creux ayant été préalablement verrouillé à l'écran avec le centrage relatif voulu. Optionnellement, l'écran thermique comporte une portion cylindrique échancrée. C'est notamment le cas quand il est associé en une même pièce avec la bague et que celle-ci est éclairante: si on choisit un allumecigare (ou une prise multifonction) monté par l'avant sur le tableau de bord, il peut en effet être utile que l'écran présente une échancrure facilitant le passage du module éclairant de la bague, comme les figures le détailleront par la suite. Selon un exemple, l'écran thermique selon l'invention est choisi à base de polycarbonate(s) : c'est un polymère économique qui résiste bien à la chaleur. Suivant les contraintes d'environnement ou le type d'allume-cigare ou de prise multifonction, on peut choisir le polycarbonate le plus approprié. L'écran peut être en un matériau transparent/translucide, tout particulièrement s'il fait partie intégrante avec la bague dans une version éclairante. L'écran peut aussi être choisi opaque et de couleur foncée pour maximiser ses capacités à absorber la chaleur susceptible de rayonner du corps creux. L'invention a aussi pour objet tout moyen de locomotion, notamment tout véhicule automobile, comportant au moins un allume-cigare ou une prise multifonction selon l'une des revendications précédentes. L'invention sera décrite ci-après à l'aide de deux exemples non limitatifs illustrés par les figures suivantes: - Fig.la,lb: représentent deux vues en perspective d'un premier écran thermique de l'allume-cigare selon l'invention, - Fig.2a,2b: représentent les deux mêmes vues de l'écran thermique selon la figure 1, une fois l'écran monté sur le corps d'allumage de l'allume-cigare, - Fig.3: représente une section longitudinale de l'allume-cigare utilisant l'écran thermique et le corps d'allumage des figures 1 et 2, - Fig.4a,4b: représentent deux vues en perspective d'un second écran thermique de l'allume-cigare selon l'invention, - Fig.5a,5b: représentent les deux mêmes vues de l'écran thermique selon la figure 4, une fois l'écran monté sur le corps d'allumage de l'allume-cigare, - Fig.6: représente une section longitudinale de l'allume-cigare utilisant l'écran thermique et le corps d'allumage des figures 3 et 4. Toutes ces figures sont schématiques et ne respectent pas nécessairement l'échelle entre chacun des composants représentés, pour plus de clarté. Exemple 1 Cet exemple se rapporte aux figures 1 à 3. II concerne un allume-cigare sans bague éclairante. Tous les composants et le montage de l'allumecigare ne seront pas nécessairement décrits en détail quand ils ne concernent pas directement l'invention. On pourra, pour plus de détails, se reporter notamment aux brevets cités dans le préambule. La figure la représente l'écran thermique 1 selon l'invention. Il s'agit d'un composant creux en polycarbonate. On choisit un polycarbonate standard, qui résiste thermiquement jusqu'à environ 120 . On peut choisir également un polycarbonate modifié, de façon à supporter sans dégradation des températures supérieures, par exemple jusqu'à 170 ou 180 au moins. (polycarbonate standard ou polycarbonate dit haute température ) . Ici, on choisit un polycarbonate opaque, de préférence noir pour mieux absorber la chaleur. L'écran 1 a été moulé par une technique connue d'injection. II comporte une portion 2 sous la forme générale d'un cylindre creux, de diamètre intérieur d d'environ 22 mm en partie haute tel qu'il est représenté en figure 1, de diamètre extérieur correspondant au diamètre de l'ouverture sur le tableau de bord du véhicule, et de hauteur h d'environ 40 mm. Cette portion 2 est prolongée à l'une de ses extrémités par une portion 3 qui prend la forme d'une bague évasée, avec un rebord 11, et présentant une face avant 12 munie d' une rainure ronde 4. A l'autre extrémité de la portion 2, on a deux échancrures 5,5' de découpe rectangulaire pour faciliter l'injection de la pièce. Dans la portion 2 à proximité de la bague 3, l'écran présente une ouverture 6 associée à une patte 7 de fixation au tableau de bord du véhicule, patte qui est inclinée par rapport à l'axe du cylindre: l'ouverture 6 permet à la patte 7 de se déformer lors de l'introduction de l'écran dans le tableau de bord. Sur la paroi interne de la portion cylindrique 2, a été pratiquée une rainure 8 de profil arrondi sur environ les deux tiers de la hauteur de la portion 1, du côté de la bague 3. Sont également présentes sur la paroi interne de la portion 2 deux pattes de clippage 9,9' disposées l'une en face de l'autre, sous forme d'ergots (également représentés à la figure 3). Sur la paroi extérieure de la portion 2 a été prévue une strie 10 sur toute la longueur de ladite portion. Les figures 2a, 2b et 3 montrent l'assemblage de cet écran avec le corps d'allumage 20. Ce composant creux est également de forme essentiellement cylindrique. Ses dimensions sont conformes aux normes en vigueur (notamment la norme SAE J834). En considérant la figure 3, on voit qu'il a une première partie 31 cylindrique, qui se prolonge en une seconde partie 32, également cylindrique et qui est munie de deux ajourages. Ces ajourages sont des ouvertures pratiquées dans la paroi de l'écran qui servent à permettre l'expansion/l'ouverture du bilame 37 (décrit plus loin) quand l'allume-cigare est en cycle de chauffe. A l'une de ses extrémités est monté, de façon connue, un connecteur 21. A l'autre extrémité, il présente une ouverture évasée avec un rebord de forme complémentaire à la bague 3 de l'écran 1. On vient insérer le corps d'allumage dans l'écran, avec un contact mécanique entre les deux pièces au niveau de la bague 3 de l'écran et de l'ouverture 20, la rainure 4 de la bague 3 permettant de positionner correctement dessus le rebord de l'ouverture 20. L'ensemble offre alors une face d'entrée sensiblement plane 22 associant les surfaces des pièces 3 et 20. La rainure 8 de l'écran coopère avec la strie 33 du corps d'allumage représentée à la figure 3 pour guider le mouvement d'insertion du corps d'allumage dans l'écran. Les pattes de clippage 9,9' verrouillent l'écran 1 par rapport au corps d'allumage 20 en fin de course, en coopérant avec des ouvertures dans le corps d'allumage représentés à la figure 3 sous les références 34, 34'. En position verrouillée, on a donc l'écran thermique qui, dans la portion la plus proche de la bague, a une paroi interne très proche, de préférence en contact mécanique avec la paroi externe correspondante du corps d'allumage. Dans la partie la plus basse (telle que l'allume-cigare est représenté en figure 3), on a une distance d'environ 1,5 à 4 mm, notamment d'environ 2 à 3 mm, entre ces deux parois, ce qui délimite une lame d'air annulaire 35 renforçant l'isolation thermique recherche du corps d'allumage. Si on se rapporte plus précisément à la figure 3, on voit une autre particularité de l'écran thermique 1 non encore décrit: environ à mi-hauteur de la hauteur totale de l'écran, on a en fait dédoublé localement ses parois, ce qui créer une lame d'air annulaire supplémentaire 36 favorisant les propriétés d'isolation thermique de l'écran 1, tout en permettant un renforcement mécanique de l'écran dans cette zone. Les petites flèches de la figure 3 symbolisent la zone du corps d'allumage la plus susceptible de dégager de la chaleur, c'est également dans cette zone que la lame d'air 32 est la plus épaisse. La figure 3 représente certains des composants logés dans le corps de l'allume-cigare: le composé 37 est un bilame, qui, de façon connue, sert de disjoncteur thermique. L'élément 39 est une vis maintenant le connecteur 21 à l'extrémité du corps d'allumage 2. Le connecteur 21 définit une cavité faite en un matériau isolant électriquement et comprenant une languette de connexion 40 de pôle positif et une languette de connexion 41 de mise à la masse. Exemple 2 Cet exemple se rapporte aux figures 4 à 6. Il concerne un allume-cigare à bague éclairante. Les figures 4a et 4b représentent l'écran thermique de cet exemple, selon des vues similaires aux vues des figures précédentes 1 a et 1 b. Les références utilisées seront les mêmes qu'aux figures la et 1 b. La principale différence d'avec l'écran thermique selon l'exemple 1 est le fait que l'écran est ici largement échancré à l'extrémité opposée à l'extrémité où se trouve la bague 3. Telle que représentée à la figure 4b, L'échancrure a un profil p arrondi, qui relie le point A, situé à environ la moitié de la hauteur totale de l'écran 1, au point B, qui se trouve à l'extrémité de l'écran 2 opposée à la bague à distance maximale de celle-ci. D'autres profils peuvent être choisis, notamment des échancrures plus prononcées. Ainsi, le profil p tel que représenté à la figure 4b pourrait aussi suivre une ligne qui rejoindrait le point A au point C, situé sur le bord opposé au point A (ou tout point localisé entre les points B et C). Le point A peut aussi être choisi pour être plus près ou plus loin de la bague 3. L'écran thermique comprend aussi deux pattes de fixation 60 et 61. La présence de l'échancrure et de ces pattes est liée au fait que l'on a ici une bague munie d'un module éclairant 50, comme représenté aux figures 5a et 5b: l'écran 2 est fait en un polycarbonate translucide, qui peut prendre toute une palette de couleurs, rouge, vert ou jaune par exemple. Le module éclairant 50 comprend de façon connue une source lumineuse (lampe standard ou diode électroluminescente) et des moyens de connexion électrique non représentés. Il est fixé d'une part au connecteur 21 afin d'assurer l'alimentation électrique de la source par des moyens mécaniques et électriques appropriés, et d'autre part à l'écran thermique: la patte de fixation 60 de l'écran est clippée sur une ouverture complémentaire 42 prévue sur le module éclairant 50. L'échancrure de profil p est utile lors du montage par l'avant de l'allume-cigare dans le tableau de bord du véhicule: conformément, par exemple, à l'enseignement du brevet FR 2 758 111 précité, en position montée, le corps d'allumage 20 et l'écran thermique 1 muni du module éclairant 50 sont coaxiaux, comme représenté à la figure 5a. Mais lors du montage, on fait basculer le corps d'allumage par rapport à l'écran thermique, grâce à la présence de l'échancrure de l'écran thermique dans un mouvement précisé par une flèche, de façon à permettre l'introduction du module éclairant, qui est encombrant, dans l'ouverture du tableau de bord. La présence de l'échancrure ne s'est pas avérée significativement pénalisante en termes de propriété d'isolation thermique de l'écran. La figure 6 représente une section longitudinale de l'allume-cigare selon l'exemple 2, à l'instar de la figure 3 pour l'exemple 1. On soulignera ici essentiellement les caractéristiques qui différencient le second exemple par rapport au premier: ici, le connecteur 21 a une languette de connexion électrique supplémentaire de pôle positif (non représentée) pour alimenter le module éclairant 50. La paroi de l'écran thermique 2 est également un peu différent en ce sens qu'il n'a plus de double paroi, mais présente simplement un décrochement à la hauteur h, qui permet de délimiter une lame d'air annulaire 62 d'une épaisseur d'environ 1,5 à 4 mm, notamment d'environ 2 à 3 mm. On ne rentre pas dans le détail de la conception du bouchon chauffant, non représenté, destiné à coopérer avec le corps d'allumage. II suffit d'indiquer que l'allume-cigare selon l'invention peut fonctionner avec tout bouchon standard, comportant généralement deux parties mobiles axialement l'une par rapport à l'autre, par exemple à l'aide d'un ressort de rappel de type hélicoïdal, l'une des parties étant muni d'un bouton de préhension solidaire d'un embout isolant portant un support pour un corps de chauffage, par exemple sous forme d'une résistance enroulée en spirale à l'intérieur d'une coupelle. Les allume-cigares munis de l'un ou l'autre de ces écrans thermiques passent les cahiers des charges les plus exigeants en termes de contrôle de dégagement de chaleur. En outre, en réunissant en une seule pièce bague et écran thermique, on réalise d'importants gains de productivité, et on facilite le montage de l'allume-cigare dans son ensemble. L'invention peut s'appliquer aussi bien aux allume-cigares qu'aux prises multifonction. En mettant au point une pièce unique faisant à la fois office de bague et d'écran thermique, elle propose ainsi un composant standardisé et performant, adaptable aussi bien aux allume cigare qu'aux prises multifonction. REVENDICATIONS 1. Allume-cigare, notamment pour véhicule automobile, comportant un corps creux d'allumage (20) comportant des moyens de connexion électrique (21) et destiné à coopérer avec un bouchon chauffant amovible, caractérisé en ce que ledit corps d'allumage est muni d'un écran thermique (1) à base de polymère(s), notamment de polymère(s) thermoplastique(s). 2. Prise multifonction, notamment pour véhicule automobile, comportant un corps creux faisant office de prise de courant comportant des moyens de connexion électrique et destiné à coopérer avec une prise accessoire amovible, caractérisé en ce que ledit corps creux est muni d'un écran thermique (1) à base de polymère(s), notamment de polymère(s) thermoplastique(s). 3. Allume-cigare ou prise multifonction selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le l'écran thermique (1) est un composant creux entourant au moins localement le corps creux (20). 4. Allume-cigare ou prise multifonction selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps creux (20) comporte une portion substantiellement cylindrique et en ce que l'écran thermique (1) entoure ledit corps sur plus de 50%, notamment au moins 70% de la hauteur de ladite portion cylindrique 5. Allume-cigare ou prise multifonction selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'écran thermique (1) et le corps creux (20) ont, dans la zone de la portion du corps creux entourée par l'écran, des formes géométriques complémentaires, en étant notamment tous les deux de parois substantiellement cylindriques. 6. Allume-cigare ou prise multifonction selon l'une des revendications précédente, caractérisé en ce que les parois de l'écran thermique (1) et du corps creux (20) sont au moins localement en contact et/ou sont espacées par une lame d'air (35,36,62). 7. Allume-cigare ou prise multifonction selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps creux (20) est muni d'un connecteur (21) à l'une de ses extrémités et d'une ouverture destinée à recevoir le bouchon ou la prise amovible à l'autre de ses extrémités, et en ce que l'écran thermique (1) entoure ledit corps creux (20) substantiellement d'une extrémité à l'autre. 8. Allume-cigare ou prise multifonction selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'écran thermique (1) se prolonge, à l'extrémité du corps creux (20) destinée à recevoir le bouchon ou la prise amovible, par une bague (3) venant enserrer l'ouverture du corps creux (20). 9. Allume-cigare ou prise multifonction selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la bague (3) de l'écran thermique (1) venant enserrer l'ouverture du corps creux (20) est éclairante. 10. Allume-cigare ou prise multifonction selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la bague éclairante (3) de l'écran thermique est associée à un module éclairant (50). 11. Allume-cigare ou prise multifonction selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le module éclairant (50) est fixé mécaniquement à l'écran thermique (1). 12. Allume-cigare ou prise multifonction selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'écran thermique (1) et le corps creux (20) sont munis de moyens complémentaires de guidage (8, 33) pour faciliter l'insertion du corps de guidage dans l'écran thermique, notamment au moins une strie coopérant avec une rainure. 13. Allume-cigare ou prise multifonction selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'écran thermique (1) et le corps creux (20) sont munis de moyens complémentaires de verrouillage mécanique de l'écran sur ledit corps creux, notamment au moins une patte de clippage (9,9') coopérant avec une ouverture (34,34'). 14. Allume-cigare ou prise multifonction selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'écran thermique (1) est muni sur sa paroi extérieure d'un moyen mécanique détrompeur (10) destiné à faciliter le montage de l'allume-cigare ou de la prise multifonction dans le véhicule. 15. Allume-cigare ou prise multifonction selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'écran thermique (1) comporte une portion cylindrique échancrée. 16. Allume-cigare ou prise multifonction selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'écran thermique (1) est à base de polycarbonate(s). 17. Allume-cigare ou prise multifonction selon l'une des revendications 15 précédentes, caractérisé en ce que l'écran thermique (1) est en un matériau transparent/translucide. 18.Véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comporte au moins un allume-cigare et/ou une prise multifonction (1,20) selon l'une des revendications 20 précédentes.