Brevet FR2990569A1 — publié le 20131115

ÉQUIPEMENT ÉLECTRIQUE À BOÎTIER(S) DE PROTECTION DE BORNE(S) ÉLECTRIQUE(S) ET DE COSSE(S) ASSOCIÉE(S) L'invention concerne les équipements électriques comprenant au moins une borne électrique devant être couplée à une cosse électrique d'un câble d'alimentation. Comme le sait l'homme de l'art, certains systèmes comportent un ou plusieurs équipements électriques comprenant au moins une borne électrique 1 o qui est destinée à être couplée à une cosse électrique placée à une extrémité d'un câble d'alimentation dont l'extrémité opposée est connectée à un autre équipement électrique. C'est par exemple le cas, bien que non limitativement, de certains boîtiers électroniques (ou calculateurs ou encore superviseurs) qui équipent des véhicules, éventuellement de type automobile, et qui doivent 15 être connectés à l'une des bornes d'une batterie rechargeable afin d'être alimentés en courant, ainsi qu'éventuellement à un autre équipement électrique (comme par exemple un démarreur ou un alterno-démarreur) afin de l'alimenter en courant de façon contrôlée. L'inconvénient principal de ce type de connexion réside dans le fait 20 que l'extrémité saillante de chaque borne électrique de l'équipement électrique et la cosse électrique associée sont exposées. Par conséquent, lorsque le système, qui comprend cet équipement électrique, subit un choc important (par exemple lors d'une collision), l'extrémité saillante de l'une des bornes électriques de cet équipement électrique et/ou la cosse électrique 25 associée peu(ven)t contacter un élément conducteur électriquement qui était initialement installé dans leur environnement et raccordé à la masse. Un tel contact peut provoquer un court-circuit qui peut empêcher l'équipement électrique de fonctionner correctement (et par exemple d'assurer des fonctions sécuritaires) et/ou peut produire des étincelles qui peuvent 30 provoquer un incendie et/ou peut provoquer des brulures par électrocution. Plusieurs dispositifs coupe-circuit ont certes été proposés pour interrompre le couplage entre une borne électrique saillante et une cosse d'un câble d'alimentation, notamment pour des batteries rechargeables de véhicule. Ils sont notamment décrits dans les documents brevet FR 1573901, US 2009/286147, FR 2192366 et FR 2552379. Mais ces dispositifs s'avèrent complexes et/ou onéreux et/ou peu faciles à mettre en oeuvre. En outre, ils n'empêchent pas que la cosse soit contactée par un élément voisin conducteur électriquement qui s'est rapproché d'eux lors d'un choc, et donc ils ne peuvent pas empêcher la survenue d'un court-circuit lorsque cette cosse continue d'être alimentée, par exemple du fait que son câble d'alimentation est connecté à une batterie rechargeable. 1 o L'invention a donc notamment pour but d'améliorer la situation, en empêchant les court-circuits entre une borne électrique d'un équipement électrique ou une cosse couplée à cette borne électrique et un élément voisin conducteur électriquement qui s'est rapproché suite à un choc. Elle propose à cet effet un équipement électrique comprenant : 15 - au moins une borne électrique externe, raccordée à un élément de liaison sécable et conducteur électriquement, et propre à être raccordée à une cosse d'un câble d'alimentation, et - un boîtier de protection réalisé dans un matériau isolant électriquement, propre à loger cette borne électrique et cette cosse, et agencé de manière 20 à induire la section de cet élément de liaison en cas de collision avec un élément voisin, tout en empêchant un contact électrique avec cette borne électrique et/ou cette cosse. On comprendra qu'en cas de choc la section de l'élément de liaison permet d'interrompre l'alimentation en courant de l'équipement électrique et 25 donc évite qu'il ne soit dégradé par un phénomène électrique induit par un court-circuit. En outre, le logement de la cosse et de la borne électrique dans le boîtier de protection empêche qu'ils ne soient contactés électriquement par un élément voisin conducteur électriquement et donc évite la formation locale d'un court-circuit lorsque la cosse est toujours alimentée via son câble 30 d'alimentation. L'équipement électrique selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - chaque boîtier de protection peut être propre, en cas de collision avec un élément voisin, à se déformer de manière à induire la section de l'élément de liaison correspondant. En variante, chaque boîtier de protection peut être propre, en cas de collision avec un élément voisin, à se désolidariser de l'équipement électrique de manière à induire la section de l'élément de liaison correspondant ; - chaque élément de liaison peut être sécable en au moins trois parties. Dans ce cas, une première partie est solidarisée à l'équipement électrique, une deuxième partie prolonge la première partie, et une troisième partie la prolonge la deuxième partie et est solidarisée à une borne électrique ; > la première partie peut comprendre une extrémité qui est solidarisée à la deuxième partie et qui est logée à l'intérieur d'une partie choisie de l'équipement électrique, et la troisième partie peut comprendre une extrémité qui est solidarisée à la deuxième partie et qui est logée à 15 l'intérieur du boîtier de protection ; - la partie choisie peut être une partie d'extrémité saillante qui présente une face avant inclinée et sensiblement au contact d'une face arrière inclinée que comprend le boîtier de protection ; il peut comprendre deux éléments de liaison solidarisés respectivement à 20 deux bornes électriques, elles-mêmes solidarisées respectivement à deux cosses au sein de deux boîtiers de protection ; chaque boîtier de protection peut comprendre deux sous-parties qui sont propres à être solidarisées l'une à l'autre ; il peut constituer un boîtier électronique qui est destiné à être alimenté en 25 courant par une batterie rechargeable, via un câble d'alimentation. L'invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant au moins un équipement électrique du type de celui présenté ci-avant. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à 30 l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 illustre schématiquement, dans une vue en coupe transversale, un premier exemple de réalisation d'un boîtier électronique selon l'invention auquel est solidarisée une cosse d'un câble d'alimentation, la figure 2 illustre schématiquement, dans une vue en coupe transversale, le boîtier électronique de la figure 1, avant la fermeture de son boîtier de protection, la figure 3 illustre schématiquement, dans une vue en coupe transversale, le boîtier électronique de la figure 1, avec son boîtier de protection déformé et avec son élément de liaison sectionné consécutivement à un choc avec un élément voisin, la figure 4 illustre schématiquement, dans une vue en coupe transversale, un second exemple de réalisation d'un boîtier électronique selon l'invention auquel est solidarisée une cosse d'un câble d'alimentation, la figure 5 illustre schématiquement, dans une vue en coupe transversale, le boîtier électronique de la figure 4, avec son boîtier de protection désolidarisé et avec son élément de liaison sectionné consécutivement à un choc avec un élément voisin. L'invention a pour but de proposer un équipement électrique EE, destiné à être installé dans un système, comportant au moins une borne électrique BE devant être couplée à une cosse électrique CE et devant être protégée, ainsi que cette dernière (CE), contre les court-circuits en cas de choc avec un élément voisin conducteur électriquement. Dans ce qui suit, on considère, à titre d'exemple non limitatif, que le système est un véhicule, éventuellement de type automobile. Mais l'invention n'est pas limitée à ce type de système. Elle concerne en effet tout type de système comprenant au moins un équipement électrique à borne(s) électrique(s) et susceptible(s), en cas de choc, d'être contactée(s) par un élément voisin conducteur électriquement. Par ailleurs, on considère dans ce qui suit, à titre d'exemple non limitatif, que l'équipement électrique EE est un boîtier électronique (ou calculateur ou encore superviseur), par exemple devant être connecté, d'une part, à l'une des bornes d'une batterie rechargeable afin d'être alimenté en courant, et, d'autre part, à un démarreur ou alterno-démarreur afin de l'alimenter en courant de façon contrôlée. Mais, l'invention n'est pas limitée à ce type d'équipement électrique. On a schématiquement illustré sur la figure 1 un premier exemple de réalisation d'un équipement électrique EE selon l'invention (ici un boîtier électronique). Comme illustré, cet équipement électrique EE comprend au moins une borne électrique BE, externe, raccordée à un élément de liaison EL sécable et conducteur électriquement, et (propre à être) raccordée à une cosse électrique CE qui est située à une extrémité d'un câble d'alimentation CA, et au moins un boîtier de protection BP. On notera que ce câble d'alimentation CA comprend une autre extrémité (non représentée) qui est, ici, connectée à une batterie rechargeable du véhicule. On notera également que dans l'exemple non limitatif décrit, le boîtier électronique EE comprend également une autre borne électrique (non représentée), solidarisée à un autre élément de liaison et couplée à une autre cosse (électrique) située à une extrémité d'un autre câble d'alimentation, et un autre boîtier de protection logeant cette autre borne électrique cette autre cosse (électrique). Cet autre câble d'alimentation comprend une autre extrémité qui est, ici, connectée à un démarreur ou alterno-démarreur. Chaque borne électrique BE (externe) est par exemple constituée par une vis comprenant une tige filetée métallique destinée à passer au travers d'un trou de couplage (ou oeillet) défini dans la cosse CE et sur laquelle peut être vissé un écrou MF destiné à immobiliser la cosse CE sur elle (et donc constituant un moyen de fixation). Chaque élément de liaison EL est connecté à des composants électriques ou électroniques de l'équipement électrique EE qu'il est, ici, chargé d'alimenter en courant issu du câble d'alimentation CA. Par ailleurs, chaque élément de liaison EL est par exemple une tige métallique munie d'au moins une zone d'affaiblissement (matérialisée en pointillés sur les figures). Chaque boîtier de protection BP est, d'une première part, réalisé dans un matériau isolant électriquement, d'une deuxième part, propre à loger une borne électrique BE et une cosse CE associée, et, d'une troisième part, agencé de manière à induire la section de l'élément de liaison EL correspondant en cas de collision avec un élément voisin, tout en empêchant un contact électrique avec cette borne électrique BE et/ou cette cosse CE. Lorsqu'un élément, qui était initialement installé dans le voisinage du boîtier de protection BP, vient heurter ce dernier (BP), par exemple suivant la flèche F des figures 1 et 4, l'agencement de ce boîtier de protection BP induit la section de l'élément de liaison EL. Par conséquent, l'équipement électrique EE ne peut plus être alimenté en courant (par exemple par la batterie) si cet élément de liaison EL était chargé de l'alimenter, ce qui évite qu'il ne soit dégradé par un phénomène électrique induit par un court-circuit, ou bien ne peut plus alimenter en courant (par exemple le démarreur ou l'alterna- io démarreur) si cet élément de liaison EL était chargé d'alimenter ce dernier. De plus, la cosse CE et la borne électrique BE demeurant logés dans le boîtier de protection BP, ils ne peuvent pas être contactés électriquement par un élément voisin conducteur électriquement qui aurait été rapproché lors du choc, ce qui évite la formation locale d'un court-circuit lorsque la cosse CE est 15 toujours alimentée en courant via son câble d'alimentation CA. Par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 1, 2 et 4, cet élément de liaison EL est sécable en au moins trois parties. Une première partie PE1 est solidarisée à l'équipement électrique EE (pour l'alimenter en courant), une deuxième partie PE2 prolonge la première partie 20 PE1, et une troisième partie PE3 prolonge la deuxième partie PE2 et est solidarisée à la borne électrique BE. Préférentiellement, et comme illustré, la première partie PE1 comprend une extrémité qui est solidarisée à la deuxième partie PE2 et qui est logée à l'intérieur d'une partie choisie PC de l'équipement électrique EE, et la troisième partie PE3 comprend une 25 extrémité qui est solidarisée à la deuxième partie PE2 et qui est logée à l'intérieur du boîtier de protection BP. Cette solution est avantageuse car elle permet, en cas de section de l'élément de liaison EL, que sa deuxième partie PE2 tombe et ainsi soit totalement séparée des première PE1 et troisième PE3 parties dont les 30 extrémités libres se retrouvent alors inaccessibles à un élément externe du fait qu'elles sont respectivement logées à l'intérieur de la partie choisie PC et du boîtier de protection BP. Au moins deux agencements du boîtier de protection BP peuvent permettre à ce dernier (BP) d'induire la section de l'élément de liaison EL correspondant en cas de choc. Dans un premier agencement, illustré sur les figures 1 à 3, le boîtier de protection BP est propre, en cas de collision avec un élément voisin, à se déformer de manière à induire la section de l'élément de liaison EL correspondant. Le résultat de cette déformation est illustré sur la figure 3. On notera que cette déformation peut être temporaire ou définitive. Dans ce cas, le boîtier de protection BP est réalisé par moulage dans un matériau plastique ou synthétique peu rigide ou souple, mais résistant pour éviter qu'il ne soit la déchiré ou cassé. Dans ce premier agencement, le boîtier de protection BP peut comprendre des pattes de fixation résistantes (au moins deux) agencées de manière à assurer sa solidarisation au boîtier électronique EE. Ces pattes de fixation peuvent, par exemple, comporter des crans ou ergots de clippage 15 destinés à coopérer avec des moyens de clippage complémentaires du boîtier électronique EE (ou d'un équipement ou élément voisin). En variante, le boîtier de protection BP peut comprendre au moins un trou propre à être traversé par une tige filetée d'une vis qui est destinée à assurer sa solidarisation au boîtier électronique EE. 20 Dans un second agencement, illustré sur les figures 4 et 5, le boîtier de protection BP est propre, en cas de collision avec un élément voisin, à se désolidariser de son équipement électrique EE de manière à induire la section de l'élément de liaison EL correspondant. Dans ce cas, le boîtier de protection BP peut par exemple comprendre des pattes de fixation (non représentées) 25 agencées de manière à assurer sa solidarisation (par exemple par clippage) au boîtier électronique EE, et présentant éventuellement des zones d'affaiblissement destinées à les rendre sécables afin de faciliter la désolidarisation en cas de choc. Dans ce second agencement, le boîtier de protection BP peut être éventuellement intégré à l'équipement électrique EE 30 réalisé par moulage dans un matériau plastique ou synthétique rigide pour faciliter sa désolidarisation dans la zone choisie, et résistant pour éviter qu'il ne soit déchiré ou cassé. Quel que soit l'agencement, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 5, il est avantageux que la partie choisie PC du boîtier électronique EE soit une partie d'extrémité saillante qui présente une face avant FV1 inclinée, sensiblement au contact d'une face arrière FR2 du boîtier de protection BP qui est également inclinée. Cette inclinaison est par exemple comprise entre environ 30° et environ 60°. Cela facilite en effet la déformation ou la désolidarisation du boîtier de protection BP et donc la section de l'élément de liaison EL par cisaillement, en cas de choc. On notera qu'afin de faciliter le couplage d'une cosse CE à une borne électrique BE, il est avantageux que chaque boîtier de protection BP comprenne deux sous-parties SP1 et SP2 propres à être solidarisées l'une à l'autre de manière à englober totalement les borne électrique BE et cosse CE associées. Par exemple, et comme illustré non limitativement sur la figure 2, une seconde sous-partie SP2 peut être montée à rotation sur une première sous-partie SP1 qui est solidarisée au boîtier électronique EE. Ces deux sous- parties SP1 et SP2 peuvent être deux pièces assemblées (par exemple par un axe ou par au moins une charnière) ou bien faire partie d'une même pièce monobloc. Dans ce dernier cas, la rotation de la seconde sous-partie SP2 par rapport à la première sous-partie SP1 peut, par exemple, être assurée au niveau d'une zone d'interface d'épaisseur réduite. Une fois la cosse CE solidarisée à la tige filetée de la borne électrique BE au moyen de l'écrou MF, on peut refermer le boîtier de protection BP en rabattant sa seconde sous-partie SP2 contre sa première sous-partie SP1 puis en solidarisant ses dernières (SP1, SP2) l'une à l'autre, par exemple au moyen d'au moins une vis. Par ailleurs, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 5, il est avantageux que chaque boîtier de protection BP comprenne un logement conformé LC (éventuellement constitué par deux sous-parties) agencé de manière à loger, d'une part, intégralement une borne électrique BE, une cosse CE et le moyen de fixation MF associé (ici un écrou) qui assure la solidarisation de cette cosse CE, et, d'autre part, partiellement l'élément de liaison EL qui est solidarisé à cette borne électrique BE. Cela permet non seulement de bien positionner la borne électrique BE et l'élément de liaison EL par rapport au boîtier électronique EE, mais également d'éviter que la borne électrique BE ne bouge par rapport au boîtier électronique EE en présence de simples vibrations (qui pourraient induire une section non souhaitée de l'élément de liaison EL). REVENDICATIONS1. Equipement électrique (EE) comprenant au moins une borne électrique (BE) propre à être raccordée à une cosse (CE) d'un câble d'alimentation (CA), caractérisé en ce que ladite borne électrique (BE) est externe et raccordée à un élément de liaison (EL) sécable et conducteur électriquement, et en ce qu'il comprend un boîtier de protection (BP) réalisé dans un matériau isolant électriquement, propre à loger ladite borne électrique 1 o (BE) et ladite cosse (CE), et agencé de manière à induire la section dudit élément de liaison (EL) en cas de collision avec un élément voisin, tout en empêchant un contact électrique avec ladite borne électrique (BE) et/ou ladite cosse (CE). 2. Equipement électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce 15 que ledit boîtier de protection (BP) est propre, en cas de collision avec un élément voisin, à se déformer de manière à induire la section dudit élément de liaison (EL). 3. Equipement électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit boîtier de protection (BP) est propre, en cas de collision avec un 20 élément voisin, à se désolidariser dudit équipement électrique (EE) de manière à induire la section dudit élément de liaison (EL). 4. Equipement électrique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit élément de liaison (EL) est sécable en au moins trois parties, une première partie (PE1) étant solidarisée audit équipement 25 électrique (EE), une deuxième partie (PE2) prolongeant ladite première partie (PE1), et une troisième partie (PE3) prolongeant ladite deuxième partie (PE2) et étant solidarisée à ladite borne électrique (BE). 5. Equipement électrique selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite première partie (PE1) comprend une extrémité qui est solidarisée à 30 ladite deuxième partie (PE2) et qui est logée à l'intérieur d'une partie choisie (PC) dudit équipement électrique (EE), et ladite troisième partie (PE3) comprend une extrémité qui est solidarisée à ladite deuxième partie (PE2) et qui est logée à l'intérieur dudit boîtier de protection (BP). 6. Equipement électrique selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite partie choisie (PC) est une partie d'extrémité saillante présentant une face avant (FV1) inclinée et sensiblement au contact d'une face arrière (FR2) inclinée que comprend ledit boîtier de protection (BP). 7. Equipement électrique selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend deux éléments de liaison (EL) solidarisés respectivement à deux bornes électriques (BE), elles-mêmes solidarisées respectivement à deux cosses (CE) au sein de deux boîtiers de protection (BP). 8. Equipement électrique selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit boîtier de protection (BP) comprend deux sous-parties (SP1, SP2) propres à être solidarisées l'une à l'autre. 9. Equipement électrique selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il constitue un boîtier électronique destiné à être alimenté en courant par une batterie rechargeable, via un câble d'alimentation (CA). 10. Véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un équipement électrique (EE) selon l'une des revendications précédentes.