Brevet FR3020899A1 — publié le 20151113

L'invention concerne le domaine des boîtiers électriques reliés à des batteries d'accumulateurs pour véhicule automobile. Une batterie alimente en énergie électrique différents organes électriques du véhicule. La batterie délivre un courant continu et comporte habituellement un pôle positif et un pôle négatif. Le pôle négatif est relié à la masse du véhicule. Au moins certains organes électriques du véhicule sont reliés au pôle positif de la batterie, formé par une borne, par l'intermédiaire d'un boîtier électrique fixé sur la batterie, appelé habituellement « boîtier départ de batterie ». Ce boîtier comporte le plus souvent des fusibles destinés à protéger la batterie et les organes électriques du véhicule qui lui sont reliés. Le boîtier comprend habituellement une cosse de connexion électrique en forme générale de collier. Ce collier de connexion électrique est serré autour de la borne formant le pôle positif de la batterie. Le boîtier comporte également des moyens de serrage et de desserrage du collier autour de la borne. Habituellement, ces moyens de serrage et de desserrage sont du type vis/écrou. Pour connecter le boîtier à la borne formant le pôle positif de la batterie, un opérateur positionne le boîtier sur la batterie, installe la cosse autour de la borne, puis serre la cosse au moyen d'un outil de manoeuvre des moyens du type vis/écrou. Pour réaliser cette opération, il est donc nécessaire d'utiliser un outil de manoeuvre 20 spécifique aux moyens de type vis/écrou. En outre, la durée de réalisation de cette opération n'est pas négligeable dans le cadre d'un assemblage en série de véhicules. Un but de l'invention est donc de fournir un boîtier électrique comportant des moyens de connexion à une batterie plus faciles et rapides à mettre en oeuvre que ceux décrits plus haut. 25 Pour ce faire, on prévoit selon l'invention un boîtier électrique destiné à être fixé sur une batterie, notamment de véhicule automobile, du type comprenant un collier de connexion électrique destiné à être serré autour d'une borne électrique de la batterie et des moyens de serrage et de desserrage du collier, caractérisé en ce que les moyens de serrage et de desserrage comprennent un levier de serrage du collier déplaçable 30 entre des positions de serrage et de desserrage du collier. Un levier est une machine simple à manoeuvrer. Ainsi, un boîtier électrique selon l'invention est simple et rapide à monter sur une batterie. Pour monter ou démonter le boîtier, il suffit de déplacer le levier de serrage dans sa position de serrage ou de desserrage du collier selon l'opération souhaitée. Il n'est en outre plus nécessaire 35 d'utiliser un outil de manoeuvre spécifique pour connecter le boîtier à la batterie. De préférence, le boîtier comprend des moyens de blocage du levier de serrage en position de desserrage du collier tant que le boîtier est séparé de la batterie. -2- Ainsi, dans le contexte d'un assemblage en série de véhicules, le boîtier est systématiquement présenté pour son montage avec le levier en position de desserrage. Le montage du boîtier nécessite simplement de déplacer le levier dans sa position de serrage du collier autour de la borne électrique formant le pôle positif de la batterie. Un gain de temps important est ainsi réalisé. Selon un mode de réalisation, les moyens de blocage du levier en position de desserrage du collier comprennent un organe de blocage articulé élastiquement entre une position de blocage dans laquelle il coopère avec une butée du levier de serrage et une position escamotée dans laquelle il libère ce levier. Il s'agit d'un mécanisme simple et fiable pour réaliser de tels moyens de blocage du levier en position de desserrage du collier. Avantageusement, l'organe de blocage a une forme générale de « L » comportant une première branche de blocage destinée à coopérer avec la butée du levier et une seconde branche d'escamotage destinée à coopérer avec une partie complémentaire de la batterie, ces première et seconde branches étant reliées à un bras de torsion formant axe d'articulation de l'organe de blocage. L'organe de blocage est ainsi peu encombrant. De préférence, le boîtier comprend des moyens de blocage du levier de serrage en position de serrage du collier. La fiabilité de l'assemblage du boîtier sur la batterie est ainsi améliorée. Selon un mode de réalisation, les moyens de blocage en position de serrage du collier comprennent des moyens de franchissement de point dur. On est alors sûr, en fonction du passage ou non du point dur, que le levier de serrage est dans l'une ou l'autre des positions de serrage ou de desserrage. Avantageusement, le levier de serrage et le collier comprennent des surfaces complémentaires formant rampe de serrage, destinées à coopérer entre elles pour serrer le collier. Un tel agencement est fiable et simple à réaliser. De préférence, le collier est ouvert et comporte deux extrémités circonférentielles 30 s'étendant sensiblement radialement vers l'extérieur du collier, au moins une partie des surfaces du collier formant rampe étant portées par ses extrémités circonférentielles. Un collier ouvert résiste bien aux éventuelles contraintes mécaniques qu'il subit. Selon un mode de réalisation, le levier forme un couvercle destiné à la protection de la borne de la batterie à laquelle il est destiné à être connecté. 35 Le levier assure ainsi une fonction supplémentaire de protection de la borne électrique formant le pôle positif de la batterie. Avantageusement, la partie du levier formant le couvercle présente un moyen, par -3- exemple un signe, indiquant la polarité de la borne de la batterie sur laquelle le collier doit être connecté. Un tel signe permet de faciliter la mise en place du boîtier sur la batterie, en évitant d'éventuelles erreurs. De préférence, le boîtier comprend au moins un fusible, le boîtier formant par exemple un boîtier de fusibles. L'installation électrique du véhicule est ainsi protégée des surtensions. Selon un mode de réalisation, le boîtier comprend un corps muni de moyens d'accrochage, par exemple des moyens d'accrochage par encliquetage, du boîtier sur la batterie. Le boîtier est alors solidement fixé à la batterie. On prévoit également selon l'invention un faisceau de câbles électriques pour véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il est relié à un boîtier tel que précédemment décrit. On va maintenant décrire, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation de l'invention à l'aide des figures suivantes : - les figures 1 et 2 sont des vues en perspective d'un boîtier selon l'invention où le levier est en position de desserrage ; - la figure 3 est une vue en perspective du corps du boîtier représenté sur les figures 1 et 2 ; - la figure 4 est une vue en perspective à échelle agrandie d'une partie du corps du boîtier représenté sur la figure 3 ; - les figures 5 et 6 sont des vues respectivement en perspective et de côté du levier de serrage ; - la figure 7 est une vue en coupe suivant le plan VII de la figure 5 du boîtier avec le levier en position de desserrage ; et - la figure 8 est une vue en coupe suivant le plan VIII de la figure 5 du boîtier fixé sur une batterie. On a représenté aux figures 1 et 2 un boîtier électrique 10 selon l'invention. Le boîtier 10 comporte un couvercle 12 de protection représenté en position ouverte à la figure 1 et en position fermée à la figure 2. Le boîtier 10 comprend en outre un corps 14 et un levier de serrage 16 de deuxième genre (la partie active de ce levier est placée entre l'axe du levier 16 et son extrémité de manoeuvre), ici en position de desserrage. Le corps 14 comprend des moyens d'accrochage, ici des moyens d'accrochage par encliquetage 15, du boîtier 10 sur une batterie dont une face F est visible sur la figure 8. -4- Dans ce mode de réalisation, le boîtier 10 forme un boîtier de fusibles. Ainsi, le corps 14 comprend des logements 18 dans lesquels sont montés des fusibles 20 d'un premier type, destinés chacun à être électriquement connecté à un ou plusieurs câbles électriques. Chaque fusible 20 est fixé au corps 14 par une vis 22. Chaque logement 18 est destiné à recevoir un ou plusieurs câbles électriques connectés d'une part à un organe électrique du véhicule et d'autre part à un fusible 20 correspondant. Le corps 14 comprend également deux fusibles 24 d'un second type agencés de façon simillaire aux fusibles 20 du premier type. Chaque fusible 24 est fixé au corps 14 au moyen d'une vis 26. Les fusibles 20, 24 sont raccordés électriquement à un conducteur électrique 28, en forme générale de barre plane, par exemple en cuivre. Ce conducteur électrique 28 est monté de façon connue en soi dans le corps 14 du boîtier 10. Ce conducteur électrique 28 est destiné à être électriquement connecté à une borne électrique formant le pôle positif de la batterie par des moyens décrits plus loin. La liaison mécanique entre le conducteur électrique 28 et chaque fusible 20, 24 est réalisée à l'aide de moyens à vis/écrou 30. En outre, une vis 31, positionné sur le conducteur électrique 28 permet d'offrir la possibilité à un utilisateur de connecter électriquement un faisceau de câbles électriques, sans passer par un quelconque fusible. Une languette 32, formant point de connexion d'une pince de raccordement électrique, prolonge le conducteur électrique 28. La languette 32 est ainsi destinée à recevoir une pince de type crocodile afin de recharger, si besoin, la batterie à laquelle le boîtier 10 est destiné à être connecté. Comme représenté à la figure 2, le levier de serrage 16 forme également un couvercle destiné à la protection de la borne de la batterie à laquelle le boîtier 10 est destiné à être connecté. La partie visible supérieure 17 du levier de serrage 16 formant le couvercle présente de plus un signe, ici le signe « + », indiquant la polarité de la borne de la batterie sur laquelle le boîtier 10 doit être électriquement connecté. On a représenté à la figure 3 le corps 14 du boîtier 10. Il comporte une cavité 34 délimitée par une paroi latérale 35 portant un premier organe 36, en forme de bossage semi-sphérique, et un deuxième organe 37, formant tourillon, s'étendant tous deux en saillie à l'intérieur de la cavité 34. La cavité 34 est également délimitée par une paroi latérale 39, sensiblement parallèle à la paroi 35, portant les mêmes organes 36, 37 aux mêmes positions. Un collier 38 de connexion électrique, destiné à être serré autour de la borne électrique formant le pôle positif de la batterie, est positionné sensiblement au centre de la cavité 34. Le collier 38 forme ici, et sans que ce caractère soit limitatif vis-à-vis de -5- l'invention, une seule pièce avec le conducteur électrique 28. Comme représenté aux figures 1 et 2, lorsque le levier de serrage 16 est monté sur le corps 14, il forme un couvercle protégeant le collier 38. Le collier 38 a une forme générale sensiblement cylindrique. Il est ouvert et comporte deux extrémités circonférentielles 40 s'étendant sensiblement radialement vers l'extérieur du collier 38. Vu depuis le couvercle 12, les extrémités circonférentielles 40 divergent. Ces extrémités 40 forment des rampes de serrage. A son extrémité opposée au couvercle 12, le collier 38 comporte un bord tombé 42. Le diamètre intérieur du collier 38 est légèrement plus important que celui de la borne à laquelle il est destiné à être connecté. Ainsi, lorsque les extrémités circonférentielles 40 sont rapprochées l'une de l'autre, le collier 38 est serré autour de la borne et est électriquement relié à celle-ci. A l'inverse, lorsque les extrémités circonférentielles 40 sont libres, le collier 38 est desserré et il est isolé électriquement de la borne de la batterie. On a représenté plus en détail à la figure 4 la cavité 34 du corps 14. On voit sur cette figure 4 que le corps 14 de boîtier comporte une paroi 43 délimitant un fond de la cavité 34 et destinée à venir en appui sur une face F correspondante (visible sur la figure 8) de la batterie. La paroi 43 comporte une ouverture sensiblement circulaire 44 destinée à permettre 20 le passage de la borne de la batterie dans la cavité 34. Le bord de cette ouverture 44 est destiné à former un appui pour le bord tombé 42 du collier 38. La paroi 43 du corps 14 porte en outre un bras de torsion 46 formant axe d'articulation d'un organe de blocage 48. L'organe de blocage 48 est élastiquement articulé autour d'un axe matérialisé par le bras de torsion 46. Cet organe 48 a une 25 forme générale de « L » et comporte une première branche 50 dont la fonction est précisée ci-après et une seconde branche d'escamotage 52 destinée à coopérer avec une partie complémentaire de la batterie, à savoir dans l'exemple décrit la face F de la batterie. Les branches 50 et 52 sont reliées au bras de torsion 46. On a représenté aux figures 5 et 6 le levier de serrage 16 selon l'invention plus en 30 détail. Il s'agit d'un levier du deuxième genre (la partie active de ce levier est placée entre l'axe d'articulation du levier 16 et son extrémité de manoeuvre) de forme générale parallélépipédique. Le levier 16 comprend une première extrémité munie d'un bec de manoeuvre 56 et une seconde extrémité 60 articulée sur le corps 14, plus particulièrement autour des tourillons 37. 35 Le bec de manoeuvre 56 permet de déplacer le levier 16 entre une position de desserrage du collier 38, telle que représentée sur les figures 1, 2 et 7, et une position de serrage du collier 38, telle que représentée sur la figure 8. -6- L'axe d'articulation du levier 16 est matérialisé par les tourillons 37 emboités dans des orifices 60 formant flasques ménagés dans deux parois latérales opposées 62, 63 du levier 16. On notera que les orifices 60 formant flasques forment chacun une première 5 extrémité d'une rainure de montage 64 ménagée dans une paroi latérale 62, 63 correspondante du levier 16. Cette rainure de montage 64 comporte une seconde extrémité débouchante permettant l'introduction d'un tourillon 37 correspondant dans la rainure 64, lors du montage du levier 16 sur le corps 14 de boîtier. Chaque rainure de montage 64 est munie d'un organe escamotable 66 formant cliquet de blocage du 10 tourillon 37 dans l'orifice 60 correspondant. Chaque paroi 62, 63 du levier 16 comporte un enfoncement 68 destiné, lorsque le levier 16 est dans sa position de serrage, à coopérer par emboîtement avec un organe 36 en forme de bossage porté par une paroi latérale 35, 39 délimitant la cavité 34. Une rainure 70 de guidage de l'organe 36 en forme de bossage est ménagée dans 15 chaque paroi latérale 62, 63 du levier 16. Cette rainure de guidage 70 comporte une extrémité débouchante permettant l'introduction et le déplacement de l'organe 36 en forme de bossage dans cette rainure 70, lors du montage du levier 16 sur le corps 14 et du pivotement de ce levier 16. Une extrémité fermée de la rainure de guidage 70, opposée à son extrémité 20 débouchante, est séparée de l'enfoncement 68 par une zone de la paroi latérale 62, 63 formant un point dur 72. Le levier de serrage 16 comporte une face R en regard avec la cavité 34 du corps 14 munie d'une butée 74 destinée à coopérer avec la première branche 50 de l'organe de blocage 48 du corps 14 lorsque le levier 16 est dans sa position de desserrage. 25 Le levier de serrage 16 comporte également une paroi de serrage 76 de forme sensiblement complémentaire du contour externe du collier 38, de façon à coopérer par effet de rampe avec ce contour externe du collier 38 pour le serrer lorsque le levier 16 est déplacé de sa position de desserrage vers sa position de serrage. A cet effet, la paroi de serrage 76 comprend des surfaces 77, 78 complémentaires du contour 30 externe du collier 38 notamment des rampes de serrage 40, destinées à coopérer avec ce contour externe du collier 38 pour le serrer. On va maintenant décrire, par référence aux figures 7 et 8 les principaux aspects du montage et du fonctionnement du boîtier 10 liés à l'invention. Par référence à la figure 5, la figure 7 est une vue en coupe selon le plan VII et la 35 figure 8 une vue en coupe selon le plan VIII. On a en outre représenté à la figure 8 le boîtier 10 monté sur une batterie 100. Tant que le boîtier 10 est séparé de la batterie 100, il est dans sa configuration -7- représentée aux figures 1, 2 et 7. Le levier de serrage 16 est dans sa position de desserrage. La butée 74 du levier de serrage 16 coopère avec la première branche 50 de l'organe de blocage 48 du corps 14. De ce fait, la position du levier de serrage 16 est contrainte. Il est maintenu en position de desserrage. L'organe de blocage 48 et la butée 74 forment donc des moyens de blocage du levier de serrage 16 en position de desserrage du collier 38 tant que le boîtier 10 est séparé de la batterie. Le collier 38 est alors desserré. Les organes 36 formant bossages du corps 14 sont alors logés dans les rainures de guidage 70. Lorsque la face F de la batterie 100 entre en contact avec la seconde branche d'escamotage 52 de l'organe de blocage 48, ce dernier pivote élastiquement par déformation du bras de torsion 46. L'organe de blocage 48 est alors en position escamotée, et la butée 74 du levier de serrage 16 est alors libérée. Le levier 16 est donc libre de pivoter autour de son axe d'articulation. Par simple pression sur le bec de manoeuvre 56, il est alors possible de déplacer le levier de serrage 16 de sa position de desserrage à sa position de serrage représentée à la figure 8. En exerçant une pression suffisante au cours du pivotement du levier de serrage 16, les organes 36 formant bossages franchissent les points durs 72 pour se loger dans les enfoncements correspondants 68. Le levier de serrage 16 est alors bloqué dans sa position de serrage, chaque organe 36 formant bossage étant logé dans un enfoncement 68 correspondant. Ainsi, les enfoncements 68, les organes 36 formant bossages et les points durs 72 forment des moyens de blocage du levier de serrage 16 en position de serrage du collier 38. En général, on montera le boîtier 10 sur la batterie alors que ce boîtier est déjà relié à un faisceau de câbles électriques. Bien entendu, on pourra apporter de nombreuses modifications à l'invention sans sortir du cadre de celle-ci. On pourra par exemple utiliser des leviers de différents genres ou de différentes formes. On pourra également varier les moyens de blocage en position de serrage ou de 30 desserrage du levier de serrage 16. Enfin, la forme de l'organe de blocage 48 n'est pas limitée à celle précédemment décrite. REVENDICATIONS1. Boîtier électrique (10) destiné à être fixé sur une batterie (100), notamment de véhicule automobile, du type comprenant un collier (38) de connexion électrique destiné à être serré autour d'une borne électrique de la batterie (100) et des moyens de serrage et de desserrage du collier (38), caractérisé en ce que les moyens de serrage et de desserrage comprennent un levier de serrage (16) du collier (38) déplaçable entre des positions de serrage et de desserrage du collier (38). 2. Boîtier (10) selon la revendication 1, comprenant des moyens de blocage (74, 48, 50) du levier de serrage (16) en position de desserrage du collier (38) tant que le boîtier (10) est séparé de la batterie (100). 3. Boîtier (10) selon la revendication précédente, dans lequel les moyens de blocage (74, 48, 50) du levier (16) en position de desserrage du collier (38) comprennent un organe de blocage (48) articulé élastiquement entre une position de blocage dans laquelle il coopère avec une butée (74) du levier de serrage (16) et une position escamotée dans laquelle il libère ce levier (16). 4. Boîtier (10) selon la revendication précédente, dans lequel l'organe de blocage (48) a une forme générale de « L » comportant une première branche (50) de blocage destinée à coopérer avec la butée (74) du levier (16) et une seconde branche (52) d'escamotage destinée à coopérer avec une partie complémentaire de la batterie (100), ces première (50) et seconde (52) branches étant reliées à un bras de torsion (46) formant axe d'articulation de l'organe de blocage (48). 5. Boîtier (10) selon au moins l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant des moyens de blocage (36, 68) du levier de serrage (16) en position de serrage du collier (38). 6. Boîtier (10) selon la revendication précédente, dans lequel les moyens de blocage en position de serrage du collier comprennent des moyens de franchissement de point dur (36, 68, 72). 7. Boîtier (10) selon au moins l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le levier de serrage (16) et le collier (38) comprennent des surfaces complémentaires (40, 77) formant rampe de serrage, destinées à coopérer entre elles-9- pour serrer le collier (38). 8. Boîtier (10) selon la revendication précédente, dans lequel le collier (38) est ouvert et comporte deux extrémités circonférentielles (40) s'étendant sensiblement 5 radialement vers l'extérieur du collier (38), au moins une partie des surfaces du collier (38) formant rampe étant portées par ses extrémités circonférentielles (40). 9. Boîtier (10) selon au moins l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le levier (16) forme un couvercle (17) destiné à la protection de la borne de 10 la batterie (100) à laquelle il est destiné à être connecté. 10. Boîtier (10) selon la revendication précédente, dans lequel la partie (17) du levier (16) formant le couvercle présente un moyen, par exemple un signe, indiquant la polarité de la borne de la batterie (100) sur laquelle le collier (38) doit être connecté. 15 11. Boîtier (10) selon au moins l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant au moins un fusible (24), le boîtier (10) formant par exemple un boîtier de fusibles. 20 12. Boîtier (10) selon au moins l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant un corps (14) muni de moyens d'accrochage, par exemple des moyens d'accrochage par encliquetage (15), du boîtier (10) sur la batterie (100). 13. Faisceau de câbles électriques pour véhicule automobile, caractérisé en ce 25 qu'il est relié à un boîtier (10) selon au moins l'une quelconque des revendications précédentes.