FR2570874A2

FR2570874A2 - Fuse devices intended in particular to be mounted on printed circuit boards

Info

Publication number: FR2570874A2
Application number: FR8414836A
Authority: FR
Inventors: Guy Rotbart
Original assignee: SOREMEC CEHESS EXPL
Current assignee: SOREMEC CEHESS EXPL
Priority date: 1984-09-27
Filing date: 1984-09-27
Publication date: 1986-03-28
Also published as: FR2570874B2

Abstract

Fuse devices. The said means of locking the flexible blade into its position in which it establishes electrical connection between the said second pair of pegs are magnetic means and/or elastic means. Application to the electronics industry.

Description

Dispositifs fusibles destinés notamment à être montés sur des cartes à circuits imprimés.Fuse devices intended in particular to be mounted on printed circuit boards.

Le brevet principal concerne un dispositif fusible destiné notamment à être monté sur des cartes à circuits imprimés, en vue de la protection de composants électriques et électroniques qui équipent ces derniers. The main patent relates to a fusible device intended in particular to be mounted on printed circuit boards, for the protection of electrical and electronic components which equip them.

Ce dispositif qui est du type présentant
a) une embase en une matière isolante,
b) une première paire de broches destinée à être enfichée dans des douilles correspondantes prévues au niveau du circuit à protéger ou à être soudées à celui-ci, se poursuivant par une première paire de chevilles en saillie sur l'autre face de l'embase et destinées à la fixation, par exemple par soudure, du fil fusible,
c) une seconde paire de broches destinée à être enfichées dans des douilles correspondantes d'un autre circuit à contrôler ou à être soudées à celui-ci, et se poursuivant par une seconde paire de chevilles en saillie sur l'autre face de l'embase,
d) un curseur qui est pourvu d'un élément de contact et qui est capable d'être retenu dans une première position voisine de la première paire de chevilles par le fil fusible, avec armement d'un ressort exerçant sur le curseur une force de propulsion en direction de la seconde paire de chevilles, pour établir entre celles-ci une liaison électrique à l'aide dudit élément de contact, est, selon le brevet principal, caractérisé par le fait
- que ledit curseur est incorporé à l'embase,
- que ledit élément de contact est constitué par une lame flexible associée audit curseur et adaptée, à la fusion du fil fusible, à établir une liaison électrique entre la seconde paire de chevilles, en s'incurvant entre elles, et
- que des moyens sont prévus pour bloquer la lame flexible -associée au curseur dans sa position dans laquelle elle établit la liaison électrique entre ladite seconde paire de chevilles
Un tel dispositif est de préférence du type miniaturisé pour être monté sur des cartes à circuits imprimés et il constitue avantageusement un élément du genre dit jetable (one-way) dès que le fil fusible calibré a fondu, ce qui est indiqué par le circuit de signalisation qui se trouve complété par la lame flexible gui est incurvée entre la seconde paire de chevilles et se trouve bloquée dans cette position, ce qui assure une bonne tenue du contact aux chocs et vibrations, et permet d'éviter les rebondissements au niveau desdites chevilles.This device which is of the type presenting
a) a base made of an insulating material,
b) a first pair of pins intended to be plugged into corresponding sockets provided at the level of the circuit to be protected or to be welded thereto, continuing with a first pair of dowels projecting from the other face of the base and intended for fixing, for example by welding, the fusible wire,
c) a second pair of pins intended to be plugged into corresponding sockets of another circuit to be controlled or to be soldered thereto, and followed by a second pair of dowels projecting from the other side of the base,
d) a cursor which is provided with a contact element and which is capable of being retained in a first position close to the first pair of pins by the fusible wire, with the arming of a spring exerting on the cursor a force of propulsion towards the second pair of pins, to establish an electrical connection between them using said contact element, is, according to the main patent, characterized by the fact
- that said cursor is incorporated into the base,
that said contact element is constituted by a flexible blade associated with said cursor and adapted, to the melting of the fusible wire, to establish an electrical connection between the second pair of pins, by bending between them, and
- That means are provided for blocking the flexible blade - associated with the cursor in its position in which it establishes the electrical connection between said second pair of pins
Such a device is preferably of the miniaturized type to be mounted on printed circuit boards and it advantageously constitutes an element of the so-called disposable type (one-way) as soon as the calibrated fuse wire has melted, which is indicated by the circuit of signaling which is completed by the flexible blade which is curved between the second pair of pins and is locked in this position, which ensures good resistance to contact with shocks and vibrations, and makes it possible to avoid rebounds at the level of said pins .

La présente invention a pour objet des formes de réalisation particulières du dispositif rappelé cidessus, ayant pour avantage d'éviter les contraintes imposées aux moyens de blocage par les tolérances de fabrication pour l'obtention des crans d'arrêt qui dans l'exemple de réalisation décrit au brevet principal bloquent les deux languettes latérales de la lame flexible dès que celle-ci assume sa position incurvée entre la seconde paire de chevilles. The present invention relates to particular embodiments of the device referred to above, having the advantage of avoiding the constraints imposed on the locking means by the manufacturing tolerances for obtaining the detents which in the embodiment described in the main patent block the two lateral tabs of the flexible blade as soon as the latter assumes its curved position between the second pair of pins.

La caractéristique essentielle de ces formes de réalisation réside dans le fait que les moyens pour bloquer la lame flexible dans sa position dans laquelle elle établit la liaison électrique entre la seconde paire de chevilles sont constitués par des moyens électromagnétiques et/ou mécaniques. The essential characteristic of these embodiments resides in the fact that the means for locking the flexible blade in its position in which it establishes the electrical connection between the second pair of dowels are constituted by electromagnetic and / or mechanical means.

Une première forme de réalisation du dispositif selon la présente invention est caractérisée par le fait que le curseur porte un dispositif de contact ayant sensiblement la forme d'un U dont une branche formant la lame flexible s'étend transversalement à la trajectoire du curseur, dont le fond est pourvu d'une ouverture servant au passage d'un téton du curseur, ladite lame flexible dudit élément de contact étant pourvue de deux lamelles latérales, le téton du curseur étant guidé dans une rainure ménagée dans l'embase et les deux lamelles latérales disposées de part et d'autre de ladite ouverture étant destinées à être guidées dans deux autres gorges latérales de 1' embase. A first embodiment of the device according to the present invention is characterized in that the cursor carries a contact device having substantially the shape of a U, one branch of which forms the flexible blade extends transversely to the path of the cursor, the bottom is provided with an opening serving for the passage of a slider stud, said flexible blade of said contact element being provided with two lateral strips, the slider stud being guided in a groove made in the base and the two strips lateral disposed on either side of said opening being intended to be guided in two other lateral grooves of one base.

Une autre forme de réalisation est caractérisée par le fait que dans les gorges latérales de l'embase sont prévus des crans d'arrêt qui bloquent les deux languettes latérales du dispositif de contact lorsque la lame de contact vient porter contre la seconde paire de chevilles, dans une position incurvée entre celles-ci. Another embodiment is characterized in that in the lateral grooves of the base are provided notches which block the two lateral tabs of the contact device when the contact blade comes to bear against the second pair of pins, in a curved position between them.

Suivant une réalisation avantageuse, ce mécanisme de verrouillage est caractérisé par le fait que le curseur, réalisé de préférence en une matière céramique, comporte une partie saillante de forme prismatique à surface frontale convexe, sur laquelle passe le fil fusible, un ressort étant armé entre la face opposée à la précédente et une paroi correspondante de l'embase. According to an advantageous embodiment, this locking mechanism is characterized in that the cursor, preferably made of a ceramic material, comprises a projecting part of prismatic shape with convex front surface, over which the fusible wire passes, a spring being armed between the face opposite to the previous one and a corresponding wall of the base.

A titre d'exemple, on a décrit ci-dessous et représenté schématiquement au dessin annexé deux formes de réalisation de l'objet de l'invention. By way of example, two embodiments of the subject of the invention have been described below and shown diagrammatically in the accompanying drawing.

Dans le dessin, la figure 1 est une vue schématique simplifiée d'un premier dispositif selon l'invention, montrant une vue en plan de l'embase avec ses éléments associés, couvercle enlevé ; la figure 2 montre une vue en plan de l'embase selon une seconde forme de réalisation du dispositif de l'invention, couvercle enlevé, et la figure 3 est une coupe de la figure 2, selon la ligne III-III. In the drawing, Figure 1 is a simplified schematic view of a first device according to the invention, showing a plan view of the base with its associated elements, cover removed; Figure 2 shows a plan view of the base according to a second embodiment of the device of the invention, cover removed, and Figure 3 is a section of Figure 2, along line III-III.

Dans ces figures, les éléments identiques à ceux des figures du brevet principal sont désignés par les mêmes références. In these figures, the elements identical to those of the figures of the main patent are designated by the same references.

A la figure 1, la référence 14 désigne l'embase en matière isolante, embase dans laquelle est prévu le curseur 25. In FIG. 1, the reference 14 designates the base made of insulating material, the base in which the cursor 25 is provided.

Celui-ci est une pièce en céramique comportant un fond 26 pourvu d'un élément de parois verticales 27 à face frontale 28 et à face intérieure 29, et, à une certaine distance de celle-ci, le fond 26 porte un bloc prismatique dont la face frontale 31 est concave. This is a ceramic part comprising a bottom 26 provided with an element of vertical walls 27 with a front face 28 and an internal face 29, and, at a certain distance from this, the bottom 26 carries a prismatic block whose the front face 31 is concave.

Le fil fusible 49 passe sur cette face frontale concave 31 et il est accroché à la première paire de chevilles 19 et 20, en armant le ressort 48 logé dans une cavité 101 du curseur 25 et prenant appui contre une butée fixe 102 portée par l'embase 14. The fusible wire 49 passes on this concave front face 31 and it is hooked to the first pair of pins 19 and 20, by arming the spring 48 housed in a cavity 101 of the cursor 25 and bearing against a fixed stop 102 carried by the base 14.

A la face frontale 28 du curseur 25 est fixée par des moyens appropriés tels que des vis ou des rivets non représentés, une lame flexible 103 à la partie médiane de laquelle est fixée par des vis ou des rivets 104 et 105, une plaquette d'acier 106, alors qu'en face de celle-ci, l'embase 14 porte un aimant permanent 107 situé entre la seconde paire de chevilles 21 et 22. To the front face 28 of the slider 25 is fixed by suitable means such as screws or rivets not shown, a flexible blade 103 to the middle part of which is fixed by screws or rivets 104 and 105, a plate of steel 106, while opposite it, the base 14 carries a permanent magnet 107 located between the second pair of pins 21 and 22.

Dès lors, on voit que lors de la fusion du fil fusible 49, le curseur 25 est propulsé par le ressort 48 en direction des chevilles 21 et 22 que la lame flexible 103 relie electriquement entre elles, en s'incurvant, alors que la plaquette d'acier 106 se colle sur l'aimant permanent 107 ce qui assure le blocage de la lame flexible 103 contre les chevilles 21 et 22, l'établissement d'un bon contact tout en évitant des rebondissements au niveau des chevilles 21 et 22 de la lame flexible qui a de préférence la forme d'une cuvette à ailes latérales redressées 108 et 109. Consequently, it can be seen that during the melting of the fusible wire 49, the cursor 25 is propelled by the spring 48 in the direction of the pins 21 and 22 which the flexible blade 103 electrically connects together, by bending, while the plate of steel 106 sticks to the permanent magnet 107 which ensures the blocking of the flexible blade 103 against the pins 21 and 22, the establishment of a good contact while avoiding rebounds at the level of the pins 21 and 22 the flexible blade which preferably has the shape of a bowl with straightened lateral wings 108 and 109.

Alors que dans le dispositif décrit ci-dessus le contact entre la lame flexible et la seconde paire de chevilles s'opère sous l'action d'un ressort de propulsion du curseur, et est maintenu par un blocage magnétique, ces opérations sont effectuées dans la réalisation des figures 2 et 3 uniquement par des moyens élastiques, plus spécialement par un second ressort qui est prévu en plus du ressort de propulsion du curseur. While in the device described above, the contact between the flexible blade and the second pair of dowels takes place under the action of a propelling spring of the slider, and is maintained by a magnetic lock, these operations are carried out in the embodiment of Figures 2 and 3 only by elastic means, more especially by a second spring which is provided in addition to the propulsion spring of the cursor.

Dans ces figures, on retrouve à nouveau lsembase 14 et la première paire de chevilles 19, 20 entre lesquelles est tendu le fil fusible 49 qui prend appui sur la face frontale 31 du curseur 25. Celuici est monté dans une chambre 110 d'une cage 111 portée par l'embase 14, et dans l'état représenté à la figure 2 ce curseur arme un ressort 112 monté sur une tige axiale 113 portée par le curseur 25 ou un piston 114 appliqué contre le fond d'un trou borgne 115 ménagé dans le curseur, ledit ressort 112 prenant par ailleurs appui contre une paroi transversale 116 de la cage 111. Cette paroi transversale 116 comporte un perçage 117 qui est traversé par la tige axiale 113 qui pénètre dans une seconde chambre 118 de la cage 111. Cette seconde chambre 118 possède un fond à deux chanfreins 119 et 120 qui débouchent dans une cavité sous-jacente 121.Sur ces chanfreins sont disposées deux billes 122 et 123 situées de parut et d'autre de la tige axiale 113 associée au curseur, la monture du chanfrein, les diamètres des billes et la section transversale de la tige axiale étant choisis de telle sorte que les billes 122 et 123 ne peuvent tomber dans la cavité sous-jacente 121 que lorsque la tige axiale 113 se dégage au moins partiellement de la seconde chambre. In these figures, we again find the base 14 and the first pair of dowels 19, 20 between which is stretched the fusible wire 49 which is supported on the front face 31 of the slider 25. This is mounted in a chamber 110 of a cage 111 carried by the base 14, and in the state shown in FIG. 2, this cursor arms a spring 112 mounted on an axial rod 113 carried by the cursor 25 or a piston 114 applied against the bottom of a blind hole 115 formed in the slider, said spring 112 also bearing against a transverse wall 116 of the cage 111. This transverse wall 116 has a bore 117 which is crossed by the axial rod 113 which enters a second chamber 118 of the cage 111. This second chamber 118 has a bottom with two chamfers 119 and 120 which open into an underlying cavity 121. On these chamfers are arranged two balls 122 and 123 located next to each other of the axial rod 113 associated with the slider, the frame chamfer, the diameters of the balls and the cross section of the axial rod being chosen so that the balls 122 and 123 can only fall into the underlying cavity 121 when the axial rod 113 at least partially emerges from the second chamber.

Enfin, la cage 111 comporte dans ses parois latérales deux fentes 124, 125 qui servent de guides à la lame flexible 126 faite avec un matériau électriquement conducteur et s'étendant au-dessus des chevilles 21 et 22 dans la portion représentée dans la figure 3, en étant appliquée contre les billes 122 et 123 par un ressort de compression 127 qui prend, par ailleurs, appui contre le fond du couvercle 128 du dispositif. Finally, the cage 111 has in its side walls two slots 124, 125 which serve as guides for the flexible blade 126 made with an electrically conductive material and extending above the pins 21 and 22 in the portion shown in Figure 3 , by being applied against the balls 122 and 123 by a compression spring 127 which, moreover, bears against the bottom of the cover 128 of the device.

Lorsque le fil fusible 49 fond, le curseur 25 est propulsé vers une butée 129 portée par l'emba- se 14, sous l'action du ressort 112 qui se détend et qui entraine le piston 114 et sa tige axiale 113. Dès que celle-ci quitte la seconde chambre 118 en se dégageant des billes 122 et 123, celles-ci tombent dans la cavité sous-jacente 121, et le second ressort 127 se détend en abaissant la lame flexible 126 qui vient porter sur les chevilles 21 et 22, en se bombant entre celles-ci sous l'effet de la force exercée par ledit second ressort 127. When the fusible wire 49 melts, the cursor 25 is propelled towards a stop 129 carried by the base 14, under the action of the spring 112 which relaxes and which drives the piston 114 and its axial rod 113. As soon as that -this leaves the second chamber 118 by disengaging from the balls 122 and 123, these fall into the underlying cavity 121, and the second spring 127 relaxes by lowering the flexible blade 126 which comes to bear on the ankles 21 and 22 , by bulging between them under the effect of the force exerted by said second spring 127.

Comme indiqué plus haut et dans le brevet principal, ces deux chevilles 21 et 22 font partie d'un circuit de signalisation de la fusion de fil fusible, en sorte que l'utilisateur peut identifier rapidement le dispositif coupe-circuit défectueux et le remplacer par un nouveau. As indicated above and in the main patent, these two pins 21 and 22 are part of a circuit for signaling the melting of fusible wire, so that the user can quickly identify the faulty circuit breaker device and replace it with a new.

Claims

1. Safety device with a single- or multi-wire fuse, in particular for printed circuit boards in which it is intended to be mounted, of the type having a) a base made of insulating material, b) a first pair of pins intended to be

plugged into corresponding sockets pre

views of the circuit to be protected or to be

welded to it, continuing with a first

re pair of pegs protruding on the other

face of the base and intended for fixing, by

example by soldering, fusible wire, c) a second pair of pins intended to be

inserted into corresponding sockets of a

other circuit to control or to be soldered to

this one and continuing with a second pair

dowels, projecting from the other side of the base, d) a slider which is provided with a cone element

tact and who is capable of being retained in a

first position next to the first pair

plugs by the fusible wire, with armament

of a spring exerting a force on the slider

propulsion towards the second pair

pegs to establish between them a

electrical connection using said element of

contact, e) said slider being mounted incorporated in the base, f) said contact element being constituted by a

flexible blade associated with said cursor and being

adapted to the melting of the fusible wire, to be established

an electrical connection between the second pair

of dowels, by bending between them, and g) means being provided for blocking the blade

flexible associated with the cursor in its position

in which it establishes the electrical connection

between said second pair of pins, characterized in that h. said means for blocking the flexible blade

in its position in which it establishes the

electrical connection between said second pair of

dowels are magnetic means and / or

elastic means.

2. Safety device according to claim 1, characterized in that the flexible blade carries a front steel plate in front of a permanent magnet carried by the base, between the second pair of pins and against which is bonded the steel plate, at the fusion of the wire, bending between these pins under the action of the relaxed spring.

3. Safety device according to claim 1, characterized in that said means for locking the flexible blade associated with the cursor, in the position in which it establishes the electrical connection between said second pair of pins, are constituted by a second separate spring of that which is provided for the propulsion of the cursor at the melting of the fusible wire and acting in a direction which is perpendicular to the direction of the action of said cursor propulsion spring, said flexible blade being displaced in its curved position between said secondary pair of pins, under the action of said second spring, to the removal of a locking mechanism involved in the melting of the fusible wire

4. Safety device according to claim 3, characterized in that the locking mechanism comprises a cage with slots for guiding the flexible blade maintained in its position away from said second pair of pins, with arming of the second spring, by two balls blocked on a chamfer of the cage by an underlying piston associated with the cursor and adapted to disengage from the balls when the fusible wire melts when the propulsion spring of the cursor is released.