FR2852140A1 - Dispositif de protection electrique et procede de fabrication - Google Patents

Abstract

Afin de réduire la demande de place et d'espace dans un circuit électrique, on propose un dispositif de protection électrique (1) qui réunit, en un composant très petite et compacte, les fonctions d'un fusible (3) et, par des éléments de connexion extérieure, la fonction d'un support pour un élément (10) pouvant être inséré depuis l'extérieur en particulier dans le cas d'un défaut.

Description

I

La présente invention concerne un dispositif de protection électrique comprenant un élément de sécurité ainsi qu'un procédé de fabrication d'un tel dispositif.

Des dispositifs de protection électrique sont connus depuis longtemps, en 5 particulier en forme de fusible. On distingue de manière connue les fusibles selon la plage de courant nominal, le domaine de tension utilisé, la caractéristique de déclenchement instantané ou différé, ou bien la forme de construction et la forme de montage ainsi que le but de l'utilisation, pour mentionner quelques critères de distinction. Toutes les formes d'exécution des dispositifs de protection électrique 10 mentionnées ci-dessus à titre d'exemples ont en commun qu'il est toujours de plus en plus difficile de les intégrer dans des circuits à cause de l'encombrement toujours rencontré, même sous forme de fusible miniaturisé ou de puces pour la protection des fonctions d'alimentation en puissance et de contrôle.

Une situation particulièrement grave se produit dans l'électronique des 15 véhicules ou des unités de commande de véhicules et sera décrite dans ce qui suit.

Dans ce domaine, on doit poser des exigences sévères en ce qui concerne la sécurité des passagers et des conducteurs. Dans un proche avenir, l'étendue des fonctions de puissance à protéger électriquement va fortement augmenter en particulier dans des voitures particulières et avec cela également le nombre d'unités 20 de commande de véhicules. Un espace disponible pour de telles unités est cependant fortement limité. Une intégration de mesure de protection électrique dans des unités de commande pose des grands problèmes déjà maintenant en vue d'un placement et d'un encombrement respectifs.

En plus de l'intégration dans un circuit, une accessibilité ou une possibilité 25 d'échange par un utilisateur aux fins d'entretien ou de réparation est déjà problématique. Une telle accessibilité sera nécessaire, par exemple dans un cas de dérangement après le déclenchement d'un dispositif de protection, pour un contrôle de fonction et/ou l'échange d'un dispositif de protection respectif. Il est connu par exemple d'équiper une plaquette d'un dispositif de protection inséré dans un support. 30 Cependant, le coût de fabrication est substantiellement augmenté au profit d'un échange relativement simple et rapide d'un dispositif de protection. En plus, l'encombrement d'un tel dispositif de protection comportant un support sur un substrat de circuit par rapport au seul dispositif de protection augmente de façon essentielle.

En raison d'une densité d'intégration croissante des éléments dans une unité de commande, les dispositifs de protection électrique eux-mêmes ne peuvent déjà à l'heure actuelle être intégrés qu'avec des difficultés fortement croissantes. Ceci est également valable pour l'utilisation des types de fusibles à petit encombrement, par exemple des fusibles à volume réduit, en particulier des fusibles appelés " Blade Fuses " en forme de fusibles miniatures appelés en anglais " mini fuses ". En raison 5 d'une séparation galvanique pouvant être obtenue par ces fusibles dans le cas d'un défaut, on les préfère souvent par rapport aux fusibles réarmables appelés en anglais " polyswitches ". Dans ces cas, on peut constater lors de l'utilisation d'un support qu'un minifusible prend généralement déjà le double de l'espace sur un substrat de circuit par rapport à l'encombrement du dispositif de protection tout seul.

La présente invention a pour objectif de fournir un dispositif de protection électrique facile à entretenir ayant une faible demande de place ou d'espace, et d'indiquer un procédé de fabrication correspondant.

Cet objectif est atteint selon l'invention par un dispositif de protection électrique comprenant un élément de sécurité qui est disposé entre deux éléments de 15 connexion pour l'établissement de contact électrique sur ou à un support de circuit caractérisé en ce qu'au moins un deuxième élément de connexion, sous forme d'élément de connexion extérieure, est relié à chacun des éléments de connexion.

Le dispositif selon l'invention peut en outre comporter une ou plusieurs des caractéristiques avantageuses suivantes: - au moins un deuxième élément de connexion, sous forme d'élément de connexion extérieure, est relié à chacun des éléments de connexion de telle manière qu'une paire de deuxièmes éléments de connexion extérieure est agencée de manière appropriée pour connecter un pontage électrique de l'élément fusible; une paire de deuxièmes éléments de connexion extérieure est agencée de 25 telle manière que cette paire de deuxièmes éléments de connexion extérieure est disposée librement accessible sur un support de circuit dans une position de montage du dispositif; - le dispositif de protection électrique comporte au moins un conducteur fusible; - les éléments de connexion ont essentiellement la forme d'une broche pour un établissement de contact avec une plaquette de circuits imprimés par brasage ou selon un procédé d'établissement de contact de type press- fit; - les éléments de connexion extérieure sont réalisés sous forme de douilles, de fourchettes à ressort, de broches, de fiches ou d'autres moyens de connexion ou 35 de raccord; - les éléments de connexion sont agencés pour un établissement de contact selon un procédé SMD; - les éléments de connexion, le dispositif de protection ainsi que les éléments de connexion extérieure sont réalisés en une pièce; - les éléments de connexion, le dispositif de protection ainsi que les éléments de connexion extérieure sont réalisés ensemble sous forme de pièces découpées et pliées à partir d'une tôle en métal; - un élément de connexion et un élément de connexion extérieure forment une structure de base essentiellement en 1, Y et/ou N, et que deux telles structures sont 10 reliées l'une à l'autre, en particulier par le conducteur fusible; - les éléments de connexion extérieure sont fixés dans un boîtier; - le dispositif de protection électrique est entouré d'un boîtier qui lui est propre et ayant une extension telle que les éléments de connexion extérieure ainsi que les éléments de connexion ne sont laissés libres que dans une mesure et sur une 15 étendue permettant un établissement suffisant respectif de contact; - aux fins d'un contrôle essentiellement optique d'une aptitude au fonctionnement de l'élément de sécurité, le boîtier comporte une sorte de fenêtre dans une zone de l'élément de sécurité et/ou le boîtier consiste en une matière transparente au moins dans cette zone; - le boîtier est réalisé de manière isolante sous forme d'élément de guidage ou également de contrepartie d'une fiche de connexion extérieure ou d'un élément, en particulier dans la région des éléments de connexion extérieure.

Le problème énoncé ci-dessus est également résolu selon l'invention par un procédé de fabrication d'un dispositif de protection électrique comprenant un élément 25 de sécurité et deux éléments de connexion, caractérisé en ce que des éléments de connexion extérieure, ensemble avec le conducteur fusible et les éléments de connexion formés pour l'établissement de contact avec un support de circuit, sont fabriqués sous forme d'une pièce découpée et pliée.

Le procédé selon l'invention peut en outre comporter une ou plusieurs des 30 caractéristiques avantageuses suivantes: - le dispositif de protection électrique est entouré par un boîtier qui lui est propre en laissant ouvertes au moins les zones nécessaires à un établissement de contact électrique des éléments de connexion extérieure ainsi que des éléments de connexion, en particulier en les enrobant par injection avec une matière synthétique 35 ou en collant ensemble deux moitiés du boîtier en matière synthétique ou en céramique, en particulier l'élément fusible étant recouvert de manière transparente pour un contrôle essentiellement optique de son aptitude à fonctionner; - le dispositif de protection électrique est pour être monté en conformité avec les exigences d'un montage automatisé dans ou sur un support de circuit par un 5 procédé de montage et d'établissement de contact de type press-fit, procédé par insertion et brasage ou procédé SMD.

Selon l'invention, un dispositif de protection électrique comprenant un élément de sécurité qui est disposé entre deux éléments de connexion pour l'établissement de contact électrique sur ou à un support de circuit, est caractérisé en ce qu'au moins un 10 deuxième élément de connexion est relié à chacun des éléments de connexion. Ces éléments de connexion sont alors disponibles pour des mesures simplifiées de contrôle et d'entretien.

Un dispositif de protection selon l'invention comprend cependant au moins deux éléments de connexion additionnels qui sont agencés chacun sous forme 15 d'élément de connexion extérieure. On comprend par le terme d'élément de connexion extérieure dans le cadre de la présente invention un élément de connexion auquel, à l'état monté du dispositif de protection, un contact conducteur peut être établi avec un élément qui était situé jusque là à l'extérieur du circuit proprement dit.

Un tel élément venant de l'extérieur peut donc être connecté par les éléments de 20 connexion extérieure.

Un dispositif de protection électrique selon l'invention comprend donc la fonction de base d'un élément de sécurité électrique normal qui, dans une situation d'utilisation, est en contact électrique sur ou à un support de circuit par deux éléments de connexion et qui présente en plus au moins deux éléments de 25 connexion libres. Cette possibilité de connexion offre une fonction additionnelle dépassant la fonction de base d'un élément de protection électrique.

Selon un développement essentiel de l'invention, une paire d'éléments secondaires de connexion extérieure est agencée pour recevoir un pontage électrique de l'élément de sécurité. Plusieurs exemples d'application existent pour un 30 tel pontage de l'élément de sécurité: par exemple, un dispositif de mesure peut être raccordé. Ce dispositif de mesure permet de manière avantageuse le contrôle depuis l'extérieur du fonctionnement de l'élément de sécurité. En plus, dans le cas o l'élément de sécurité a répondu ou déclenché, un nouveau fusible peut être inséré sur les éléments de connexion extérieure. Par ce pontage de l'élément de sécurité 35 d'origine qui est maintenant défectueux, on peut par exemple rétablir de façon simple la fonction de protection et le circuit peut être remis en service après l'élimination de la faute qui était à la base du dérangement antérieur et du déclenchement de l'élément de sécurité. De façon avantageuse, il n'est pas nécessaire de démonter l'élément de sécurité d'origine qui est maintenant défectueux.

De manière avantageuse, une paire d'éléments secondaires de connexion 5 extérieure est agencée de telle manière que cette paire d'éléments secondaires de connexion extérieure est disposée librement accessible sur un support de circuit dans une position de montage du dispositif. Ceci permet de façon simple une utilisation des éléments de connexion extérieure pour une possibilité décrite ci-dessus.

De préférence, un dispositif de protection électrique selon la présente 10 invention comprend au moins un conducteur fusible à titre d'élément de sécurité.

Dans un cas d'application préférée, à savoir la sécurisation de circuits électroniques et/ou de la commande dans un véhicule à moteur, une séparation galvanique d'un circuit électrique connecté en aval par rapport à une connexion extérieure à un niveau de tension entre 12 et environ 48 V et des courants allant jusqu'à 100 A 15 environ peut être effectuée de façon fiable dans le cas d'un défaut. À titre d'élément de protection proprement dit, on peut également utiliser plusieurs conducteurs fusibles arrangés en série et/ou en parallèle. De manière alternative d'un conducteur fusible, on peut également utiliser comme dispositif de protection électrique des moyens de séparation mécaniques et/ou réversibles, par exemple des corps de 20 coupe-circuit en polymère. Les dispositifs du genre indiqué peuvent également être utilisés en surcroît d'un conducteur fusible.

Les éléments de connexion peuvent présenter essentiellement la forme d'une broche pour un établissement de contact avec une carte de circuits imprimés, appelée en anglais " Printed Card Board ", abréviée PCB, par soudure ou un 25 procédé d'établissement de mise en contact dit " pressfit " (par insertion en force de contacts). D'autre côté, les éléments de connexion sont agencés de manière avantageuse pour une implantation en surface et un établissement de contact électrique selon un procédé SMD (" surface mounted device " ou composant monté en surface).

Les éléments de connexion extérieure peuvent être réalisés selon des formes d'exécution de l'invention sous forme de douilles, de fourchettes à ressort ou de clips mais également comme broches, fiches ou d'autres moyens de raccord ou de connexion. Il est possible de prévoir une réalisation par paire identique et du même sexe. Dans certains cas d'application, on choisira pour une connexion 35 respectivement un contact de connexion mâle et un contact de connexion femelle, par exemple en vue d'une sécurité simple vis à vis de la polarisation.

Selon une exécution préférée de l'invention, les éléments de connexion, le dispositif de protection ainsi que les éléments de connexion extérieure sont réalisés en une seule pièce. Ils sont de préférence fabriqués sous forme de pièces découpées et pliées, par exemple à partir d'une tôle métallique. On peut utiliser tous 5 les matériaux et/ou des combinaisons de matériaux connus dans le domaine de la fabrication des fusibles selon l'état de la technique.

Dans des exécutions de l'invention, un élément de connexion et un élément de connexion extérieure forment une structure essentiellement en 1, en Y ou en H en fonction de la structure de connexion choisie. Deux de ces structures sont 10 connectées l'une à l'autre de manière avantageuse par le conducteur fusible. En se référant au dessin, on décrira des exemples d'exécution ayant des avantages de fabrication particuliers.

Selon une réalisation de l'invention, les éléments de connexion extérieure du dispositif de protection sont fixés dans un boîtier. Ceci protège le dispositif de 15 protection électrique d'une sollicitation mécanique excessive mais également d'une influence d'un environnement chargé d'humidité et/ou des salissures. Ceci est particulièrement valable pour une région d'un conducteur fusible.

De manière avantageuse, le dispositif de protection électrique est entouré par un boîtier qui lui est propre et d'une mesure telle que les éléments de connexion ainsi 20 que les éléments de connexion extérieure ne restent libres que d'une manière et avec une étendue permettant un établissement de contact électrique respectif suffisant.

Les deux genres d'éléments de connexion sont alors fixés dans un boîtier. En même temps, un conducteur fusible peut être enfermé. Pour un tel boîtier, des matières synthétiques sous forme de clips à encliquetage ainsi que des injections par matière 25 synthétique dans la région indiquée entrent en ligne de compte. On peut également utiliser des boîtiers céramiques.

Selon un développement de l'invention, on prévoit dans un boîtier du genre indiqué ci-dessus une cavité dans une région autour de l'élément fusible. Une telle cavité peut être utilisée de façon connue de l'homme du métier par exemple pour 30 influencer une caractéristique de déclenchement et/ou un comportement de coupecircuit du conducteur fusible, par exemple par un revêtement et/ou un remplissage par une matière poreuse et résistante à la chaleur. On connaît du domaine des fusibles tubulaires l'utilisation de sable siliceux et de substances spéciales éteignant un arc de commutation.

Le boîtier peut être réalisé sous forme d'élément de guidage isolant dans la région des éléments de connexion extérieure ou également comme contrepartie d'une fiche de connexion externe. Le dispositif de protection peut être réalisé de manière avantageuse comme dispositif sûr du point de vue d'une inversion de polarité pour l'alimentation électrique d'un circuit électrique connecté en aval.

D'autres réalisations et avantages d'un dispositif selon l'invention seront 5 décrits dans ce qui suit à titre d'exemples d'exécution à l'aide du dessin. Dans le dessin: les fig. 1A et 1B montrent une première réalisation d'un dispositif de protection électrique dans une position de montage, représenté en deux coupes transversales latérales respectives; la fig. 2 une esquisse d'une pièce découpée à plier selon une deuxième forme de réalisation d'un dispositif de protection électrique, en vue de dessus; la fig. 3 est une vue tridimensionnelle d'une troisième forme de mise en oeuvre; la fig. 4 est une vue tridimensionnelle d'une quatrième forme de mise en 15 oeuvre, et les fig. 5A et 5B sont deux vues en coupe transversale de la forme de mise en oeuvre selon la fig. 4 dans une position de montage.

Un dispositif de protection électrique 1 comprend deux éléments de connexion 2 reliés l'un à l'autre par un conducteur fusible 3. Chacun des éléments de connexion 20 2 est relié à un élément de connexion extérieure 4 pour former une structure de base 5.

Les dimensions et formes de section des éléments de connexion 2 correspondent essentiellement à celles des broches de contact connues. De telles broches de contact sont insérées selon l'état de la technique par poussée dans un 25 procédé d'établissement de contact de type " press-fit " ou bien par soudure dans un support de circuit 6. Dans les figures, un circuit électrique qui n'est pas représenté en détail est disposé sur une plaquette de circuit imprimé 6. Les éléments de connexion 2 sont insérés dans des évidements 7 de la plaquette 6 et mis en contact avec une piste conductrice respective en cuivre 9 par de la soudure 8. L'épaisseur d'une piste 30 conductrice 9 peut se chiffrer entre environ 18 Ftm et environ 800 ptm.

Une longueur I des éléments de connexion 2 est choisie de telle manière que le dispositif de protection électrique 1 peut être saisi et/ou retenu par les éléments de connexion 2 également par un automate à équiper les plaques imprimées afin d'équiper une plaquette 6 sous la commande d'un ordinateur. On peut utiliser des 35 connexions électriques et mécaniques selon un procédé de brasage à la vague, par refusion ou laser et également par établissement de contact " press-fit ".

Les éléments de connexion extérieure 4 sont réalisés sous forme de fourchette élastique ce qui est esquissé dans la fig. 1 B. Le conducteur fusible 3 des formes de réalisation selon les fig. 1A et 1B est formé par découpage entre les dents des fourchettes élastiques des éléments de connexion extérieure 4. Le conducteur 5 fusible 3 a subi un rétrécissement, esquissé seulement, au cours d'un procédé de découpe et pliage, ce rétrécissement servant entre autre à l'ajustage à un courant nominal avec une tension nominale prédéterminée comme il est bien connu de l'homme du métier. Afin d'adapter sa longueur à une dimension respective de grille, le conducteur fusible 3 a reçu en plus une forme extérieure essentiellement en U. Une forme de découpage alternative est indiquée en vue de dessus dans la fig. 2. Ici également, un élément de connexion 2 forme avec un élément de connexion extérieure 4 une structure de base 5 essentiellement en forme de Y. Deux structures de base 5 identiques sont disposées dans une position symétrique par symétrie ponctuelle l'une par rapport à l'autre. Elles sont reliées l'une à l'autre par le 15 conducteur fusible 3 en formant une pièce. Le conducteur fusible 3 connecte les éléments de connexion extérieure 4 latéralement par l'extérieur. Au cours du procédé de découpe et pliage, le dispositif 1 prend environ la forme représentée dans la fig. 1A par pliage le long des lignes de pliage B en direction des flèches indiquées.

Un rétrécissement dans la région du conducteur fusible 3 est possible au cours de ce 20 procédé par découpage, o on produit le rétrécissement en appliquant des mesures connues ce qui est familier à l'homme du métier.

Selon la fig. 2, on obtient dans tous les cas une forme de découpage additionnelle très compacte qui peut continuer, en donnant des résidus de découpage très petits seulement, à droite et à gauche de la représentation dans la fig. 2. Cette 25 réalisation supporte donc l'utilisation d'une tôle en large bande de façon particulière.

De manière analogue, on obtient, par une disposition symétrique par symétrie miroir des structures de base 5 en forme de Y, des possibilités additionnelles non représentées ici dans lesquelles deux structures de base 5 sont reliées par le conducteur fusible 3 en une pièce. Lorsqu'on utilise d'autres formes des connexions 30 2, 4, des structures de base 5 en forme de I ou H peuvent être employées et façonnées.

La fig. 3 montre des éléments de connexion 2 dans une structure de base 5 essentiellement en forme de H comprenant chacun deux broches de contact. Le conducteur fusible 3 a été enlevé en forme de pièce découpée respectivement entre 35 les deux broches de contact des éléments de connexion 2. Lors de la fabrication suit une étape de pliage couplée au découpage. Une paire comprenant un élément de connexion 2 et un élément de connexion extérieure 4 est donc reliée sous forme de structure de base 5 par le conducteur fusible 3 à la deuxième structure de base 5. La deuxième structure de base 5 peut être formée en même temps, mais pas nécessairement lorsqu'il s'agit de l'adapter à des cas particuliers d'utilisation.

L'exécution selon la fig. 3 montre également une possibilité pour former une connexion en parallèle du conducteur fusible 3 avec un élément 10 introduit depuis l'extérieur. L'élément 10 est fixé mécaniquement de manière amovible sur les dents de fourchette ou des clips des contacts extérieurs 4 par l'intermédiaire de propres fiches de contact complémentaires 11 et simultanément mis en contact électrique.

Dans le cas o le conducteur fusible 3 a déclenché, l'élément 10 peut être un fusible " Blade-Fuse " comme il est indiqué dans la fig. 3 par traits interrompus. Par l'introduction d'un fusible " Blade-Fuse " comme élément 10 dans les clips 4, un circuit en aval peut être remis en service après l'élimination d'une panne ou être déconnecté. L'élément de conducteur fusible 3 d'origine et maintenant hors service 15 est donc ponté par l'élément 10 au cours d'une connexion en parallèle. On peut donc omettre le remplacement du dispositif de protection électrique 1, en particulier son désoudage.

Dans une quatrième réalisation d'un dispositif 1 selon l'invention, le dispositif de protection électrique 1 est entouré dans la région de l'élément de conducteur 20 fusible 3 par un boîtier 12, voir la fig. 4. Les régions, nécessaires pour l'établissement de contact électrique, des éléments de connexion 2 ainsi que des éléments de connexion extérieure 4, sont restées libres par rapport au boîtier 12 de manière représentée dans la fig. 4. Dans la disposition selon la fig. 4, l'élément externe 10, sous forme de fiche d'un dispositif de test, peut être connecté en parallèle 25 par rapport au conducteur fusible 3 non représenté. Au cours d'une mesure de passage ou de résistance, on peut tester à l'aide de ce dispositif de test la fonction ou l'état du conducteur fusible 3. On peut insérer ensuite, si nécessaire, un fusible " Blade-Fuse " comme élément 10.

Le boîtier 12 protège donc essentiellement le conducteur fusible 3 des 30 influences nuisibles de l'environnement extérieur. En plus de la protection contre un dépôt de salissure et d'humidité, le boîtier 12 constitue également une protection mécanique pour le conducteur fusible 3 car il agit comme moyen de décharge vis à vis des tractions ou de pressions.

Le boîtier 12 est encore équipé pour un contrôle essentiellement optique de 35 l'aptitude au fonctionnement de l'élément de sécurité 3, d'une sorte de fenêtre 13 dans une zone de l'élément de sécurité 3 comme indiqué dans la fig. 4. Un élément de sécurité 3 rompu par fusion peut être identifié de manière fiable par une fenêtre 13 du genre esquissé. On peut donc rapidement contrôler la fonction. De manière alternative, le boîtier 12 peut consister au moins dans cette zone d'un matériau transparent.

Un boîtier 12 du genre représenté dans la fig. 4 offre encore d'autres possibilités de réalisation fonctionnelle pour un conducteur fusible 3 en dehors de la fonction de protection. Par exemple, le boîtier 12 peut comporter une cavité 14 dans la région du conducteur fusible 3 ce qui est indiqué dans la fig. 5A. Cette cavité 14 peut absorber un arc ou un plasma lors du déclenchement ou de la rupture du 10 conducteur fusible 3. Ceci permet de diminuer fortement la charge de pression du boîtier 12 et ainsi d'éviter un échappement de vapeurs métalliques du boîtier 12 lors du déclenchement du conducteur fusible 3.

Dans le cas présent, la cavité 14 a été obtenue de façon très simple en réalisant le boîtier 12 sous forme de deux clips en matière plastique s'encliquetant 15 l'un dans l'autre. Dans une telle demi-coquille, une demi-cavité peut être réalisée de façon très simple et peu coûteuse sous forme de pièce moulée par pression ou par injection. De manière alternative, on peut également coller simplement deux moitiés de boîtier consistant en d'autres matériaux électriquement non conducteurs et résistants à la température, par exemple des moitiés de boîtier en céramique.

Par une cavité 14 du genre décrit, une caractéristique de déclenchement respective peut être fortement influencée par action sur la régulation thermique du conducteur fusible 3. Une isolation thermique aura pour résultat une caractéristique de déclenchement plutôt rapide. Par contre, un contact intime du conducteur fusible 3 avec une masse de remplissage supporte plutôt une caractéristique de 25 déclenchement plutôt lente en raison de la dissipation de chaleur et du refroidissement obtenus par ce contact. Le même effet peut être obtenu par un contact direct du conducteur fusible 3 avec le matériau du boîtier 12.

Dans le cas présent, l'utilisation d'un enrobage spécial du conducteur fusible 3 qui supprime un arc ou, alternativement, un remplissage de la cavité 14 influence le 30 comportement de déclenchement du dispositif de protection électrique 1. Ces mesures sont suffisamment connues de l'homme du métier par l'état de la technique pour qu'on puisse renoncer à décrire des détails dans cette description.

Selon la fig. 5A, tout le circuit comprenant le dispositif de protection électrique 1 est renfermé dans un boîtier 16 entre une partie supérieure de boîtier 17 et une 35 partie inférieure de boîtier 18. La partie supérieure 17 comporte un creux 19 avec un évidement 20 dans une région au-dessus des éléments de connexion extérieure 4 du il dispositif de protection électrique 1. Le creux 19 sert de guidage lors de l'insertion et de l'établissement de contact de l'élément 10 introduit depuis l'extérieur, l'évidement 20 libérant une région des contre-contacts 11. On obtient ainsi un positionnement rapide et fiable de l'élément 10 tout enévitant un affaiblissement du boîtier 16 et en particulier de sa fonction de protection par rapport à un circuit recouvert.

Les éléments de connexion extérieure 4 sont entourés au moins en partie, selon une réalisation non représentée graphiquement, par un évasement du boîtier 12 essentiellement sous forme d'entonnoir ou de cadre. Cet encadrement sert d'élément de guidage d'un élément mâle ou femelle de raccordement par enfichage. 10 En plus, il présente au moins une hauteur égale à celle des éléments de connexion extérieure 4 de façon que ces derniers sont additionnellement protégés mécaniquement par l'élément de guidage.

Selon une réalisation de l'invention non représentée graphiquement ici, les éléments de connexion 2 présentent une forme apte à équiper une plaquette 6 dans 15 un procédé SMD. De tels agencements d'éléments de connexion sont connus de l'homme du métier dans le domaine des résistances discrètes, condensateurs, circuits intégrés, des barrettes de raccordement ou de cavaliers (" jumper "), comprenant de nombreuses formes de réalisations selon l'état de la technique. Cette mesure peut également être réalisée de façon connue par un aplatissement et un 20 pliage à l'angle droit d'une région terminale des éléments de connexion 2, dimensionnée de manière appropriée, dans une étape de fabrication d'un procédé de découpage et de pliage sur la base d'une tôle métallique.

Le dispositif de protection électrique 1 a été décrit dans ce qui précède par plusieurs réalisations et modifications qui réunissent dans un composant très petit et 25 compact les fonctions d'un fusible comportant des éléments de connexion 2 de mise en contact côté circuit ainsi que la fonction d'une sorte de support. À la place de trois composants, à savoir un fusible et deux clips de support, on n'a qu'un seul élément.

Cet élément offre la possibilité d'insérer facilement un fusible " BladeFuse " pour remplacer le fusible intégré.

Tous les procédés de fabrication d'éléments de fusible connus de l'état de la technique peuvent être appliqués sans limite à un tel dispositif. On fabrique, selon les exemples d'exécution des figures, les éléments de connexion extérieure 4 conjointement au conducteur fusible 3 et aux éléments de connexion 2 en forme d'une pièce découpée et pliée à partir d'une tôle en cuivre argentée en surface. Il est 35 évident qu'on peut également utiliser des tôles en cuivre étamées par voie galvanique. On peut également traiter ultérieurement et/ou revêtir le conducteur fusible 3.

L'établissement de contact du dispositif de protection électrique 1 peut être effectué selon tous les procédés d'équipement connus pour les composants 5 individuels. Le dispositif de protection électrique 1 est réalisé, en ce qui concerne le principe de construction, prêt pour l'automatisation et peut être utilisé de façon économe immédiatement dans tous les procédés d'équipement et de mise en contact de type " press-fit ", par insertion et brasage, ou par SMD.

On obtient donc comme avantage une forte réduction de l'encombrement 10 nécessaire pour réaliser la fonction de protection d'un fusible échangeable ou à fonction remplaçable par l'utilisation d'un dispositif de protection électrique 1. En particulier, un dispositif de protection électrique 1 exige encore moins d'espace, qui est toujours très limité, sur le support de circuit 6 respectif. L'encombrement d'un dispositif de protection électrique 1 selon l'invention se limite essentiellement et de 15 façon avantageuse à celui d'un conducteur fusible 3 ayant un boîtier 12 qui doit de toute façon être prévu dans un circuit.

Dans ce qui précède, la description des avantages et de diverses formes d'exécution de la présente invention se fondent avant tout sur une utilisation dans le domaine de véhicules à moteur pour protéger des divers éléments électroniques ou 20 de contrôle. Dans le domaine des véhicules à moteur, des courants nominaux sont actuellement protégés jusqu'à 100 A environ au niveau de 12 V. Cependant, il ne faut voir dans la description de ce genre d'application importante en aucun cas une limitation de l'utilisation ni une adaptation d'un dispositif de protection électrique 1 selon l'invention à ce domaine uniquement. Les avantages décrits d'un dispositif 1 25 selon l'invention peuvent être réalisés de la même façon lorsqu'il est utilisé dans d'autres domaines de l'électronique de courant faible et de l'alimentation en énergie à un niveau de puissance moyenne.

Claims (17)

REVENDICATIONS

1. Dispositif de protection électrique (1) comprenant un élément de sécurité (3) qui est disposé entre deux éléments de connexion (2) pour l'établissement de contact électrique sur ou à un support de circuit (6), caractérisé en ce qu'au moins un deuxième élément de connexion (4), sous forme d'élément de connexion extérieure, est relié à chacun des éléments de connexion (2).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins un deuxième élément de connexion (4), sous 10 forme d'élément de connexion extérieure, est relié à chacun des éléments de connexion (2) de telle manière qu'une paire de deuxièmes éléments de connexion extérieure (4) est agencée de manière appropriée pour connecter un pontage électrique de l'élément fusible (3).

3. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une paire de deuxièmes éléments de connexion extérieure (4) est agencée de telle manière que cette paire de deuxièmes éléments de connexion extérieure (4) est disposée librement accessible sur un support de circuit (6) dans une position de montage du dispositif (1).

4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de protection électrique (1) comporte au moins un conducteur fusible (3).

5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments de connexion (2) ont essentiellement la forme d'une broche pour un établissement de contact avec une plaquette de circuits 25 imprimés (6) par brasage ou selon un procédé d'établissement de contact de type press-fit.

6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments de connexion extérieure (4) sont réalisés sous forme de douilles, de fourchettes à ressort, de broches, de fiches ou d'autres 30 moyens de connexion ou de raccord.

7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les éléments de connexion (2) sont agencés pour un établissement de contact selon un procédé SMD.

8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments de connexion (2), le dispositif de protection (3) ainsi que les éléments de connexion extérieure (4) sont réalisés en une pièce.

9. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les éléments de connexion (2), le dispositif de protection (3) ainsi que les éléments de connexion extérieure (4) sont réalisés ensemble sous forme de pièces découpées et pliées à partir d'une tôle en métal.

10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un élément de connexion (2) et un élément de connexion extérieure (4) forment une structure de base (5) essentiellement en 1, Y et/ou N, et que deux telles structures (5) sont reliées l'une à l'autre, en particulier par le conducteur fusible (3).

11. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments de connexion extérieure (4) sont fixés dans un boîtier (16).

12. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de protection électrique (1) est entouré d'un 15 boîtier (12) qui lui est propre et ayant une extension telle que les éléments de connexion extérieure (4) ainsi que les éléments de connexion (2) ne sont laissés libres que dans une mesure et sur une étendue permettant un établissement suffisant respectif de contact.

13. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que, aux fins d'un contrôle essentiellement optique d'une aptitude au fonctionnement de l'élément de sécurité (3), le boîtier (12) comporte une sorte de fenêtre (13) dans une zone de l'élément de sécurité (3) et/ou le boîtier (12) consiste en une matière transparente au moins dans cette zone.

14. Dispositif selon l'une des deux revendications précédentes, caractérisé en ce que le boîtier (12) est réalisé de manière isolante sous forme d'élément de guidage ou également de contrepartie d'une fiche de connexion extérieure ou d'un élément (10), en particulier dans la région des éléments de connexion extérieure (4).

15. Procédé de fabrication d'un dispositif de protection électrique (1) 30 comprenant un élément de sécurité (3) et deux éléments de connexion (2) , caractérisé en ce que des éléments de connexion extérieure (4), ensemble avec le conducteur fusible (3) et les éléments de connexion (2) formés pour l'établissement de contact avec un support de circuit (6), sont fabriqués sous forme d'une pièce découpée et pliée.

16. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif de protection électrique (1) est entouré par un boîtier (12) qui lui est propre en laissant ouvertes au moins les zones nécessaires à un établissement de contact électrique des éléments de connexion extérieure (4) 5 ainsi que des éléments de connexion (2), en particulier en les enrobant par injection avec une matière synthétique ou en collant ensemble deux moitiés du boîtier en matière synthétique ou en céramique, en particulier l'élément fusible (3) étant recouvert de manière transparente pour un contrôle essentiellement optique de son aptitude à fonctionner.

17. Procédé selon l'une des deux revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de protection électrique (1) est pour être monté en conformité avec les exigences d'un montage automatisé dans ou sur un support de circuit (6) par un procédé de montage et d'établissement de contact de type press-fit, procédé par insertion et brasage ou procédé SMD. 15