FR2858121A1 - ARRANGEMENT FOR FASTENING A CONNECTING TERMINAL TO A CURRENT SOCKET TERMINAL ATTACHED TO THE RECTIFIER DEVICE OF A ROTATING ELECTRIC MACHINE - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention concerne un agencement de fixationThe invention relates to a fastening arrangement
d'une cosse, montée à l'extrémité d'un conducteur électrique de connexion à une source de courant, à une borne de prise de courant fixée à un dispositif 5 redresseur de courant et présentant une face d'appui et une partie fileté pour permettre la fixation de la cosse à l'aide d'un organe de serrage tel qu'un écrou ou une vis, ladite borne appartenant à une machine électrique tournante tel qu'un alternateur ou un alternodémarreur 10 pourvu d'un capot recouvrant le dispositif redresseur et ne laissant apparaître que l'extrémité de la borne, l'agencement comprenant des moyens de blocage en rotation de la cosse sur la borne, qui comporte des éléments de butée latérale prévus sur la face extérieure 15 du capot dans la zone autour de l'orifice de passage de l'extrémité de la borne. a lug, mounted at the end of an electrical conductor for connection to a power source, at a plug terminal attached to a current rectifying device and having a bearing face and a threaded portion for allow the fixing of the lug using a clamping member such as a nut or a screw, said terminal belonging to a rotating electrical machine such as an alternator or an alternator starter 10 provided with a cover covering the device rectifier and revealing only the end of the terminal, the arrangement comprising means for locking in rotation of the lug on the terminal, which comprises lateral abutment elements provided on the outer face 15 of the hood in the area around the orifice of passage of the end of the terminal.
Un dispositif de ce type est déjà connu par le document FR 2 689 322. Selon ce document la borne est en forme de boulon qui comporte une extrémité libre filetée 20 pour permettre la fixation de la cosse à l'aide d'un écrou de serrage, la cosse étant serrée entre la face d'appui et l'écrou. Dans ce document le capot présente des murets disposés coaxialement autour de l'orifice de passage du boulon et formé par des saillies axiales en 25 forme d'un arc de cercle délimitant entre elles des zones libres de passage de la cosse. Lorsque la cosse est engagée dans un tel passage, les faces latérales de ce dernier empêchent sa rotation. Etant donné que le capot est spécifiquement conçu pour ce type de cosse, il 30 ne peut pas être utilisé pour d'autres types de cosses, telles que par exemples des cosses dotées de deux languettes anti-rotation s'étendant perpendiculairement par rapport au plan de la cosse. A device of this type is already known from document FR 2 689 322. According to this document, the terminal is in the form of a bolt which has a threaded free end 20 to enable the lug to be fastened by means of a clamping nut. , the lug being clamped between the bearing face and the nut. In this document the hood has walls arranged coaxially around the bolt passage hole and formed by axial projections in the form of an arc defining between them free zones of passage of the terminal. When the lug is engaged in such a passage, the lateral faces of the latter prevent its rotation. Since the hood is specifically designed for this type of lug, it can not be used for other types of lugs, such as for example lugs with two anti-rotation tabs extending perpendicular to the plane. of the pod.
Pour résoudre ce problème, il est connu d'utiliser un 35 capot spécifiquement conçu pour ces cosses à languettes d'anti rotation. To solve this problem, it is known to use a hood specifically designed for these anti-rotation tab lugs.
La présente invention a pour but de proposer un capot qui permet la fixation sur la borne des deux types de cosses décrit ci-dessus. The present invention aims to provide a cover that allows the attachment to the terminal of the two types of lugs described above.
Pour atteindre ce but, l'agencement est 5 caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens de blocage en rotation d'une cosse pourvue de languettes anti-rotation perpendiculaires au plan de la cosse, ces moyens comprenant des creusures de réception des languettes, qui sont pratiquées dans le capot. To achieve this purpose, the arrangement is characterized in that it further comprises means for locking in rotation a lug provided with anti-rotation tongues perpendicular to the plane of the lug, these means comprising receiving recesses of the lugs. tabs, which are practiced in the hood.
On appréciera que la solution est simple et économique et qu'elle permet de standardiser le capot et donc l'outillage de fabrication de celui-ci. On réduit ainsi le nombre de références du capot et les risques d'erreurs en ce qui concerne l'association du capot avec 15 la bonne cosse. It will be appreciated that the solution is simple and economical and that it makes it possible to standardize the hood and therefore the tooling for manufacturing it. This reduces the number of references of the cover and the risk of errors with regard to the combination of the cover with the good terminal.
Selon une caractéristique de l'invention, les creusures de réception des languettes anti-rotation sont constituées de découpes radiales pratiquées dans la face interne de l'orifice de passage de l'extrémité de la 20 borne de prise de courant. According to one characteristic of the invention, the recesses for receiving the anti-rotation tongues consist of radial cutouts made in the internal face of the passage opening of the end of the socket terminal.
Selon une autre caractéristique de l'invention, quatre creusures sont prévues, qui sont réparties de façon angulairement équidistantes dans la face interne de l'orifice de passage du capot, ces creusures 25 constituant deux paires de réception des languettes anti-rotation. According to another characteristic of the invention, four recesses are provided, which are distributed angularly equidistant in the internal face of the bonnet passage orifice, these recesses 25 constituting two pairs of receiving anti-rotation tabs.
Selon encore une autre caractéristique de l'invention, l'agencement comporte un chapeau d'isolation électrique de la cosse, qui est déplaçable 30 sur le conducteur électrique auquel la cosse est montée, entre une position de recouvrement de la cosse dans sa position fixée sur l'extrémité de la borne de prise de courant, et une position de dégagement de la cosse. According to yet another characteristic of the invention, the arrangement comprises an electrical insulating cap of the lug, which is movable on the electrical conductor to which the lug is mounted, between a covering position of the lug in its fixed position. on the end of the socket terminal, and a pod release position.
Ce chapeau assure également l'étanchéité de la 35 borne et est souple en étant avantageusement en élastomère. This cap also seals the terminal and is flexible by being advantageously elastomeric.
L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins 5 schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective d'un capot de recouvrement d'un ensemble redresseur, selon 10 l'invention, monté sur le palier arrière d'une machine électrique tournante et d'un premier type de cosse; - la figure 2 est une vue en perspective, avec arrachement, illustrant la partie indiquée en II sur la figure 1, du capot selon l'invention, avec un second 15 type de cosse; la figure 3 est une vue ne perspective de la cosse de la figure 2; et - la figure 4 est une vue en perspective, avec arrachement, d'un capot selon l'invention pourvu d'un 20 chapeau d'isolement électrique de la cosse. The invention will be better understood, and other objects, features, details and advantages thereof will become more apparent in the following explanatory description made with reference to the accompanying schematic drawings given solely by way of example illustrating a preferred embodiment of the invention. embodiment of the invention and in which: - Figure 1 is a perspective view of a cover of a rectifier assembly according to the invention, mounted on the rear bearing of a rotating electrical machine and a first type of pod; FIG. 2 is a perspective view, broken away, illustrating the portion indicated at II in FIG. 1, of the hood according to the invention, with a second type of lug; Figure 3 is a perspective view of the terminal of Figure 2; and FIG. 4 is a perspective view, broken away, of a hood according to the invention provided with an electrical isolation cap of the lug.
La figure 1 est une vue en perspective d'un capot 1 de recouvrement d'un dispositif redresseur de courant, appelé également pont redresseur, d'une machine électrique tournante pour véhicule automobile, tel qu'un 25 alternateur ou un alternateur réversible appelé alternodémarreur permettant également de démarrer le moteur thermique du véhicule automobile. Ainsi qu'on le sait un alternateur comporte un carter comprenant un palier arrière sur lequel se fixe par vissage ou encliquetage 30 le capot 1, avantageusement en matière moulable telle que de la matière plastique. De manière connue, le palier arrière porte également usuellement une plaque de support pour le régulateur de tension et le porte-balais de l'alternateur. Le capot, avantageusement en matière 35 plastique, recouvre le dispositif redresseur du courant alternatif produit par le bobinage du stator, ainsi que le porte-balais et le régulateur de tension. Ce capot est avantageusement doté d'ouvertures (figure 1) pour circulation de l'air de refroidissement. Un tel alternateur est décrit par exemple dans le document EP 0 740 400. FIG. 1 is a perspective view of a cover 1 for covering a current rectifying device, also called a rectifying bridge, of a rotary electric machine for a motor vehicle, such as a alternator or a reversible alternator called alternator starter also to start the engine of the motor vehicle. As is known, an alternator comprises a casing comprising a rear bearing on which is fixed by screwing or snapping the cap 1, advantageously made of moldable material such as plastics material. In known manner, the rear bearing also usually carries a support plate for the voltage regulator and the brush holder of the alternator. The cover, advantageously made of plastic material, covers the rectifier device of the alternating current produced by the stator winding, as well as the brush holder and the voltage regulator. This cover is advantageously provided with openings (Figure 1) for circulation of cooling air. Such an alternator is described for example in EP 0 740 400.
On rappellera que le dispositif redresseur de courant comporte des composants électroniques tels que des diodes ou des transistors du type MOSFET. Certains de ces composants sont portés par un radiateur positif, dit aussi dissipateur, sur lequel se monte une borne de 10 prise de courant, appelée borne B+, comme visible par exemple à la figure 2 du document US A 5 883 450. Une telle borne est également décrite dans le document FR A 2 689 322 précité. It will be recalled that the current rectifier device comprises electronic components such as diodes or MOSFET type transistors. Some of these components are carried by a positive radiator, also called dissipator, on which is mounted a terminal of 10 socket, called terminal B +, as can be seen for example in Figure 2 of US 5 883 450. Such a terminal is also described in the document FR A 2,689,322 mentioned above.
La particularité du capot 1 selon l'invention 15 réside dans le fait qu'il est conçu pour pouvoir recevoir deux types de cosse différents désignés par les références 4 et 5 sur les figures respectivement 1 et 2 et destinées à être fixées sur le dispositif à borne de prise de courant implanté, de manière précitée, ici sur 20 le dissipateur ou radiateur positif du dispositif redresseur de courant. Cette borne comporte un boulon fixé par un canon sur le dissipateur. Le canon et le boulon étant connu en soi, notamment par les documents US A 5 883 450 et FR A 2 689 322 précités auxquels on se 25 reportera pour plus de précisions, les figures ne présentent que la partie extérieure du boulon, qui s'étend à travers l'orifice de passage 7 ménagé dans le capot, de forme creuse à la figure 1. Ce boulon comporte un élément cylindrique 9 duquel fait axialement 30 saillie vers l'extérieur un fût fileté 10 sur lequel sera enfilée l'extrémité 12 de la cosse 4 ou l'extrémité 12' de la cosse 5 trouées centralement à cet effet. The particularity of the hood 1 according to the invention lies in the fact that it is designed to be able to receive two different types of terminals designated by the references 4 and 5 in FIGS 1 and 2, respectively, and intended to be fixed on the device to socket terminal implanted, here above, here on the heatsink or positive radiator of the current rectifier device. This terminal has a bolt fixed by a barrel on the heatsink. The barrel and the bolt being known per se, in particular from the aforementioned documents US Pat. Nos. 5,883,450 and 2,889,322, to which reference will be made for more details, the figures only show the external part of the bolt, which is extends through the passage opening 7 formed in the bonnet, hollow in Figure 1. This bolt comprises a cylindrical element 9 which is projecting axially outwardly a threaded shaft 10 on which will be threaded the end 12 of the lug 4 or the end 12 'of the lug 5 centrally perforated for this purpose.
Cette extrémité 12, 12' est fixée sur le fût 10 à l'aide d'un écrou de serrage 14 destiné à serrer l'extrémité 12 35 contre la face annulaire d'appui 16 formée autour du fût par la face radialement en saillie de l'élément 9 au niveau du changement de diamètre entre l'élément 9 et le fût 10. Concernant le dispositif à borne de prise de courant, on se reportera au document FR 2 689 322 qui décrit, à titre d'exemple, un tel dispositif, sachant que l'élément 9 est solidaire ici du dissipateur positif 5 par l'intermédiaire d'un canon se vissant sur une deuxième partie fileté solidaire de l'élément 9 de la borne s'étendant en direction opposée par rapport au fût 10. En variante la fixation de la borne sur le dissipateur est réalisée à l'aide d'un écrou venant en 10 prise avec la deuxième partie fileté solidaire de l'élément 9 comme visible à la figure 4 du document US A 5 924 897. En variante l'élément 9 est solidaire du dissipateur en étant venu de moulage avec celui-ci comme visible dans le document FR A 2 824 966. Dans tous les 15 cas la borne est saillante par rapport au dissipateur et capot afin de pouvoir traverser le passage 7. This end 12, 12 'is fixed on the barrel 10 by means of a clamping nut 14 intended to clamp the end 12 against the annular support surface 16 formed around the barrel by the radially projecting face of the barrel. the element 9 at the level of the change in diameter between the element 9 and the shank 10. With regard to the plug terminal device, reference will be made to the document FR 2 689 322 which describes, by way of example, such a device device, knowing that the element 9 is secured here of the positive dissipator 5 by means of a barrel screwed on a second threaded portion integral with the element 9 of the terminal extending in the opposite direction relative to the barrel 10 As a variant, the fixing of the terminal on the dissipator is carried out by means of a nut coming into engagement with the second threaded portion secured to the element 9 as can be seen in FIG. 4 of the document US Pat. No. 5,924,897. Alternatively the element 9 is integral with the dissipator having come from Molding with the latter as shown in the document FR A 2,824,966. In all cases the terminal is protruding relative to the heatsink and hood in order to cross the passage 7.
Pour permettre la fixation de la cosse 4 représentée sur la figure 1 sur la borne à prise de courant, plus précisément sur la partie extérieure 9, 10 20 représentée de ce dernier, tout en empêchant la rotation de la cosse lors du serrage par l'écrou 14, le capot 1 comporte, coaxialement autour de l'axe X-X de l'orifice de passage 7, quatre murets 18, chacun en forme d'une saillie axiale en forme d'un arc de cercle, qui sont 25 répartis de façon angulairement équidistante autour de l'orifice et dont chacun délimite avec le muret périphériquement adjacent un passage 20 de la partie 22 de fixation de la cosse, par exemple ici par sertissage en variante par soudage, sur l'extrémité d'un conducteur 30 électrique 24 de connexion à la borne, ici positive, non représentée de la batterie du véhicule. On notera que le capot 1 est ici en matière électriquement isolante. To allow the fixing of the lug 4 shown in Figure 1 on the socket terminal, specifically on the outer portion 9, 10 20 shown thereof, while preventing the rotation of the lug during tightening by the nut 14, the cover 1 comprises, coaxially around the axis XX of the passage opening 7, four walls 18, each in the form of an axial projection in the form of an arc of a circle, which are distributed in a angularly equidistant around the orifice and each of which delimits with the peripherally adjacent wall a passage 20 of the portion 22 for fixing the lug, for example here by alternately crimping by welding, on the end of an electrical conductor 24 connection to the terminal, here positive, not shown of the vehicle battery. It will be noted that the hood 1 is here made of electrically insulating material.
On comprend aisément que, dans le cas de la cosse 35 selon la figure 1 comportant une extrémité 12 en forme d'une rondelle plate, l'engagement de la partie 22 entre les faces latérales 26 de deux murets 18 adjacents empêche la rotation de la cosse lors du vissage de l'écrou 14 sur le fût fileté 10. On constate que les murets 18 sont disposés autour de l'axe XX de l'orifice de passage 7 du capot 1 de façon que la face radialement 5 interne arquée 28 d'un muret se trouve de cet axe à une distance de cet axe qui est légèrement supérieure au rayon r du bord radialement externe 30 de l'extrémité en forme de rondelle 12 de la cosse. L'extrémité 12 présentant ici des découpes rectilignes 31 parallèlement 10 à l'axe de la cosse pour formation de méplats ou côtés latéraux droits 31. It is easily understood that, in the case of the lug 35 according to FIG. 1 comprising an end 12 in the form of a flat washer, the engagement of the part 22 between the lateral faces 26 of two adjacent walls 18 prevents the rotation of the when the nut 14 is screwed onto the threaded barrel 10. It can be seen that the walls 18 are arranged around the axis XX of the passage opening 7 of the cover 1 so that the radially inner arcuate face 28 a wall is of this axis at a distance from this axis which is slightly greater than the radius r of the radially outer edge 30 of the washer-shaped end 12 of the terminal. The end 12 here having rectilinear cuts 31 parallel to the axis of the lug for forming flats or straight lateral sides 31.
La configuration du capot 1 selon l'invention permet également l'utilisation d'une cosse telle que la cosse 5 selon les figures 2 et 3, dont l'extrémité est 15 désignée maintenant par la référence 12' et dotée de deux languettes anti-rotation 32 disposées aux deux côtés latéraux droits 31 de l'extrémité 12 de la cosse de la figure 1. Les languettes s'étendent perpendiculairement du plan de l'extrémité 12'. The configuration of the cover 1 according to the invention also allows the use of a terminal such as the terminal 5 according to FIGS. 2 and 3, the end of which is now designated by the reference 12 'and provided with two anti-rotation tabs. rotation 32 disposed at both right lateral sides 31 of the end 12 of the terminal of Figure 1. The tabs extend perpendicularly from the plane of the end 12 '.
Conformément à l'invention, pour empêcher la rotation de la cosse 5 selon les figures 2 et 3, les languettes anti rotation 32 sont destinées à s'engager dans des creusures ou découpes 34 pratiquées dans la face périphérique 36 de délimitation de l'orifice de 25 passage 7 de la borne de prise de courant. Comme on le voit notamment sur la figure 2, quatre creusures 34, de forme sensiblement rectangulaire, sont ménagées dans la face 36. Ces creusures qui sont réparties de façon angulairement équidistante autour de l'axe X-X de 30 l'orifice 7 présentent une largeur dans la direction périphérique, qui est légèrement supérieure à la largeur des languettes anti rotation 32 pour permettre l'engagement de ces languettes dans les creusures. Les creusures sont disposées de façon que leurs lignes 35 médianes, dans le plan de la cosse coïncident avec les lignes médianes des passages 20 entre les murets 18. According to the invention, to prevent rotation of the terminal 5 according to Figures 2 and 3, the anti-rotation tabs 32 are intended to engage in recesses or cutouts 34 formed in the peripheral face 36 of the orifice of passage 7 of the socket terminal. As can be seen in particular in FIG. 2, four recesses 34, of substantially rectangular shape, are formed in the face 36. These recesses, which are angularly distributed equidistantly about the axis XX of the orifice 7, have a width in the peripheral direction, which is slightly greater than the width of the anti-rotation tongues 32 to allow the engagement of these tongues in the recesses. The recesses are arranged so that their median lines in the plane of the pod coincide with the median lines of the passages 20 between the walls 18.
Les creusures 34 sont donc implantées au voisinage des passages 20. The recesses 34 are thus implanted in the vicinity of the passages 20.
Ainsi lors de la mise en place d'une cosse 5 sur l'extrémité 10 d'une borne de prise de courant, les deux 5 languettes anti-rotation 32 de la cosse s'engagent dans deux creusures 34 diamétralement opposées de l'orifice 7 du capot 1, ce qui empêche toute rotation de la cosse lors du vissage de l'écrou 14 sur le fût fileté 10 de la borne. Thus, when a lug 5 is placed on the end 10 of a socket terminal, the two anti-rotation tongues 32 of the lug engage in two diametrically opposite recesses 34 of the orifice 7 of the cover 1, which prevents any rotation of the terminal when screwing the nut 14 on the threaded shaft 10 of the terminal.
Les figures 2 à 4 illustrent encore un chapeau d'isolation électrique 40 qui comporte une partie formant chapeau proprement dit 42 s'engageant entre les murets 18 en recouvrant l'extrémité de la cosse, et une partie tubulaire latérale 44 qui entourent le conducteur 15 électrique 24 auquel la cosse est connectée et qui assure le coulissement du chapeau 40 le long du conducteur sur la cosse dans sa position d'isolation électrique montrée sur la figure 4. Le chapeau 40, ici en forme de calotte sphérique, est avantageusement en 20 élastomère, tel que du caoutchouc et ainsi assure l'étanchéité de la borne. On notera que pour ce faire le passage 20 est délimité par un muret, dit petit muret, de plus faible hauteur et de plus faible épaisseur qu'un muret 18 en sorte que le bord du chapeau 40 coopère de 25 manière étanche avec les faces internes de ces petits murets et des murets 18, sachant qu'un petit muret relie entre eux deux murets 18. Figures 2 to 4 further illustrate an electrical insulating cap 40 which has a cap portion proper 42 engaging between the walls 18 by covering the end of the terminal, and a side tubular portion 44 which surround the conductor 15 24 to which the lug is connected and which ensures the sliding of the cap 40 along the conductor on the lug in its position of electrical insulation shown in Figure 4. The cap 40, here in the form of a spherical cap, is advantageously 20 elastomer, such as rubber and thus ensures the sealing of the terminal. Note that to do this the passage 20 is delimited by a wall, said small wall, lower height and thinner than a wall 18 so that the edge of the cap 40 cooperates sealingly with the inner faces these small walls and low walls 18, knowing that a small wall connects two walls 18.
Bien entendu des multiples modifications peuvent être apportées au mode de réalisation de l'invention, 30 qui vient d'être décrit. En effet, la forme des murets, des languettes anti rotation et des creusures pourraient être différentes à condition que ces éléments conservent la fonction qui vient d'être décrite. Of course, many modifications can be made to the embodiment of the invention which has just been described. Indeed, the shape of the walls, anti-rotation tongues and recesses could be different provided that these elements retain the function just described.
Ainsi, alors que dans la figure 1 l'orifice de 35 passage 7 et les creusures 34 sont réalisées dans le fond, d'orientation transversale, du capot 1, en variante le passage 7 et les creusures 34 sont réalisées dans le rebord annulaire d'orientation axiale du capot 1. Thus, while in FIG. 1, the through-hole 7 and the recesses 34 are made in the bottom, of transverse orientation, of the cover 1, in a variant the passage 7 and the recesses 34 are made in the annular flange of FIG. axial orientation of the hood 1.
Les passages 20 ne sont pas forcément de même taille et il en est de même des creusures. The passages 20 are not necessarily the same size and the same is true of the recesses.
On peut inverser les structures, l'élément 9 étant intérieurement fileté pour montage d'une vis de fixation enfilée sur l'extrémité 12, 12' de la cosse serrée entre la tête de la vis et l'extrémité libre de l'élément 9 formant la face d'appui. Dans tous les cas 10 la borne comporte une face d'appui pour la cosse serrée entre la face d'appui et un organe de fixation, tel qu'un écrou ou la tête d'une vis. The structures can be reversed, the element 9 being internally threaded for mounting a fastening screw threaded onto the end 12, 12 'of the lug clamped between the head of the screw and the free end of the element 9. forming the bearing face. In all cases, the terminal comprises a bearing face for the lug clamped between the bearing face and a fixing member, such as a nut or the head of a screw.
Bien entendu, en variante la borne est la borne Bdestinée à être connectée à la borne négative de la 15 batterie du véhicule automobile, le dissipateur étant alors le dissipateur négatif qui peut être formé par le palier arrière. Of course, as a variant, the terminal is the terminal B intended to be connected to the negative terminal of the battery of the motor vehicle, the dissipator then being the negative dissipator which can be formed by the rear bearing.
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