FR2627022A2

FR2627022A2 - Safety power-supply device

Info

Publication number: FR2627022A2
Application number: FR8801368A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-01-14
Filing date: 1988-02-05
Publication date: 1989-08-11
Anticipated expiration: 2008-02-05
Also published as: FR2627022B2

Abstract

A safety power-supply device includes a socket (female connector body) 1 having two socket contacts 3, 4 and an earth pin 30 which are respectively connected to two power-supply leads 5, 6 and to an earth lead, as well as a plug (male connector body) 2 having two pins 13, 14 and an earth socket contact 33. A contact 8 controlled by a relay member 9 is arranged on one of the power-supply leads 5. The control unit for the relay member 9 is connected, on the one hand, to a terminal of the secondary of a transformer 32 and, on the other hand, to the earth lead 31 via a magnetic contact 10 housed in the earth pin 30. The plug (male connector body) 2 includes a permanent magnet 17 housed in the vicinity of the earth socket contact 33. When the plug (male connector body) 2 is completely plugged into the socket (female connector body) 1, there is provision for the magnet 17 to be contiguous with the magnetic contact 10 causing the closure thereof. The relay member 9 is then energised and causes the contact 8 to close. This power-supply device guarantees complete safety and is easy to produce, with a few, low-cost components.

Description

La presente invention a pour objet un dispositif d'alimentation de securite qui constitue une varlante originale d'un dispositif similaire decrit dans la demande de brevet français n 87 OC)364
Selon cette demande de brevet, un dispositif d'alimentation de sécurité comporte une prise femelle et une prise male, I'alirnentation de la prise femelle étant commandee par un aimant appartenant a la prise male lorsque la prise màle est enficnee dans la prise femelle La prise femelle comprend, de façon traditionnelle, un-boîtier isolant contenant au moins deux douilles accessibles par la face frontale dudit boîtier, lesdites douilles etant connectees respectivement. 9 un fil de neutre et a au moins un fil de phase. La prise male comprend, de fac on traditionnelle, un corps isolant et au moins deux fiches faisant saillie au droit de la surface frontale dudit cor-ps
Ce dispositif de securite est remarquable en ce qu'il comporte en outre::
- un organe de relais pour commander au rnoins un contact disposé sur au moins le (les) fils de phase,
- un contact magnetique (contact a lames souples, comrnuteur à effet Hall ou magnétorésistance par exemple) inclus dans le boîtier de la prise femelle et situé à proximité de la surface frontale de ce boîtier-, le contact magnétique et la commande de l'organe de relais étant connectes en serie aune source de courant de commande dudit organe de relais, et
- un aimant permanent inclus dans le corps isolant de la prise mâle à proximité de la surface frontale de ce corps isolant et localisé par rapport aux fiches males comme le contact magnétique l'est par rapport aux douilles femelles, cet aimant permanent provoquant la fermeture du contact magnétique lorsque les fiches sont enfoncées dans les douilles au point que les surfaces frontales du boîtier de la prise femelle et du corps de la prise mâle sont sensiblement jointives.The present invention relates to a safety supply device which constitutes an original variant of a similar device described in French patent application No. 87 OC) 364
According to this patent application, a safety supply device comprises a female socket and a male socket, the supply of the female socket being controlled by a magnet belonging to the male socket when the male socket is inserted in the female socket. socket has, traditionally, an insulating housing containing at least two sockets accessible from the front face of said housing, said sockets being connected respectively. 9 a neutral wire and has at least one phase wire. The male plug comprises, in a traditional way, an insulating body and at least two plugs projecting in line with the front surface of said body.
This security device is remarkable in that it further comprises:
a relay member for controlling at least one contact arranged on at least the phase wire (s),
- a magnetic contact (contact with flexible blades, Hall effect or magnetoresistor switch for example) included in the socket outlet housing and located near the front surface of this housing -, the magnetic contact and the organ control of relays being connected in series to a source of control current of said relay member, and
- A permanent magnet included in the insulating body of the male plug near the front surface of this insulating body and located in relation to the male plugs as the magnetic contact is in relation to the female sockets, this permanent magnet causing the closure of the magnetic contact when the plugs are inserted into the sockets to the point that the front surfaces of the socket outlet housing and the body of the socket outlet are substantially contiguous.

Dans les modes de réalisation du dispositif décrit dans cette demande de brevet, la source de courant de comrnande de l'orqane de relais est constituée par le fil de neutre et le (un) fil de phase, l'organe de relais étant connecté à un de ces fils et le contact magnétique étant connecte a l'autre fil
Cette demande prévoit en outre un adaptateur pour prise de courant mâle standard, destiné à rendre une prise standard, comprenant au moins deux fiches, compatible avec une prise femelle du dispositif d'alimentlon de sécurité.Cet adaptateur comporte une plaque isolante percée d'au moins autant de trous que la prise mâle comporte de fiches, lesdits trous correspondant auxdites fiches, et un aimant permanent, inclus dans la plaque, et localisé par rapport aux trous comme le contact magnétique l'est par rapport aux douilles de la prise femelle.In the embodiments of the device described in this patent application, the control current source of the relay element consists of the neutral wire and the (one) phase wire, the relay member being connected to one of these wires and the magnetic contact being connected to the other wire
This request also provides an adapter for a standard male socket, intended to make a standard socket, comprising at least two plugs, compatible with a female socket of the safety power supply device. This adapter comprises an insulating plate pierced with at less as many holes as the male plug has plugs, said holes corresponding to said plugs, and a permanent magnet, included in the plate, and located with respect to the holes as the magnetic contact is with respect to the sockets of the female plug.

Les prises décrites dans la demande de brevet français n' 87 00364, dont le contenu vlent d'être rappelé brièvernent, ne sont pas munies d'éléments servant à assurer la protection contre les fuites lectriques, tels que, typiquement, une fiche appartenant à une prise femelle et une douille correspondante appartenant à une prise mâle, fiche et douille dites de "terre", car prévues pour être raccordées à la terre. The sockets described in French patent application No. 87 00364, the contents of which are briefly recalled, are not provided with elements serving to protect against electrical leaks, such as, typically, a plug belonging to a female socket and a corresponding socket belonging to a male socket, plug and socket known as "earth", since they are intended to be connected to earth.

La présente invention concerne un dispositif d'allmentation de sécurité fonctionnant de la même façon que le dispositif décrit dans la demande de brevet mentionnée plus haut, mais dont les prises sont munies respectivement de fiche et de douille de terre. The present invention relates to a safety boosting device operating in the same way as the device described in the patent application mentioned above, but the sockets of which are respectively provided with plug and earth socket.

Selon l'invention, la fiche de terre de la prise femelle est creuse et contient un contact magnétique connecté en série à la commande d'un organe de relais commandant au moins un contact situé sur au moins le (les) fil(s) de phase raccordé(s) à la (aux) douille(s) correspondante(s) de la prise femelle. According to the invention, the earth plug of the socket is hollow and contains a magnetic contact connected in series with the control of a relay member controlling at least one contact located on at least the wire (s) of phase connected to the corresponding socket (s) of the socket.

Selon une caractéristique de l'invention, le contact magnétique est connecté d'une part à la fiche de terre de la prise femelle et d'autre part, par l'intermédiaire de la commande de l'organe de relais, à une borne du secondaire d'un transformateur, l'autre borne dudit secondaire étant raccordée à la terre. According to a characteristic of the invention, the magnetic contact is connected on the one hand to the earth plug of the socket and on the other hand, by means of the control of the relay member, to a terminal of the secondary of a transformer, the other terminal of said secondary being connected to earth.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, faite en référence au dessin annexé dont l'unique figure est une vue schématique du dispositif d'alimentation de sécurité selon l'invention. Other characteristics and advantages of the present invention will appear on reading the description which follows, made with reference to the appended drawing, the sole figure of which is a schematic view of the safety supply device according to the invention.

Sur cette figure, on a représenté une prise femelle 1 et une prise mâle 2. La prise femelle I comporte un boîtier isolant 7 dans lequel sont incluses deux douilles 3, 4. Les douilles 3, 4 débouchent sur une surface frontale 12 au droit de laquelle fait saillie une fiche de terre 30. Les douilles 3, 4 et la fiche 30 sont parallèles, mais ne sont pas situées dans un même plan. La douille 3 est connectée à un fil de phase 5, la douille 4 à un fil de neutre 6 et la fiche 30 à un fil de terre 31. La fiche 30 est creuse et est réalisée dans un métal non magnétique. Dans la fiche 30 est introduit un contact magnétique 10 à lame souple. Le contact magnétique 10 est connecté en série à la commande d'un organe de relais 9 prévu pour provoquer, lorsqu'il est excité, la fermeture d'uni contact 8 disposé sur le fil de phase 5.Le contact magnétique 10 et le relais 9 peuvent être connectés entre le fil de phase 5 et le fil de neutre 6, comme cela est décrit dans la demande de brevet précitée. A ce mode de connexion, on préfère celui qui est représenté sur la figure : le contact magnétique 10 est connecté à la fiche de terre 30, tandis que-la commande de l'organe de relais 9 est connectée à lune des bornes du secondaire d'un transformateur 32, l'autre borne du secondaire étant reliée å la terre. Sur le dispositif représenté, la source du courant d'excitation de l'organe de relais 9 est donc le transformateur 32 qui, par exemple, fournit à partir du courant du secteur (220V alternatif), un courant de 24V. In this figure, there is shown a female socket 1 and a male socket 2. The female socket I comprises an insulating housing 7 in which two sockets 3, 4 are included. The sockets 3, 4 open onto a front surface 12 in line with which protrudes an earth plug 30. The sockets 3, 4 and the plug 30 are parallel, but are not located in the same plane. The socket 3 is connected to a phase wire 5, the socket 4 to a neutral wire 6 and the plug 30 to a ground wire 31. The plug 30 is hollow and is made of a non-magnetic metal. In the plug 30 is introduced a magnetic contact 10 with a flexible blade. The magnetic contact 10 is connected in series to the control of a relay member 9 designed to cause, when energized, the closing of a single contact 8 disposed on the phase wire 5. The magnetic contact 10 and the relay 9 can be connected between the phase wire 5 and the neutral wire 6, as described in the aforementioned patent application. To this connection mode, the one shown in the figure is preferred: the magnetic contact 10 is connected to the earth plug 30, while the control of the relay member 9 is connected to one of the terminals of the secondary d a transformer 32, the other terminal of the secondary being connected to earth. On the device shown, the source of the excitation current of the relay member 9 is therefore the transformer 32 which, for example, supplies from the mains current (220V AC), a current of 24V.

La prise mâle 2 comporte un corps isolant 18 ayant une face frontale 19 au droit de laquelle font saillie deux fiches 13, 14 dont le diamètre et l'écartement correspondent à ceux des douilles de la prise femelle 1. La prise mâle 2 comporte en outre une douille de terre 33, noyee dans le corps Isolant-18, parallèle aux fiches 13, 14. Le diamètre et la disposition de cette douille 33 par rapport aux fiches 13, 14 sont tels qu'ils correspondent au diamètre et à la disposition de la fiche de terre 30 de la prise femelle I par rapport aux douilles 3, 4 de ladite prise. La douille 33 est faite dans un matériau non magnétique. Outre -la douille 33, un aimant permanent 17 est noyé dans le corps isolant 18, de façon que l'axe de ses pôles soit radial par raport à l'axe de la douille 33. The male plug 2 comprises an insulating body 18 having a front face 19 to the right of which protrude two plugs 13, 14 whose diameter and spacing correspond to those of the sockets of the female plug 1. The male plug 2 further comprises an earth socket 33, embedded in the Insulating body-18, parallel to the plugs 13, 14. The diameter and the arrangement of this socket 33 relative to the plugs 13, 14 are such that they correspond to the diameter and the arrangement of the earth plug 30 of the socket I relative to the sockets 3, 4 of said socket. The sleeve 33 is made of a non-magnetic material. Besides the socket 33, a permanent magnet 17 is embedded in the insulating body 18, so that the axis of its poles is radial relative to the axis of the socket 33.

La position de lamant 17 par rapport a la douille de terre 33 ainsi que la position du contact magnétique 10 par rapport à la fiche de terre 30 sont choisies de façon que l'aimant 17 ne provoque la fermeture du contact magnétique 10 que lorsque les faces frontales respectives du boitier 7 de la prise femelle I et du corps isolant 18 de la prise mâle 2 sont sensiblement jointives. The position of the blade 17 relative to the ground socket 33 as well as the position of the magnetic contact 10 relative to the ground plug 30 are chosen so that the magnet 17 causes the closure of the magnetic contact 10 only when the faces respective fronts of the housing 7 of the female socket I and of the insulating body 18 of the male socket 2 are substantially contiguous.

Le fonctionnement du dispositif qui vient d'etre decrit est identique à celui du dispositif de la demande de brevet n' 87 00364 lorsque la prise mâle I et la prise femelle I sont totalement enfichées l'une dans l'autre. l'aimant 17 ferme le contact magnétique 10 Ce, la commande de l'organe de relais 9 est alors excitée, le relais ferme le contact 8 et la prise femelle 1 est alimentée. The operation of the device which has just been described is identical to that of the device of patent application no. 87 00364 when the male plug I and the female plug I are completely plugged into each other. the magnet 17 closes the magnetic contact 10 Ce, the control of the relay member 9 is then excited, the relay closes the contact 8 and the socket 1 is supplied.

Ce dispositif de sécurité présente tous les avantages des dispositifs decrits dans la demande de brevet principal il est a souligner en particulier que, grâce a son organe de relais 9, il offre une sécurité totale, ce qui ne serait pas le cas Si le contact magnétique 10 était branché directement sur le fil de phase 5 (en cas de branchement direct, un court-circuit franc entre les fils de la prise mâle 2 entrainerait le collage par fusion des lames du contact magnétique 10 et le dispositif reputé "de sécurité' fonctionnerait comme un assemblaqe prise femelle / prise mâle ordinaire)
Au plan de la securité, le dispositif représenté sur la figure unique présente en outre cet avantage qu'il ne permet l'alimentation dun récepteur quelconque connecté à la prise male 2 que si la mise à la terre de la fiche de terre 30 de la prise femelle I est effective. En particulier, en cas de coupure du fil de terre 31, les douilles 3, 4 de la prise femelle 1 ne peuvent pas être alimentées
La présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit ; elle est, au contraire, susceptible de vartantes et de modifications qui apparaltront a l'homme de l'art. Il va de soi, en particulier, que si les prises décrites ci-dessus sont prévues pour équiper des appareils monophasés, la disposition qui fait leur originalité est transposable à tout type de prises d'alimentation, les prises pour appareils triphasés notamment. This safety device has all the advantages of the devices described in the main patent application, it should be emphasized in particular that, thanks to its relay member 9, it offers total safety, which would not be the case if the magnetic contact 10 was connected directly to the phase wire 5 (in the case of direct connection, a short circuit between the wires of the male plug 2 would cause bonding by fusion of the blades of the magnetic contact 10 and the device deemed "safe" would work as an assembly female socket / ordinary male socket)
In terms of safety, the device shown in the single figure also has the advantage that it allows the supply of any receiver connected to the male socket 2 only if the earthing of the earth plug 30 of the socket I is effective. In particular, if the ground wire 31 is cut, the sockets 3, 4 of the socket 1 cannot be supplied
The present invention is not limited to the embodiment which has just been described; on the contrary, it is susceptible to variations and to modifications which will appear to those skilled in the art. It goes without saying, in particular, that if the sockets described above are intended to equip single-phase devices, the arrangement which makes them original is transposable to any type of power sockets, sockets for three-phase devices in particular.

Claims

Safety power supply device according to one of the claims 1 to 4 of patent application No. 87 00364, the female socket (1) of which comprises a ground plug (30) connected to a ground wire (31) and the socket of which male (2) comprises a corresponding earth socket (33), characterized in that the earth plug (30) is hollow, and is made of a non-magnetic material, in that the magnetic contact (10) is housed in said earth plug, in that the earth socket (33) is made of a non-magnetic material and in that the magnet (17) is housed in the body (18) of the male plug (2) nearby of said socket.

2. Safety supply device according to claim 1, characterized in that the excitation current source of the relay member (9) is the secondary of a transformer (32), a terminal of said secondary being connected to earth, the other terminal of said secondary being connected to the control of the relay member (9), the magnetic contact (10) being connected by one of its terminals to the earth plug (30).