Brevet FR2000387A1 — publié le 19690905

i 2000387 La présente invention a trait à un connecteur du type à serrage pour dispositif de commande électrique. Les conducteurs munis de bornes de dispositifs de commande électrique de fabrication compacte, par exemple d'interrupteurs de circuits du type 5 à boîtier moulé, sont d'habitude disposés très près les uns des autres et électriquement isolés les uns des autres à l'aide de barrières ou parois isolantes placées entre eux. Une connexion entre ces conducteurs et des lignes conductrices extérieures est d'habitude effectuée au moyen de connecteurs à bornes qui sont 10 aussi placés entre ces barrières et qui sont nécessairement plus étroits. Les connecteurs à bornes classiques permettent à des lignes conductrices respectives d'etre insérées à leurs extrémités par vissage de l'extrémité de chaque ligne dans une ouverture formée dans l'extrémité extérieure du connecteur respectif, ce 15 qui, du fait de la faible largeur de ce dernier, constitue un dispositif lent et souvent délicat. Le but principal de l'invention consiste à mettre en oeuvre un connecteur électrique du type à serrage qui facilite grandement la connexion de conducteurs à ce connecteur. 20 La présente invention réside donc dans un connecteur élec trique du type à serrage comprenant un support de serrage et un dispositif de serrage, ledit support comportant deux parois parallèles délimitant un espace ou volume ouvert à sa partie supérieure et au moins à une de ses extrémités, un dispositif fixant le dis— 25 positif de serrage sur le support de serrage de façon à lui permettre un mouvement dans un plan parallèle aux parois, le dispositif de serrage pouvant se déplacer vers une position pour laquelle l'espace est ouvert en haut de façon à permettre à une ligne conductrice d'être placée dans le bas de cet espace dans une posi-30 tion s'étendant à l'intérieur du support de serrage dans l'extrémité ouverte, le dispositif de serrage pouvant se déplacer également vers une position de fermeture fermant ladite extrémité ouverte, ce dispositif de serrage, dans sa position de fermeture, pouvant exercer une pression de serrage sur la ligne conductrice, 35 L'invention sera mieux comprise en se référant à la des cription qui va suivre d'un mode de réalisation préférée et aux dessins annexés sur. lesquels : 69 00758 2 2000387 la figure 1 est une vue supérieure en plan d'un interrupteur de circuit utilisant un connecteur à bornes selon l'invention j la figure 2 est une vue coupée suivant la ligne II—II 5 de la figure 1 } la figure 3 est une vue en perspective du connecteur à. borne du type à serrage des figures 1 et 2 dans sa position d'ouverture } la figure 4 est une vue analogue à la figure 3, mais le 10 connecteur étant représenté dans sa position de connexion ou position de fermeture ; la figure 5 est une vue partielle analogue à la figure 4 représentant le dispositif à borne dans sa position de fermeture; la figure 6 est une vue supérieure en élévation de la 15 pièce de maintien représentée sur les figures 3 à 5 ; la figure 7 est une vue de côté en élévation de la pièce de maintien de la figure 6 ; et, la figure 8 est une vue en élévation de côté, à une plus petite échelle que sur la figure 1, de l'interrupteur de circuit 20 de la figure t. Sur les figures, on a représenté un interrupteur de circuit 5 comprenant un bâti isolant 7 et une structure de coupure de circuit 9 supportée par ce bâti 7» Ce bâti 7 comporte deux compartiments, une base 11 plane et un couvercle 13 fixé à cette base 11 25 à l'aide d'une série de rivets 15. Comme le montrent les figures 1, 2 et 8, la structure de coupure 9 est placée dans un compartiment entre la base 11 et le couvercle 13, le couvercle 13 se terminant à gauche sur une butée 17. A gauche de cette butée 17, la base 11 comprend trois barrières ou parois isolantes 19 dirigées 30 vers le haut et ménageant deux cavités contiguës 21 qui reçoivent deux connecteurs 23 de pression du type à serrage. La base 11 et le couvercle 13 coopèrent de façon à former deux compartiments adjacents et deux cavités adjacentes permettant de placer les différentes parties des deux unités polaires de l'interrupteur 5o Comme 35 ces parties des deux unités polaires sont identiques, seule une de ces unités polaires sera décrite, étant bien compris que la description s'applique aux deux unités polaires» 69 00758 s 2000387 Comme représenté sur la figure 2, il est prévu un mécanisme distinct 25, une structure de commutation 27 et un dispositif de commutation 29 placé dans le bâti. Un contact fixe 31 est fixé fermement à un conducteur rigide 33 dont une extrémité passe dans 5 une cavité 35 formée dans la base 11 où ce conducteur 33 est connecté à une borne 37 du type à griffe qui est fixée dans la cavité 35. Cette cavité 35 est ouverte en bas de la base 11 de façon à recevoir un conducteur plat qui dépasse dans cette cavité 35 de façon à venir en prise avec le connecteur 37. Un contact mobile 10 39 est placé sur un bras de contact allongé 41 qui peut passer d'une position d'ouverture à une position de fermeture à l'aide d'une pièce 43 qui commande le mécanisme 25. Cette pièce 43 est une pièce isolante comprenant une manette 45 qui passe dans une ouverture à l'avant du couvercle 13 de façon à permettre un fonctionnement ma— 15 nuel de l'interrupteur. Le bras de contact 41 est électriquement connecté à un dispositif bimétallique 49 et à un interrupteur rigide 51 à l'aide de deux conducteur» souples respectifs 53 et 55. Le dispositif bimétallique 49 est fixé par une de ses extrémités 57 au conducteur rigide 51 de telle sorte que la voie allant du 20 bras de contact à cette extrémité 57 comporte des circuits en parallèles entre le conducteur 51 et le dispositif bimétallique 49» Entre la partie 57 et la borne 53, la voie conductrice comporte simplement le conducteur rigide 51 qui passe dans la cavité 21 par une ouverture prévue dans le bâti et dans une poche ou un volume 25 du connecteur 23 par une ouverture située à l'extrémité de ce connecteur. Une pièce isolante 61 est prévue qui isole le conducteur 33 des conducteurs qui sont placés au-dessus de la pièce isolante 61. Le circuit de l'unité polaire représentée sur la figure 30 2 va du connecteur 37 par le conducteur 33, le contact 31, le contact 39, le contact 41, les conducteurs 53, 55, les conducteurs 49, 51, le conducteur 51 jusqu'à une ligne conductrice 65 qui est connectéè au conducteur 51 au moyen d'un connecteur à pression 23 du type à serrage. Comme le montre la figure 2, la ligne conduc-35 trice 65 comporte un enrobage isolant 67 qui est enlevé à son extrémité de façon à découvrir cette ligne et à permettre sa connexion au conducteur rigide 51. L'interrupteur peut fonctionner 69 00758 2000387 Manuellement vers ses positions d'ouverture ou de fermeture au moyen de la pièce 43 et il est automatiquement commuté et ouvert en réponse à des courants de surcharge grâce au dispositif de commutation 29» 5 Sur les figures 3 à 5, le connecteur 23 comporte un sup port de serrage 71 et un dispositif de serrage 73 qui peut tourner sur le support 71• Le support 71 est une pièce métallique en forme de U comportant une partie 75 qui représente la partie situé* entre les branches de l'U et deux montants 77 partant verticalement 10 de cette partie 75» ces montants étant parallèles et formant une ouverture supérieure et une ouverture d'extrémité. Ces montants 77 sont recourbés à l'autre extrémité et ces parties recourbées sont rivetées (fig. 2) au moyen d'un rivet 79 de façon à fournir un support plus solide pour les parois 77* Comme le montrent les 15 figures 1 et 2, il y a une ouverture 81 à l'autre extrémité du support 71 qui reçoit le conducteur rigide 51 qui passe dans la poche ou le volume partant de l'autre extrémité. La partie 75 est munie de deux ouvertures 87 qui reçoivent des parties 89 (fig* 2) du conducteur 51• Les parties 89 étant placées dans les ouvertures 20 87» le conducteur 51 maintient le connecteur 23 dans la cavité 21* Chacun des montants 77 (fig. 3) est muni d'une ouverture rectangulaire 91 et d'une ouverture circulaire 93. Le dispositif de serrage 73 comporte une pièce-support 95 en forme de L ayant deux oreilles 97 sur un de ses jambages et une ouverture taraudée sur 25 l'autre jambage ou montant. Comme le montrent les figures 3 à 5» les oreilles 97 sont placées dans les ouvertures 93 de façon à pouvoir faire tourner la pièce 95 autour d'un axe normal au plan des montants 77. Le dispositif 73 comprend en outre un connecteur à vis 99 ayant une plaque 101 à son extrémité inférieure et une 30 ouverture 103 à sa partie supérieure qui peut recevoir un outil pouvant être utilisé pour faire tourner ce connecteur. Le dispositif de serrage 73 comporte en outre une pièce de maintien 105 ayant deux épaulements ou oreilles 107 (fig. 6 et 7) comportant des encoches 109. La vis 99 est vissée dans une ouverture taraudée 35 du support 95 et la pièce de maintien 105 est vissée sur la vis 99 avec une séparation d'environ la moitié d'un filet entre le bas de cette pièce 105 et la surface supérieure contiguS du support 95. 69 00758 s 2000387 Le connecteur 23 étant fixé fermement dans la cavité 21 de la base 11, et le conducteur rigide étant fixé fermement sur la partie 75 et entre les montants 77 du support 71 de la façon représentée sur la figure 2, une ligne conductrice 65 peut faci-5 lement être connectée au conducteur 51 ou déconnectée de ce conducteur au moyen du connecteur 23» Quand on désire connecter la ligne (Tonductrice 65, le dispositif de serrage 73 tourne autour de l'axe des oreilles 93 jusqu'à la position d'ouverture représentée sur la figure 3. Pendant ce mouvement vers la position 10 d'ouverture, on remarquera que le dispositif 73 se déplace suivant un plan parallèle au plan des montants 77 et que ce mouvement s'effectue dans une largeur inférieure à la distance entre les barrières 19. Le dispositif 73 étant dans la position d'ouverture représentée sur la figure 3, la ligne conductrice 65, qui passe dans 15 l'extrémité ouverte de la cavité de la base isolante 11 et qui passe également dans l'extrémité ouverte de la poche ou du volume intérieur de la pièce support 71 peut se déplacer verticalement vers le bas jusqu'à une position à l'intérieur de la partie supérieure ouverte de la cavité 19 et également dans la partie supé-20 rieure ouverte (fig» 3) du volume intérieur du support 71• Quand le conducteur 65 s'est déplacé vers le bas jusqu'à une position en contact avec le conducteur rigide 51, le dispositif de serrage 73 peut alors tourner depuis sa position d'ouverture représentée sur la figure 3 jusqu'à sa position de fermeture représentée sur 25 la figure 5, et, dans cette position de fermeture, le haut du volume intérieur du support 71 est fermé. Le dispositif 73 étant dans sa position de fermeture représentée sur la figure 5, la vis 99 est tournée dans le sens des aiguilles d'une montre (fig. 5) jusqu'à la position de connexion ou position de pression repré-30 sentée sur les figures 2 et 4. Quand la vis 99 a été tournée de la position de fermeture de la figure 5 jusqu'à la position de connexion représentée sur les figures 2 et 4, les oreilles 107 de la pièce 105 rentrent à l'intérieur de l'ouverture 91 (fig. 3) des montants 77 jusqu'à venir en contact avec les bords de ces ouver-35 tures 91, ce qui empêche tout mouvement de rotation ultérieur de la pièce 105. Cette pièce 105 étant empêchée de tourner, une rotation supplémentaire de la vis 99 déplace cette vis axialement sur 69 00758 « 2000387 le support 95 et également axialement sur la pièce 105 (la vis 99 étant vissée à la fois dans le support 95 et dans la pièce 105) vers le bas, la plaque 101 exerçant une pression sur la ligne conductrice 65» Quand cette pression s'exerce sur cette ligne 65» la 5 force correspondante tend à déplacer le dispositif 73 et à le faire tourner dans le sens inverse des aiguilles d'xme montre autour des oreilles 93. Ce déplacement ou mouvement d'ouverture du dispositif 73 est empêché par le contact des encoches 109 (fig» 6 et 7) de la pièce de maintien avec les bords supérieurs des montants 77 dans 10 les ouvertures 91 de telle sorte qu'une rotation supplémentaire dans le sens des aiguilles d'une montre de la vis 99 augmente la pression entre la plaque 101 et la ligne conductrice 65 en prenant en sandwich la ligne 65 entre la plaque 101 et le conducteur rigide 51 de façon à créer une connexion efficace sous pression en-15 tre cette ligne 65 et ce conducteur 51» Quand on désire déconnecter la ligne conductrice 65 du conducteur 51, la vis 99 est tournée dans le sens inverse des aiguilles d'une montre (fig. 1). Pendant cette partie initiale de ce mouvement, la pièce 105, qui peut se déplacer librement dans 20 le sens inverse des aiguilles d'une montre dans les ouvertures 91, est tournée dans le sens inverse des aiguilles d'une montre jusqu'à ce que les oreilles 107 abandonnent les ouvertures 91 et jusqu'à ce qu'un épaulement arrière 113 (fig. 5) de la pièce 105 vienne en contact avec le support 95 de telle sorte qu'un nouveau 25 mouvement dans le sens inverse des aiguilles d'une montre de la vis 99 déplace cette vis axialement à la fois sur le support 95 et sur la pièce 105, en maintenant un espace d'environ la moitié d'un filet de vis entre ce support 95 et la pièce 105o Un nouveau mouvement dans le sens inverse des aiguilles d'une montre de la 30 vis 99 n'est pas nécessaire parce que, les oreilles 107 étant dégagées des ouvertures 91, le dispositif 73 est libre de tourner dans le sens inverse des aiguilles d'une montre autour des oreilles 93 de la position de fermeture représentée sur la figure 5 à la position d'ouverture représentée sur la figure 3. Le dispositif 35 73 étant dans la position d'ouverture représentée sur la figure 3, la ligne 65 (fig. 2) peut être déplacée vers le haut dans l'ouverture supérieure du support 71 et dans l'ouverture supérieure 69 00758 f 2000387 de la cavité 21 de façon à être enlevée de 1'interrupteur» L'invention met donc en oeuvre une combinaison perfectionnée comprenant tin bâti isolant et un connecteur électrique à borne du type à serrage supporté par ce bâti. Ce bâti comprend 5 des parois ou barrières isolantes qui s'étendent vers le haut depuis la base en formant une cavité qui est ouverte à sa partie supérieure et à son extrémité extérieure. Ce connecteur à borne comporte un support de serrage métallique en forme de U fixé dans cette cavité. Un conducteur rigide est supporté par le bâti et il 10 s'étend dans cette cavité et dans le volume intérieur du support de serrage de façon à permettre une connexion avec une ligue conductrice qui peut se déplacer jusqu'à sa position de montage dans la partie supérieure ouverte de la cavité et dans la partie supérieure ouverte du support de serrage, cette ligne conductrice s'é-15 tendant dans cette cavité et dans le support de serrage à partir de l'extrémité ouverte du bâti. L'interrupteur de circuit peut être ■onté dans un réceptacle ayant des dimensions limitées et la ligne conductrice peut être dirigée vers l'interrupteur dans une direction perpendiculaire à sa dimension principale, la partie extrême 20 de la ligne conductrice étant recourbée à angle droit près de la cavité. Une ligne conductrice ayant cette forme peut passer de sa position de connexion à sa position de coupure, dans un espace limité disponible à l'intérieur du réceptacle. En outre, il est relativement facile pour un opérateur de déplacer l'élément de con-25 nexion de la ligne conductrice vers le bas jusqu'à sa position de connexion quand le dispositif de serrage à borne du connecteur se trouve dans sa position d'ouverture. Ce dispositif de serrage pouvant se déplacer autour d'un axe perpendiculaire aux parois de la cavité et dans un plan parallèle aux parois de cette cavité, il 30 peut être supporté par le support de serrage de façon à pouvoir se déplacer entre ses positions d'ouverture et de fermeture et le connecteur à borne peut être monté entre des parois qui dépassent le haut du connecteur de façon à isoler ce connecteur des conducteurs adjacents ou d'un connecteur à borne adjacent qui peut être 35 placé, dans une cavité adjacente. Le dispositif de serrage étant ainsi mis en place, la dimension de la cavité entre lesdites parois peut être réduite au minimum. Le connecteur à bornes en ques— 69 00758 2000387 tion comporte une pièce de maintien qui coopère avec le support de serrage et avec le connecteur à vis de façon à fournir une pression de contact efficace lors de la rotation de la vis du connecteur jusqu'à une position de connexion, en permettant un relache-5 ment facile du dispositif de serrage lors de la rotation de la vis de ce connecteur jusqu'à une position de relâchement. 69 00758 9 2000387 REVENDICATIONS 1. Connecteur électrique du type à serrage, caractérisé par le fait qu'il comprend un support de serrage et un dispositif de serrage, ce support de serrage comprenant deux montants ou pla— 5 ques parallèles délimitant un volume intérieur ouvert en haut et à une de ses extrémités, un dispositif qui permet de déplacer le dispositif de serrage sur ledit support parallèlement à ses montants soit vers une position d'ouverture où ledit volume est ouvert en haut et laisse passer une ligne conductrice qui se dirige 10 jusqu'au support de serrage en passant dans ladite ouverture d'extrémité, soit vers une position de fermeture qui ferme l'ouverture supérieure dudit volume en exerçant une pression de serrage sur ladite ligne conductrice. 2. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif de serrage comporte une pièce-support, un connecteur à vis monté sur cette pièce, et une pièce de maintien montée sur ce connecteur, ce connecteur à vis dans la position de fermeture du dispositif de serrage pouvant tourner de façon à verrouiller la pièce de maintien sur le support de serrage en bloquant celui-ci dans sa position de fermeture et en appliquant une pression de serrage sur ladite ligne conductrice. 3. Connecteur selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le connecteur à vis est vissé dans la pièce-support et la pièce de maintien est vissée sur ce connecteur à vis, cette pièce de maintien, lors de la rotation du connecteur à vis vers la position de fermeture du dispositif de serrage, tournant avec ce connecteur en se verrouillant sur ce dispositif, une rotation supplémentaire du connecteur l'amenant en prise avec la ligne conductrice en exerçant sur elle ladite pression de serrage. 4. Connecteur selon la revendication 2 ou 3, caractérisé par le fait que le support de serrage comporte des ouvertures en face l'une de l'autre dans ses montants, la pièce-support du dispositif de serrage pouvant être amenée dans une position d'ouverture ou de fermeture en tournant autour d'un axe perpendiculaire auxdits montants, la pièce de maintien étant munie de deux oreilles qui peuvent passer dans lesdites ouvertures des montants quand le dispositif de serrage est dans sa position de fermeture et quand 69 00758 2000387 le connecteur à vis a été vissé, de façon à verrouiller cette pièce de maintien sur le support de serrage. 5o Connecteur selon une des revendications précédentes utilisable dans un dispositif de commande électrique et comportant 5 une base isolante et des parois partant de cette base en formant une cavité ouverte vers le haut entre elles et un conducteur électrique passant dans cette cavité, caractérisé par le fait que le support de serrage est une pièce en forme de U, ayant une base et des montants perpendiculaires, placée sur ladite base isolante et 10 dans ladite cavité, la ligne conductrice passant dans le volume partant d'une de ses extrémités, le conducteur électrique passant dans le volume partant de l'autre extrémité et ayant une borne prise en sandvich entre ladite base de l'CJ et la ligne conductrice. 6o Connecteur selon la revendication 5, caractérisé par 15 le fait que le conducteur électrique est rigide et comporte des prolongements qui peuvent passer dans des ouvertures de la base de la pièce en U du support de serrage.