Brevet FR2053410A1 — publié le 19710416

La présente invention se rapporte aux dispositifs de conne xion électriques et a principalement pour but de fournir un dispositif permettant d'établir aisément et rapidement une connexion électrique entre un appareil électrique et une source d'énergie et, en même temps, d'assurer une fixation mécanique rigide de cet appareil sur un mur ouun plafond. Jusqu'à présent, l'établissement d'une liaison électrique et d'une liaison mécanique avec un appareil électrique constituait deux opérations distinctes, demandant chacune du temps et de l'expérience. Les opérations de déconnexion et de dépose de cet appareil étaient tout aussi longues. Le but de la présente invention est de rendre ces opérations très simples et rapides en apportant un dispositif de connexion grâce auquel la liaison électrique entre l'appareil et le réseau peut être établie de façon extrêmement sûre, rapide et aisée, même par des personnes inexpérimentées. En même temps, ce dispositif permet d'établir une liaison rigide et ferme entre un appareil et un mur, un plafond ou toute autre structure de support, et de l'en déconnecter avec la même vitesse et facilité. L'invention permet donc de changer rapidement et facilement la position occupée par un appareil électrique donné et de le remplacer par un autre muni d'un dispositif analogue. Le dispositif de connexion selon l'invention comprend essentiellement un réceptacle ou une douille formé de façon à pouvoir être fixé ou ancré à un mur, à un plafond, à un panneau ou à toute autre structure de support, soit directement, par exemple par des vis, soit, au besoin, en l'encastrant dans le plâtre, le ciment ou la chaux par l'intermédiaire d'un accessoire d'ancrage faisant, lui aussi, partie de l'invention, et une fiche dont la conformation est étudiée pour permettre une liaison rigide avec l'appareil d'une part, et le réceptacle ou la douille, d'autre part. La douille est d'une construction très robuste et elle est conçue de façon à pouvoir être fixée directement et rigidement à l'appareil dont les conducteurs sont convenablement connectés aux contacts de celle-ci. En prévoyant des douilles ou des réceptacles en plusieurs endroits-dans la maison, l'appareil peut être déplacé avec la plus grande facilité d'un endroit à l'autre, les appareils équipés d'une fiche similaire étant facilement inter changeables. De même, l'installation d'appareils, quand on emménage dans un nouvel appartement, est extrêmement.aisée et peut être effectuée rapidement par n'importe qui, lorsque ce nouvel appartement est équipé de dispositifs de connexion conformes à l'invention. Selon une autre particularité de l'inventions les contacts du réceptacle sont cachés au fond de la cavité de celui-ci afin de diminuer les risques de les toucher accidentellement pendant l'introduction ou l'extraction de la fiche. De plus, pour éviter des connexions électriques erronées, le réceptacle et la fiche sont pourvus de moyens d'orientation excluant toute possibilité d'erreur. Selon une autre particularité, la fiche et le réceptacle sont conçus de façon que lorsqu'on engage le premier dans le second, l'appareil est d'abord mis à la terre, après quoi la fiche est reliée mécaniquement de façon partielle et ce n'est qu'ensuite que la connexion électrique est établie. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple nullement limitatif, en référence au dessin annexé, dans lequel : - la figure 1 est une vue en perspective d'une fiche conforme à l'invention; - la figure 2 est une vue en plan de cette fiche et, - la figure 3 en est une coupe suivant la ligne A-A de la figure 2 - la figure 4 est une vue en élévation d'un mode de réalisation plus plat de la fiche selon l'invention - la figure 5 est une perspective, avec arrachement, d'un réceptacle ou d'une douille ; - la figure 6 est un plan par dessous ; et, - la figure 7 est un plan par dessus du réceptacle ; - la figure 8 est une vue par dessous de la plaquette de contact du réceptacle - la figure 9 est une vue en perspective d'un couvercle pour le réceptacle - la figure 10 est une vue en perspective d'un accessoire d'ancrage - la figure 11 est une vue en perspective montrant la fiche, la douille et l'élément d'ancrage assemblés - la figure 12 montre l'utilisation du dispositif de l'invention pour fixer une lampe murale ; et, - la figure 13 montre l'application de l'invention à un plancher carrelé. Dans la description qui va suivre, les termes "supérieur", "inférieur", etc. s'appliquent à la position présumée des composants quand ils sont montés sur un plafond. La fiche 1 des figures 1-3, ainsi que celle la représentée sur la figure 4, sont particulièrement appropriées pour tenir de façon rigide les éléments tubulaires, tels que le bras s de la lampe murale représentée sur la figure 12 ou la tige t de la monture de plafond représentée sur la figure 13. La fiche 1 se compose d'un corps creux 2 ayant une robuste paroi périphérique 3 et un fond 4. Ce dernier estpercé d'une ouverture centrale 5 à travers laquelle passe la tige tubulaire t avec les conducteurs f et à laquelle celle-ci est fixée par un écrou n. La partie supérieure ou la bordure du corps 2 de la fiche forme un siège sur lequel une plaquete de contact 6 portant des griffes 9 peut être fixée par des vis 7. Le conducteur de terre de l'appareil est fixé au contact central 8 tandis que les autres conducteurs sont fixés aux griffes de contact 9 correspondantes, de la manière habituelle. La partie supérieure du corps 2 de la fiche se prolonge radialement vers l'extérieur par trois oreilles 10, 10 et loua, espacées de 120 , comme le montre clairement la figure 2. La partie radialement extérieure de chaque oreille comporte un prolongement arrondi 11 s'étendant vers le bas. Le long de l'une des surfaces latérales de l'oreille loua, s'étend une rainure verticale 12. La fiche la de la figure 4 diffère de celle des figures 1 et 3 en ce que la plaquette 2' portant les griffes et qui, par ailleurs, est identique à la plaquette 6 de la figure 2, fait partie intégrante du corps cylindrique la. La base de cette fiche est constituée par un disque plat 4a auquel est fixée la tige ou le bras de la monture ou de l'appareil, et qui peut être relié au corps par des vis s'engageant dans des logements 4b. La douille ou le réceptacle, désigné en son entier par 13,com- prend une base annulaire 14 percée de trous de vis 15 permettant de le fixer directement sur un mur,une cloison ou un plafond. De cette base s'abaissent trois canaux de guidage 16, espacés d'envirm 120 Chaque canal est délimité par une paroi périphérique cylin- drique extérieure 17 perpendiculaire à la base,des parois de butée verticales 18 et 19 s'étendant vers l'intérieur de chaque extré mité de la paroi 17, et par une paroi de fond 20, ayant la forme d'un segment d'anneau, s'étendant parallèlement à la base et délimitée extérieurement par la paroi 17, par la paroi 18 à une extrémité et qui se termine à une distance de la paroi 19 correspondant à la largeur des oreilles 10. Ceci laisse dans le fond de chaque canal une ouverture 21 entre la paroi 19 et l'extrémité adjacente de la paroi 20, ouverture par laquelle lesdites oreilles peuvent être introduites dans les canaux. A l'opposé de la paroi de fond 20, la plaquette de base présente une ouverture 20a et à l'opposé de l'ouverture 21, une portée 26. Comme le montre en plan la figure 7, la face de chaque paroi 20 présente une dépression 22, délimitée par la paroi 18 et par une nervure 23. La forme de cette dépression est complémentaire de celle de la saillie 11, laquelle vient s'emboiter dans cette dépression quand la fiche est engagée dans le réceptacle. Les intervalles entre les canaux adjacents sont pontés par des parois 24 reliant le cercle intérieur de la base annulaire 14. Une plaquette de contact circulaire 25 (figure 8) s'ajuste dans l'espace circulaire défini par les bords intérieurs des parois 24 et 20. On l'introduit par en-dessous dans le réceptacle 13 après que ce dernier a été fixé au mur ou au plafond, jusqu'à ce qu'elle vienne reposer contre les portées 26 et les oreilles 27 dece réceptacle, qui s'avancent dans le cercle intérieur de la base 13. Des encoches de différentes dmensions 28, coincidant avec les nervures intérieures 29 des parois 24, ne permettent de fixer la plaquette que dans une seule position relative dans le réceptacle. Quand la plaquette de contact 25 a été introduite, elle vient reposer contre les portées 26 et les oreilles 27, sur lesquelles elle est fixée, par exemple au moyen de vis auto-taraudantes (non-représentées), pénétrant dans les trous desdites oreilles. Les extrémités libres des lamelles de contact 30 viennent buter contre les broches 31 de la plaquette 25. Cette disposition évite que les contacts deviennent mous, même après un usage prolongé. Une forte lame-ressort centrale 32, formant le contact de terre, s'avance au-delà des contacts 30 pour assurer que, la fifre ayant été introduite dans la douille, sa broche de terre 8 rencontre ledit ressort de contact 32 avant que les griffes 9 ne rencontrent les contacts 30. Quand la ìche a été introduite dans le réceptacle, les parties supérieures des griffes 9 entrent et sont guidées dans les cavités 33 de ladite plaquette, de sorte que les parties centrales des griffus se rencontrent et glissent le long des contacts 30. La fiche 1, conjointement avec l'appareil d'éclairage ou ménager auquel elle est déjà reliée mécaniquement et électriquement, ne peut être introduite dans le réceptacle que dans une seule position car seule l'oreille rainée 10a peut pénétrer dans l'ouver- ture 21b qui est partiellement obstruée par une nervure 34. Pendant cette opération, en raison de la disposition décrite ci-dessus, l'appareil est mis à la terre avant que les autres connexions soient établies, éliminant ainsi tout risque d'induire des courants dans la tige de l'appareil. Comme il a déjà été mentionné, les griffes 9 sont angulairement décalées par rapport aux lignes médianes des oreilles correspondantes 10, 10a. De même, les extrémités libres des contacts 30 sont décalées angulairement dans le même sens par rapport aux lignes médianes des ouvertures 21. Cette disposition a pour résultat que le contact électrique entre le réceptacle et la fiche ne s'établit qu'après que cette dernière a été tournée dans le sens des aiguilles d'une montre d'environ 15 à l'intérieur du réceptacle. Cette rotation a déjà introduit partiellement les oreilles dans les canaux. En d'autres termes, une liaison mécanique partielle est établie entre la fiche et son réceptacle avant la liaison électrique et ceci suffit pour empêcher la fiche et l'appareil de tomber lorsque, pour une raison quelconque, l'opérateur les lâche. Les liaisons mécaniques et électriques sont parachevées et sont assurées en faisant tourner la fiche dans les canaux du réceptacle jusqu'à ce que les prolongements 11 des oreilles soient passés au-dessus des nervures 23 pour s'engager dans les dépressions correspondantes 22 (figure 7), où elles sont ensuite fermement retenues. Lorsque le réceptacle ne peut pas être fixé par des vis ou des boulons mais doit être encastré dans la surface de support, par exemple dans un mur en brique ou dans un plancher en carrelage, on prévoit l'élément d'ancrage représenté sur les figures 10, 11 et 13 et qui est désigné en son entier par la référence 36. Cet accessoire comprend une base 37 qui se fixe au sommet de la base 14 en introduisant ses pattes en L 38 à travers les ouvertures périphériques 20a découpées dans la base 14 en le faisant tourner jusqu'à ce qu'elles accrochent les portées 26 correspondantes. Chaque fente 20a débouche dans le canal de guidage 16 sur jacent et s'étend de la paroi 18 à la portée 26. Pour prévenir toute rotation indésirable entre ces deux composants, après qus ont été emboités, la face interne de la branche horizontale de chaque patte 38 comporte un prolongement (non-représenté), qui s'engage dans une dépression correspondante de la portée 26. Un certain nombre d'étriers 40 sont disposés autour d'un chapeau 41 situé au-dessus du disque et sert à ancrer l'élément 36 dans le ciment ou dans le plâtre. Une douille 45, qui traversella paroi du chapeau, sert au passage des conducteurs de service à l'intérieur de l'accessoire et du réceptacle ou ils viennent se fixer aux contacts 35 (figure 7) de la plaquette 25. Après cela, on fixe cette plaquette au réceptacle de la manière décrite plus haut. Comme représenté sur la figure 13, la douille et son accessoire sont encastrés dans le ciment ou dans le plâtre, de façon que la surface inférieure du réceptacle, délimitée par les parois de fond 20, reste dans le plan du plafond. Pour protéger l'intérieur du réceptacle pendant ce travail ou pour le cacher quand il n'est pas relié à un appareil, il peut être fermé par un couvercle 42, que montre la figure 9. Ce couvercle est constitué par une plaquette circulaire ayant trois oreilles 43 qui s'ajustent à fleur dans l'ouverture du réceptacle. Le couvercle 42 comporte trois goupilles 44 qui butent contre les arêtes 29 quand le couvercle est dans le plan des parois 20. Pour enlever le couvercle, il suffit d'abaisser l'une des oreilles, après quoi deux des goupilles basculent autour des arêtes contre lesquelles elles butent et il peut être facilement enlevé. Chaque composant de ce dispositif de connexion, notamment le corps 2 de la fiche, la douille 13, l'accessoire 29 et le couvercle 37 peuvent être formés d'une pièce, de préférence en matière plastique. Bien qu'il soit recommandé de ne pas faire supporter à un dispositif de connexion ayant les dimensions représentées sur les figures 1 à 11 et qui est fixé comme le montre la figure 13, une charge supérieure à 80 kg, il pourra soutenir, sans se rompre, des charges de 150ho. Grâce aux moyens d'orientation prévus dans le réceptacle et dans la fiche, cette dernière ne peut être introduite dans le premier que dans une seule position relative et, par conséquent, les erreurs de connexion sont impossibles. Il est bien évident que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'exemple représenté et décrit, sans sortir pour autant du cadre de l'invention. C'est ainsi que la plaquette de contact pourrait faire partie intégrante du réceptacle. Le but des moyens d'orientation pourrait être atteint autrement, par exemple, en conférant à l'une des pattes et à l'ouverture correspondante de la douille une conformation différente de celle des autres pattes et des autres ouvertures correspondantes du réceptacle. De même, au lieu du type d'assemblage à baïonnette décrit ici, n'importe quel autre mode de liaison approprié pourrait être utilisé entre la fiche et sa douille. Enfin, on peut, sans sortir de la portée de l'invention, donner aux divers composants du dispositif des formes différentes de celles représentées. REVENDICATIONS 1. Dispositif de connexion pour appareils électriques, qui comprend : une fiche pouvant être reliée mécaniquement et électrique ment à un appareil électrique ; un réceptacle ou une douille pouvant être reliée à une structure de support et à une source d'énergie électrique ; des moyens dans ladite fiche, qui coopèrent avec des moyens prévus dans le réceptacle pour établir une liaison mécanique entre eux ; et des moyens, dans ladite fiche, qui coopèrent avec des moyens prévus dans le réceptacle pour établir une connexion électrique entre eux. 2. Dispositif de connexion selon la revendication % caractérisé en outre, par des moyens d'orientation prévus dans la fiche et qui coopèrent avec des moyens analogues du réceptacle, de façon à ne permettre qu'une seule position d'emboîtement entre ladite fiche et ledit réceptacle. 3. Dispositif de connexion selon la revendication 1,caractérisé en ce que les moyens pour relier mécaniquement la fiche à la douille sont des oreilles du premier qui pénètre et qui tourne dans des canaux de guidage de la seconde. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de connexion électriques sont des griffes de la fiche et des contacts d'une plaquette du réceptacle, lesdites griffes rencontrant lesdits contacts après que les moyens de saison mécaniques de la fiche ont été partiellement engagés dans ceux du ré réceptacle 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le réceptacle comprend : une base annulaire ; un certain nombre de canaux uniformément espacés sur cette base, chaque canal comprenant une paroi latérale, une première et une seconde parois de butée s'étendant vers l'intérieur de chaque extrémité de ladite paroi latérale ; une paroi de fond commençant à la première paroi de butée et se terminant à une certaine distance de la seconde afin de délimiter entre elles une première ouverture ; une dépression dans la surface supérieure de ladite paroi de fond, près de la première paroi de butée; une portée à l'opposé de ladite ouverture, dans le plan de ladite base et une seconde ouverture dans ladite base, à l'opposé desdites parois de fond. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la fiche comprend : un corps pouvant être relié invariablement à un appareil électrique ; une plaquette de contact avec des grif fes pouvant être fixées audit corps ; des oreilles faisant saillie audit corps, lesdites oreilles, ayant une largeur correspondant à celle de ladite première ouverture du réceptacle et pouvant tourner dans lesdits canaux ; et, des saillies sous lesdites oreilles pour s'engager dans ladite dépression desdites parois de fond. 7. Dispositif selon la revendication 5 caractérisé par une plaquette de contact s'adaptant dans la base du réceptacle. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé par des moyens d'orientation sur ledit réceptacle et qui coopèrent avec les moyens d'orientation de ladite plaquette de contact afin de déterminer de façon univoque la position de ladite plaquette dans ledit réceptacle, et par les moyens d'orientation supplémentaires sur ledit réceptacle et qui coopèrent avec des moyens d'ooenta- tion analogues de ladite fiche pour déterminer de façon univoque la position de cette dernière quand elle a été introduite dans ledit réceptacle et son sens de rotation dans les canaux de ce dernier déterminant ainsi aussi de façon univoque la position desdites griffes de la fiche par rapport aux contacts de la plaquette du réceptacle. 9. Dispositif selon la revendication Ecaractérisé par un accessoire d'ancrage comprenant une base, des oreilles en L s'abaissant de ladite base et coopérant avec ledit réceptacle en pénétrant dans ladite première ouverture et sous les portées de celuici, ledit accessoire comportant, en outre, des étriers permettant de l'ancrer dans un plafond ou un mur.