Brevet FR2422959A1 — publié le 19791109

La présente invention concerne les dispositifs testeurs pour tester un conducteur électrique isolé sous tension, et plus particulièrement pour tester un tel conducteur électrique isolé in situ dans une installation électrique. Deux types d'outils testeurs sont couramment utilisés soit pour tester des conducteurs électriques nus, ou des bornes d'installation électrique, soit pour tester des conducteurs électriques isolés. Ces outils comprennent de façon générale une extrémité de connexion destinée à être amenée en contact avec l'rame du conducteur électrique, une installation de visualisation montée dans l'outil, et incorporant une lampe à néon ou du type navette, et des moyens de connexion a l'autre extrémité de la lampe pour sélectivement établir un courant de fuite à la masse depuis le conducteur électrique testé. Les outils du premier type se présentent généralement sous la forme d'un tournevis à manche transparent dans lequel est logée la lampe, l'extrémité du manche opposée à la tige comportant un contacteur metallique, quir lorsqu'il est touche par un doigt de l'utilisateur, établit un léger courant de fuite suffisant pour amorcer l'illumination de la lampe au néon. Ces dispositifs, prévus pour tester des conducteurs traversés par un courant alternatif de bas ou moyen voltage, nécessitent de disposer d'une extrémité de connexion d'un conducteur, par exemple d'une prise de courant, ou de parties dénudées du conducteur pour établir le contact.Pour tester un fil isolé avec un tel dispositif, il faut fendre l'isolant de façon à le dénuder ce qui, outre les risques d'endommagement du conducteur, oblige ultérieurement à revêtir la partie dénudée d'un isolant et oblige à un nombre redhibitoire d'opérations. Les dispositifs du second type, plus spécifiquement prévus pour les installations parcourues par un courant continu, se présentent sous la forme d'un manchon creux renfermant la lampe de visualisation et pourvu à une extrémité d'une pointe de contact permettant de percer l'isolant du conducteur, un fil électrique de raccordement s'étendant à partir de l'autre extrémité du manchon présentant à son extrémité un organe de connexion par exemple du type à pince crocodile pour établir un contact avec une masse metallique.Les dispositifs de ce type sont peu pratiques à mettre en oeuvre quand il s'agit de tester des conducteurs in situ, dans une installation (lectrique, dans la mesure où il faut pouvoir disposer d'un accès au conducteur choisi, pour le saisir d'une main afin d'enfoncer de l'autre la pointe de contact pour qu'elle atteigne l'âme du conducteur. Dans le cas a installations électriques compactes, présentant notamment des faisceaux de conducteurs,telles que des armoires, la qualité du percement peut devenir aléatoire et l'opération de testage peut entraîner des risques de blessures de l'utilisateur ou encore d'endommagements des installations électriques. La présente invention a précisément pour objet d'obvier aux inconvénients des dispositifs testeurs susmentionnés en proposant un dispositif testeur de construction simple, permettant, en une seule opération, de positionner et caler le conducteur isolé à tester et de percer de façon sûre l'isolant de ce conducteur pour visualiser la présence d'un courant dans celui-ci. La présente invention a pour autre objet de proposer un tel dispositif permettant de tester en toute sécurité les conducteurs disposés in situ dans des installations électriques sans risque de blessure ou d'électrocution pour l'opérateur, même dans le cas d'installations compactes difficilement accessibles et comportant des conducteurs arrangés en faisceaux. Pour ce faire, et selon une caractéristique de la présente invention, un tel dispositif comporte deux éléments articules l'un par rapport à l'autre,diaque élément comportant un moyen de mâchoire et un moyen de préhension, les extrémités des moyens de mâchoires étant adaptées pour venir en contact l'une avec l'autre lors de l'actionnement des moyens de préhension, l'extrémité du moyen de mâchoire d'un premier élément présentant un logement pour recevoir et positionner un conducteur électrique,l'extrémité du moyen de m - choire de l'autre élément présentant un élément de pointemétallique susceptible de perforer l'isolant du conducteur positionné dans le logement de l'autre moyen de mâchoire lors de la fermeture de ces moyens de mâchoires et d'établir ainsi un contact électrique avec l'ame du conducteur, une lampe de visualisation reliee électriquement à l'élément de pointe métallique et des moyens d'établissement d'un contact de masse étant prévus dans un moyen de préhension d'un des éléments articulés. De façon plus spécifique, selon une autre caractéristi que de la présente invention, un tel dispositif se présente sous la forme d'une structure de pince, la lampe de visualisation étant logée dans un évidement d'une des branches au voisinage de la partie d'articulation, une extrémité de cet évidement étant reliée électriquement à l'élément de pointe, à l'extremite d'une des mâchoires de la pince. Un tel dispositif permet de sélectionner avec précision, à distance, un conducteur particulier à tester parmi d'autres conducteurs, et, en exerçant une faible force de serrage, de perforer avec précision l'isolant pour établir le contact electrique avec l'âme du conducteur à tester, sans risque d'endommager le conducteur ni les conducteurs voisins. Ce dispositif permet en outre, sans danger pour l'utilisateur, de tester un conducteur disposé dans des endroits peu accessibles. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation, donnés à titre illustratif mais nullement limitatif, faite en relation avec les dessins annexés sur lesquels La figure 1 est une vue schématique, partiellement en coupe, d'un premier mode de réalisation du dispositif selon la présente invention; La figure 2 est une vue schématique, à plus grande échelle, des extrémités des mâchoires du dispositif de la figure 1; Les figures 3 et 4 représentent deux modes de réalisation interchangeables de la branche amovible du dispositif de la figure 1; La figure 5 represente un autre mode de réalisation du dispositif selon la présente invention; La figure 6 représente encore un autre mode de réalisation du dispositif selon la présente invention; et La figure 7 représente, à plus grande échelle, un autre mode de réalisation des extrémités de mâchoires du dispositif selon la présente invention. Le dispositif représenté sur la figure 1 est constitué de deux éléments articulés, respectivement, référencés de façon générale 1 et 2, assemblés autour d'un pivot 3 pour constituer une structure de pince, chaque élément articulé pouvant être décompose en une partie formant machoire, 10, 20,et en une partie de préhension ou de manutention formant manche, respectivement ll et 21. Dans le mode de réalisation représenté, les manches 11, 21, en ma tière plastique, sont rapportés sur des extensions 12 des parties formant mâchoires faisant saillie par rapport à la partie d'articulation de celles-ci sur le pivot 3, les parties formant mâchoiresl0, 20 étant, elles, métalliques, par exemple en acier inoxydable ou en alliage au chrome. Conformément à la présente invention, les extrémités des mâchoires 10, 20 sont chacune pourvues respectivement d'une tête d'appui et de positionnement 23, d'un élément rapporté 13, présentant une pointe 14, faisant saillie vers la tête d'appui 23. Comme on le voit mieux sur la figure 2, la tete d'appui 23 comprend deux ailes 24, définissant entre elles une gorge en V dont l'angle a est avantageusement voisin de 900, la tête d'appui présentant une tige 25 destinée à être fichée dans l'extrémité de la mâchoire 20. l'élément rapporté 13 comporte également, de façon avantageuse, deux ailes 15 définissant entre elles une gorge en V, dont l'angle d'ouverture est supérieur à 900, la pointe 14 faisant saillie à partir du fond de la gorge en V. L'élément 13 comporte en outre une tige de fixation 16 destinée à être fichée dans l'extrémité de la mâchoire 10.Avec une telle configuration, comme représenté sur la figure 2, lorsque les mâchoires 10 et 20 sont refermées, les branches 15 de l'élément rapporté 13 viennent en butée contre les branches 24, de la tete d'appui 23, sans risque d'endommager la pointe 14 qui se trouve ainsi protégée, un jeu minimum étant prévu entre la pointe et le fond de la gorge en V de la tête d'appui 23. Dans le premier mode de réalisation représenté, la première branche 11 est elle-meme constituée de deux parties assemblables, une partie de base fixe 17, dans laquelle est fichée la partie en saillie 12 de la mâchoire l0,et une extrémité de branche amovible 18, tandis que la seconde branche 21 est constituée d'une seule unité fichée sur la partie en saillie 22 de la mâchoire 20. La partie de base 17 présente une extrémité tubulaire filetée 30 venant coopérer avec un alésage taraudé 31 de l'extré- mité de manche 18 pour l'assemblage de ces deux éléments. Un logement cylindrique 32 est formé dans la partie d'extrémité 30 et se prolonge jusque dans la partie en saillie 12 de la mâchoire 1O.Dans le fond du logement s ' étendant dans la partie en saillie 12 est disposé un ressort de compression en contact avec un fusible cylindrique 34 lui-même en contact avec une lampe de visualisation 35, par exemple au néon.En disposant ces divers éléments successifs dans le logement 32, et en vissant l'extrémité de manche 18 sur la base 17, il s'établit une liaison électrique entre une des bornes de la lampe 35 et la pointe 14 par l'ame métallique de la mâchoire iodle ressort 33 et le fusible 34.Le fond de l'alésage taraudé 31 (figure 3) comporte un bourrelet de contact électrique 36 formé par exemple par l'extrémité sertie d'un tube coudé 37 noyé dans la masse de l'extrémité de branche 11, l'autre extrémité du tube coudé 37 faisant saillie par rapport à la paroi extérieure de l'extrémité de manche pour constituer par exemple un bourrelet de sertissage 38 dont l'usage sera défini plus avant. En faisant de nouveau référence à la figure 1, on voit donc qu'en amenant la tête d'appui 23 sur un conducteur électrique isolé choisi 26, et en refermant la pince, la pointe 14 vient encontact avec l'âme du conducteur isolé, celui-ci étant maintenu et positionné dans la gorge de la tête d'appui 23, mettant ainsi en communication électrique l'âme du conducteur 26 et le tube coudé 37. De cette façon, en touchant, par exemple avec le pouce, les autres doigts maintenant la pince serrée, la collerette 38 du tube coudé 37, il s'etablit un contact de fuite entre le conducteur 26 et le corps de l'utilisateur,permettant d'amorcer l'allumage de la lampe 35 pour visualiser la présence de courant alternatif dans le conducteur 26. Pour l'utilisation en courant continu, l'extrémité de manche 18 peut être remplacée, conformément à la présente invention, par l'extrémité de manche 18' représentée sur la figure 4. Cette extrémité de branche 18' comporte également un alésage taraudé 31 dont le fond porte un élément de contact électrique 36' qui est, lui, raccordé à un fil 39 noyé dans le corps de I'extrémité de branche et s'étendant depuis l'alésage 31 jusqu'au bout 40 de la branche,d'où il se prolonge par une partie souple 41, terminée par un dispositif de raccordement tel qu'une pince crocodile 42, pour établir une liaison électrique sélective entre la pointe 14 et une masse quelconque par exemple une carrosserie. La lampe 35 utilisée ici sera avantageusement une lampe navette au voltage nominal supérieur au voltage considéré du conducteur. La pince représentée sur la figure 1 est conformée de sorte que les mâchoires lo et 20 définissent entre elles, en position fermée, une lumière 43, de façon à permettre de tester un conducteur particulier 26 dans un faisceau de conducteurs, figuré ici par les conducteurs 44, lorsque l'accès à ces conducteurs n'est possible que dans une direction, figurée par la flèche 45. De façon traditionnelle, les extrémités des branches 11 et 21 voisines de la partie d'articulation de la pince sont formées avec des ergots 46, 46' pour éviter un éventuel dérapage de la main de l'utilisateur qui pourrait occasionner un accident lors du testage d'un fil dans une armoire sous tension. De meme, les parties métalliques constitutives des mâchoires 10,20 et de la partie d'articulation sont avantageusement recouvertes d'un revêtement isolant en matière plastique 47. Selon une caractéristique de la présente invention, la branche 21 est creuse et comporte un logement 48 obturable par vissage par un capuchon fileté 49, ce logement étant destiné à servir de réserve pour des fusibles 34 et/ou des lampes 35 de rechange ou convenant aux diverses utilisations prévues pour la pince avec l'une ou l'autre des extrémités de branches 18, 18'. Pour une utilisation à usages domestiques, par exemple pour tester des installations électriques au niveau de prises de courant, l'élément rapporté 13 formant la pointe 14 est avantageusement muni d'un téton 410,par exemple fileté (figure 2) destiné à être reçu dans un évidement 411, d'une broche en cuivre ou laiton 412, aux dimensions des prises males normalisées pour les prises de courant. D'autres broches 412 peuvent être prévues pour tester des fils nus. Inversement, la broche peut comporter un téton venant se loger dans un alésage lisse ou taraudé de l'élément rapporté. On a représenté sur la figure 5 un autre mode de réalisation du dispositif testeur selon la présente invention, dans lequel les éléments articulés 1 et 2 sont ici entièrement métalliques et avantageusement revêtus d'une pellicule isolante analogue à la pellicule 47 de la pince de la figure 1. Dans ce mode de réalisation, l'élément rapporté en métal dur 13 formant la pointe 14 est monté à I'extrémité de la mâchoire 10, la tête d'appui 23 étant ici supprimée, le logement formant la gorge en V étant formé directement dans l'extrémité de la mâchoire 20. La lampe 35, le fusible 34 et le ressort de compression 33 sont montés dans un évide- ment débouchant à la surface de la branche l1 par une ouverture oblongue 51, la majeure partie des parois de l'évidement étant revêtue d'une couche isolante 52 se prolongeant, en 53, sur la surface extérieure de la branche 11. L'organe de contact tactile est, cette fois, assuré par un élément élastique 54, fixé au fond de l'évidement et se prolongeant au-delà de l'ouverture 51 sur la partie extérieure 53 de l'isolant 52. L'ouverture 51 est avantageusement fermée par une plaque transparente 55, montée par exemple coulissante dans des gorges 56 formées dans l'épaisseur de la partie de la branche Il voisine de la partie d'articulation de la pince. Un ressort écarteur 57 monté dans un soufflet isolant 58 peut être prévu entre les branches 11 et 21 pour tendre à maintenir la pince dans sa position ouverte. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 6, les éléments articulés 1 et 2 sont entièrement réalisés en matière plastique transparente, ainsi qu'éventuellement le pivot 3. On retrouve, dans ce mode de réalisation, la tête d'appui rapportée 23 et l'élément 13 formant la pointe 14, un conducteur électrique 60, noyé dans l'élément articulé 1, reliant l'élément rapporté 13 à un plot de contact 61 monté au fond d'un évidement cylindrique 62, destiné à recevoir la lampe 35, avec adjonction éventuelle d'un fusible.La lampe est maintenue en place dans l'évidement 62, en appui contre le plot 61, par un capuchon métallique 63 creux, renfermant un ressort de compression 64,et présentant une tête ronde 65 faisant légèrement saillie par rapport à la surface extérieure de la branche 11 pour être accessible à la paume ou à un doigt de l'utilisateur. Dans ce mode de réalisation, la branche 21 du second élément articulé 2 est également avantageusement formée avec une cavité 48 obturée par un capuchon 49 pour l'entreposage de lampes et/ou de fusibles de réserve. Selon les utilisations requises pour le testage d'installations parcourues par un courant alternatif, la lampe 35 sera du type lampe à électrodes, au néon, convenant aux voltages habituels fournis par le secteur E.D.F. Par contre, pour l'utilisation en testage d'installations parcourues par un courant continu, produit par exemple par des batteries sèches ou à acide (automobiles, engins de manutention), ou par dynamo, on prévoiera, selon le voltage des installations, divers gabarits de lampes de 6, 12, 24 ou 48 volts, cette dernière valeur correspondant par exemple au testage des installations électriques des Postes Télégraphes et Téléphones. Les diverses lampes correspondant aux voltages particuliers peuvent etre emmagasinées dans les logements 48 des pinces représentées sur les figures 1 et 2, la pince de la figure 1 étant avantageusement fournie avec ses deux extrémités de manche amovibles 18, 18' pour l'utilisation avec courant continu ou alternatif On a représenté sur la figure 7 un autre mode de réalisation des extrémités de machoire pour le testage de fils conducteurs fins. Dans ce mode de réalisation, l'élément rapporté portant la pointe 14 est ici composé d'une embase 70 montée sur la mâchoire 10 et d'une pièce flottante 71 présentant une structure générale en V , mais formée avec une fente longitudinale 72 dans laquelle s'étend la pointe 14.La pièce flottante 71 est raccordée à l'embase 70 par une lame élastique 73 de faible dureté, de sorte qu'en position de repos l'extrémité 140 de la pointe soit sensiblement alignée avec le fond du V de la pièce 71. La tête d'appui 23 montée sur l'autre mâchoire 20 a ici une largeur e déterminée de façon à pouvoir pénétrer dans la fente 72. De cette façon, lors de la prise d'un fil, la tête d'appui 23 vient tout d'abord s'encastrer dans la pièce flottante 71 pour bloquer le fil entre elles.En continuant d'exercer une pression sur la pince, la pince flottante 71 est repoussée par la tête d'appui 23 vers l'embase 70, à l'encontre du ressort 73, le fil restant bloqué, et la pointe 14 pénètre dans le fil pour venir en contact précis avec l'âme du fil, même si celle-ci est extrêmement fine, la faible dureté du ressort 73 s'opposant au sectionnage intempestif du fil. Quoique la présente invention ait été décrite en relation avec des modes de réalisation particuliers, elle ne s'en trouve pas limitée,mais est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, l'agencement de la lampe de visualisationpeutêtre prévu en quelque endroit que ce soit sur les manches du dispositif, et les pinces selon les modes de réalisation représentés sur les figures 5 et 6, peuvent être indifféremment équipées pour le testage en courant continu avec un prolongateur pour mise à la masse, du type de celui représenté sur la figure 4. De meme, au lieu d'être agencés de façon à pivoter en ciseaux, les éléments articulés peuvent être montés coulissant l'un par rapport à l'autre à la façon des clefs à molette, la mâchoire mobile étant actionnée soit mécaniquement, soit directement à la main à l'encontre d'un organe de rappel élastique. Enfin, la pince peut etre rendue extensible par tous moyens connus, par exemple suivant la technique des pinces multiprises. REVENDICATIONS 1 - Dispositif pour tester un conducteur électrique isolé sous tension, comprenant un moyen de perçage d'isolant, une lampe de visualisation reliée électriquement au moyen de perçage et des moyens d'etablissement d'un contact de masse en série avec la lampe, caractérisé en ce qu'il comporte deux éléments articulés l'un par rapport à l'autre, chaque élément comportant un moyen de mâchoire et un moyen de préhension et de manutention, les extrémités des moyens de mâchoires étant adaptées pour venir sélectivement en contact l'une avec L'autre, l'extrémité d'un moyen de mâchoire du premier élément présentant un logement pour recevoir et positionner un fil électrique isolé, l'extrémité du moyen de mâchoire de l'autre élément présentant un élément de pointe métallique susceptible de perforer l'isolant du conducteur positionné dans le logement, lors du rapprochement des extrémités des moyens de mâchoires, et d'établir ainsi un contact électrique avec l'âme du conducteur, la lampe de visualisation et les moyens d'établissement de contact de masse étant disposé dans le moyen de préhension d'un des éléments articulés. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'établissement du contact de masse comprennent un élément métallique solidaire du moyen de préhension et accessible par un doigt de l'utilisateur. 3 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'établissement du contact de masse comprennent un conducteur souple présentant une extrémité faisant saillie hors du premier élément et terminée parun moyen de raccordement électrique. 4 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les éléments articulés realisent une structure de pince articulee autour d'un pivot, la lampe de visualisation étant logée dans un évidement d'une des branches de la structure de pince, une extrémité de cet évidement étant reliée électriquement à l'élément de pointe. 5 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de ressort pour établir un contact électrique avec une des bornes de la lampe montée dans l'évidement. 6 - Dispositif selon la revendication 4 ou la revendica tion 5, caractérisé en ce que les éléments articulés sont réalisés entièrement en matiere plastique transparente, un conducteur noyé reliant l'élément de pointe à un élément de contact électrique prévu à une extrémité de l'évidement. 7 - Dispositif selon la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisé en ce que au moins une partie de chaque branche est réalisée en une matière plastique transparente, le reste du corps de chaque élément articulé étant réalisé en métal, l'évidement étant formé au moins partiellement dans la partie en matière plastique transparente d'une des branches. 8 - Dispositif selon la revendication 6 ou la revendication 7, caractérisé en ce que l'extrémité de la branche d'un premier des éléments articulés opposée à l'articulation, est montée de façon amovible sur le corps de la branche, l'évidement étant constitué de deux logements cylindriques, formés respectivement dans le corps de la branche et dans l'extrémité amovible et prévus pour venir en alignement l'un avec l'autre lorsque la branche est montée sur le corps de branche. 9 - Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'extrémité de branche amovible comporte un élément de contact électrique noyé dans la matière plastique, faisant saillie sur la paroi externe de l'extrémité de branche amovible et relié à une extrémité du logement cylindrique correspondant. 10 - Dispositif selon la revendication 3 et la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte un conducteur electrique noyé dans l'extrémité de branche amovible, s'étendant depuis l'ex- trémité du logement cylindrique jusqu'au bout de la branche amovible opposé au logement. 11 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 à 10, caractérisé en ce que l'une des branches est évidée pour constituer un magasin intérieur, le magasin étant obturable par un capuchon. 12 - Dispositif selon la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisé en ce que les éléments articulés sont métalliques, l'évidement débouchant sur la paroi extérieure de la branche et comprenant un revêtement isolant intérieur, l'élément metallique de contact étant monté sur une surface isolante formée sur la paroi de la branche, la lumière étant obturable par une plaque transparente. 13 - Dispositif selon la revendication 12, caractérisué en ce que laplaque transparente est montée coulissante. 14 - Dispositif selon 1V une quelconque des revendications 7 à 13, caractérisé en ce que les surfaces extérieures des parties métalliques de la structure de pince sont recouvertes d'un revêtement isolant. 15 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 14, caractérisé en ce que les mâchoires de la structure de pince définissent entre elles un jour au voisinage des extrémités de mâchoireslorsqu'elles sont en position fermée. 16 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que l'élément de pointe est formé sur une pièce rapportée en métal dur, présentant un profil en creux sensiblement en forme de V, la pointe s'étendant à partir du fond de la gorge du V. 17 - Dispositif selon la revendication 16, caractérisé en ce que la pièce rapportée comporte un moyen de connexion à une broche de raccordement. 18 - Dispositif selon l'une des revendications 1 a 15,caractérisé en ce que l'élément de pointe est formé sur une pièce rapportée en métal dur et s'étend dans une fente d'une pièce flottante présentant un profil en creux en forme de V, et reliée élastiquement à la pièce rapportée, l1extrémité de mâchoire formant le logement ayant une largeur déterminée de façon à pouvoir s'engager dans la fente.