Brevet FR2422266A1 — publié le 19791102

La présente invention se rapporte au domaine des dispositifs d'éclairage électrique et concerne, plus particulièrement, un dispositif d'éclairage par rail comportant un module de connec teur qui faeilite l'établissement des connexions électriques entre le rail et la distribution du secteur. I1 est connu de réaliser un rail pour l'éclairage constitué essentiellement par une longue pièce extrudée, métallique ou en matière plastique, dans laquelle sont disposés deux conducteurs. Les rails de ce genre sont génèralement montés sur des murs ou des plafonds et comportent une chambre ouverte vers le bas dans laquelle des contacts électriques sont supportés, isolés l'un de l'autre. Différents appareils, par exemple des projecteurs, etc., peuvent être engagés mécaniquement et électriquement en introduisant un dispositif de fixation vers le haut dans l'ouverture de la chambre ouverte du rail, ces dispositifs de fixation entrant en contact avec les conducteurs et serrant la go ut- tière. Il- est souhaitable que l'apparence de ces ensembles de rails ne soit pas gebnante, car ils sont généralement exposés au plafond. Dans le but de leur donner une apparence peu visible, leurs dimensions sont généralement aussi réduites que possible. Jusqu'à présent, la connexion des conducteurs du secteur au rail obligeait à faire passer des fils conducteurs à l'intérieur d'un module ou dun prolongement du rail, à enrouler ces fils autour de colonnettes de connexion vissées dans un bloc de connexion, et à serrer ces colonnettes pour serrer les fils entre le bloc et la tête de ces colonnettes. Comme cela est bien connu, les conducteurs du secteur sont généralement des fils de cuivre plein et isolé, d'un diamètre de 2 mm ou davantage, et qui sont donc raides et difficiles à manipuler.La difficulté d'effectuer une connexion est aggravée par le fait que la partie du bloc de connexion, en raison des petites dimensions de l'ensemble, n'offre que peu de place pour exécuter les opérations nécessaires, ce dont il résulte dans de nombreux cas une connexion incorrecte entre le secteur et le rail. L'invention concerne donc un ensemble de rail pour l'éclairage avec son module de connexion comportant un dispositif permettant d'effectuer facilement les connexions entre les conducteurs du rail et les conducteurs du secteur. Plus particulière- ment, le module de connecteur comporte un compartiment ouvert vers le bas dans lequel sont disposés deux dispositifs de serrage avec chacun la forme générale d'un U inversé dont les branches sont inclinées vers le haut, dans la direction de la base.La connexion du secteur sur ces dispositifs de serrage se fait en forçant un conducteur vers le haut dans l'espace en trc les branches du U et en exerçant ensuite une force latérale sur le conducteur introduit de manière quEl soit serré et connec té électriquement entre le dispositif de serrage et une ou plusieurs languettes élastiques fixées à la base. L'ooération décrite ci-dessus n'oblige pas à plier les conducteur du secteur, de sorte que l'installation du rail est considérablement facilitée. L'invention concerne donc un ensemble de rail pour l'éclairage qui se caractérise particulièrement par le fait qu'il peut être facilement connecté aux conducteurs du secteur. L'invention concerne également un dispositif du type décrit ci-dessus avec un module perfectionné dans lequel la connexion entre les conducteurs du secteur et le module peut se faire en plaçant simpleraent la partie dénude du conducteur dans un logement d'entrée, en introduisant un tournevis dans ce logement et en le faisant tourner de manière à développer une force latérale suffisamment forte et permanente pour fixer le conducteur à une borne dans le module. L'invention concerne encore un ensemble de rail pour l'éclairage avec un module du type décrit ci-dessus éliminant la nécessité de plier les conducteurs du secteur autour de colonnettes de connexion et de serrer ces conducteurs en vissant les colonnettes dans des blocs de connexion. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux cnnuris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels La fig. 1 est une vue en perspective éclatée d'un ensemble de rail pour l'éclairage selon l'invention, cet ensemble étant représenté conåointement avec un dispositif de fixation d'appareil électrique fréquemment associé avec lui, La fig. 2 est une vue en perspective à plus grande échelle d'un odule de connexion selon l'invention, La fig. 3 est une coupe suivant la ligne 3-3 de la fig. 2, la fig. 4 est une coupe suivant la ligne 4-4 de la fig. 3, La fig. 5 est Luie coupe horizontale suivant la ligne 5-5 de la fig. 4, La fig. 6 est une coupe partielle suivant la ligne 6-6 de la fig. 4, La fig. 7 est une coupe suivant la ligne 7-7 de la fig. 6, et La fig. 8 est une coupe suivant la ligne 8-8 de la fig. 3. Dans le but de mieux faire comprendre l'invention, la fig. 1 représente un ensemble 10 de rail pour l'éclairage comportant un module Il de connecteur fixé à son extrémité 12. le rail 10 est fixé sur un plafond ou un mur au moyen d'une serine de pinces de montage 13, de type connu, comportant un support basculant 14 à une extrémité et une pince support 15 à l'autre extrémité, ou extrémité inférieure. La pince support est destinée à s'ajuster dans une chambre longitudinale du rail 10, dirigée vers le haut, la pince comportant des lèvres 16 dirigées latéralement vers l'ex- térieur et passant sous des lèvres 16' complèmentaires, dirigées vers l'intérieur, formées sur les côtés opposés de la pièce extrudée constituant le rail 10.Une vis de blocage 17 sur l'ensemble 13 bloque la pince contre tout mouvement longitudinal par rapport au rail 10, dans une position de ce dernier alignée avec la position dans laquelle le levier 14 pénètre dans un trou du plafond. De la manière habituelle, le rail 10 comporte, en son intérieur, des conducteurs d'alimentation C disposés dans la direction longitudinale, espacés l'un de l'autre et maintenus dans une pièce encastrée isolante, non representée, enfermée dans la gouttière d'accès 18 ouverte vers le bas ; ainsi, des appareils d'éclairage ou autres comportant des mécanismes de connexion appropriés peuvent être reliés mécaniquement et électriquement dans l'une quelconque d'un grand nombre de positions le long du rail 10. La structure intérieure du rail n'est pas concernée par l'invention ; les brevets des Etats-Unis d'Amérique nO 3 246 074, nO 3 386 052, nO 3 295 093 et nO 3 496 518 décrivent des exemples de rails et de dispositifs de branchement qui conviennent. La connexion électrique entre les conducteurs C et les conducteurs du secteur L et G se fait dans le module de connexion Il monté à l'extrémité 12 du rail 10. Corse le décrivent les brevets précités, le module Il contient des languettes de connexion, non représentées, qui pé nètrent dans la gouttière 10, en contact avec les conducteurs C pour les alimenter. Les conducteurs du secteur G et L qui proviennent de la botte de connexion 19 sont connectés au rail 10 à l'intérieur du module 11. En variante, le rail 10 peut lui-m8me être supporté mécaniquement par la botte de connexion 19. A cet effet, la plaque de couverture 20 de cette botte comporte des doigts latéraux 21 qui peuvent s'ajuster sous les lèvres 16' du rail. La plaque 20 peut comporter une languette 22 qui peut de la m9me manière glisser pour s'ajuster à l'intérieur du compartiment supérieur de la gouttière, sous les lèvres 16'. Une vis 24 peut etre placée dans un trou taraudé 23 de la plaque 20 pour éviter tout mouvement relatif longitudinal du rail, si cette vis est avancée jusqu'à s'appuyer contre la partie transversale W du rail. De la manière habituelle, la plaque de couverture 20 est maintenue sur la boîte de connexion par des vis 25 enfilées dans des fentes complémentaires 26 de la plaque et qui sont vissées dans des trous taraudés 27 de la botte 19. Un couvercle décoratif 28, qui peut être réalisé en deux moitiés,. peut etre fixé par des vis, non représentées, dans des trous positionnés de façon appropriée de la plaque de couverture 20. Le couvercle 28 comporte de préférence une ouverture 29 laissant la place pour les éléments qui supportent le rail et qui cnt été décrits ci-dessus. il apparat donc que la boîte de connexion 19 peut être disposée en n'importe quelle position de la longueur du rail 10 et peut aider à supporter ce rail. Les conducteurs L et G du secteur sont introduits dans le compartiment supérieur du rail 10, au-dessus de la partie transversale W,et sont tires vers le bas dans l'ouverture supérieure 30 du module. Une plaque de couverture supérieure 31 ferme l'ou- verture 30, par exemple par une vis 32 enfilée dans un trou 33 de la plaque et vissée dans un trou complémentaire, non représenté, du module. La caractéristique essentielle de l'invention réside dans le mécanisme de serrage gracie auquel les extrémités dénudées L' et G' des conducteurs L et G sont reliées au module, électriquement et mécaniquement. Le module comporte deux pinces de connexion 34 et 35 destinées à recevoir respectivement les extrémités dénudées G' et L'. Etant donné que les pinces de connexion 34 et 35 sont identiques, il suffit d'en décrire une seule. Conte le montrent particulièrement les fig. 2 et 3, ces pinces se présentent sous la forme d'un U inversé avec une base horizontale 36, des branches latérales 37, 38 et des parties d'extrémités 39, 40 incurvées vers l'intárieur de manière à former des bords au-dessus d'une partie de la base 36. Près de leurs extrémités 39 et 40, les branches sont inclinées vers le haut et vers l'intérieur, dans la direction de la base 36; les bords libres 41, 42 sont espacés et délimitent entre eux une entrée ou une fente 43 de réception de fil. Deux languettes élastiques de maintien 44, 45 sont solidaires de la base 36. Comme le montre particulièrement la fig. 4, ces languettes sont inclinées à partir de la base vers les bords 39, 40 et se terminent de préférence par des arêtes aiguës 46 dirigées vers le bas. Les pinces de connexion 34, 35 sont faites d'un métal élastique et bon conducteur, de préférence en alliage de cuivre et de béryllium, assurant la résistance électrique nécessairement réduite, avec l'élasticité voulue. Les languettes 44, 45 sont séparées par une fente 47 alignée avec la fente de réception 43. De plus, les languettes comportent de préférence des parties de came 48, 49 inclinées vers la fente de réception 43, pour une raison qui apparaîtra par la suite. Les pinces de connexion 34 35 sont insérées dans le module Il qui est réalisé en matière plastique isolante, l'assemblage entre le module et les pinces étant tel que les parois latérales ou les branches 37, 38 de ces pinces ne ouissent s'écarter, s'appuyant contre des parties de parois 50, 51 du module. D'une nia nière similaire, les branches des pinces de connexion 34 sont renforcées par les parois 52, 53 du module. La connexion entre les conducteurs L et G du secteur et le module oblige simplement à dénuder les conducteurs, comme représenté en L' et Gg, et à les courber de manière qu'ils soient parallèles au rail 10. La partie dénudée L' par exemple est ensuite introduite dans la fente de réception 43. Ensuite, un tournevis ou outil similaire est introduit dans la fente de réception, comme le montre la fig. 3. La lame B du tournevis peut passer d'un côté ou de l'autre du conducteur. Avec les éléments positionnés comme le montre la fig. 3, le tournevis B est tourné autour d'un axe perpendiculaire à la longueur du rail de manière à exercer une force latérale substantielle contre le conducteur L', cette force étant accrue par le fait que le bord du tournevis qui n'est pas en contact avec le conducteur s'appuie contre la partie repliée 41 de la branche opposée, par exemple la branche 37. En partie à cause de sa partie de carne 49, la languette est noussée par la force latérale précitée vers la base 36, de sorte que le fil peut passer audessous de la languette et être serré sous elle ainsi que sous la partie repliée 39 ou 40 à l'extrémité de la branche correspondante. Il y a lieu de comparer la position partiellement engagée du conducteur L' sur la fig. 3 et la position complètement engagée du conducteur G'. L'effet de came résultant de l'application de la force latérale apparatt mieux à l'examen des fig. 6 et 7 sur lesquelles les éléments sont représentés en position partiellement engagée. La fig. 8 montre le positionnement final de la languette, du conducteur et du bord replié. Quand le fil est passé dans une position alignée avec la partie repliée 39 ou 40, il est fermement serré et n'est pas sujet à un mouvement de retour vers la fente de réception à moins qu'une force inverse lui soit appliquée intentionnellement. Après l'engagement d'un premier fil dans l'une des pinces de connexion 34 ou 35 > un second fil peut éventuellement être introduit dans la fente de réception et etre mis en position de la manière décrite ci-dessus dans l'espace qui n'est pas occupé par le premier fil. Il ressort de la description faite ci-dessus que la fixation des conducteurs dans le module selon l'invention permet de connecter simplement et rapidement le circuit du rail, évitant de plier les parties de contact des conducteurs, de les enrouler autour des colonnettes de connexion ou des vis, de serrer des vis, etc. Les contacts en couteau qui sont connectés avec les conduc teurs C du rail sont bien entendu solidaires des pinces de connexion. Quand les fils du secteur sont connectés, une plaque de finition 54 en matière isolante peut etre fixée en position pour recouvrir l'ouverture inférieure 55 du module, cette plaque etant maintenue dans la position indiquée par une vis de fixation 56 qui taraude dans un trou complémentaire 57 du module. Le connecteur selon l'invention est destiné particulièrement à effectuer des connexions avec un rail pour l'éclairage ou dispositif similaire, lorsque l'encombrement est primordial. Des expériences ont montré que l'efficacité de la connexion électrique est pratiquement la même qu'avec les dispositions classiques à vis et serrage, qui sont plus difficiles à mettre en oeuvre. Il s'est avéré que les connexions sont pratiquement insensibles aux mouvements vibratoires. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au dispositif décrit et illustré à titre d'exemple nullement limitatif sans sortir du cadre de l'inven-tion. Par exer.1ple, les pinces de connexion peuvent ne comporter qu'une branche repliée pour former une arete, l'autre étant rectiligne. Dans ce cas, la branche repliée peut comporter deux parties distinctes, espacées dans la direction Longitudinale, pour recevoir respectivement un conducteur du secteur G' ou L' et un conducteur du rail C. Cette disposition pourrait convenir pour former un connecteur entre des longueurs de rail voisines, afin de conduire le courant des conducteurs C d'une longueur de rail aux conducteurs C correspondants de la longueur de rail voisine. REVENDICATIONS 1 - Connecteur d'alimentation destiné à un rail d'alimentation électrique du type à prise colltinvseJ connecteur caractérisé en ce qu'il comporte un corps isolant ouvert au-dessous et un boîtier avec au oins deux pinces de connexion isolées l'une de l'autre, chaque pince de connexion étant faite d'un métal élastique conducteur de l'électricité, sous la forme d'un U inversé, l'extrémité libre de l'une au moins des branches étant repliée vers l'intérieur dans la direction de l'autre branche de manière à délimiter une fente d'entrée et une arête dirigée vers le haut sur un côté de la fente, chaque pince de connexion comportant en outre une languette élastique sobdaire dirigée vers le bas dans la direction de ladite arête, de manière qu'un conducteur électrique puisse être introduit vers le haut par ladite fente d'entrée et être poussé latéralement au-dessus de l'arête pour être serré élastiquement entre l'arête et la languette. 2 - Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ceque chaque pince de connexion est réalisée de façon symétrique avec deux branches repliées vers l'intérieur, l'une vers l'autre, formant ainsi deux arêtes, l'une de chaque côté de la fente d'en- trée. 3 - Connecteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la branche, ou chaque branche, comporte son extrémité libre inférieure repliée vers l'intérieur et vers le haut de ma- nière à former une partie convergente à la fente d'entrée, avec les arêtes, sous la forme de gouttières dirigées vers le haut pour recevoir le conducteur électrique. 4 - Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la languette, ou chaque languette, est inclinée vers le bas dans la direction de la branche voisine de manière à produire un effet de came avec un conducteur électrique qui passe sous elle. 5 - Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le boiter comporte des parties de paroi entre lesquelles est positionnée la pince de connexion, ou chaque pince de connexion, les parties de paroi maintenant les branches de la pince de connexion contre toute déformation excessive vers 1' extérieur. 6 - Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il est utilisé avec un rail d'alimentation électrique du type à prise continue.