Brevet FR2456404A1 — publié le 19801205

L'invention est relative aux socles de prises de courant, et notamment aux socles de prises de courant de faible épaisseur, qu'elles soient monopolaires, bipolaires, tripolaires ou tétrapolaires. Avec ce genre de socles de faible épaisseur, dits aussi socles plats, il existe un inconvénient et un risque du fait que les broches de la fiche ne peuvent pas être totalement enfoncées dans les alvéoles du socle, et que, par conséquent, les broches présentent une partie de leur longueur qui reste à l'extérieur du socle. Cela est inesthétique et, surtout, est contraire aux normes de sécurité car il existe un risque grave de court-circuit ou d'accident corporel dû aux broches sous tension. Il existe, avec ce genre de socles, un autre inconvénient. En effet, du fait de la faible épaisseur du socle, les broches sont sous tension dès qu'elles pénètrent dans le socle, alors que, sur leur plus grande longueur, elles sont encore à ltexté- rieur du socle. Par raison de sécurité, ces socles plats de prise de courant ne sont donc pas utilisés. L'invention a pour but de perfectionner ces socles en supprimant les inconvénients et risques cités ci-dessus. A cet effet, le socle selon l'invention, comportant un corps isolant et au moins un alvéole, est caractérisé par le fait qu'il comporte au moins un élément intérieur mobile de sécurité, propre à être déplacé sous l'effet du mouvement de pénétration de la broche, ledit élément étant agencé pour déplacer à son tour l'alvéole sous tension et l'amener en contact électrique avec la broche au voisinage de la fin de course de pénétration de celle-ci et/ou pour faire saillir du corps du socle un organe mobile isolant de manière à assurer une isolation électrique autour de la partie de la broche restant à l'extérieur du socle, des moyens de rappel vers la position de repos étant prévus pour les pièces mobiles intérieures. Suivant un autre aspect, l'invention a pour but d'interdire la "mise en attente, opération consistant, pour un socle à au moins deux pôles, à n'enfoncer qu'une partie des broches en laissant les autres en l'air. Cette mise en attente est dangereuse car les broches en attente peuvent etre sous tension à travers la charge, bien qu'aucun courant ne traverse celle-ci. A cet effet, dans le socle selon l'invention, les pièces mobiles et les moyens de rappel sont agencés pour que les pièces mobiles, d'une part, puissent se déplacer normalement si toutes les broches sont enfoncées simultanément et, d'autre part, se coincent et bloquent ledit élément mobile de sécurité si on essaie d'introduire une partie seulement des broches. On comprendra bien l'invention à la lecture de la description qui va suivre et en référence aux dessins annexés dans lesquels Fig.1 est une coupe longitudinale d'un socle de prise de courant selon l'invention; Fiv.2 est une vue en perspective montrant le socle de la fig.1 monté sur une moulure, les deux manchons isolants étant sortis; Fig.3 est une coupe longitudinale d'un socle selon une variante; Fig.4 est une vue en perspective montrant le socle de la fig.3 monté sur une moulure, l'organe isolant unique étant sorti; et Fig.5 est une vue schématique d'une variante. le socle selon l'invention montré partiellement en coupe sur la fig.1 comporte un corps isolant 1 présentant deux logements parallèles 2 pour recevoir chacun un alvéole 3 conducteur. les moyens de fixation et les moyens de connexion électrique des alvéoles 3 sont bien connus et ne sont ni décrits ni représentes. Dans chaque logement 2 est placé un tube ou manchon isolant 4 qui entoure l'alvéole correspondant 3 et qui peut librement coulisser par rapport au corps 1 et à l'alvéole 3. A sa partie la plus intérieure, chaque manchon 4 est fixé à un câble isolant flexible 5 qui traverse un canal transversal 6 de liaison entre les deux logements 2 pour pénétrer dans l'autre alvéole 3 à la partie la plus intérieure de celui-ci et être accroché à un piston 7. Le piston 7 est de section à peine inférieure à celle de l'alésage de l'alvéole 3 pour pouvoir librement coulisser dans celui-ci. Le piston 7 est accroché à un ressort de compression 8 qui appuie sur le fond de l'alvéole et y est de préférence accroché; le ressort 8 rappelle donc le piston associé 7 vers la position sortie. le câble 5 est situé à l'intérieur du ressort 8 correspondant. Les manchons 4, les câbles isolants 5 et les ressorts 8 ont des dimensions et caractéristiques telles que, au repos, les manchons 4 affleurent la surface extérieure du corps 1 du socle et que, lorsque les broches (non représentées) sont normalement enfoncées, les manchons sortent du corps isolant 1 pour venir en appui sur le corps de la fiche (mâle) en entourant et isolant les broches de celleeei. La force de retenue par friction entre les broches et les alvéoles 3 est bien entendu supérieure à la force de rappel des ressorts 8 à l'état comprimé. On a montré en perspective à la fig.2 le socle de la fig.1 monté sur une moulure 9 qui comporte, de manière connue, un fond 10 et un couvercle 11. le corps 1 du socle selon l'invention affleure le niveau du couvercle 11. les manchons 4 sont représentés à l'état sorti, les broches n'étant pas représentées. A titre de variante de la réalisation de la fig.1, on pourrait relier le piston 7 et le manchon 4 associés au même alvéole 3. On pourrait aussi prévoir un bloc isolant unique incorporant les deux manchons et actionné de préférence par les deux systèmes piston-câble pour éviter sa mise en position biaise. On a montré à la fig.3 une variante dans laquelle on assure, en outre, l'interdiction de la mise en attente de la fiche. Le socle de la fig.3 comporte un corps isolant 1 dans lequel est ménagé un grand logement 12, par exemple rectangulaire, dans lequel peut se déplacer avec faible jeu longitudinal un organe isolant monobloc unique 13 de forme complémentaire. Dans cet organe isolant 13 sont ménagés deux logements 14, par exemple cylindriques, qui débouchent chacun sur la face extérieure du socle par une ouverture circulaire 15 de diamètre à peine supérieur à celui de la broche 16 à recevoir. Coaxialement aux ouvertures 15, les alvéoles 17 sont fixés sur un fond isolant 18 et sont voisins de la paroi des logements 14. Sur chaque alvéole 17 et au voisinage de sa sortie est articulé en 20 un levier 19 formant came. L'axe d'articulation 20 est orthogonal à l'axe de l'alvéole 17 associé et il est en dehors du contour intérieur de celui-ci de manière à ne pas gêner la pénétration de la broche 16. Le levier 19 est sous forme d'une plaque, de par exemple 2 mm d'épaisseur et s'étend en partie à l'intérieur de l'alvéole 17, dans un plan axial de celui-ci, en le traversant par une entaille 21. La partie du levier 19 située à l'extérieur de l'alvéole 17 évolue dans le logement 14, sous la cloison 22 définissant l'ouverture circulaire 15. Les surfaces actives de poussée du levier 19, coopérant avec la broche 16 et avec la face intérieure de la cloison 22 sont de préférence convexes.Comme on le voit sur le dessin, les deux points d'action des leviers 19 sur l'organe 13 sont très éloignés 1'un de l'autre. Ils sont à une distance pratiquement égale à la longueur de l'organe 13. Dans sa partie centrale, l'organe isolant 13 présente un alésage 23 dans lequel est logé un ressort de compression 24 dont l'action s'exerce parallèlement aux alvéoles 17. Le ressort 24 est accroché par tout moyen approprié au fond de l'elésage 23 et sur le fond isolant 18. Sur ses côtés transversaux, l'organe isolant 13 présente, près de son bord le plus intérieur, une gorge 25 tandis que le fond 18 présente, en regard des gorges 25 pour la position rentrée de l'organe isolant 13, deux taquets ou saillies 26, tournés vers les gorges 25. Les gorges 25 et les taquets 26 sont de formes complémentaires en V. La position des taquets 26 est telle que la distance qui les sépare est à peine supérieure, par exemple de 1 mm, à la dimension correspondante du corps 13 dans sa partie sans gorges, pour que le corps 13 ne puisse coulisser entre les taquets que s'il est en position "droite", c'est-àdire avec sa face extérieure parallèle au fond 18. Au repos, c'est-à-dire lorsqu'aucune des broches 16 n'est enfoncée, le ressort 24 rappelle l'organe isolant 13 dans sa position rentrée, en butée sur le fond 18 et/ou sur les leviers 19, eux-mêmes en butée au fond des entailles 21. Pour cette position, l'organe 13 affleure le niveau du corps 1. Lorsqu'on enfonce simultanément les deux broches, les deux leviers sont actionnés en même temps et soulèvent l'organe 18 par action sur les deux parois 22, contre l'action de rappel du ressort 24. Pendant ce mouvement, les leviers 19 sont chassés de l'espace intérieur des alvéoles 17 et basculent progressivement entièrement à l'extérieur des alvéoles, dans le logement correspondant 14. Les leviers 19 sont actionnés en même temps et déplacent l'organe 13 parallèlement à lui-même, de sorte qu'il passe librement entre les taquets 26. Quand les broches 16 sont enfoncées à fond, l'organe 13 est en butée sur la fiche et protège ainsi lapartie des broches 16 qui n'a pas pénétré dans les alvéoles 17. Quand les broches 16 sont retirées, le ressort 24 rappelle l'organe 13 et les leviers vers leur position de repos. Si l'utilisateur essaie de mettre la fiche en attente, c'est-à-dire de n'enfoncer qu'une seule broche 16 en laissant l'autre à l'extérieur du socle, le levier 19 correspondant va, sous l'action de la broche 16 présentée, subir une faible rotation qui provoque un faible mouvement de pivotement de l'organe 13, contre l'action du ressort 24 dont le point d'application de la force de rappel est éloigné du point d'application de la force de soulèvement. Par ce mouvement, l'organe 13 se met en biais et, de ce fait, vient frotter contre la broche 16, et/ou au moins un des alvéoles 17 et/ou le corps 1. Cette friction interdit tout mouvement subséquent du corps 13 et, par conséquent de la broche 16 par l'action du levier 19 correspondant qui fait alors butée contre la pénétration de la broche. Si l'utilisateur relâche son action d'enfoncement et libère la fiche mâle, celle-ci quitte d'elle-même l'alvéole 17 car elle n'y était pas encore suffisamment enfoncée pour y être retenue. L'interdiction de pénétration d'une seule broche 16 est encore renforcée par la coopération gorge 25 -taquet 26. A titre de variante, on pourrait aussi, pour interdire la mise en attente, prévoir le bloc unique 13 et le commander par le système à piston et à câble de la fig.1 ou de la variante indiquée. On peut aussi concevoir diverses variantes pour interdire la mise en attente; dans ces variantes, on adoptera un organe isolant unique, des moyens d'actionnement agissant sur l'organe en deux points espacés et des moyens de rappel dont le point d'application résultant de l'action de rappel sur l'organe isolant est décalé par rapport aux points d'application de l'action des moyens d'actionnement. On a montré à la fig.4 le socle selon l'invention monté sur la moulure 9 de la fig.2. L'organe 13 est représenté à l'é- tat sorti, la fiche (mâle) n'étant pas montrée. On a montré schématiquement en coupe à la fig.5 un socle selon l'invention dans lequel les broches 16 ne viennent en contact électrique avec les alvéoles 27 qu'au voisinage de leur fin de course d'enfoncement. Les alvéoles 27, qui sont sous forme de gouttières demicylindriques élastiques, sont assujettis à un bloc mobile isolant 28. le bloc 28 peut coulisser sur la plaque de fond isolante 18. Il reçoit les alvéoles 27 par exemple par surmoulage. Le branchement électrique des alvéoles 27 se fait par tout moyen approprié. Les alvéoles 27 sont espacés au pas des broches 16 et ils sont montés sur la plaque de fond 29 du bloc 28. A proximité immédiate des alvéoles 27, le bloc 28 comporte deux bossages 30 formant cames rectilignes inclinées et parallèles, destinées à coopérer chacune avec une broche 16. Un ressort de compression 31 horizontal agit entre le corps isolant 1 et le bloc 28 pour solliciter celui-ci vers la position de repos représentée, pour laquelle les alvéoles 27 sont décalés par rapport à l'axe de pénétration des broches 16. Le fonctionnement est le suivant. Quand on enfonce les broches 16, elles entrent d'abord en contact avec les cames isolantes 30; la pénétration se poursuivant, les cames 30 avec le bloc 28 et les alvéoles 27, se déplacent vers la gauche (flèche A); au voisinage de la fin de course des broches 16, les alvéoles 27 viennent enserrer élastiquement les broches, établissant ainsi les contacts électriques. Quand les broches 16 sont tirées vers l'extérieur, elles quittent les alvéoles 27 et le ressort 31 ramène le bloc 28 vers la position de repos représentée. L'angle d'inclinaison des cames 30, la hauteur des alveoles 27 et le décalage de ceux-ci par rapport à l'axe de déplacement des broches 16 sont tels que le contact broche-alvéole se fasse -après que l'extrémité de la broche a dépassé l'extrémité de l'alvéole correspondant- lorsqu'il ne susbiste à l'extérieur du socle qu'une longueur prédéterminée de broche, par exemple 12 mm. Cet agencement est particulièrement utile pour les socles plats. On peut encore réduire la longueur de broche à nu quand les contacts électriques se produisent si, comme montré à la fig.5, on a recours à un organe isolant 13' qui est commandé par le bloc coulissant 28 pour saillir du corps du socle, parallèlement aux broches 16, quand celles-ci sont enfoncées. L'organe isolant 13', qui a la même structure générale que l'organe 13 de la fig.3, comporte deux orifices 15 pour le passage des broches 16, un évidement intérieur 14 pour recevoir le bloc coulissant 28 et deux bossages 32 en forme de cames inclinées et parallèles, destinées à coopérer avec l'extrémité libre des bossages 30. L'organe 13' peut coulisser dans le corps 1, perpendiculairement au sens de déplacement du bloc 28. Un ressort de traction 24 agit entre le fond 18 et l'organe 13' pour solliciter celui-ci vers la position rentrée. En fonctionnement, quand le bloc 28 se déplace vers la gauche sous l'action des broches 16, les bossages 30 repoussent l'organe 13' vers l'Oxtérieur, pour entourer les broches 16 audelà du contour normal du socle. Quand les broches sont retirées, les ressorts 24 et 31 ramènent l'organe 13' et le bloc 28 à leur position de repos représentée. On peut également aménager le socle de la fig.5 pour interdire la mise en attente mentionnée plus haut Pour cela, par exemple, ou bien on agence les moyens de guidage du bloc 28 pour qu'il ne puisse se déplacer que s'il est sollicité par ses deux bossages, ou bien on conçoit le bloc 28 en deux pièces séparées l'action agissant sur l'organe 13' à distance du point d'application du ressort 24 et on prévoit le système à taquets 26 et gorges 25 de la fig.3 sur le fond 18 et l'organe 13'. Dans le premier cas, on peut, par exemple, agencer les bossages 30 pour que le bloc 28 ait normalement, avant son mouvement selon A, un mouvement de direction perpendiculaire pour le dégager d'une butée quand il est sollicité par les deux broches 16, au moins un ressort étant prévu pour ramener le bloc 28 vers sa butée; au cas où une seule broche agit, elle met le bloc 28 en biais, sans qu'il quitte sa butée, de sorte qu'il ne peut pas se déplacer selon A et fait alors butée contre la pénétration de la broche. REVENDICATIONS 1.- Socle de prise de courant comportant un corps isolant et au moins un alvéole, caractérisé par le fait qu'il comporte au moins un élément intérieur mobile de sécurité, propre à être déplacé sous l'effet du mouvement de pénétration d'au moins une broche, ledit élément étant agencé pour déplacer à son tour l'alvéole sous tension et l'amener en contact électrique avec la broche au voisinage de la fin de course de pénétration de celleci et/ou pour faire saillir du corps du socle un organe mobile isolant de manière à assurer une isolation électrique-autour de la partie de la broche restant à l'extérieur du socle, des moyens de rappel vers la position de repos étant prévus pour les pièces mobiles intérieures. 2.- Socle de prise de courant selon la revendication 1l caractérisé par le fait qu'une partie au moins de l'élément mobile de sécurité est située à l'intérieur dudit alvéole. 3.- Socle de prise de courant selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que les moyens de rappel comportent au moins un ressort. 4.- Socle de prise de courant selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que l'organe isolant est constitué par un manchon qui entoure ledit alvéole et qui est relié par un câble isolant flexible à un piston coulissant dans l'alvéole, le câble pénétrant dans ledit alvéole à la partie la plus intérieure de celui-ci et étant accroché auxdits piston et manchon. 5.- Socle de prise de courant selon la revendication 4, caractérisé par le fait que, dans le cas où il existe deux-alvéo les, le câble relie le manchon entourant l'un des alvéoles au piston contenu dans l'autre alvéole. 6.- Socle de prise de courant selon la revendication 4, caractérisé par le fait que, dans le cas où il existe deux alvéoles, le câble relie le manchon et le piston associés au même alvéole. 7.- Socle de prise de courant selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé par le fait qu'un ressort de compression est prévu entre le piston et le fond de l'alvéole, le câble s'étendant en partie dans l'espace intérieur au ressort. 8. Socle de prise de courant selon l'une des revendication 1 à 3, caractérisé par le fait que dans le cas où il existe au moins deux alvéoles, il comporte un organe isolant mobile unique commandé par des moyens de rappel et par des moyens d'actionnement associés à chacun des alvéoles. 9.- Socle de prise de courant selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que dans le cas où il existe au moins deux alvéoles, les pièces mobiles et les moyens de rappel sont agencés pour que les pièces mobiles, d'une part, puissent se déplacer normalement si les broches sont toutes enfoncées simultanément et, d'autre part, se coincent et bloquent ledit élément mobile de sécurité si on essaie d'introduire une partie seulement des broches. 10.- Socle de prise de courant selon la revendication 9, caractérisé par le fait qu'un élément de sécurité est associé à chaque alvéole, les points d'application de l'action de ces éléments de sécurité sur l'organe isolant étant éloignés l'un de l'autre et le point d'application résultant de l'action des moyens de rappel étant séparé des points d'application de l'action des moyens d'actionnement. 11.- Socle de prise de courant selon la revendication 1O, caractérisé par le fait que les points d'application de l'action des éléments de sécurité sont voisins des extrémités longitudinales de l'organe isolant et que le point d'application de l'action des moyens de rappel est au centre dudit organe isolant. 12.- Socle de prise de courant selon l'une des revendications 9 à 11, caractérisé par le fait que les éléments de sécurité sont constitués par deux leviers articulés sur les alvéoles et situés dans un plan axial de ceux-ci en stétendant en partie dans les alvéoles, de manière escamotable, et en partie hors des alvéoles pour agir sur l'organe isolant. 13.- Socle de prise de courant selon l'une des revendications 9 à 12, caractérisé par le fait que l'organe isolant a des dimensions telles qu'il peut coulisser avec un faible jeu par rapport au corps isolant du socle, et/ou les alvéoles, et/ou les broches. 14.- Socle de prise de courant selon llune des revendications 9 à 13, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens de butée pour l'organe isolant agencés pour n'agir que lorsque l'organe isolant a tendance à sortir en biais. 15.- Socle de prise de courant selon la revendication 14, caractérisé par le fait que lesdits moyens de butée comportent des saillies et des gorges sur le corps et sur l'organe isolant, agencés pour ne coopérer en butée que si l'organe isolant est en biais, c'est-à-dire s'il présente une longueur apparente supérieure à la longueur de passage disponible entre lesdits moyens de butée. 16.- Socle de prise de courant selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisé par le fait que l'organe isolant, les moyens d'actionnement et les moyens de rappel sont agencés pour que, au repos, l'organe isolant affleure la surface extérieure du socle et que, lorsqu'il est en saillie, il vienne en appui sur le corps de la fiche alors que la broche de celui-ci est normalement enfoncée dans l'alvéole. 17.- Socle de prise de courant selon l'-une des revendications 1 à 16, caractérisé par le fait que l'élément intérieur est en forme de came et fait partie d'un bloc coulissant portant au moins un alvéole, le bloc pouvant se déplacer, sous l'action de pénétration de la broche, entre une position de repos pour laquelle l'alvéole est hors du trajet de la broche et une position active pour laquelle la broche coopère avec l'alvéole, des moyens de rappel vers la position de repos étant prévus pour le bloc. 18.- Socle de prise de courant selon la revendication 17, caractérisé par le fait que l'inclinaison des cames, la hauteur de l'alvéole et le décalage de celui-ci par rapport à l'axe de déplacement de la broche sont tels que le contact broche-alvéole se fasse après que l'extrémité de la broche a dépassé l'extrémité de l'alvéole, lorsqu'il ne subsiste à l'extérieur du socle qu'une longueur prédéterminée de broche, par exemple 12 mm. 19.- Socle de prise de courant selon l'une des revendications 17 et 18, caractérisé par le fait que l'organe isolant est monobloc et coopère avec ledit bloc pour saillir quand celui-ci est sollicité par la broche. 20.- Socle de prise de courant selon l'une des revendications 9 à Il et la revendication 19, caractérisé par le fait que ledit bloc est agencé pour ne pouvoir se déplacer vers sa position active que s'il est sollicité par les éléments de sécurité associés à toutes les broches. 21.- Socle de prise de courant selon la revendication 20, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens de butée dont le bloc ne peut être dégagé, à partir de sa position de repos, que s'il est sollicité par tous les éléments de sécurité.