Brevet FR2490884A1 — publié le 19820326

I La présente invention concerne les prises de courant industrielles commandées par un dispositif de manoeuvre à interrupteur, destinées notamment à l'usage en atmosphère explosive, par exemple grisouteuse. Plus précisément, l'invention se rapporte aux prises de courant comportant un socle dit "anti-déflagrant" muni de moyens de sécurité propres notamment à mettre ses contacts hors tension lorsqu'aucune fiche n'est engagée. On connaît déjà des prises de courant comportant une fiche et un socle munis de contacts respectivement dans un logement et dans un bloc isolant d'une jupe, la jupe de la fiche et celle du socle étant destinées à être logées l'une dans l'autre. Les fiches peuvent présenter un ergot de détrompage destiné à s'engager dans une rainure longitudinale du socle, ainsi qu'une collerette de garde à laquelle peuvent être associés un joint et une bague de verrouillage. A partir de cette disposition, on a créé nombre de prises de courant classiques, et on peut envisager de créer également des prises destinées à être utilisées en atmosphère explosive. Ainsi, l'invention a pour but de créer une prise de courant commandée, notamment pour atmosphère explosive, c'est-à-dire "anti-déflagrante", dont la fiche et le socle, de ce type, comportent des aménagements tels que ladite fiche puisse être mise en place aussi bien dans un socle usuel que dans un socle anti-déflagrant selon l'invention, tandis qu'une fiche usuelle reste sans effet c'est-à-dire ne permette pas la mise sous tension du socle lorsqu'elle est engagée dans un socle anti-déflagrant selon l'invention. A cet effet, l'invention concerne une prise de courant commandée par interrupteur, comportant une fiche et un socle munis de contacts respectivement dans un logement et dans un bloc d'une jupe comportant des organes de limita- tion de la pénétration et des organes d'orientation d'une jupe dans l'autre, prise de courant caractérisée en ce que la position des organes de limitation détermine une course de pénétration sensiblement supérieure à la profondeur dudit logement, les organes d'orientation comprenant un moyen de changement d'orientation après une course au moins égale à ladite profondeur, et en ce qu'elle comporte, coopérant avec l'organe d'orientation de la fiche, des moyens de verrouilla- ge et déverrouillage de l'interrupteur pour alimenter les contacts seulement en position de pénétration totale et des moyens de maintien dans cette position tant que l'interrupteur est en position d'alimentation desdits contacts. Le fait que la course de pénétration soit sensiblement supérieure à la profondeur du logement (environ une fois et demie à deux fois cette profondeur) interdit l'adaptation des fiches usuelles (o la course est sensiblement égale à la profondeur) à un socle selon l'invention; le fait qu'un changement d'orientation de la prise par rapport au socle soit nécessaire avant qu'il y ait contact ne permet pas 1' adaptation d'une fiche usuelle munie du même organe d'orien- tation classique, même après prolongation de ses contacts par des moyens de fortune pour atteindre les contacts du socle. De plus, les moyens de verrouillage et déverrouillage de l'interrupteur empêchent toute alimentation des contacts si l'organe d'orientation classique de la jupe d'une fiche usuelle a été supprimé en vue de l'adaptation de cette fiche à un socle selon l'invention. Selon une caractéristique de l'invention, l'organe d' orientation de la fiche est constitué par un ergot au droit du débouché de sa jupe, à l'extérieur de celle-ci. Cet ergot ayant les dimensions de l'ergot classique des fiches usuelles et occupant la même position par rapport aux broches, une fiche selon l'invention peut être adaptée aux socles usuels. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, se rapportant à une forme de réalisation donnée à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe d'une fiche selon l'invention; - la figure 2 est une vue en perspective d'un détail d'un socle selon l'invention; - la figure 3 est une vue schématique en perspective du couplage d'un socle selon l'invention avec le dispositif de manoeuvre de son interrupteur; - la figure 4 est une vue en coupe d'un détail d'un socle selon l'invention en l'absence de fiche, dans la position dans laquelle les contacts ne sont pas alimentés; - la figure 5 est une vue en coupe d'un détail d'un ensemble fiche-socle selon l'invention en position de pénétration totale, dans la position dans laquelle les contacts sont alimentés. La fiche représentée sur la figure 1, portant la référence générale 10, comporte une jupe guide cylindrique 12 à l'intérieur de laquelle est inséré un bloc isolant 13 d'o font saillie des broches de contact mâles 14 dont 1' espace intérieur de la jupe constitue le logement; ces broches 14 sont entièrement comprises dans ce logement, leur extrémité opposée au bloc 13 étant légèrement en retrait par rapport à celle de la jupe 12. Au droit du débouché de la jupe 12, est prévu un ergot 15 de forme générale parallélépipédique. Telle qu'elle vient detre décrite, la fiche 10 est tout à fait classique; cependant, si de-manière toujours classique, elle comporte une collerette périphérique 16 réalisée à l'extérieur de sa jupe 12, selon l'invention cette collerette est positionnée non pas au voisinage de la zone o les broches 14 débouchent du bloc 13, mais sensiblement en retrait, et par conséquent dans une zone o la jupe 12 contient le bloc 13. Ainsi, pour la fiche selon l'invention, la distance 1i de la collerette 16 au débouché de la jupe 12 est sensiblement supérieure à la distance I2 du bloc 13 à ce débouché, la distance L2 de la fiche selon l'invention étant sensiblement égale à celle des fiches connues usuelles. En pratique, cette distance W est approximativement comprise entre 1,512 et 2L2, alors que pour les prises usuelles, les distances W et 12 sont sensiblement égales. De la sorte, une fiche 10 selon 1' invention peut indifféremment être mise en place dans un socle usuel ou dans un socle anti-déflagrant, tandis qu'une fiche usuelle ne permet pas la mise sous tension d'un socle anti-déflagrant lorsqu'elle est engagée dans celui-ci, ainsi qu'il apparaîtra plus loin. A la collerette de garde 16, peuvent être éventuellement associés un joint 17 et une bague de verrouillage 18. Le socle selon l'invention, représenté partiellement seulement sur les figures et désigné sous la référence générale 20, comporte un logement 20A pour la jupe 12 de la fiche 10, ce logement 20A étant déterminé entre un bloc central 20B dans lequel sont insérées les broches de contact femelles (ou alvéoles) non représentées, destinées à recevoir les broches 14, et une jupe extérieure 200. Dans la paroi interne de la jupe externe 20C, à partir de l'extrémité de la jupe 20C du côté de la fiche 10, est réalisée une rainure complémentaire de l'ergot 15 de la fiche 10; cet ergot 15 et cette rainure permettent de présenter la fiche 10 dans le socle 20 de telle sorte que les contacts correspondants soient guidés en position lors de l'engagement, ce qui évite que les contacts de la fiche viennent toucher des contacts non correspondants du socle; ces organes d'orientation de la jupe de la fiche dans celle du socle servant au "détrompage" de l'utilisateur sont connus en soi, mais, dans le cas présent, le socle selon l'invention comporte une rainure en ligne brisée comportant deux tronçons longitudinaux 21A, 21B raccordés l'un à l'autre par un tronçon transversal 210 imposant un changement de l'orientation de la fiche par rapport au socle lors de la course de pénétration de la première dans le second. La mise en place correcte de.la fiche 10 dans le socle 11 nécessite donc tout d'abord un premier engagement axial de cette fiche,-puis sa rotation, puis un deuxième engagement axial. La longueur L3 du tronçon 21A commençant au débouché de la jupe 20C est au moins égale à la distance L2 qui a été définie plus haut; il en résulte que si une fiche usuelle (pour laquelle on a vu que Li V L2) est introduite dans le socle 10, son ergot 15 demeure à distance du tronçon 210 de la gorge et empêche donc la rotation de la fiche par suite de la limitation de la pénétration provoquée par la butée de la collerette 16 contre l'extrémité de la jupe 200; la mise en place correcte de la fiche est donc.impossible, et même la mise vis-à-vis des contacts de la fiche et de ceux du socle; ainsi, même le rallongement des broches 14 de la fiche par des moyens de fortune donne des résultats aléatoires. La prise selon l'invention est commandée par un interrup- teur portant la référence générale 30 (figure 3), le bloc interrupteur 31 contrôlant l'alimentation des broches ou alvéoles du socle 20, sous l'action d'une manette 32. Afin qu'il soit possible d'une part de verrouiller et déverrouiller l'interrupteur pour alimenter les contacts de la prise seulement lorsque une fiche selon l'invention est en position de pénétration totale dans le socle, et d'autre part de maintenir cette position de pénétration totale tant que l'interrupteur est en position d'alimentation des contacts, il est prévu un dispositif de couplage approprié. Ce dispositif de couplage comprend un tenon 33 lié au mouvement de la manette 32, inséré entre deux guides 34 fixés à un disque 35 solidarisé au socle 20 mais suscep- tible de tourner ou non par rapport à lui selon qu'une fiche selon l'invention est ou n'est pas en position de péné- tration totale à l'intérieur dudit socle 20; à cette fin, le disque 35 est solidarisé au socle 20 à une faible distance de lui (du côté opposé à la fiche 10), grâce à des fixations 36 dont la tige traverse des lumières ou des échancrures 37 en arc de circonférences; afin de faciliter la transmission des mouvements entre l'interrupteur et le disque 35, l'axe de l'interrupteur et celui du socle peuvent être choisis perpendiculaires. En vue du verrouillage et du déverrouillage de 1' interrupteur 30, le socle 20 est muni de doigts rétractables 22 comportant une tige 22A, susceptible de faire saillie dans le logement 20A pour la jupe 12 de la fiche 10, ou de s'escamoter à l'intérieur du socle, et d'une tête 22B susceptible dans le premier cas de pénétrer dans un logement 38A prévu dans le disque 35 et dans le second cas, de sortir de ce logement, de telle sorte que seule la tige 22A, de plus petit diamètre, traverse ledit logement 38A; l'un de ces doigts est positionné dans le socle de telle sorte que sa tige 22A soit susceptible de faire saillie dans le tronçon de rainure 21B; la position de repos de la tige 22A est la position o elle est en saillie dans le tronçon de rainure 21B, grâce à un ressort 22C logé dans une cavité du socle 20 et prenant appui d'une part, sur une plaque de fermeture de ladite cavité et d'autre part, sur une collerette de la tige pour chaque doigt 22, aux deux positions possibles de l'in- terrupteur 30, correspondent deux positions extrêmes respec- tives du disque 35 déplacé en rotation par l'action du tenon 33 sur les guides 34, et un logement circulaire 38A correspond à la position dans laquelle les contacts du socle ne sont pas alimentés; les deux positions extrêmes correspondant au même doigt sont reliées par une glissière 38B de plus faible lar- geur que le diamètre du logement 38A de la position extrême correspondant à la non-alimentation du socle, de telle sorte que les tiges 22A puissent la traverser mais que les têtes 22B ne puissent pas y pénétrer. Ainsi, lorsque aucune fiche selon l'invention n'est en position de pénétration totale dans le socle, les têtes 22B sont dans leur logement 38A, et le fait de tenter d'actionner l'interrupteur 30 pour établir l'alimen- tation des broches tend à faire tourner le disque 35, ce qui est impossible par suite de l'étroitesse des glissières 38B; par contre, lorsque une fiche selon l'invention est dans cette position, les doigts 22 sont repoussés vers l'arrière du socle, les têtes 22B sortent de leur logement 38A, et il est possible d'actionner l'interrupteur 30 grâce au fait que les tiges 22A n'empêchent pas le mouvement des glissières 38B; il faut noter que si l'ergot 15 d'une fiche a été éliminé par usinage, la pénétration totale de cette fiche ne permet pas l'alimentation de la prise. En vue du maintien de toute fiche selon l'invention en position de pénétration totale tant que l'interrupteur 30 est en position d'alimentation des contacts de la prise, le disque 35 est muni d'une came 39 à rampe inclinée par variation de son épaisseur coopérant avec une broche 23 et un téton 24 perpendiculaires, logés dans le socle, dans la jupe 20C de celui-ci; la plus faible épaisseur de la rampe correspond, pour l'interrupteur 30, à la position de non- alimentation des broches de contact ou alvéoles du socle (figure 4), tandis que la plus grande correspond à la position d'alimentation (figure 5). La position de repos de la broche 23 est la position de nonalimentation grâce à un ressort-25 poussant celle-ci en direction de la rampe; dans cette posi- tion, une gorge 23A de la broche 23, sert d'appui à une extré- mité 24A du téton 24 logé dans le socle 20, l'autre extrémité 24B venant affleurer le fond du tronçon de rainure 21B pour l'ergot 15; cette position est la position de repos du téton 24, grâce à un ressort 26; dans l'autre position de la broche 23, correspondant à l'alimentation de la prise, l'extrémité 24A du téton 24 est en appui sur une partie tronconique 23B de la broche 23, reliant la gorge 23A de petit diamètre à une partie 23C de grand diamètre; alors, l'autre extrémité 24B du téton 24 est en saillie dans le tronçon de rainure 21B. Le téton 24 est positionné dans le socle de telle sorte qu'en présence d'une fiche selon l'invention en position de péné- tration totale dans le socle, et l'interrupteur 30 étant en position d'alimentation, il fasse saillie dans le tronçon 21B, derrière l'ergot 15, c'est-à-dire entre l'ergot et le tronçon 210, afin que la fiche ne puisse pas alors être retirée. Il en résulte qu'une manoeuvre de la manette 32 vers la position d'alimentation, non seulement, comme il a été vu, n'est possible que si une fiche est en position dans le socle, mais de plus, provoque par la rampe 39 le recul de la broche 23 et la saillie du téton 24 derrière l'ergot 15, ce qui empêche le retrait de la fiche; par contre, la manoeuvre de la manette 32 de la position d'alimentation à l'autre, provoque par la rampe 39 l'avance de la broche 23 et l'escamotage du téton 24, ce qui permet le retrait de la fiche. En conséquence, l'introduction dans le socle d'une fiche selon l'invention permet tout d'abord le branchement des contacts, puis la mise sous tension de ces contacts par 1' action sur la manette 32, suite à l'escamotage automatique des doigts 22; enfin, seule l'action sur la manette 32 pour inter- rompre l'alimentation des contacts donne la possibilité de retirer la fiche grâce à l'escamotage du téton 24. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation cidessus décrite et représentée, à partir de laquelle on pourra prévoir d'autres formes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1- Prise de courant commandée par interrupteur (30), comportant une fiche (10) et un socle (20) munis de contacts respectivement dans un logement et dans un bloc d'une jupe comportant des organes de limitation de la pénétration et des organes d'orientation d'une jupe dans l'autre, prise de courant, caractérisée en ce que la position des organes de limitation détermine une course de pénétration (Li) sensi- blement supérieure à la profondeur (L2) dudit logement, les organes d'orientation comprenant un moyen de changement d'orientation (21C) après une course au moins égale à ladite profondeur (L2), et en ce qu'elle comporte, coopérant avec l'organe d'orientation (15) de la fiche (10), des moyens de verrouillage et déverrouillage de l'interrupteur pour ali- menter les contacts seulement en position de pénétration totale et des moyens de maintien dans cette position tant que l'interrupteur est en position d'alimentation desdits contacts. 2- Prise de courant selon la revendication 1, caracté- risée en ce que les organes de limitation de la pénétration de la fiche comprennent une collerette (16) réalisée autour de sa jupe (12). 3- Prise de courant selon l'une quelconque des reven- dications 1 et 2, caractérisée en ce que l'organe d'orien- tation (15) de la fiche (10)est constitué par un ergot au droit du débouché de la jupe (12), à l'extérieur de celle-ci. 4- Prise de courant selon la revendication 3, caracté- risée en ce que l'organe d'orientation du socle est constituée par une rainure (21A, 21B, 21C) dans la paroi interne de sa jupe (20C). - Prise de courant selon la revendication 4, caractéri- sé en ce que le moyen de changement d'orientation est un tronçon de rainure (21C) non longitudinal dans la paroi *interne de sa jupe (20C). 6- Prise de courant selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 5, caractérisée en ce que les moyens de verrouil- lage et déverrouillage de l'interrupteur comportent au moins un doigt (22) muni d'une tête (22B) mobile entre une position en saillie dans le socle (20) et une position rétractée sous l'action de l'organe d'orientation (15) de la fiche (10), positions dans lesquelles la tête (22B) est respectivement en position d'engagement et en position dégagée par rapport à un logement (38A)d'un disque (35) de couplage du mouvement de l'interrupteur. 7- Prise de courant selon les revendications 4 et 6, caractérisée en ce que le doigt (22) est mobile entre une position en saillie, à l'extrémité de la rainure de la paroi interne de la jupe du socle (20) et une position rétractée sous l'action d'un ergot d'orientation (15) de la fiche. 8- Prise de courant selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 7, caractérisée en ce que les moyens de maintien en position de pénétration totale comportent une broche (23) coopérant avec un téton (24) et une rampe (39) prévue sur un disque (35) de couplage du mouvement de l'interrupteur, ledit téton (24) étant mobile entre une position en saillie dans le socle (20) et une position rétractée, de telle sorte que sa position en saillie empêche le retrait de la fiche (10) de son socle (20). 9- Prise de courant selon la revendication 8, caracté- risée en ce que, dans sa position en saillie, le téton (24) est en saillie dans une rainure (21B) réalisée dans une jupe (20C) du socle (20).