Brevet FR2508727A1 — publié le 19821231

La présente invention concerne les moyens de protection anti-électrocution mis en oeuvre pour éviter tout contact électrique intempestif avec des bornes de raccordement et des conducteurs d'alimentation chargés de fournir une énergie électrique à un appareillage quelconque de consommation, de transfert ou de controle. L'objet de l'invention vise, plus particulièrement, les moyens mis en oeuvre pour assurer une telle protection au niveau des socles ou embases de montage d'appareils électriques divers et, plus spécialement encore, l'invention vise la protection des socles montés en groupe ou en batterie sur des supports communs. La technique de réalisation de circuits de transfert, de distribution,de de réseaux de distribution et de consommation d'énergie électrique, font de plus en plus appel à la mise en oeuvre, sur des supports appropriés, de socles en matière isolante montés côte à côte et sur lesquels peuvent être adaptés, de façon définitive ou permanente, des appareils de distribution de contrôle ou de consommation, etc. De tels socles, bien que réalisés en matière isolante, possèdent nécessairement des moyens de raccordement électrique entre le ou les appareillages supportés et le réseau d'alimentation, généralement constitué par un ou plusieurs câbles de connexion. De tels moyens sont, le plus souvent, constitués par des bornes métalliques, rigides, qui sont en partie incluses à l'intérieur du socle pour être facilement connectées aux organes complémentaires de l'appareillage électrique supporté. De telles bornes ou barrettes comportent aussi au moins une partie extérieure conductrice sur laquelle peut être branché au'moins un conducteur d'alimentation. On conçoit que de telles bornes représentent des éléments structurels dangereux, étant donné que leur accessibilité libre peut être la cause d'accidents graves lorsque le réseau est sous tension. En effet, le moindre contact physique avec de telles bornes est, généralement, la cause d'une électrocution, mortelle lorsque le courant véhiculé est élevé. En règle générale, de telles bornes ne doivent pas être touchées lorsque le réseau est sous tension et des précautions sont prises pour éviter un accès possible du public et de toute personne non avertie. Cependant, le personnel chargé d'assurer le contrôle, la vérification, le montage ou la modification de telles installations, doit parfois intervenir dans des conditions délicates et rapides, ne permettant pas de couper la mise sous tension du ou des appareils électriques immédiatement voisins de celui sur lequel il convient de travailler. Un contact accidentel avec les bornes sous tension peut alors intervenir. L'objet de l'invention est d'apporter une solution aux problèmes ci-dessus, en proposant un matériel de protection et de sécurité particulièrement adapté aux socles de supports d'appareillages électriques divers et, plus particulièrement encore, à ceux montés en situation de proximité, voire de contact latéral, selon une disposition en batterie ou en râtelier, et qui sont branchés chacun par des conducteurs propres à une barre d'alimentation commune. L'objet de l'invention est de fournir un dispositif qui soit d'un effet protecteur absolu évitant les risques d'électrocution par inattention, inadvertance ou accident. Un autre objet de l'invention est de fournir un dispositif qui soit simple et relativement bon marché, de manière à pouvoir être produit en grande série à un prix de revient intéressant. Un autre objet de l'invention est de fournir un dispositif qui soit facilement adaptable et démontable, de manière à ne poser aucun problème particulier d'adaptation au personnel chargé de la création, de l'entretien ou du dépannage de telles installations. Un autre objet encore de l'invention est de fournir un dispositif qui soit, au moins pour partie, réutilisable. Un objet encore de l'invention est de fournir un dispositif qui puisse être monté sur un socle de façon rapide et sans outillage particulier. Un objet supplémentaire de l'invention est de fournir un dispositif qui soit à même d'établir, de façon supplémentaire, une protection étanche d'une borne de raccordement par rapport au milieu ambiant. Pour atteindre les buts ci-dessus, l'objet de l'invention est caractérisé en ce qutil comprend - un embout en matière isolante comportant un fourreau tubulaire fermé à une extré mité par une paroi transversale présentant une lumière dont les dimensions correspon dent à la section de la partie libre de la barrette extérieure au socle, une collerette bordant la paroi pour for mer butée d'appui sur le socle, un demi-manchon s'étendant à l'opposé du fourreau par rapport à la collerette pour former un élément de recouvrement de la partie de la barrette de liaison avec le socle et accessible sur la face correspon dante de ce dernier, - un capuchon en matière souple isolante formé par une enveloppe délimitant un segment tubulaire de section sensiblement constante, s'étendant à partir de la grande base d'un segment tronconi que et susceptible d'être enfilé sur le fourreau de l'embout. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'invention. La fig. I est une vue en plan des éléments constitutifs de l'objet de l'invention. La fig. 2 est une coupe axiale, prise à plus grande échelle, selon la ligne II-II de la fig. 1. Les fig. 3 et 4 sont des coupes transversales prises selon les lignes III-III et IV-IV de la fig. 2. La fig. 5 est une coupe-élévation longitudinale illustrant, à plus petite échelle, l'adaptation, le montage et la mise en oeuvre des éléments constitutifs de objet de l'invention. La fig. 1 montre un socle 1 de support d'un appareillage électrique quelconque, tel, par exemple, qu'un disjoncteur. Un tel socle est illustré en plan, de façon partielle, en demi-vue supérieure par rapport à un axe de symétrie A. Le socle 1 est réalisé en une matière isolante et possède, par exemple, sur sa face avant la, des pions, des épaulements ou des bossages 2 destinés au centrage d'un appareil non représenté qui est, par exemple, fixé au moyen de vis coopérant avec des trous taraudés 3. Le socle 1 est destiné à être monté et fixé sur un sup-* port approprié, tel qu'un cadre ou râtelier, par l'intermédiaire d'organes de fixation pouvant être des vis passant par des lumieres oblongues 4, ménagées dans le fond 5. La face arrière lb du socle I comporte, à partir de l'un des côtés au moins et en retrait de ce dernier, des alvéoles 6, de préférence formés par une paroi transversale 7 et deux parois latérales 8 rapportées ou venues de moulage en saillie. Le nombre d'alvéoles 6 est fonction du type du socle et de son application. En règle générale, un socle 1 possède une conformation en plan rectangulaire et chacun des petits côtés délimitent deux ou trois alvéoles 6. Chaque alvéole 6 est destiné à recevoir une borne de connexion 9 constituée par une barrette rigide métallique 10, de forte épaisseur, fixée par tout moyen convenable. La barrette 10 est associée à une fiche de branchement 11 réservée à la connexion avec un plot complémentaire de l'appareillage électrique supporté par le socle. Des moyens connus de la technique sont mis en oeuvre pour assurer la liaison électrique entre la barrette 10 et la fiche 11. La barrette de connexion 10 comporte ainsi une partie 10a, accessible à partir de la face arrière la du socle 1, et une partie 10b s'étendant à l'extérieur de ce dernier pour former l'élément de liaison et de raccordement avec un câble d'alimentation. L'objet de l'invention est d'assurer une protection d'une telle borne et du raccordement électrique qutelle établit pour éviter tout contact intempestif dangereux. Dans ce but, l'objet de l'invention représente un cacheborne comprenant un premier élément constitutif 12 réalisé sous la forme dtun embout en matière isolante, rigide, par exemple en matière connue sous le nom de "NYLON 40". L'embout 12 délimite un fourreau tubulaire 13 s'étendant à partir d'une paroi transversale 14 fermant l'extrémité correspondante. La paroi 14 est bordée, dans son plan, par une collerette 15 saillant au-delà de la paroi périphérique du fourreau 13 et dont la fonction apparait dans ce qui suit. La paroi transversale 14 présente, dans sa zone sensiblement médiane, une lumière 16 de conformation rectangulaire, s'établissant selon un plan diamétral P. Dans les petits côtés de la lumière rectangulaire 16, des rampes inclinées 17 sont prévues sur une hauteur correspondant, au jeu près, à l'épaisseur de la barrette 10 et, plus particulièrement, de la partie terminale lob. Les rampes 17 sont inclinées de façon convergente en direction de l'extrémité transversale libre du fourreau 13. Les rampes 17 délimitent ainsi un couloir d'entrée dont la section, prise au niveau de la face extérieure de la cloison 14, est supérieure à la largeur de la partie terminale 10b de la barrette -10. Les rampes inclinées 17 aboutissent au niveau des fonds de deux rainures 18 prévues, à partir de la paroi périphérique intérieure du fourreau 13, en alignement avec le plan P. Les rainures 18 sont diamétralement opposées et définissent entre elles, pour ce qui concerne leur fond, un écartement qui est égal, par tolérance d'ajustement serré, à la largeur de la partie terminale 10b.Les rainures 18 sont délimitées par des bords 19 et 20, cesderniers bords étant confondus avec la face plane 21 d'un bossage 22, interne au fourreau 20. Le bossage 22 comporté un logement 23, de direction radiale, ménagé à partir de la face plane 21 qui est parallèle au plan P. Le logement 23 est destiné à contenir un organe de blocage, tel que par exemple un écrou six pans à collerette. Le logement 23 peut être réalisé de façon borgne ou, au contraire, être prolongé au niveau de son fond par un trou radial 24 débouchant au niveau de la paroi périphérique -exterieure du fourreau 13. De préférence, selon l'invention, un voile 25 est maintenu pour fermer le trou 24 au niveau de la paroi périphérique du fourreau 13. A l'opposé de la face 21 par rapport au plan P, le fourreau 13 présente une ouverture axiale 26 dont la largeur est au moins égale, sinon supérieure, au diamètre du logement 23. L'ouverture 26 est pratiquée selon un plan de symétrie P', perpendiculaire au plan P et passant par l'axe radial du logement 23. L'embout 12 comporte également, à partir de la face transversale extérieure de la paroi 14, une nervure 27 s'étendant parallèlement au plan P et à la lumière 16 dans le secteur opposé à celui correspondant au bossage 22. Dans la secteur diamétral opposé à la nervure 27, l'embout 12 comprend un demi-manchon 28 s'étendant à l'opposé du fourreau 13. Le demi-manchon 28 comprend un segment de paroi périphérique 29, par exemple cylindrique, de rayon équi- valent au fourreau i3, et deux ailes latérales 30, parallèles entre elles, de direction-axiale et dont les bords longitudinaux coincident avec la lumière 16. Le plan des bords longitudinaux des ailes 13 est ainsi parallèle au plan P et se trouve aligné avec la face plane 21 du bossage 22.En outre, l'écartement, entre les faces extérieures des ailes 30, correspond, sensiblement, à l'écartement entre les faces en regard des parois 8 de chaque alvéole 6. La longueur axiale du demi-manchon 28, à partir de la face extérieure transversale de la cloison14, correspond à la longueur utile des alvéoles 6. L'examen des fig. 1 et 5 permet de constater que l'em bout décrit ci-dessus est destiné à etre enfilé sur la partie terminale 10b qui est engagée relativement dans la lumière 16. Le couloir convergent ménagé par les rampes 17 établit un centrage relatif et permet un guidage de la partie terminale 10b à travers la fenêtre 16, ainsi qu'un engagement entre les rainures 18. Au cours de cet engagement, le demi-manchon 28 est amené progressivement à s'engager entre les parois parallèles 8 de l'alvéole 6 correspondant et à recouvrir la partie 10a de la barrette 10. L'engagement s'effectue jusqu'au moment où la collerette 15 est amenée an butée contre le socle, ainsi que cela ressort de la fig. 5. Dans cette position, toute la partie IOa de la barrette 10, normalement accessible sur la face arrière la du socle 1, est totalement recouverte par le demi-manchon 28 qui représente une protection efficace totale. De même, dans cette position, la partie terminale 10b est totalement introduite et engagée à I'intérieur du fourreau 13, qui représente, en quelque sorte, une enveloppe protectrice s'opposant à tout contact physique intempestif avec la barrette 10. Ainsi que cela est mentionné précédemment, les rainures 18 sont délimitées chacune par deux bords longitudinaux. Une liaison ferme et résistante, dans les plans P et P', intervient donc entre l'embout 12 et la partie terminale lOb. L'immobilisation axiale et le maintien relatif entre ces deux parties peuvent être obtenus en prévoyant une tolérance d'ajustement faible entre les rainures 18 et les côtés longitudinaux de la partie lOb. Préalablement à l'engagement de l'embout, comme dit cidessus, le logement 23 a reçu l'organe qutil doit maintenir et immobiliser, tel, par exemple, qu'un écrou E (fig. 5). Dans certaines réalisations, l'écrou E peut être incorpore au moment du moulage, de façon analogue à un insert à l'intérieur du logement 23, pour que la mise en place manuelle soit évitée lors de l'utilisation de l'embout. Dans la position illustrée par la fig. 5, la cosse 31 d'un conducteur 32 peut alors être amenee en contact avec la face accessible de la partie terminale lOb. Une vis V peut aussi être engagée à travers la cosse et un trou 33 prévu dans la partie terminale 10b. Le vissage de la vis V dans l'écrou E réalise une liaison mécanique résistante et un contact électrique permanent entre la borne 9 et le conducteur 32. Le serrage de la vis V peut intervenir aisément au moyen d'un outil approprié, tel qu'une clé à douille, engagé en coopération avec la vis par l'ouverture axiale 26. Lorsque la connexion a été réalisée comme dit ci-dessus, l'invention fait intervenir, à titre complémentaire, un second été- ment constitutif formé par un capuchon 34 réalise en matière souple isolante, telle qu'en chlorure de polyvinyle. Le caoutchouc 34 comporte une enveloppe 35, de forme générale cylindrique, dont le diamètre intérieure correspond, par défaut, au diamètre extérieur du fourreau 13. Ainsi, un montage serré peut être obtenu pour éviter tout contact intempestif avec la borne 9 et ses éléments constitutifs, tels que la cosse 31 et la vis V. Une telle enveloppe assume aussi alors une fonction supplémentaire d'étanchéité par rapport au milieu environnant. Le capuchon 34 comprend également, à partir du segment cylindrique 35, un segment tronconique 36 dont le sommet 37 peut être tronqué à volonté. Il devient ainsi possible d'adapter la section du sommet tronqué ouvert au diamètre du conducteur 32 sur lequel ledit capuchon a été enfilé avant l'adaptation de la cosse 31 sur la borne 9. La lèvre ménagée au niveau du sommet 27 réalise ainsi une fonction de ceinture d'étanchéité par rapport au milieu ambiant. Dans une telle position, l'embout 12 et le capuchon 34 réalisent une protection totale de la borne 9. Ainsi, il devient possible d'intervenir sur un appareillage ou un socle sans obligation de mise hors tension des appareillages adjacents ou contigus et sans risque pour le personnel chargé d'une telle intervention. L'objet de l'invention peut être réalisé par moulage, à grande cadence et à faible prix. En outre, son montage ne requiert pas d'outillage propre et peut être effectué sans aucun risque d'erreur. Par ailleurs, l'objet de l'invention réserve une possibilité d'intervention rapide au niveau de la borne 9, étant donné qu'il suffit de procéder au glissement du capuchon 34 pour dégager la cosse 31 et accéder à la vis V. L'examen de la fig. 5 montre que la barrette 25 représente un obstacle stopposant à tout risque d'introduction et de contact d'un objet métallique, tel qu'un tournevis, avec la barrette 9, par exemple entre le socle et la collerette 15, dans le cas notamment ou cette dernière, pour une raison quelconque, n'est pas en totale application contre le socle. La fig. 1 montre qu'il peut être avantageux également de faire venir, sur la face extérieure des ailes 30, des bossages 38 destinés à cooperer avec les faces internes des cloisons 8 de chaque alvéole 6. De la sorte, le demi-manchon 28 assume une fonction supplémentaire de maintien de l'embout dans la position de protection optimale requise et permet, éventuellement, de réaliser les rainures 18, de manière moins précise, pour ce qui concerne la coopération avec les bords longitudinaux de la partie terminale lOb. L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1 - Cache-borne pour socle de raccordement d'appareillage électrique comprenant une embase ou socle de montage d'au moins un appareil électrique, ladite embase étant munie d'au moins une borne (9) de raccordement électrique formée par une barrette (10) métallique rigide placée en contact avec l'appareil et sur laquelle est branchée la cosse (31) d'au moins un conducteur d'alimentation (32) caractérisé en ce qu'il comprend - un embout (12) en matière isolante comportant un fourreau tubulaire (13) ferme à une extrémité par une paroi transversale (14) présentant une lumière (16) dont les di mensions correspondent à la section de la partie libre (lova) de la barrette (10) extérieure au socle (1), une collerette (15) bordant la paroi (14) pour former butée d'appui sur le socle, un demi-manchon (28) s'étendant à l'opposé du fourreau par rapport à la collerette pour former un élément de recouvrement de la partie de la barrette (lOb) de liaison avec le socle et accessible sur la face correspondante de ce dernier, - un capuchon (34) en matière souple isolante formé par une enveloppe délimitant un.segment tubulaire (35) de section sensiblement constante, s'étendant à partir de la grande base d'un seg ment tronconique (36) ouvert et susceptible d'être enfilé sur le fourreau de l'embout. 2 - Cache-borne selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi transversale (14) delimite une lumière (16) dont les petits côtés sont formés par des rampes (17) inclinées de façon convergeante en direction du fourreau (13) pour constituer ensemble un couloir de guidage et d'introduction de la partie (lova) de la baratte, lesdites rampes aboutissant à des rainures axiales (18), diamétralement opposées, prévues à partir de la paroi périphérique interne du fourreau. 3 - Cache-borne selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la lumière (16) et les rainures (18) sont comprises dans un plan diamétral (P) perpendiculaire à un plan (P') de symétrie axiale passant par une ouverture (26) ménagée axialement dans la paroi du fourreau. 4 - Cache-borne selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la lumière (16) et les rainures (8) s'étendent à partir de la surface plane (21) d'un bossage (22) formé à l'intérieur du fourreau et présentant, à partir de ladite surface, un logement (23) d'immobilisation et de retenue d'un moyen (E) de raccordement et de branchement d'une cosse (31) d'un conducteur (32) avec la barrette, ledit logement faisant face à l'ouverture axiale du fourreau. 5 - Cache-borne selon la revendication 4, caractérisé en ce que le logement (23) est prolongé, à partir de son fond, par un trou radial (24). 6 - Cache-borne selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la paroi transversale (14) forme, sur sa face correspondant au demi-manchon, une nervure (27) s'étendant parallèlement à la lumière et à l'opposé du demi-manchon (28) par rapport à cette dernière. 7 - Cache-borne selon la revendication 1, caractérisé en ce que le demi-manchon de protection (28) comprend un segment de paroi périphérique (29) raccordé à deux ailes parallèles (30) limitées dans un plan sensiblement diamétral passant par la lumière de la paroi transversale. 8 - Cache-borne selon la revendication 7, caractérisé en ce que les deux ailes (30) forment, sur leurs faces extérieures, des bossages (38) de coopération avec les faces en regard de deux parois (8) du socle délimitant un alvéole de réception et de montage d'une borne de raccordement.