Brevet FR2520561A1 — publié le 19830729

Borne électrique à raccordement axial La présente invention concerne les bornes électriques à raccordement axial. Un modèle connu de borne électrique à raccordement axial comporte un corps dans lequel sont logés une mâchoire fixe et conductrice, disposée selon l'axe d'introduction d'un conducteur à raccorder dans la borne, ainsi qu'au patin coulissant sous l'action d'une vis dans des rainures légèrement obliques par rapport à la mâchoire fixe de manière à évoluer entre une position écartée pour laquelle un conducteur peut être introduit entre patin et mâchoire et une position plus rapprochée de la mâchoire déterminant la limite extrême de coincement d'un conducteur. Dans ce modèle connu, les rainures ont pour objet d'éviter la flexion de la vis lors du coincement du conducteur à raccorder, les contraintes de flexion étant supportées par le patin et par les rainures. Toutefois pour permettre l'introduction du patin ces rainures sont ouvertes du côté de la tête de vis et une action trop énergique sur la tête de vis lors d'un raccordement peut entratner un écartement des lèvres des rainures, ltéchappement du patin et le décoincement du conducteur. De même un utilisateur peu soigneux est susceptible de perdre la vis de serrage s'il dévisse inconsidérément celle-ci, ce qui est relativement facile à réaliser dans la mesure ou les bornes de ce type sont souvent de très petite taille et où les vis ne possèdent qu'une longueur réduite. Un objet de l'invention est donc de fournir une borne électrique à raccordement axial présentant une meilleure fiabilité et une plus grande facilité d'utilisation que les modèles antérieurement connus. Selon une caractéristique de l'invention, la borne électrique à raccordement axial du type évoqué précédemment comporte un système de coincement de conducteur à raccorder dans lequel la vis accessible par sa tête à partir de l'extérieur du corps prend appui par une collerette, qu'elle comporte entre tête et filetage, sur une paroi d'appui du corps qui est située près de la position écartée du patin et qui est perpendiculaire aux axes longitudinaux des rainures de manière à ce que cette vis travaille en pression lors du coincement. Selon une autre caractéristique de l'invention, le corps réalisé en tôle découpée et pliée forme une cage ayant une paroi formant fond qui est entourée par deux parois parallèles portant des rainures obliques par rapport au fond et fermées à leurs deux extrémités, les deux parois parallèles portant des prolongements du côté où les rainures sont les plus éloignées du fond, ces prolongements étant rabattus l'un sur l'autre pour forger la paroi d'appui perpendiculaire aux axes longitudinaux des rainures, cbaque prolongement comportant un trou cylindrique ce combinant avec celui de l'autre prolongement pour former un trou cylindrique unique pour la tete de vis. Selon une autre caractéristique de l'invention, la tête de vis à une hauteur au-dessus de la collerette qui est au moins égale au double de 1' épaisseur d'un prolongement de manière à interdire tout écartement des parois au droit des prolongements, lorsqu'elle est en place. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront évoqués dans la description suivante, en relation avec les figures énumérées ci-dessous. La figure 1 présente un exemple de borne électrique selon l'invention vue en perspective. La figure 2 présente une coupe selon II-II de la borne présentée figure 1. La figure 3 présente une coupe selon III-III de la borne présentée figure 1. La figure 4 présente une coupe selon IV-IV de la borne présentée figure 1. La borne de raccordement présentée à la figure 1 comporte un corps 1 formant oage dans lequel sont logés une mâchoire 2 fixe et conduc triode disposée selon l'axe d' introduction X du conducteur 3 à raccorder dans la borne, un patin 4 mobile et une vis 5 assurant le déplacement du patin 4. La cage formée par le corps 1 comporte une paroi plane 10 formant fond non visible sur la figure 1 qui sert de support à la mâchoire 2 constitue par exemple par une barrette crénelée en laiton ; dans une variante de réalisation non représentée c'est la paroi plane 10 qui est er60eloe de manière à former la mâchoire 2. Comme il a été dit plus haut oette barrette 2 est disposée selon l'axe d'introduction X du conducteur 3 à raccorder de manière qu'une partie au moins approximativement rectiligne de celui-ci vienne s'y reposer au moins à peu près parallèlement à l'axe d'introduction X. La paroi 10 est limitée latéralement par deux parois 11 et 12 parallèles ou éventuellement symétriques par rapport à leur plan médian, ces parois 11 et 12 enserrent la mâchoire 2 de manière à la maintenir en position latéralement (figures 1 et 4). Les deux parois 11 et 12 comportent deux rainures parallèles 110, 120 qui sont légèrement obliques par rapport à l'axe d'introduction X, c'est-à-dire à la face d'appui de la barrette qui constitue la mâchoire fixe 2 Les deux parois 11 et 12 déjà réunies par la paroi 10 sont également réunies par une face supérieure 13-14 qui s'oppose à leur écartement. Dans l'exemple choisi le corps 1 est réalisé à partir d'une plaquette de tôle découpée avec toutes ses ouvertures puis pliée et les deux parties destinées à former les parois 11 et 12 sont respectivement découpées avec des prolongements 13 et 14 qui sont ultérieurement rabattus l'un sur l'autre pour former la face supérieure 13-14 évoquée ci-dessus. Cette face n'est pas totalement fermée de manière à ménager une entrée pour le conducteur à raccorder. Préférablement ou s'arrange pour que la face supérieure ainsi formée soit perpendiculaire à l'axe longitudinal des rainures. Deux trous 130 sont respectivement ménagés dans les deux prolongements 13 et 14 de manière à former un trou cylindrique débouchant unique situé au centre de la face dans le plan médian passant par l'axe longitudinal de chaque rainure (fig.1 et 2). Le diamètre des trous 130 est choisi de manière à permettre l'introduction et le maintien en position de la tête de la vis 5, cette tête 50 préférablement choisie cylindrique à une hauteur d'environ au moins deux fois l'épaisseur de la tôle. La vis 5 comporte de plus une collerette 51 entre tête et partie filetée de manière à venir s'appuyer par cette collerette contre la partie inférieure, soit ici 14 de la face 13-14 (fig.2 et 3). On choisit le diamètre de la collerette 51 de manière que la circonférence qu'elle forme soit logeable dans le corps 1 après introduction par déformation élastique des parois 11 et 12 et qu'elle pénétre partiellement dans les rainures 110 et 120 (fig.4). Le filetage 52 de la vis 5 est préférablement à gauche c'est-à-dire inversé par rapport aux filetages usuels pour des raisons qui seront évoquées plus loin et la longueur de la vis 5 sous tête est choisie de manière que cette vis 5 reste prisonnière du bloc 1 lors du vissage ou du dévissage. Ce maintien en position est obtenu, par exemple, par l'intermédiaire de la paroi du bottier qui renferme le bloc soit par un élément du bloctainsi qutil est précisé par la suite. La partie 4 comporte un taraudage central débouchant 42 pour le passage du filetage 52 de la vis 5, ainsi que deux galets d'extrémité 40 et 41 déJà évoqués plus haut. Dans une variante préférée de réalisation le patin 4 se présente sous forme d'une barre symétrique portant les galets 40, 41 à ses extrémités et disposant d'une section telle que l'angle formé par son bord extérieur 43 avec l'axe de son taraudage 42 soit légèrement inférieur à l'angle d'inclinaison de la vis 5 par rapport à l'axe d'introduction du fil, que l'on sait égal à l'angle d'inclinaison des rainures 110, 1?0 par rapport à la mâchoire fixe 2. La barrette formant la mâchoire 2 vient ici se plaquer contre la paroi 10 ainsi que le montre la figure 2, elle est par exemple crénelée latéralement sur sa face destinée à être orientée, vers l'intérieur du bloc 1 et elle comporte deux projections coudées 20-et 21 situées à ces extrémités de manière à assurer son maintien en position dans le bloc après assemblage des divers éléments de ce dernier. Selon une variante préférée la projection 21 de la barrette 2 se prolonge par une partie redressée par pliage qui rentre à l'intérieur du bloc pour servir de butée de translation 22 pour la vis 5 et qui sort par son extrémité 23 de manière à former une queue de connexion susceptible de se terminer en toute forme d'organe de connexion usuel tel que broche, fourche ou autre (fig.2 et 3). De manière usuelle après assemblage le bloc 1 est susceptible d'être logé dans un bottier isolant monobloc ou non symbolisé par 6 sur les figures 1 et 2, ce bottier prévoyant au moins un passage 60 de tournevis pour atteindre la vis 5 à partir de l'extérieur, une entrée 61 d'introduction de conducteur et un passage pour la queue de connexion 23. Le montage des différents éléments 2, 4, 5 dans le bloc 1 doit s'effectuer d'une manière ordonnée dans la mesure ou ces éléments sont montés de manière imperdable pour faciliter la tâche des utilisateurs. Dans l'exemple choisi, le patin 4 doit être monté en premier, il est glissé latéralement à l'intérieur des rainures 110 et 120, en prenant soin de présenter le patin les faces 44 et 45 (figure 2) parallèles aux faces des rainures 110 et 120. La vis 5 est ensuite introduite dans le taraudage 42 du patin 4, celui-ci est légèrement incliné de manière que l'on puisse entrer la vis dans le bloc par la partie échancrée entre les parois 11 et 12, partie qui est vue de face sur la figure 1. Le filetage 52 pénétre dans le taraudage 42 sur une distance suffisante pour permettre à la tête 50 de la vis 5 de pénétrer sous la face supérieure 13-14. Dans une variante préférer de réalisation, la paroi 10 est échancrée à sa partie inférieure de manière à laisser un passage 100 permettant le passage de l'extrémité libre du filetage 52 lors du montage et autorisant une réduction des dimensions hors tout du bloc 1. Le passage de la vis 5 sous la face supérieure 13-14 est rendu possible par l'écartement élastique des parois 11 et 12 qui permet l'introduction de la collerette 51 et son positionnement entre les rainures 110 et 120 au haut de celles-ci, le retour des parois 11 et 12 en position normale emprisonnant la collerette 51 et la vis 5 qui la comporte, dans le bloc 1. La vis est ensuite dévissée jusqu'à ce que la tête 50 la vis 5 pénétre successivement dans les trous 130 et que la collerette 51 vienne intérieurement prendre appui sous la face supérieure 13-14, ce qui interdit tout écartement des parois 11 et 12 au droit des prolongements 13 et 14. Préférentiellement le filetage 52 et le taraudage 42 sont inversés par rapport à la normale, de manière que l'utilisateur ne soit pas dérouté lors des raccordements ou déconnexions, le raccordement s'effectuant ainsi par vissage et la déconnexion par dévissage. La barrette 2 que l'on peut vouloir voir amovible est ensuite introduite dans le bloc en faisant passer la projection coudée 20 et la partie crénelée entre le filetage 52 de vis 5 et la paroi 10 après avoir suffisarzent remonté le patin 4 vers la face supérieure 13-14. La butée de translation 22 vient alors se placer sous l'extrémité de la vis 5 et assure l'irsobilisation de la barrette 2 et le blocage en translation de la vis 5, en dehors de toute connexion de fil. Lors de l'utilisation de la borne, on remonte le patin 4 vers la face supérieure 13-14 par un mouvement de dévissage classique, ceci periet l'introduction du fil entre la partie crénelée de la barrette 2 et le patin 4. Après introduction un mouvement de vissage classique assure l'éloignement du patin 4 vers la butée 22, le bord 43 du patin vient au contact du conducteur 3 à raccorder et tend d'une part à l'écraser et d'autre part à l'entratner vers la butée 22, l'orientation du bord 43 et son errondissement à sa partie supérieure qui est la plus proche de la collerette évite la coupure du ou des brins du conducteur raccordé et pencettent une meilleure tenue à l'arrachement du conducteur raccordé.. Les efforts d'écrasement auquel le conducteur à raccorder est soumis par le patin sont répercutés par les galets d'extrémité 40 et 41 sur les rainures 110 et 120 sans que celles-ci puissent s'ouvrir dans la mesure ou elles sont fermées à leurs deux extrémités. De plus les parois 11 et 12 sont peu sensibles aux défor ations dans la mesure où la tête de vis interdit tout mouvement d'écartement des prolonements 13 et 14 en raison de son positionnement dans les trous 130 placés en leurs centres respectifs et où les glissières ont leurs extré mité rigidifiées les unes par la paroi 10 à proximité de laquelle elles aboutissent et les autres par la face supérieure 13-t4. Tout effort de vissage supplémentaire après coincement tend à écarter les prolongements ce qui freine d'autant la rotation de la vis 5. REVENDICATIONS 1/ Borne électrique à raccordement axial, comportant un corps (1) dans lequel sont logés une mâchoire (2) fixe, conductrice, disposée selon l'axe d'introduction du conducteur (3) dans la borne ainsi qu'un patin (4) coulissant sous l'action d'une vis (5) dans des rainures (110, 120) légèrement obliques par rapport à la mâchoire fixe, de manière à évoluer entre une position écartée pour laquelle un conducteur peut être introduit entre patin et mâchoire et une position plus rapprochée de la mâchoire qui constitue la limite de coincement d'un conducteur, ladite borne étant caractérisée en ce qu'elle comporte un système de coincement de conducteur à raccorder dans lequel la vis (5) accessible par sa tête (50) à partir de l'extérieur du corps prend appui par une collerette (51), qu'elle comporte entre sa tête et son filetage (52), sur une paroi d'appui (13-14) du corps qui est située près de la position écartée et qui est perpendiculaire aux axes longitudinaux des rainures (110, 120) de manière à travailler en pression lors du coincement. 2/ Borne électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que le corps (1) réalisé en tôle découpée et pliée forme une cage ayant une paroi (10) formant fond qui est entourée par deux parois (11, 12) parallèles portant des rainures (110, 120) obliques par rapport à la paroi (10) et fermées à leurs deux extrémités, les parois (11, 12) portant chacune un prolongement (13, 14) du côté où les rainures sont le plus éloignées de la paroi (10), ces prolongements étant rabattus l'un sur l'autre, pour former la paroi d'appui (13-14) perpendiculaire aux axes longitudinaux des rainures, et comportant chacun un trou cylindrique se combinant en un unique trou cylindrique (130) débouchant pour la tête (50) de la vis (5). 3/ Borne électrique selon la revendication 2, caractérisée en ce que la tête (50) a une hauteur au-dessus de la collerette (51) qui est au moins égale au double de l'épaisseur d'un prolongement (13, 14) et un diamètre légèrement inférieur au diamètre des trous (130) de manière à interdire tout écartement des parois (11, 12) au droit des prolongements, lorsqu'elle est en place. 4/ Borne électrique selon la revendication 2, caractérisée en ce que le diamètre de la collerette (51) est supérieur à la distance entre les parois parallèles (11, 12) portant les rainures (110, 120) à la largeur de ces rainures de manière à maintenir la vis (5) dans le bloc (1) après une première introduction. 5/ Borne électrique selon la revendication 2, caractérisée en ce que la longueur de tige sous tête (50) de la vis (5) est au moins égale à la longueur des rainures augmentée de la distance entre la face interne de la paroi (13-14) et les extrémités les plus proches des rainures de manière à éviter la séparation du patin (4) de la vis (5) après montage. 6/ Borne électrique selon la revendication 2, caractérisée en ce que le patin (4) formé par une barre symétrique porteuse d'un galet (40, 41) à chacune de ses extrémités et d'un taraudage central (42) comporte un profil conique arrondi dont le bord extérieur (43) fait avec l'axe du taraudage (42) un angle légèrement inférieur à l'angle d'inclinaison de la vis (5) par rapport à la paroi (10) servant de support à la mâchoire fixe, de manière à coincer le conducteur (3) sans le couper, à entratner ledit conducteur vers l'intérieur du corps (1) à avoir une bonne tenue à l'arrachement, du conducteur raccordé. 7/ Borne électrique selon la revendication 2, caractérisée en ce que la mâchoire (2) en forme de barrette à surface crénelée s'accroche par une projection coudée (20) sur le bord de la paroi (10) du côté des projections (13, 14) et comporte une butée de translation (22), venant se loger à l'extrémité libre du filetage (52) de la vis pour assurer le blocage réciproque de la vis (5) et de la mâchoire (2) en position du fait de l'obliquité de sa portée.