Brevet FR2534744A1 — publié le 19840420

DISPOSITIF DE CONNEXION POUR CONDUCTEUR ELECTRIQUE La présente invention concerne un dispositif utilisable pour la connexion d'un fil électrique à un appareil ou de plusieurs fils entre eux - On connaît des dispositifs de connexion constitués d'une surface de contact et d'une lame ressort, tels que divulgués dans la demande de brevet DE 2724354 Une extrémité de la lame est fixe et l'autre extrémité s'appuie sur la surface de contact, de telle façon que la lame et la surface de contact fassent un angle aigu Un fil électrique inséré dans l'angle aigu entre la lame et la surface dé contact se trouve plaqué contre la surface de la lame De plus, son retrait se trouve interdit par coincement entre la lame et la surface Cependant, de tels dispositifs présentent l'inconvénient d'être peu maniables et de nécessiter des efforts très importants lorsque l'on augmente la section du fil à insérer De même, lorsqu'on veut pouvoir brancher des fils de section variant par exemple entre 0,75 et 4 mm 2 de section, la lame élastique assurera un ancrage du fil d'autant moins bon que le diamètre du fil sera important. En effet, plus le diamètre est important, plus la lame vient en contact tangentiellement avec le fil et il est alors facile de déconnecter le fil en tirant dessus. -2- On connaît également, par la demande de brevet allemand 2619035, un dispositif de connexion comportant une pièce de contact et une lame de ressort ancrée sur la face de la pièce de contact opposée à la surface de contact La lame de ressort comporte également, à proximité de son autre extré- mité, une fenêtre découpée, permettant le passage de la pièce de contact entre deux jambes latérales et dont la por- tion transverse de la fenêtre reliant les deux jambes vient coincer le fil conducteur contre la pièce de contact Ce dispositif perd une place importante de la largeur dispo- nible pour permettre le passage des jambes de la lame res- sort Par conséquent, la section des fils est rapidement limitée pour une largeur donnée. L'invention a donc pour but principal de pallier ces incon- vénients et notamment de réaliser un dispositif de connexion qui, pour une même largeur d'appareil donnée, permettra de brancher des fils de section plus importante, tout en assu- rant un bon effet de coincement du conducteur sur la pièce de contact. Un autre but de l'invention est de réaliser un dispositif de connexion permettant d'effectuer une connexion et une décon- nexion facile par pivotement de la lame au moyen d'un tourne-vis. Selon l'invention, le dispositif de connexion pour conduc- teur électrique monté dans le logement d'un boîtier, muni sur une face latérale d'au moins une ouverture d'introduc- tion du conducteur électrique et, sur une deuxième face la- térale perpendiculaire à la première, d'au moins une ouver- ture d'introduction d'un outil, comprend une pièce de contact fixée dans le boitier et des moyens de coincer élas- tiquement un conducteur électrique contre la pièce de contact, et est caractérisé en ce que les moyens de coincer élastiquement le conducteur sont constitués par une pièce unique comportant une languette d'appui contenue dans un plan faisant un angle aigu avec le plan de la pièce de contact et une portion de renvoi de l'effort élastique créé 3- par des moyens élastiques appuyant sur la face de la pièce de contact opposée à celle sur laquelle appuie la languette, ladite portion de renvoi étant contenue dans un plan adja- cent à -la pièce de contact, qui est à la fois perpendicu- laire au plan de cette pièce et parallèle à la direction d'introduction du fil. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention appa- raîtront plus clairement à la lecture de la description ci- après, faite en référence aux dessins annexés, dans les- quels: La figure 1 représente une vue latérale d'un dispos- itif de connexion logé dans un boîtier ouvert ou capot cache-borne; La figure 2 représente une vue latérale de la pièce de coincement du dispositif de connexion; La figure 3 représente un dispositif de connexion uti- lisé pour effectuer la connexion en série de deux fils, placé dans un boîtier dont on a enlevé le cou- vercle; La figure 4 est une vue en perspective de la pièce de coincement et de la pièce de contact; La figure 5 est une vue en perspective d'un connecteur double à branchement en parallèle et La figure 6 représente une vue latérale d'une variante du dispositif. Le dispositif de connexion représenté à la figure 1 comporte une portion de boîtier 2 en matière moulable et isolante, munie d'au moins une ouverture 20 d'introduction d'un fil conducteur 4 et d'au moins une ouverture 21 d'introduction d'un tournevis Cette portion de boîtier comporte un -4- logement pour une pièce de contact 3 en matériau conducteur de l'électricité, et un autre logement pour une pièce de coincement 1 en matériau élastique, tel que par exemple de -l'acier à ressort. La pièce 3 peut être reliée électriquement à toute Partie d'un appareil électrique industriel ou ménager quelconque, tel que, par exemple, un disjoncteur, relais, contacteur, etc, de façon que le dispositif constitue une borne de connexion de l'appareil Dans ce cas, la portion de boîtier 2 fait partie du boîtier de l'appareil et constitue un capot cache-borne Dans une autre application, on peut envisager que le dispo- sitif soit symétrique par rapport à l'axe AA, et/ou par rap- port au plan de la figure 5, de façon à constituer un dispo- sitif de connexion de plusieurs fils conducteurs entre eux, comme représenté, par exemple, aux figures 3 et 5 Dans ce cas, le boîtier ouvert 2 sera complété par un couvercle non figuré. La pièce 3 comporte un moyen d'ancrage 30, constitué, par exemple, par un téton se logeant dans un trou 152 (figure 2) prévu dans la branche 150 de la lame élastique 15 conformée en U, dont l'autre branche 151 est solidaire de la portion de renvoi 10 de la pièce de coincement 1 La pièce 3 comporte également des moyens d'accrochage dans le boîtier 2; ces moyens sont ici réalisés par les languettes 31 (figure 4). Sur cette pièce 3 vient se monter la pièce de coincement en matériau élastique (figure 2), constituée ici par une lame élastique 15 repliée en forme de U, et dont la première branche 150 vient s'ancrer sur le téton 30 au moyen de per- çage 152, tandis que la deuxième branche 151 est solidaire, par un côté latéral, d'une portion de plaque 10, dite por- tion de renvoi. Sur la figure 2, on a représenté en trait plein la découpe de la feuille élastique avant pliage, et en pointillé la position des éléments après pliage. -5- La portion de renvoi se trouve dans un plan perpendiculaire au plan de la lame élastique en U Cette portion de renvoi se trouve prolongée à sa partie éloignée de la lame élasti- que par deux oreilles 11, 14, La première oreille 11, une fois repliée suivant un plan perpendiculaire au plan de la portion de renvoi 10, constitue une languette d'appui 111 dont la direction principale forme un angle aigu avec la direction d'introducton du fil 4 Cette languette d'appui 111 se prolonge par une portion 110 qui, une fois repliée, se trouve dans une direction sensiblement parallèle au bord de la portion de renvoi opposé au bord solidaire de la bran- che élastique 151. Cette portion 110 sert de moyen de détrompage pour éviter qu'un tournevis soit introduit au mauvais endroit. D'autre part, cette portion 110 peut également servir d'appui pour la branche libre de l'indentation 141, comme représenté à la figure 3 La deuxième oreille 14 est repliée suivant un plan perpendiculaire à la portion 10, de façon à former un profil en forme d'indentation 141 La branche libre de ce profil peut prendre appui sur la portion 110, pour éviter toute ouverture de l'indentation sous l'action du tournevis Cette indentation 141 est prolongée par une languette 140 de direction parallèle à la portion 110 Cette languette 140 joue également le rôle de moyen de détrompage, pour éviter l'introduction d'un tournevis ailleurs que dans l'indentation 141 Les ouvertures 21 sont arrangées de façon que le tournevis puisse être introduit lorsque la pièce 1 est en position de travail, laquelle correspond à la plus grande section du fil, ou en position de repos. Le fonctionnement de l'appareil sera expliqué en se référant aux figures 1 et 3, dans lesquelles la figure 3 représente un -dispositif de connexion double, obtenu par duplication symétrique par rapport au' plan AA Ce dispositif est utile lorsqu'il s'agit de relier deux fils conducteurs entre eux. Sur cette figure 3, on voit un tournevis 5 introduit dans l'indentation 141 Sur ce tournevis, on exerce une force de basculement suivant la flèche F, de façon à faire basculer -6- la pièce 1 et à détacher la languette d'appui 111 de la pièce de contact 3, pour laisser passer le fil conducteur 4, muni d'un embout et qui est introduit'suivant la flèche D. Lorsque le fil a été suffisamment introduit et vient en butée contre l'indentation 141, on relâche l'effort de bas- culement F et la pièce 1, sous l'action de la lame élastique , a tendance à revenir à sa position de repos représentée à la figure 3. En revenant à sa position de repos, la languette d'appui 111 rencontre l'extrémité de l'embout ou du fil conducteur dénudé La languette d'appui pince le fil contre la pièce de contact, avec un angle tel que toute tentative de retrait du fil, par traction sur celui-ci, augmente le coincement et se solde par un échec. La grande souplesse et le grand débattement de la lame élas- tique permettent de brancher des fils dont la section varie dans des proportions importantes pour un connecteur de di- mensions données; par exemple: de 0,75 mm 2 à 4 mm 2 de section. Pour retirer le fil, il suffit d'introduire le tournevis 5 dans l'indentation 141, alors que la pièce 1 est en position de travail comme représenté à la figure 1 Sur cette figure, on voit le rôle de la languette 110 qui évite, lorsque la pièce 1 est en position de travail, que le tournevis soit introduit ailleurs que dans l'intendation. Le même rôle est joué par la languette 140 pour la position de repos, comme on peut le voir sur la figure 1 Après avoir introduit le tournevis dans l'indentation, comme représenté en pointillé à la figure 1, on exerce une force E à l'encon- tre de l'effort élastique de la lame 15 et qui a pour résul- tat de dégager la languette 111 du fil et de permettre le retrait du fil. Ensuite, la pièce 1 revient sous l'action de la lame élasti- que, dès que l'on cesse l'effort E et elle se retrouve alors dans la position de repos de la figure 3. Il est bien évident que l'on pourrait ajouter, sur le côté du bo tier 2 opposé aux ouvertures 21, un dispositif d'en -7- cliquetage sur un rail profilé en P, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. La figure 4 représente une vue en perspective de la pièce 1 et de la pièce de contact. Cette pièce de contact 3 a une largeur double de celle des languettes de'la pièce 1; elle permet donc le montage face à face de deux pièces de coincement 1, comme représenté à la figure 5 Ces pièces de coincement 1 sont montées de façon que les portions de renvoi 10 soient à l'extérieur Cette- pièce de contact comporte, en plus des tétons 30 non visi- bles sur cette figure, deux rainures 32 en V striées trans- versalement par des stries 33 pour augmenter l'ancrage du fil De même, les têtes 31 peuvent servir de moyen d'ancrage de la pièce 3 dans le boîtier et de butée de maintien pour la portion de renvoi 10 Avec une telle pièce de contact 3, on réalise aisément, en l'associant à deux pièces 1, un connec- teur double comme représenté à la figure' 5, permettant de brancher deux fils à la même pièce de contact 3. La figure 6 représente une variante d'exécution du disposi- tif, dans laquelle la branche élastique 151 de la lame élas- tique 150 est solidaire, non pas d'une extrémité de la pla- que de renvoi 10, mais d'un côté longitudinal de cette plaque (comme représenté à la figure 6), de façon à augmen- ter la longueur de la lame élastique et ses possibilités de flexion et, par conséquent, les sections des fils. Au lieu de prévoir une découpe et un pliage pour former l'indentation 141 représentée en pointillé, on prolonge la portion de renvoi 10 par une languette 12, qui, si elle ne dépasse pas le plan de l'ouverture, sera actionnée par un tournevis Si on fait dépasser le-plan de l'ouverture 21 à la languette 12, elle portera un capuchon isolant qui per- mettra son actionnement direct par l'opérateur. Il est bien évident que toute variante à la portée de l'homme de l'art fait aussi partie de l'invention. -8- Revendications de brevet 1 Dispositif de connexion pour conducteur électrique monté dans le logement d'un boîtier ( 2), muni sur une face latérale d'au moins une ouverture ( 20) d'introduction du conducteur électrique et, sur une deuxième face latérale perpendiculaire à la première, d'au moins une ouverture ( 21) d'introduction d'un-outil, comprenant une pièce de contact ( 3) fixée dans le boîtier et des moyens ( 1) de coincer élas- tiquement un conducteur électrique contre la pièce de contact ( 3), caractérisé en ce que, les moyens de coincer élastiquement le conducteur sont constituées par une pièce unique compor- tant une languette d'appui ( 111) contenue-dans un plan fai- sant un angle aigu avec le plan de la pièce de contact et une portion de renvoi ( 10) de l'effort élastique créé par des moyens élastiques ( 15) appuyant sur la face de la pièce de contact opposée à celle sur laquelle appuie la languette, ladite portion de renvoi ( 10) étant contenue dans un plan adjacent à la pièce de contact ( 3), laquelle est à la fois perpendiculaire au plan de cette pièce ( 3) et parallèle à la direction d'introduction du fil ( 4). 2 Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens élastiques sont constitués par une lame ( 15) perpendiculaire au plan de la portion de renvoi, courbée sensiblement en forme de U, et solidaire de la portion de renvoi par une branche ( 151), tandis que l'autre branche ( 150) prend appui sur une face de la pièce de contact. 3 Dispositif selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que des moyens de décoincer le conducteur sont constitués par une languette, perpendiculaire au plan de la portion de renvoi, solidaire de la portion de renvoi et conformée en indentation ( 141), de façon que l'axe de sy- métrie de l'indentation coïncide avec l'axe de symétrie ( 2) de l'ouverture ( 21) d'introduction d'un outil. 4 Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'indentation ( 141) et/ou la languette d'appui ( 111) sont prolongées par des portions ( 110, 140) constituant un moyen de détrompage évitant l'introduction de l'outil ailleurs que dans l'indentation. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que des moyens de décoincer le conducteur sont constitués par une languette ( 12) prolongeant l'extré- mité supérieure de la portion de renvoi. 6 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la pièce de contact comporte des moyens d'ancrage ( 30) des moyens élastiques et au moins une rainure en V ( 32), d'axe parallèle à l'axe du fil conduc- teur, ladite rainure étant striée ( 33) suivant -une direction perpendiculaire à son axe -