Brevet FR2578109A1 — publié le 19860829

CANALISATION ELECTRIQUE RIGIDE POUR L'ALIMENTATION D'APPAREILS MOBILES OU STATIONNAIRES La présente invention concerne une canalisation électrique à plusieurs conducteurs, pour l'alimentation d'appareils électriques mobiles ou stationnaires, comportante une gaine isolante constituée essentiellement d'un profilé en matière synthétique rigide ayant une section transversale sensiblement en forme de U et comprenant une base, deux ailes latérales et une ouverture longitudinale ménagée entre les bords libres de ces ailes, et une série de conducteurs électriques parallèles, fixés à l'intérieur de cette aile. Les canalisations électriques de ce type sont couramment utilisées, soit pour alimenter des appareils mobiles tels que des ponts roulants, des outils d'atelier, etc. au moyen d'un chariot collecteur circulant le long de la gaine isolante et pourvu de frotteurs qui s'appuient contre les conducteurs de la canalisation, soit des appareils stationnaires, mais que l'on doit déplacer fréquemment, dont le raccordement s'effectue alors au moyen d'une prise spéciale s'adaptant à l'inté- rieur de la gaine de la canalisation électrique. On connait de nombreux types de telles canalisations, comportant notamment au moins quatre conducteurs afin d'assurer une alimentation triphasée. Pour empêcher qu'on puisse toucher accidentellement l'un ou l'autre des conducteurs sous tension, qui sont évidemment apparents a intérieur de la gaine, les normes de sécurité de la Commision Electrotechnique Internationale Cependant, cette disposition entraîne une série d'inconvénients. Tout d'abord, le contrôle visuel de l'intérieur de la canalisation électrique, notamment pour la recherche d'une panne, d'un amorçage électrique, d'éventuelles ruptures ou déformations dues à la dilation linéaire, etc. s'avère tres malaise sinon impossible pour certaines parties de la canalisation, d'autant plus que ces canalisations sont souvent placées a une grande hauteur au-dessus du sol. De même, la forme refermée de la partie inférieure de la gaine, qui sert de chemin de roulement du chariot collecteur, présente l'lnconvenient de retenir les poussières provenant de l'usure normale provoquée par le chariot et ses frotteurs. Il en résulte à l'intérieur de la gaine un encrassement généralisé qu'il est difficile d'éliminer ensuite en raison des difficultés d'accès dans la gaine. D'autre part, le chariot collecteur est enfermé en grande partie à l'intérieur de la gaine. Son extraction éventuelle s'avère difficile et impose toujours de mettre la canalisation hors tension, puisqu'il faut soit l'ouvrir, soit accéder a son extrémité pour sortir le chariot. On supprime ainsi l'alimentation de tous les autres récepteurs électriques branchés sur la même canalisation. Enfin, à l'usage, l'ouverture longitudinale de la gaine ne peut pas touJours être maintenue à sa largeur initiale inférieure à 12 mm, en raison des dilatations, contraintes mécaniques et deformations qui surviennent notamment dans les gaines en matière synthétique. A la longue, il peut en résulter que la canalisation électrique ne répond plus aux normes de sécurité.Inversement, lez déformations peuvent provoquer un resserrement de la fen, qui pince le chassis du chariot collecteur, entrave sa libre circulation et provoque de l'usure. Il faut également remarquer qu'une largeur d'ouverture longitudinale inferlellre à 12 mm empêche pratiquement l'introduction et le retrait de prises stationnaires à travers cette ouverture. Il faut alors mettre en place et retirer ces prises en ouvrant la gaine, ce qui exige S nouveau de la mettre hors tension. Par conséquent, la présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients, en fournissant une canalisation électrique du type mentionné ci-dessus, permettant à tout moment un contrôle visuel facile des conducteurs et de l'intérieur de la gaine, un accès aisé dans cette gaine pour le nettoyage ou le remplacement de pièces endommagées, une extraction facile d'un chariot collecteur sans mise hors tension préalable, de même que la possibilite de brancher et debrancher des prises stationnaires en n'importe quel point et sous tension. but est rempli par la canalisation électrique selon la présente invention, caractérisé en ce que chacun desdits conducteurs est situé dans la base de la gaine, au fond d'une gorge de protection dont la profondeur et la largeur sont déterminées de manière à empêcher un acces accidentel aux conducteurs, et en ce que lesdites gorges de protection sont toutes disposées en regard de l'ouverture longitudinale de la gaine. Ainsi, les gorges individuelles de protection des conducteurs peuvent présenter, par exemple à leur entrée, une largeur qui est sensiblement inférieure au maximum fixé par les normes de sécurité, tandis que l'ouverture longitudinale de la gaine présente une largeur beaucoup plus grande, assurant une bonne vision et un accès facile à l'intérieur de la gaine. melon une forme de réalisation préférée, la gaine présente un profil sensiblement rectangulaire et les conducteurs sont tous situés dans un même plan. De préférence, la gaine comporte de chaquecbté de son ouverture longitudinale un rebord présentant sur sa face interne une piste de guidage et/ou de support qui est parallèle a la base de la gaine. Les ailes latérales de la gaine peuvent présenter une élasticité qui permet d'écarter l'un de l'autre lesdits rebords, dans une mesure au moins égal à la largeur de ladite piste de guidage. La surface interne de la gaine peat comporter avantageusement deux pistes de suidate etZou de support, disposées en face desdites pistes situées 1 les rebords. Dans la forme de réalisation préférée, la disposition des conducteurs est dissymétrique par rapport à l'axe de l'ouverture longitudinale de la gaine. Par ailleurs, la canalisation peut comporter en outre un conducteur de terre, qui n'est pas situé dans une gorge de protection. Dans des formes de réalisation particulière de l'invention, la base de la gaine peut comporter des rainures extérieures de fixation. D'autre part, la canalisation peut comporter des griffes de support en forme de U, dont les extrémités sont fixées aux extrémités des ailes latérales de la gaine. Du fait que la protection des conducteurs est assurée entièrement dans la base de la gaine, la canalisation peut comporter des orifices dans les ailes latérales de la gaine, sans que les dimensions de ces orifices soient limitées par les prescriptions de sécurité. En particulier, la gaine peut être constituée d'élements assemblés bout å bout au moyen d'éclisses en matière isolante, comportant des tenons latéraux qui s'engagent dans des orifices ménagés dans les ailes latérales des elements de gaine. La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la description, donnée ci-dessous à titre d'exemple, d'une forme de réalisation préférée et en référence aux dessins, dans lesquels La figure 1 est une vue en coupe transversale d'une canalisation électrique selon l'invention, dans laquelle circule un chariot collecteur, La figure 2 est une vue en élévation, partiellement coupée, des organes représentés sur la figure 1, La figure 3 est une vue en coupe transversale de la canalisation de la figure 1, équipée d'éclisses de raccordement et d'une prise stationnaire. En référence aux figures t et 2, la canalisation électrique selon l'invention comporte une gaine isolante 1 en matière synthétique rigide et quatre conducteurs électriques 2 pour une alimentation triphasée, ainsi qu'un conducteur de terre 3. La gaine 1 présente un profil en forme de U renversé, sensiblement rectangulaire, avec une base 10 qui dans le cas présent est disposée en haut et sensiblement à l'horizontale, deux ailes latérales 11 s'étendant verticalement et deux rebords 12 le long des extrémités respectives 13 des ailes 11. Les deux rebords 12 sont disposes parallèlement à la base 10 et ils délimitent entre eux une ouverture longitudinale 14 dont la largeur est sensiblement du même ordre de grandeur que la largeur de la base 10 de la gaine. Ainsi, les ailes latérales 11 et les rebords 12 définissent en face de la base 10 un couloir 15 qui communique avec l'extérieur par la large ouverture 14. Les conducteurs électriques 2 sont logés dans la base 10 de la gaine, dans des gorges longitudinales paralleles 20 dont le profil est choisi librement en fonction de la forme et des dimensions de chaque conducteur, mais dont la profondeur et la largeur sont déterminées de manière à empêcher un accès accidentel aux conducteurs, par exemple l'introduction d'un doigt d'un utilisateur jusqu'au fond de cette gorge. Dans l'exemple représenté, les gorges 20 comportent simplement entre les conducteurs électriques 2 et le couloir 15 une largeur inférieure à 12 mm, de manière à satisfaire aux normes de sécurité de la CEl. En coupe transversale, les gorges 20 ont toutes la même orientation, face à l'ouverture longitudinale 14 de la gaine 1, pour permettre d'introduire facilement des broches de contact dans les gorges 20 à partir de l'ouverture 14.Pour sa part, le conducteur de terre 3 n'a généralement pas besoin d'être protégé, ce qui permet de l'installer dans un logement qui peut être plus large et moins profond que les gorges 20, comme dans l'exemple représenté. Le couloir 15 est agencé pour permettre la circulation d'un chariot collecteur 22 le long de la canalisation électrique, pour alimenter par un câble 23 un récepteur mobile tel qu'un pont roulant, un palan électrique, un chariot automoteur, etc. Le chariot collecteur 22 comporte de manière connue une série de frotteurs 24, correspondant chacun à l'un des conducteurs électriques 2 et 3, des roulettes 25 disposées verticalement dans le cas présent, pour supporter le poids du chariot, et des galets de guidage latéral 26 qui sont perpendiculaires aux roulettes 25. Dans la canalisation selon l'invention, la gaine 1 comporte une paire de pistes de guidage et/ou de support 27 qui sont disposées respectivement sur la face interne de chacun des rebords 12, parallèlement à la base 10 de la gaine.En face de ces deux pistes, la surface interne de la base 10 comporte également une paire de pistes de guidage et/ou de supports 28, parallèles aux pistes 27. L'écartement entre les pistes 27 et 28 est légèrement plus grand que le diametre des roulettes 25 du chariot, si bien que ces roulettes peuvent rouler librement sur l'une ou l'autre des pistes opposées mais ne peuvent pas se déplacer sensiblement dans une direction perpendiculaire au plan de la base 10. Ainsi, chaque partie du chariot 22 est maintenue à une distance sensiblement constante des conducteurs 2 et 3. Bien entendu, les frotteurs 24 sont montés comme d'habitude sur ressort afin d'être constamment en appui contre les conducteurs électriques 2.Pour leur part, les galets de guidage latéraux 26 roulent contre deux pistes de guidage respectives 29 situées sur la face interne de chacune des ailes latérales 11, à proximité de la base 10. Ainsi, même si les ailes 11 sont l'objet de déformations, l'écartement des deux pistes de guidage 29 reste relativement constant. Dans une canalisation électrique selon l'invention, les ailes laterales 11 de la gaine 1 peuvent être suffisamment élastiques transversalement pour qu'on puisse écarter latéralement leur extrémité libre 13 dans une mesure au moins egale à la largeur de la piste de guidage et de support 27. On peut ainsi élargir localement l'ouverture longitudinale 14, suffisamment pour pouvoir introduire le chariot 22 dans la gaine ou l'en retirer.Du fait que la base 10 de la gaine est beaucoup plus rigide que les ailes 11, elle ne se déforme pratiquement pas pendant ces operations et les gorges de protection 20 renfermant les conducteurs conservent donc une largeur qui est inférieure à la cote de sécurité. Ainsi, on peut introduire ou retirer le chariot collecteur de la gaine sans mettre hors service l'alimentation électrique des conducteurs 2 et des autres utilisateurs. Une fois installé dans le couloir 15, le chariot collecteur 22 peut fonctionner de la même manière que dans les canalisations électriques traditionnelles de ce type. Le chariot peut être équipé d'un bras d'entraînement 30 tiré par l'appareil qu'il alimente.Cependant, dans la canalisation selon l'invention, le fait que le chariot 22 est parfaitement maintenu dans une position constante par rapport aux conducteurs 2, sans égard aux éventuelles déformations des ailes 11, permet de monter la canalisation électrique dans des positions différentes de la position traditionnelle illustrée sur les figures. Par exemple, elle peut être axée verticalement, notamment pour alimenter une cage d'ascenseur ou de monte-charge. Dans ce cas, les roulettes 25 situées dans la partie supérieure du chariot s'appuient contre les pistes 27, tandis que les roulettes 25 situées dans la partie inférieure s'appuient contre les pistes 28, sans que la distance entre le chariot et les conducteurs 2 soit modifiée.De même, la canalisation électrique peut être disposée horizontalernent, mais sur le côté, c'est-å-dire avec la gaine 1 ayant sa base 10 dans un plan vertical et son ouverture 14 disposée latéralement. Le poids du chariot 22 est alors supporté essentiellement par les galets de guidage 29, sans qu'il en rGsul5e des déformations sensibles de la gaine. Eventuellement, la canali3ation peut allie être disposée de façon que l'ouverture 14 soit tournée vers le haut. Les figures 1 et 2 montrent également divers organes de fixation de la canalisation électrique selon l'invention. Dans l'exemple représenté, la canalisation est suspendue à une griffe métallique de support 32 en forme de U dont les extrémités 33 sont recourbées de manière à s'accrocher sur les extrémités 13 des ailes 11 de la gaine 1. La partie centrale de la griffe 32 est solidaire d'une tige de fixation 34 appropriée, par exemple une tige filetée. La griffe de support 32 se trouve en appui contre les faces extérieures des ailes 11 de la gaine, tandis qu'elle n'est appuyée contre la base 10 de cette gaine que par un taquet central 35. Ainsi, elle peut être mise en place sur la gaine ou décrochée de celle-ci grâce à l'élasticité de sa partie centrale. Du fait que les extrémités 33 de la griffe 32 supportent la gaine 1 à proximité immédiate des pistes 27 supportant le poids du chariot, celui-ci ne provoque pas de flexion latérale notable des ailes 11 de la gaine, donc pas de variation sensible deXla largeur de l'ouverture 14. Dans les cas ou le chariot collecteur exerce sur la gaine des efforts particulièrement importants. la gaine 1 peut être renforcée par un fourreau métallique continu présentant un profil semblable a celui de la griffe de support 32. Dans l'exemple représenté, la base 10 de la gaine 1 est aussi pourvu de deux rainures extérieures de fixation 36, permettant d'utiliser d'autres types de griffes de support. La gaine isolante 1 est constituée en fait d'une série d'éléments profilés assemblés bout a bout. La fig. 3 montre un exemple d'éclisses 40 utilisables pour réaliser cet assemblage. Au droit de chaque raccord de la gaine 1, on utilise deux éclisses 40 en matière isolante, par exemple en PVC dur, qui sont disposées symétriquement et assem blées par des boulons 41 au dos de la base 10 de la gaine. Les eclisses présentent chacune un profil en L et s'étendent contre les faces extérieures de la base 10 et des ailes 11 de la gaine 1. Ainsi, elles recouvrent entierement le joint existant entre deux éléments successifs de gaine et assurent une protection isolante des conducteurs dans la zone du joint. D'autre part, les éclisses 40 sont pourvues de tenons latéraux 42 qui sont agencés pour s'engager dans des orifices 43 ménagés dans les ailes latérales 11 de chacun des éléments de gaine. De cette maniere, les éléments sont assemblés solidement dans le sens longitudinal par l'intermédiaire des éclisses, qui transmettent d'un élément au suivant les éventuels mouvements résultant des dilatations linaires. On peut remarquer à ce propos que la présence d'orifices traversant les ailes latérales 71 ne présente aucun danger dans une canalisation selon l'invention, puisque les conducteurs 2 restent touJours suffisamment à l'abri d'un contact accidentel au fond des gorges 20. Des renflements centraux 40' assurent le recouvrement des raccords d'éclissage électrique. La fig. 3 montre également un exemple de prise 50 agencée pour raccorder un appareil électrique stationnaire à la canalisation selon l'in vention, par l'intermédiaire d'un cable électrique 51. Dans l'exemple représente, la prise 50 comporte quatre broches de contact 52, montées sur ressort pour être appliquées contre les quatre conducteurs 2, plus une broche de contact 53 appliquée contre le conducteur de terre 3. Pour être maintenue dans la position illustrée, la prise 50 est pourvue de deux rainures latérales opposées 54 dans lesquelles s'engagent les deux rebords 12 de la gaine 1. On peut dégager les rebords 12 des rainures 54 en écartant les ailes 11 de la gaine dans le sens de la fleche A, par exemple au moyen d'un tournevis 55 comme le montre la fig. 3. La prise 50 peut alors être écartée des conducteurs, jusqu'à ce qu'elle bute par deux épaulements latéraux 56 contre les rebords 12. Dans cette position, la prise 50 se trouve débranchée des conducteurs, mais elle reste suspendue à la canalisation électrique et on peut la déplacer le long de cette canalisation Jusqu'S un nouvel emplacement, dans lequel on peut la brancher à nouveau en l'enfonçant dans la gaine 1.Pendant cette dernière opération, les rebords 12 de la gaine sont écartés par des rampes 57 disposées entre les épaulements 56 et les rainures 54. On remarquera que les rebords 12 peuvent ainsi supporter non seulement des prises ou un chariot, mais également des appareils stationnaires tels que des lampes, solidaires d'une prise. Si l'on désire retirer complètement de la canalisation la prise 50, il suffit, au moment ob elle repose sur les épaulements 56, de la faire pivoter d'un quart de tour pour que les épaulements 56 se dégagent des rebords 12. Afin de passer facilement dans l'ouverture 14 de la gaine 1, la prise 50 présente une épaisseur qui est sensiblement plus faible que sa largeur. Pour simplifier la disposition des broches 52 sur la prise, les quatre conducteurs 2 sont disposés dans un même plan. Cependant, des positions décalées sont également possibles, comme c'est le cas du conducteur de terre 3, qui peut servir de repere. Pour éviter que l'on puisse introduire le chariot collecteur 22 ou la prise 50 dans une position tournée de 180 par rapport à la position normale, les conducteurs 2 et leurs gorges de protection 20 occupent une position dissymétrique par rapport à l'axe de l'ouverture longitudinale 14 de la gaine. Par exemple, dans la disposition illustrée par les figures, l'espacement entre les deux conducteurs 2 situés à droite est plus grand que les autres espacements entre conducteurs. Ainsi, si l'on engage par erreur la prise 50 dans sa position renversée, les broches de contact 52 ne peuvent pas pénétrer dans les gorges de protection 20 et entrer en contact avec les conducteurs. Par rapport aux canalisations traditionnelles du même type, la canalisation selon l'invention présente une série d'avantages importants. Grâce à sa large ouverture 14, on peut facilement contrôler visuellement, même de loin, l'état de l'intérieur de la canalisation et repérer d'éventuelles anomalies. De même, le nettoyage des pistes de roulement et des conducteurs est grandement facilité. On peut introduire sans danger une buse pour le soufflage d'air comprimé dans le couloir 15, sans mettre hors tension les conducteurs. Après débranchement de la tension, on peut accéder commodément à l'intérieur de la gaine pour effectuer des réparations. Comme les gorges 20 renfermant les conducteurs sont orientées en regard de l'ouverture longitudinale 14 de la gaine, les déchets produits par l'usure des frotteurs ou des conducteurs tombent automatiquement hors de la gaine, quand celle-ci est montée dans la position traditionnelle, avec l'ouverture vers le bas. Il en résulte un encrassement beaucoup moindre des pistes de roulement et de guidage. Comme mentionné plus haut, la flexibilité des ailes de la gaine et la protection individuelle des conducteurs permettent d'introduire et d'enlever facilement et sous tension aussi bien le chariot collecteur 22 que des prises stationnaires 50. Par ailleurs, la largeur importante de l'ouverture 14 permet de réaliser des chariots et des prises relativement larges, puisque seuls les frotteurs ou les broches de contact doivent passer dans des fentes d'une largeur inférieure à 12 mm. Grâce à la disposition des conducteurs 2 au fond des gorges de protection 20, il est possible de rapprocher les conducteurs les uns des autres sans diminuer la longueur du chemin d'un arc électrique entre deux conducteurs. Ceci permet avantageusement de disposer tous les conducteurs dans un même plan, sans que la gaine soit excessivement large. Enfin, comme mentionné plus haut, la canalisation électrique selon l'invention peut être monte dans n'importe quelle position, sans que le guidage du chariot de son contact avec les conducteurs soit affecté. La présente invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites ci-dessus, mais elles s'étendent à toutes modifications ou variantes évidentes pour l'homme de l'art. Revendications 1. Canalisation électrique à plusieurs conducteurs, pour l'alimentation d'appareils électriques mobiles ou stationnaires, comportant une gaine isolante constituée essentiellement d'un profilé en matière synthétique rigide ayant. une section transversale sensiblement en forme de U et comprenant une base, deux ailes latérales et une ouverture longitudinale ménagée entre les bords libres de ces ailes, et une série de conducteurs électriques paralleles, fixés à l'intérieur de cette gaine, caractérisée en ce que chacun desdits conducteurs (2) est situé dans la base (10) de la gaine (1), au fond d'une gorge de protection (20) dont la profondeur et la largeur sont déterminées de manière à empecher un acces accidentel au conducteur (2), et en ce que lesdites gorges de protection sont toutes disposées en regard de l'ouverture longitudinale (14) de la gaine. 2. Canalisation électrique selon la revendication 1, caracterisee en ce que la gaine (1) présente un profil sensiblement rectangulaire et en ce que lesdits conducteurs (2) sont tous situés dans un méme plan. 3. Canalisation électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que la gaine (1) comporte, de chaque côté de ladite ouverture longitudinale (14), un rebord (12) présentant sur sa face interne une piste de guidage et/ou de support (27) qui est parallèle à la base de la gaine. 4. Canalisation électrique selon la revendication 3, caractérisée en ce que les ailes laterales (11) de la gaine présentent une élasticité qui permet d'écarter l'un de l'autre lesdits rebords (12), dans une mesure au moins egale à la largeur desdites pistes de guidage (27). 5. Canalisation électrique selon la revendication 3, caractérisée en ce que la surface interne de la gaine comporte deux autres pistes de guidage et/ou de support (28), disposees en face desdites pistes (27) situées sur lesdits rebords. 6. Canalisation électrique selon la revendication 2, caractérisée en ce que la disposition des conducteurs (2) est dissymétrique par rapport à l'axe de l'ouverture longitudinale (14) de la gaine. 7. Canalisation électrique selon lune quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un conducteur de terre (3), qui n'est pas situé dans une gorge de protection. 8. Canalisation électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que la base (10) de la gaine comporte des rainures exterieures de fixation (36). 9. Canalisation électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte des griffes de support (32) en forme de U, dont les extrémités (33) sont fixées aux extrémités (13) des ailes latérales de la gaine. 10. Canalisation électrique selon la revendication 1, caractGrisée en ce qu'elle comporte des orifices (43) dans les ailes latérales de la gaine. 11. Canalisation électrique selon la revendication 10, caractérisée en ce que la gaine (1) est constituée d'éléments assemblés bout à bout au moyen d'éclisses (40) en matière isolante, comportant des tenons latéraux (42) qui s'engagent dans des orifices (43) ménagés dans les ailes latérales des éléments de gaine.