Brevet FR2611407A1 — publié le 19880902

La présente invention concerne les dispositifs de connexion à fente pour appareillages électriques et notamment ceux où l'insertion des fils électriques dans les fentes des pièces de connexion est réalisée par l'intermédiaire de pièces de manoeuvre qui sont emprisonnées dans les bottiers où sont logées ces pièces de connexion et qui sont déplacées sous l'effet de forces appliquées sur elles depuis l'extérieur des bottiers. L'invention s'applique notamment aux blocs de jonction, commutateurs et autres petits appareillages de raccordement ou de commande. De manière usuelle les pièces de manoeuvre mises en oeuvre dans les bottiers d'appareillage sont montées après fabrication de ces derniers, de même que les pièces de connexion auxquelles elles sont associées. La réalisation d'un appareillage implique donc de fabriquer les différentes pièces nécessaires à sa constitution puis de les assembler par une suite dsopérations de positionnement et de fixation. La réunion de pièces d'origines différentes pose souvent des problèmes d'approvisionnement et de montage, ce dernier étant notablement compliqué par les pièces mobiles et/ou ressorts souvent peu faciles à mettre et maintenir en place. La présente invention vise notamment à simplifier la fabrication et à faciliter le montage de petits appareillages électriques comportant des dispositifs de connexion à fente tels qu'évoqués cidessus. Elle s'applique en particulier aux dispositifs de connexion à fente pour appareillage électrique, notamment du type bloc de jonction, dans lequel la connexion d'un fil s'effectue par insertion de ce fil dans une fente d'une pièce de connexion, conductrice et fixe, sous l'action d'une pièce de manoeuvre qui coulisse dans le bottier de manière à presser le fil dans la fente sous l'effet d'une force exercée sur la pièce de manoeuvre depuis l'extérieur du bottier, à l'aide d'une lame d'outil externe. Selon une caractéristique de l'invention, au moins une borne du dispositif de connexion comporte une pièce de manoeuvre de type poussoir coulissant, guidé, à l'intérieur du boitier, qui est moulée avec au moins une partie de ce bottier dans lequel elle vient se loger et avec un ressort dont une extrémité est solidaire de ladite partie de boitier et dont l'autre extrémité est solidaire de ladite pièce de manoeuvre tant au moulage qu'après assemblage. Selon une autre caractéristique de l'invention chaque ressort de pièce de manoeuvre est au moins initialement relié à cette pièce de manoeuvre et à une partie du bottier par des éléments auxiliaires de liaisons moulés avec eux. L'invention, ses caractéristiques et ses avantages sont précisés dans la description qui suit en liaison avec les figures répertoriées ci-dessous. La figure 1 présente une demi-vue de face d'un exemple de dispositif de connexion selon l'invention. Le figure 2 présente une vue de gauche du dispositif de la figure 1, sans pièce de connexion. La figure 3 présente une demi-vue de face d'un boîtier de dispositif selon la figure 1, après moulage et avant montage. La figure Li présente, en perspective éclatée, une pièce de manoeuvre et le ressort d'une borne de dispositif de connexion selon l'invention. Le dispositif de connexion selon l'invention est susceptible d'équiper divers appareillages électriques, comme il a déjà été indiqué plus haut, il est ici décrit dans son application à un bloc de jonction, classiquement muni d'au moins deux bornes de raccordement de fils. Seule une des bornes qu'il est susceptible de comporter est ici représentée, dans la mesure où il est usuel d'équiper un appareillage de bornes individuelles identiques, ou parfois très différentes suivant les besoins de mise en liaison. La borne présentée ici est classiquement incorporée dans un bottier 1 en un matériau isolant moulé. Ce matériau est choisi apte à présenter d'une part une bonne rigidité mécanique, d'autre part une bonne élasticité suivant les formes et dimensions choisies pour les parties concernées, c'est par exemple un polyamide. Le bottier 1 est conçu pour enfermer tout, ou au moins une partie du dispositif de connéxion et en particulier au moins la borne présentée. Cette dernière comporte essentiellement une pièce de connexion 2 associée à une pièce de manoeuvre 3 et à un ressort 4 l'ensemble étant logé dans une cavité 5 ménagée à l'intérieur du bottier 1 - figures 1 et 3 -. La pièce de connexion 2 est une pièce métallique, bonne conductrice, comportant une fente rectiligne F de dénudage et de maintien de fil destinée à entailler la gaine de tout fil 6 de dimensions appropriées introduit transversalement à elle et à coincer par compression l'rame de ce fil dénudé au niveau de l'entaille faite à sa gaine. La fente 4 de la pièce de connexion 2 est ici ménagée au long d'une partie polygonale creuse à section transversale correspondant à un U dont les extrémités libres ont été obliquement et également repliées l'une vers l'autre. La pièce de connexion 2 comporte donc deux plis obliques qui bordent la fente F et s'évasent pour former l'embouchure évasée de cette fente qui sert à l'introduction et au dénudage du ou des fils 6. Un évidement spécifique 5A de la cavité 5 est agencé pour immobiliser la pièce de connexion 2 qui vient sty insérer. Dans l'exemple choisi c'est par sa paroi de fond et l'une de ses deux parois parallèles que la pièce de connexion est positionnée dans l'évide- ment 5A, une barrette de liaison 7 et une encoche 8, qutelle comporte, complètant son immobilisation en liaison avec des reliefs complémentaires du bottier 1. Le bottier 1 est ici composé d'une partie formant coque qui contient la pièce de connexion 2, la pièce de manoeuvre 3 et le ressort 4 dans la cavité 5 que ferme d'un côté une paroi de fond 9 fixe et d'un autre côté, soit la paroi de fond 9 d'un bottier 1 - identique ou compatible - accolé, soit une plaque de fermeture de formes et dimensions appropriées. Tout autre agencement de bottier peut bien entendu être retenu. La coque de la moitié de bottier 1 présentée sur les figures 1 à 3 comporte une ouverture latérale 10 destinée à dégager l'accès à la fente F de la pièce de connexion 2 qu'elle contient, cette ouverture s'étend ici largement au dessus de la fente F pour permettre l'insertion d'un fil 6 transversalement au dessus de cette fente ainsi que le mouvement d'un nez d'appui 3A qui saille à travers cette ouverture latérale 10. Les bords de l'ouverture latérale 10 situés au niveau de la fente 4 permettent le passage en force et par conséquent le coincement de la gaine d'un fil 6 dont l'amie est déplacée puis immobilisée dans la fente F. Pour enfoncer un tel fil 6 dans la fente F et dans la partie de l'ouverture latérale 10 en regard de cette fente, il est prévu une pièce de manoeuvre 3 qui est moulée avec le bottier 1 et avec un ressort 4 qui la rattache à ce bottier 1, ainsi qu'on le voit sur la figure 4. Des éléments auxiliaires de liaison 11 et 12 relient la pièce de manoeuvre 3 au ressort 4 et ce dernier au bottier 1, lors du moulage, ces éléments auxiliaires susceptibles d'être réalisés sous forme sécable , sont préférablement réalisés sous forme de lanières souples. il est ainsi possible de mouler simultanément toutes les pièces non métalliques d'un dispositif de connexion à une ou plusieurs bornes. Dans l'exemple choisi, le ressort 4 est doté d'une pièce d'extrémité 4B reliée au bottier 1 par deux éléments auxiliaires de liaison 12 qui permettent le rabattement du ressort dans le bottier 1 lors du montage du dispositif de connexion, après moulage. Une seconde pièce d'extrémité 4B est située à l'autre bout du ressort 4, qui est du type a ondulations planes, cette seconde pièce est reliée par un élément auxiliaire de liaison 11 à l'extrémité du nez 3A de la pièce de manoeuvre. Cette dernière se rabat contre la seconde pièce d'extrémité 4B après moulage et vient d'y assujettir ici par encliquetage de tétons 13 dans des orifices 14 complémentaires. La pièce de manoeuvre 3, le ressort 4 et le bottier 1 sont dans les positions respectives montrées sur la figure 3, après moulage. Le rabattement de la pièce de manoeuvre 3 contre le ressort 2, puis celui de l'ensemble ainsi formé à l'intérieur du bottier 1 permet le montage de la borne qu'ils forment, avec la pièce de connexion 2, par une suite d'opérations simples et avec un risque minimal de perte de pièces ou d'arrêt de fabrication par manque de pièces constitutives, puisque seule la pièce de connexion 2 n'est pas fabriquée et stockée avec le reste du dispositif. Dans la forme de réalisation présentée, la pièce de manoeuvre 3 est de type poussoir et elle comporte un coulisseau 3B destinée à se déplacer dans une rainure de guidage rectiligne 5B de la cavité 5 ménagée dans le boitier 1 pour la borne représentée. La rainure de guidage 5B débouche d'une part dans la cavité 5 au niveau de l'ouver- ture 10 d'autre part à l'extérieur du bottier 1, afin de donner accès à l'extrémité libre du coulisseau 3B. La pièce de manoeuvre 3 comporte également un agencement 3C d'appui de fil disposé transversalement à la seconde extrémité du coulisseau 3B et s'étendant sous le nez d'appui 3A par lequel la pièce de manoeuvre 3 est relié au ressort 4. L'agencement d'appui 3C est destiné à venir presser sur le fil 6 à connecter et comporte donc au moins une portée, ici d'allure demicylindrique destinée à presser, lors de l'opération d'insertion d'un fil 6, sur la gaine de ce fil 6 et ce dans la portion introduite dans le bottier 1 à travers l'ouverture latérale 10. Une butée 3D limite la longueur d'insertion d'un fil sous l'agencement d'appui 3C, elle est située sous le coulisseau 3B et est destinée à glisser à l'intérieur de la pièce de connexion 2, lorsque le. coulisseau 3B est déplacé. Deux fentes 3E ménagées de part et d'autre de la pièce de manoeuvre 3 à partir de l'agencement d'appui 3C permettent à ce dernier de coulisser le long et à travers la fente F de la pièce de connexion 2 et intérieurement le long de la partie enregard de l'ouverture 10 pour y pousser transversalement le fil 6 à raccorder. Le coulisseau 3B peut bien entendu être poussé vers la pièce de connexion 2 au travers de l'embouchure externe de la rainure de guidage 5B comme indiqué plus haut. il peut également être manoeuvré à l'aide d'une lame d'outil externe 15 introduite dans l'ouverture 10 au-dessus du nez 3A de la pièce de manoeuvre 3. La lame d'outil 15 qui est préférablement une lame de tournevis vient ici buter à l'intérieur d'un creux 3F ménagé dans la zone de rattachement du nez 3A au coulisseau 3B au dessus de ce nez et au niveau des fentes 3E.Par effet de levier, ioi en relevant la poignée non figurée de l'outil 13, on fait descendre en premier lieu la pointe de lame de tournevis en appui dans le creux 3F et en second lieu la pièce de manoeuvre 3 dans la pièce de connexion 2, la lame d'outil s'appuyant alors sur le bord supérieur 10A de l'ouverture 10 qui fait office de point fixe pour le levier ainsi formé. Comme indiqué plus haut la pièce de manoeuvre 3 est rabattue contre le ressort 4, dans la position indiquée sur les figures 1 et 4 elle se fixe contre la pièce d'extrémité 4B par encliquetage au moyen du système tétons 13 - orifices 14 ; le coulisseau 3B, vient se plaquer contre le ressort 4 parallèlement au plan défini par les ondulations de ce dernier. Dans la forme de réalisation présentée, la pièce d'extrémité 4B à des formes complémentaires de celles de la partie correspondante de la pièce de manoeuvre en vue d'assurer leur cohésion et son extrémité libre vient se plaquer contre l'extrémité correspondante de la pièce de manoeuvre avec laquelle elle vient pénétrer dans l'ouverture 10 entre les parois de laquelle ces extrémités libres et coulissent. La pièce d'extrémité 4A située à l'autre bout du ressort 4 sert à assujettir fermement ce ressort au boitier 1, après montage, de manière à permettre à le rappel de la pièce de manoeuvre 3 vers sa position pour laquelle il est possible d'insérer un fil 6 sous sa face d'appui 4C, au-dessus de la fente F. La pièce d'extrémité 4A est fixée au bottier 1 de part et d'autre de l'embouchure extérieure de la rainure de guidage 5B par deux éléments auxiliaires de liaison 12 qui sont souples et qui sont à l'opposé de cette pièce d'extrémité par rapport au ressort 4 proprement dit. Dans l'exemple de réalisation proposé, la pièce d'extrémité vient s'immobiliser de par son relief contre un relief complémentaire du bottier 1 après rabattement, un téton 4D et une encoche 4E de la pièce d'extrémité 4A venant notamment s'immobiliser dans un orifice non représenté et une protubérance 5C bordant la rainure de guidage 5B. Le rabattement de la pièce 4A vers l'intérieur du boitier 1 permet l'introduction de la pièce de manoeuvre en premier lieu dans l'ouverture 10 par son extrémité 3G de manière que celle-ci saille vers l'extérieur avec l'extrémité 4C de la pièce 4A, au travers de ladite ouverture ; en second lieu l'introduction de la pièce de manoeuvre 3 dans la cavité 5, avec son coulisseau 3B dans la rainure de guidage 5B ; en dernier lieu l'immobilisation de la pièce d'extrémité 4A dans une portée 5D, ménagée autour de l'embouchure vers l'extérieur de la rainure de guidage 5B, par l'intermédiaire du téton 4D de l'encoche 4E et de leurs compléments portés par le boîtier lui-meme. Dans la forme de réalisation proposée, la pièce d'extrémité 4A et le bottier 1 comportent deux encoches 4F, 5E correspondantes qui sont situées de part et d'autre du conduit que forment la rainure de guidage 5B et la pièce d'extrémité 4A au voisinage de l'embouchure s'ouvrant vers l'extérieur de ladite rainure de guidage. Les encoches 4F, 5E sont prévues pour permettre l'accrochage éventuel d'un outil de connexion à lame mobile pénètrant dans la rainure de guidage par le conduit ainsi formé pour pousser le coulisseau lors des opérations de raccordement d'un fil, ledit outil non figuré comportant deux éléments d'accrochage rétractables entourant la lame mobile et lui permettant de s'immobiliser par rapport au bottier 1, par accrochage dans les encoches pour la durée des opérations de connexion. REVENDICATIONS 1/ Dispositif de connexion pour appareillage électrique, en particulier de type bloc de jonction, logé dans un bottier isolant (1) dans lequel la connexion d'un fil électrique (6) s'effectue par insertion de ce fil dans une fente (F) d'une pièce de connexion (2) fixe et conductrice d'une borne sous l'action d'une pièce de manoeuvre (3) qui coulisse dans le bottier de manière à presser ledit fil dans la fente sous l'effet d'une force exercée sur la pièce de manoeuvre depuis l'extérieur du bottier, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte au moins une borne dont la pièce de manoeuvre (3), qui est de type poussoir et qui coulisse, guidée, à l'intérieur du bottier (1), est moulée avec au moins une partie de ce bottier (1) dans laquelle elle vient se loger et avec un ressort (4) dont une extrémité (4A) est solidaire de ladite partie du bottier (1) et dont l'autre extrémité (4B) est solidaire de ladite pièce de manoeuvre (3) tant au moulage qu'après montage. 2/ Dispositif de connexion selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque ressort (4) de pièce de manoeuvre (3) est au moins initialement relié à cette pièce de manoeuvre (3) et à une partie de bottier (1) par des éléments auxiliaires de liaison (11, 12) moulés avec eux. 3/ Dispositif de connexion selon la revendication 2, caractérisé en ce que au moins certains des éléments auxiliaires de liaison (11, 12) sont souples, en plus du ressort, et permettent l'installation en position de fonctionnement d'un ressort (4) et/ou de sa pièce de manoeuvre (3) par rapport à la partie de bottier (1) correspondante, à partir de leur position de moulage. 4/ Dispositif de connexion selon au moins l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une borne dans lequel la pièce de manoeuvre (3) est fixée au niveau d'un élément auxiliaire de liaison (11) à une extrémité (4B) du ressort (4) avec lequel elle a été moulée et contre lequel elle est rabattue au montage, l'autre extrémité (4A) dudit ressort étant fixée au niveau d'au moins un autre élément auxiliaire de liaison (12) sur le boitier (1) de manière à se loger par rabattement dans ce dernier et avec la pièce de manoeuvre accolée à lui, dans une cavité (5) ménagée pour eux et pour la pièce de connexion associée dans le bottier (1). 5/ Dispositif de connexion selon la revendication 4, caractérisé en ce qutil comporte au moins une borne dotée d'un ressort (4) à ondulations planes lui permettant de se plaquer contre la paroi plane d'un coulisseau de guidage (3B) de la pièce de manoeuvre (3) de l'autre côté de celle-ci par rapport à la rainure de guidage (5B) prévue dans le bottier (1) pour ce coulisseau (3B). 6/ Dispositif de connexion selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une borne dans lequel le ressort (4) est doté d'une pièce d'extrémité (4A) l'immobilisant à ce niveau dans le bottier (1) par coopération de reliefs en regard d'une part de ladite pièce d'autre part du bottier aux environs des éléments auxiliaires de liaison (12) qui les relient. 7/ Dispositif de connexion selon la revendication 6, caractérisé en ce que les éléments auxiliaires de liaison entre une pièce d'extrémité (4A) de ressort (4) et le bottier qui le porte, sont situés de part et d'autre de l'embouchure d'une rainure de guidage (5) ménagée dans le bottier (1) pour la pièce de manoeuvre (3) que porte ce ressort (4). 8/ Dispositif de connexion selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une borne dont la pièce de manoeuvre (3) est assujettie latéralement contre le ressort (4), avec lequel elle est moulée, au niveau d'une pièce d'extrémité (4B) située à l'opposé de celle qui assujettit ce ressort (4) au boitier (1). 9/ Dispositif de connexion selon la revendication 3, caractérisé en ce que la pièce de manoeuvre (4), qui est guidée en translation dans le bottier par une rainure de guidage (5B) prévue pour un coulisseau (3B) que comporte cette pièce de manoeuvre, est munie de moyens d'appui (3F) accessibles à travers l'ouverture (10) d'accès à la fente (F) de la pièce de connexion (2) avec laquelle coopère ladite pièce de manoeuvre (3) de manière à permettre l'usage d'une lame d'outil externe (13) en levier contre une paroi (1ou) de l'ouverture et sur les moyens d'appui de la pièce de manoeuvre (3) pour enfoncer cette dernière dans la pièce de connexion (2) à l'encontre du res sort (4) qui porte cette pièce de manoeuvre. 10/ Dispositif de connexion selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte des encoches (4F, 5E) d'accrochage d'outil, ménagées en opposition, au niveau de l'embouchure d'une rainure de guidage (5B) prévue à l'intérieur du boitier (1) pour un coulisseau (3B) que comporte la pièce de manoeuvre, d'une part dans ladite rainure de guidage, d'autre part dans une pièce d'extrémité (ira) par laquelle le ressort (4) associé à la pièce de manoeuvre vient s'immobiliser par rapport au boiter qui le contient.