Brevet FR2620577A1 — publié le 19890317

Agencement de connexion électrique, notamment bloc de jonction La présente invention concerne les agencements de connexion électrique dans lesquels une extrémité de fil électrique dénudée de sa gaine isolante, ou équipée d'une broche ou d'une cosse, est plaquée contre une paroi conductrice par une lame de ressort à l'intérieur d'un boîtier en matériau isolant. - On sait depuis longtemps immobiliser l'âme conductrice d'un fil électrique, prélablement dénudée de sa gaine isolante, au moyen d'une lame plaquant cette âme contre une paroi conductrice fixe d'une cage logée dans un évidement d'un corps isolant, ainsi que le montre notamment le brevet français 1049581. L'évolution technique conduit à une miniaturisation des éléments constitutifs nécessaires à la réalisation de tels agencements de raccordement, à une encapsulation des parties conductrices à l'intérieur de bo!tiers isolants et à l'adjonction d'organes de manoeuvre permettant d'agir sur les lames de coincement de fil pour assurer la mise en place du fils sans avoir à ouvrir les boetiers. Au niveau de la réduction des coûts de fabrication des éléments constitutifs, des coûts d'assemblage de ces éléments constitutifs pour former des agencements de raccordement et des coûts de mise en oeuvre par les installateurs que les recherches sont poussées, ce qui conduit à simplifier la fabrication, l'assemblage, le montage et la mise en oeuvre tout en augmentant la fiabilité et la sécurité. A cet effet la présente invention propose un agencement de connexion électrique à lame de ressort contr8ôlée par poussoir pour extrémité de conducteur assujettie par coincement par la lame de ressort contre une paroi conductrice dite de connexion, dans une cavité d'un bottier en matériau isolant o l'extrémité du conducteur et préalablement introduite de manière à s'insérer entre la paroi de connexion et la lame de ressort. Selon une caractéristique de l'invention, l'agencement de connexion comporte un poussoir, de mise en compression de lame de ressort, qui pénètre dans la cavité o se trouve la lame de ressort et qui est manoeuvrable depuis l'extérieur du boîtier entre deux positions, l'une, dite d'insertion, pour laquelle la lame de ressort est détendue et permet l'insertion d'une extrémité de conducteur entre la paroi conductrice et elle-même, l'autre, dite de coincement, pour laquelle la lame de ressort est bandée en appui contre la poussoir et, directement ou indirectement, via au moins une extrémité de conducteur ainsi connectée, contre la paroi de connexion. L'invention, ses caractéristiques et ses avantages sont précisés dans la description qui suit en liaison avec les figures évoquées ci-dessous. La figure 1 présente une vue de face avec arrachement partiel d'un bloc de jonction ouvert comportant deux agencements de connexion selon l'invention. La figure 2 présente une vue de gauche du bloc de jonction ouvert de la figure 1, en coupe selon II-II. La figure 3 présente une vue en coupe selon III-III du bloc de jonction ouvert de la figure 1. La figure 4 présente une vue en perspective éclatée d'un détail du bloc de jonction de la figure 1. L'agencement de connexion selon l'invention est présenté sur la figure 1 dans son application à un bloc de jonction 1 destiné à interconnecter les extrémités 2A de deux conducteurs 2. Il peut bien entendu être exploité pour la connexion d'un fil électrique à de nombreux autres appareillages électriques, par exemple un commutateur, un moteur ou autre. Dans l'exemple proposé, les extrémités des conducteurs 2A sont constituées chacune par une cosse montée en bout d'un fil, ces extrémités peuvent également être du type broche, ou encore âme conductrice centrale dénudée d'un fil électrique isolé. Le bloc de jonction 1 est ici montré transversalement assujetti sur un rail support 3. Il comporte un bottier en matériau isolant moulé 4 à l'intérieur duquel au moins une cavité est ménagée. Cette cavité enferme classiquement différents dispositifs répartis selon les besoins et en particulier les éléments électriquement conducteurs des agencements de connexion. -3- Dans la forme de réalisation proposée, le bottier 4 comporte une grande face pleine et une grande face ouverte qui lui est parallèle. Ce bottier est fermé soit par une plaque mince venant se plaquer sur la grande face ouverte de manière à obturer la ou les cavités que cette dernière comporte, soit encore par la grande face pleine d'un boîtier identique ou compatible que l'on vient y accoler. Dans la forme de réalisation proposée, le bottier 4 contient une pièce métallique bonne conductrice 5 dont une paroi 6 dite de connexion, se voit appliquer les extrémités 2A des conducteurs à connecter. La pièce métallique 5 est ici une pièce de section transversale en U venant se fixer par des oeillets médians 7 sur des protubérances 8 du bottier 1 ainsi qu'on le voit sur les figures 1, 2 et 4, elle vient s'immobiliser dans un logement prévu à cet effet dans le bottier 4 o elle est précisément positionnée, par exemple par encastrement. La paroi de connexion 6 est fixe et ici formée par l'une des deux parois latérales de la pièce métallique 5, elle peut également être constituée par une simple lame plane en métal conducteur ou éventuellement par une couche de revêtement conducteur. Dans l'exemple proposé, la paroi de connexion 6 est commune à deux agencements de connexion qu'elle interconnecte, chaque agencement de connexion comporte une lame de ressort 9 soumise à l'action d'un poussoir de mise en compression 10. Chaque lame de ressort 9 est disposée dans une cavité du bottier 4 o se situe le logement de la pièce métallique 5. Une extrémité de chaque lame de ressort 9 vient se positionner à proximité de la paroi de connexion 6 de manière à venir y prendre fermement appui sous l'action d'un poussoir 10, ici individuel, venant se placer en une position dite de coincement. La lame de ressort est éventuellement une simple lame plane fichée dans la paroi du bottier de manière à venir obliquement se placer avec son extrémité libre à proximité ou contre la paroi de connexion 6 en l'absence de contrainte. Elle permet l'insertion d'une extrémité 2A de conducteur 2 entre la paroi de connexion 6 -4- et elle-même à travers une orifice d'introduction 11 débouchant du bottier 4. Dans la réalisation proposée, la lame de ressort 9 est repliée en épingle à cheveux et montée oscillante autour d'un axe de rotation 12 ici moulé avec le reste du bottier 1 dans la cavité o vient se placer la lame de ressort; cet axe est disposé parallèlement et transversalement à la paroi de connexion 6. Le poussoir 10 est ici formé par une tige à section rectangulaire, il coulisse dans un guide 13 qui s'étend parallèlement à la paroi de connexion 6 de l'autre côté de l'axe de rotation 12 et qui débouche à proximité de l'orifice 11 d'introduction d'extrémité de conducteur, cet orifice formant classiquement entonnoir comme on le voit sur les figures 1 et 4. La direction d'introduction de l'extrémité de conducteur dans le boltier, via l'orifice 11 considéré, est sensiblement parallèle au guide 13 et à la paroi de connexion 6 au niveau de laquelle cet orifice aboutit. Le poussoir 10 est apte à se déplacer dans son guide entre une position, dite d'insertion, pour laquelle il saille largement hors du boîtier 1 par une extrémité alors que l'autre extrémité se trouve en retrait de l'axe de rotation 12 de la lame de ressort 9 qu'il dessert et à proximité de la zone de cette dernière qui vient entourer ledit axe de rotation. La lame de ressort 9 est ici maintenue en position autour de l'axe de rotation 12 par un relief approprié 14 du boîtier qui, de manière connue, n'autorise pratiquement qu'une rotation limitée de la lame de ressort autour de son axe de rotation et la maintient pratiquement contre cet axe. L'une des deux branches de la lame de ressort, qui est dite de coincement, à son extrémité alors posée ou située au voisinage de la paroi de connexion 6, ce qui permet l'insertion d'une extrémité 2A de conducteur 2 entre cette extrémité de branche de coincement et cette paroi, sans pratiquement d'effort d'insertion. Il est ainsi possible d'enfoncer des fils souples dont l'extrémité a simplement été dénudée. L'enfoncement du poussoir par pression sur son extrémité externe entraîne celui-ci a pousser par son autre extrémité sur la seconde des branches de la lame de ressort 9, qui est dite de mise en compression. A cet effet le pbussoir 10 vient coulisser le long de la branche de mise en compression sur laquelle il prend appui latéralement, en premier lieu au voisinage de l'axe de rotation 12, puis au long de cette branche, au fur de sa translation Jusqu'à sa propre position de coincement. L'appui latéral du poussoir sur la branche de coincement de la lame de ressort 9 fait initialement tourner l'ensemble de la lame de ressort 9 autour de son axe de rotation 12 avant de la bander. La branche de mise en compression est alors plaquée le long du poussoir 10 et la branche de coincement est appuyée contre la paroi de connexion, soit directement, soit par l'intermédiaire de la ou des extrémités de conducteur alors coincées par cette branche de coincement, étant entendu que l'on peut éventuellement immobiliser plusieurs extrémités dénudées de fils ou plusieurs broches de mêmes dimensions entre une branche de coincement et une paroi de connexion. En variante, il est également envisageable de commander deux lames de ressort 9 en épingle à cheveux par un même poussoir de mise en compression 10, les lames prenant appui, chacune par une branche de mise en compression, par exemple en parallèle sur une portion différente d'une même face du poussoir, ou encore de part et d'autre du poussoir sur deux faces parallèles. Les orifices de connexion 11 associés à chaque lame de ressort sont dans un cas côte à côte d'un même côté du poussoir correspondant et dans l'autre cas alignés de part et d'autre du poussoir. Dans le cas du bloc de jonction représenté, deux poussoirs de mise en compression 10 sont symétriquement disposés par rapport au plan transversal médian non figuré du bottier 1 et sont associés chacun à une lame de ressort 9 individuelle, ainsi qu'à une paroi de connexion 6 commune. Les lames de ressort 9 en épingle à cheveux sont elles aussi symétriquement disposées par rapport au plan transversal médian du bloc, elles permettent ainsi de raccorder entre eux des - 6 - conducteurs coincés l'un par une lame et l'autre par l'autre lame contre la paroi de connexion. Dans la présente réalisation o chaque poussoir 10 est formé par une tige coulissante à section rectangulaire dans sa partie coulissante. Chaque tige comporte un crantage d'immobilisation, ici longitudinal 16, - figures 1, 3 et 4 - et situé de l'autre côté du poussoir par rapport à la branche de mise en compression de lame de ressort dans l'ensemble monté. Le crantage longitudinal 16 coopère avec un crantage complémentaire 17 figure 4 - situé à l'embouchure du guide 13 ou coulisse le poussoir , afin de verrouiller élastiquement le poussoir 10 dans ces deux positions extrêmes de déplacement dites respectivement d'insertion et de coincement. Le crantage longitudinal 16 est ici composé de deux crans qui viennent coopérer avec un cran 17 de faible épaisseur ménagé en relief dans le guide. Avant insertion d'une extrémité de fil, le poussoir 10 est en saillie hors du bloc de jonction o il est retenu par le cran le plus interne du crantage longitudinal 16. L'exercice d'une pression en extrémité du poussoir 10 entraîne le cran le plus externe du crantage longitudinal 16 sous le crantage complémentaire 17 celui- ci se soulevant élastiquement avec la paroi de guide qui le porte, ce soulèvement étant ici favorisé par la rainure 18 - figure 1 et 4 -ménagée dans le boîtier 4 au dessus de l'embouchure du guide 13. L'enfoncement du poussoir 10 est ici limité par la venue en butée du poussoir après passage total du cran le plus externe du crantage longitudinal 16 au delà du crantage complémentaire 17 à l'intérieur du bloc, ce passage assurant l'immobilisation du poussoir en position de coincement. L'extrémité de manoeuvre du poussoir, à l'extérieur du bottier 4, est munie d'un relief d'appui 20 pour une lame d'outil externe, tel qu'une lame de tournevis, non figurée permettant de ramener en arrière le poussoir 10 hors du bloc de jonction, lors d'une opération de déconnexion. Dans la réalisation proposée, on a ménagé une rainure entre la paroi du bottier et le relief du poussoir pour introduire - 7 - l'extrémité d'une lame d'outil de manière à faire levier en prenant appui d'une part contre le relief 20, d'autre part contre la zone de boîtier au voisinage de l'embouchure du guide 13 d'o saille le poussoir hors du bottier. Ceci permet d'extraire partiellement le poussoir en obligeant le cran le plus externe d'immobilisation à repasser en force sous le crantage complémentaire 17. Accessoirement représenté, un conduit 21 médian traverse le bottier 4 du bloc de part en part perpendiculairement à la pièce métallique 5 dont fait partie la paroi de connexion 6. Ce conduit 21, ici formé par une rainure en U, permet de loger une tige 22 qui dans le cas présent est fixée par un écrou 23 à la pièce de connexion 5 qu'elle traverse en milieu de paroi de connexion 6. La tige 22 permet par exemple de réaliser un bloc de mise à la masse lorsque la tige 22 rallongée vient s'assujettir au rail de support 3 percé à cet effet pour permettre le passage et une fixation au moyen d'un écrou non représenté. Le conduit permet également la réalisation d'une prise de test pour vérifier la bonne continuité électrique des liaisons établies au moyen du bloc de jonction. En dernier lieu et également à titre accessoire, on notera que le bottier 4 est agencé de manière à pouvoir servir de support à un bottier identique ou compatible venant s'accrocher sur les pattes -24, comme le bottier 4 s'accroche sur le rail de support 3, de manière à permettre un empilage de blocs identiques ou compatibles. Bien entendu l'application de l'agencement de connexion selon l'invention ne se limite pas aux blocs de jonction et peut être étendue à de nombreux apppareillages électriques usuels, par-exemple aux petits commutateurs, aux appareils de commande. _ 8 - REVENDICATIONS 1/ Agencement de connexion électrique à lame de ressort (9) contrôlée par poussoir, pour au moins une extrémité (2A) de conducteur (2) assujettie par coincement contre une paroi conductrice fixe (6) dite de connexion par la lame de ressort (9), dans une cavité d'un bottier (4) en matériau isolant o l'extrémité de conducteur est préalablement introduite de manière à s'insérer entre la paroi de connexion et la lame de ressort, ledit agencement étant caractérisé en ce qu'il comporte un poussoir (10) de mise en compression de la lame de ressort, qui pénétre dans la cavité o se trouve la lame de ressort et qui est manoeuvrable depuis l'extérieur du bottier entre deux positions, l'une dite d'insertion, pour laquelle la lame de ressort est détendue et permet la libre insertion d'une extrémité de conducteur entre la paroi de connexion et elle-même, l'autre, dite de coincement, pour laquelle la lame de ressort est bandée, en appui contre ledit poussoir et, directement ou indirectement via au moins une extrémité de conducteur ainsi connectée, contre la paroi de connexion. 2/ Agencement de connexion électrique, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un poussoir de mise en compression (9) qui est constitué par une tige coulissante et qui coopère avec une lame de ressort (9) repliée en épingle à cheveux et montée oscillante autour d'un axe (12) dans la cavité, ladite lame passant, par rotation partielle sous l'action du poussoir, d'un état de détente des deux branches qu'elle comporte, obtenu lorsque le poussoir est en position d'insertion, à un état de compression o le poussoir - conduit l'une des branches, dite de coincement, vers la paroi de connexion par appui latéral sur l'autre branche. 3/ Agencement de connexion électrique selon la revendication 2, caractérisé en ce que le poussoir (10) est placé en retrait de l'axe de rotation (12) de la lame de ressort (9) associée lorsqu'il est en position d'insertion et en ce qu'il coulisse le long de la branche de mise en compression, en appui contre cette lame dans son mouvement depuis sa position d'insertion jusqu'à sa position de coincement. - 9 - 4/ Agencement de connexion électrique selon la revendication 2, caractérisé en ce que le poussoir (10) comporte un crantage d'immobilisation (16) apte à coopérer avec un crantage complémentaire (17) du guide (13) o il coulisse lui-même pour se verrouiller élastiquement dans au moins l'une de ses positions d'insertion ou de coincement. / Agencement de connexion électrique selon la revendication 2, caractérisé en ce que le poussoir (10) comporte un relief d'appui pour une lame d'outil externe, à son extrémité de manoeuvre, qui est accessible (20) à l'extérieur du bottier et qui permet l'extraction du poussoir hors de sa position de coincement par effet de levier de la lame d'outil prenant appui d'une part contre ledit relief, d'autre part contre la zone de bottier (4), au voisinage de l'embouchure d'o saille ce poussoir hors dudit boîtier. 6/ Agencement de connexion électrique selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'embouchure de guide (13) d'o saille un poussoir (10) et l'orifice d'introduction (11) pour une extrémité de conducteur à connecter par action sur ce poussoir sont situés côte à côte sur l'extrémité de bottier o ils débouchent. 7/ Agencement de connexion électrique selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque poussoir (10) coulisse dans un guide qui s'étend parallèlement à la paroi de connexion (6) de l'autre côté de celle-ci par rapport à l'axe de rotation (12) de la lame de ressort (9) sur lequel agit ce poussoir, l'axe du guide (13) depuis son embouchure étant sensiblement parallèle à la direction d'introduction d'une extrémité (2A) de conducteur (2) dans l'orifice d'introduction (11) débouchant du bottier à proximité de cette embouchure. 8/ Agencement de connexion électrique de type bloc de jonction selon au moins l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte deux poussoirs (10) symétriquement disposés par rapport au plan transversal médian du bottier en matériau isolant o ils pénètrent chacun par une extrémité chaque poussoir étant associé, d'une part à une lame de ressort (9) individuelle et d'autre part à une paroi conductrice commune (6) aux deux extrémités desquelles s'ouvrent les orifices (11) d'introduction des extrémités de conducteurs à raccorder.