Brevet FR2642906A1 — publié le 19900810

Barrette à bornes L'invention concerne des barrettes à bornes comportant au moins un corps à bornes de connexion pour le branchement de fils ou de conducteurs de protection sur un rail conducteur, un boîtier en matière isolante pouvant être encliqueté sur un rail porteur au moyen de pattes d'arrêt en matière isolante, un patin de contact métallique pour le rail porteur, qui lors de l'encliquetage du boîtier en matière isolante, vient en contact électrique avec les deux ailes du rail porteur, afin d'utiliser le rail porteur comme barre collectrice de fils de protection. De telles barrettes à bornes pourvues d'un patin de contact sur le rail porteur ne sont pas seulement connues pour l'usage exclusif de bornes dites de fils de protection, mais aussi pour des réalisations combinées avec d'autres types de connexions de conducteurs, telles que des corps à bornes pour des fils de phase et/ou des fils de neutre. Peu importe à cet égard que les corps à bornes soient réalisés sous forme de connexions vissées, de connexions à bornes élastiques ou selon l'une des autres techniques de branchement connues. Il est également connu que de telles barrettes à bornes peuvent présenter les variantes de réalisation les plus diverses, telles que des bornes à éléments superposés, des bornes de base pour fiches d'éléments de montage, des bornes de détecteurs de proximité et autres. Toutes les barrettes à bornes précitées de ce type ont toutefois un point commun selon lequel le ou les corps à 2 2642906 bornes de fils de protection sont, lors de l'encliquetage de la barrette sur le rail porteur, mis en contact automatiquement, c'est-à-dire sans manipulation supplémentaire, au moyen du patin de contact du rail porteur, de telle sorte qu'on soit toujours assuré d'une liaison conductrice entre le corps de connexion des fils de protection et le rail porteur. Afin d'éviter toute possibilité d'interruption intempestive de cette liaison conductrice, on exige que de telles barrettes à bornes ne puissent être déposées du rail porteur qu'à l'aide d'un outil, tel qu'un tournevis. oDn souhaite en même temps, malgré le patin de contact sur le rail porteur, pouvoir déplacer latéralement sur celui-ci, de telles barrettes à bornes afin de pouvoir réunir des bornes individuelles en blocs de bornes ou en paquets de bornes. Les barrettes à bornes connues de ce type ne le permettent pas, en général. Les barrettes à bornes connues comportent un patin de contact qui est réalisé en une matière raide et rigide à la flexion et qui, lors de l'encliquetage de la réglette à bornes sur le rail porteur, ne peut d'abord être retenu ou accroché que par une extrémité du patin à une bride du rail porteur, cette extrémité entourant et saisissant l'aile, par en-dessous. La barrette pivote ensuite autour de cette extrémité accrochée du patin de contact jusqu'à ce que l'autre extrémité du patin s'applique sur la bride en regard du rail porteur et s'encliquète avec celui-ci dans les conditions habituelles. Grâce à ce mouvement pivotant du patin de contact spécifiquement rigide à la flexion, l'extrémité du patin de contact accrochée en premier lieu est comprimée à la manière d'un levier sur l'aile du rail porteur, de telle sorte qu'un déplacement latéral sur le rail porteur n'est le plus souvent plus possible après l'accrochage de la borne. 3 2642905 Le mouvement pivotant précité qui doit être exécuté pour l'accrochage de la borne a aussi pour inconvénient de nécessiter un espace supplémentaire latéralement sur le côté du rail porteur parce que la borne doit d'abord être appliquée en position oblique sur le rail porteur ou être engagée dans l'aile du rail porteur seulement par une extrémité de son patin de contact. On ne dispose pas ou on ne dispose que très difficilement de cet espace supplémentaire après le câblage des bornes dans des armoires de commande et similaires à équipement compact de telle sorte que la dépose et/ou le remplacement de telles barrettes à bornes de fils de protection se heurte par la suite à des difficultés considérables ou peut même s'avérer impossible. De même,les problèmes de la dérivation du courant par le patin de contact dans le rail porteur ne sont pas résolus de manière convaincante sur les barrettes à bornes connues de ce type. Le risque de courants de courtcircuits importants exige une bonne conductivité électrique de la part du patin de contact et de sa connexion avec le rail conducteur des corps de bornes de fils de protection, ce qui ne peut pas être obtenu avec un choix de matières appropriées sur les structures de patins de contact rigides à la flexion qui étaient jusqu'ici nécessaires. On est donc toujours amené à un compromis avec les barrettes à bornes connues de ce type. L'un des buts de l'invention est donc de développer une barrette à bornes du type ci-dessus défini comportant un patin de contact pour le rail porteur, qui puisse s'encliqueter sans problème et sans nécessiter un espace supplémentaire sur un rail porteur, tout en permettant de l'extraire et de le déplacer sur celui-ci, et qui garantisse une liaison électrique excellente et sans compromis entre les corps à bornes des fils de protection et le rail porteur. 4 2642906 Cet objet est atteint au moyen d'une barrette à bornes dont le patin de contact présente une forme de crampon, en appui mobile par ses extrémités sur les faces extérieures du rail porteur qui sont perpendiculaires à la surface de base du rail porteur (ci-après appelé crampon de contact), qui est réalisé monobloc avec le rail conducteur en une matière bonne conductrice du courant électrique, la force de contact du crampon étant exercée pour l'essentiel par un étrier élastique qui chevauche le crampon. D'après le principe de l'invention, le patin de contact de construction courante est à remplacer par un crampon dit de contact, qui peut être appuyé verticalement par le haut sur le rail porteur, par rapport à la surface de base de ce rail et le rail porteur est mis en contact avec des surfaces également alignées verticalement. La mise en place du crampon de contact est effectuée avec deux bras de crampon ou d'agrafe s'engageant simultanément, ce qui évite d'avoir à utiliser un crampon agissant comme un levier avec l'encombrement qui en résulte et d'avoir à appliquer des forces amplifiées par un effet de levier. En conséquence,la matière du crampon de contact n'a plus besoin d'être rigide à la flexion et celui-ci peut être réalisé, d'après le principe de l'invention, monobloc avec le rail conducteur du corps à bornes de fils de protection, et en une matière bonne conductrice du courant, telle que du cuivre électrolytique, de manière à garantir la conductivité électrique du courant souhaitée dans les conditions requises, d'autant plus que les résistances de contact électriques avec les connexions mécaniques jusqu'ici nécessaires entre le rail conducteur des corps à bornes et les patins de contact précédemment utilisés disparaissent. On est ainsi assuré, d'après le principe de l'invention, de 2642906 la pression de contact nécessaire entre le crampon de contact et le rail porteur malgré lamatière relativement souple et bonne conductrice du crampon de contact, car la force de serrage du crampon est exercée pour l'essentiel par un étrier élastique, qui chevauche le crampon de contact. Cet étrier élastique garantit également l'aptitude des bornes selon l'invention à compenser d'éventuelles tolérances dimensionnelles des rails porteurs, comme cela peut notamment se produire lors du déplacement des barrettes à bornes dans la direction longitudinale. L'étrier élastique, qui est réalisé par exemple en acier à ressort à haute résistance au nickel-chrome, garantit en même temps l'encliquetage et la dépose répétés des barrettes à bornes des rails porteurs, sans que la capacité à supporter des courants élevés de la connexion établie entre le corps à bornes de fils de protection et le rail porteur n'en souffre. Un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention réside dans le fait qu'une partie d'une arête latérale du rail conducteur est formée sur une partie de l'arête latérale du dos du crampon de contact, que le rail conducteur et le crampon de contact forment entre eux autour de leurs arêtes latérales reliées ensemble un pli, de telle sorte à constituer entre le rail conducteur et le dos du crampon de contact une poche de pliage et en ce que le dos de l'étrier élastique est engagé dans la dite poche de pliage. On constate ainsi l'avantage et l'économie qu'il y a à réaliser le rail conducteur et le crampon de contact monobloc en tôle de cuivre ou en une matière également bonne conductrice du courant électrique, avec la possibilité de constituer en même temps une poche de pliage qui reçoit le dos de l'étrier élastique pour le maintenir en position. Afin que les surfaces de contact du crampon de contact 6- 2642906 s'appuient toujours selon une position précise sur les faces extérieures prédéterminée du rail porteur, il est avantageux de fixer la position exacte de la barrette à bornes sur le rail porteur au moyen de butées déterminées par la structure ou similaires. Ces butées peuvent se présenter sous forme de découpes ou de saillies sur le crampon de contact lui-même ou bien être constituées par des butées en matière isolante du boîtier en matière isolante qui,en coopérant avec les pattes d'arrêt en matière isolante,fixent exclusivement la position de la barrette à bornes sur le rail porteur. On obtient ainsi, en correlation avec les pattes d'arrêt en matière isolante de la boite à bornes,une nette séparation des fonctions. La boite à bornes en matière isolante assume 1_ avec ses butées et ses pattes d'arrêt le positionnement précis de la barrette à bornes d'après l'invention sur le rail porteur, alors que la monture métallique de la borne, constituée par les corps de bornes de fils de protection,a pour seule fonction, avec son rail conducteur et le crampon 2C de contact équipé de son étrier élastique, d'assurer au mieux la mise en contact électrique et la conduction du courant, sans que soit possible une transmission de force de contact non souhaitée au boîtier en matière isolante de la borne qui l'entoure, autrement dit la monture métallique est autoportante, pour constituer un élément assemblé par effet élastique. D'autres buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description d'un mode de réalisation de l'invention, faite à titre non limitatif et en regard du dessin annexé o: la figure 1 représente une vue en coupe transversale d'une barrette à bornes selon l'invention 3:_ la figure 2 représente en vue de côté le rail conducteur avec le crampon de contact de la figure 1 la figure 3 représente la coupe suivant la ligne III-III de la figure 2. La figure 1 représente une barrette à bornes selon l'invention encliquetée sur un rail porteur 2 de type courant dans le commerce. La monture de métal de la borne est entièrement représentée en traits pleins. Le boîtier en matière isolante et ses constituants sont représentés en tirets. On reconnaît en particulier le contour extérieur 3 du boîtier en matière isolante qui est accroché sur le rail porteur au moyen de pattes d'arrêt en matière isolante 4 et qui ne peut être déposé du rail porteur qu'avec un outil (p. ex. un tournevis) en écartant une ou les deux pattes d'arrêt du rail porteur, de telle sorte que l'encliquetage des pattes avec les ailes du rail porteur, cesse. La position en hauteur exacte de la borne par rapport au rail porteur est donnée par des butées en matière isolante 5 qui fixent la position exacte de la borne en corrélation avec les pattes d'arrêt 4 en matière isolante, en permettant toutefois un déplacement de la barrette à bornes encliquetée dans la direction longitudinale du rail porteur 2. Les pattes d'arrêt en matière isolante précitées 4 utilisent, avec les butées en matière isolante 5 la moitié environ de la largeur totale de la borne dans le mode de réalisation de l'invention représenté. En conséquence, l'autre moitié de la largeur totale est disponible pour la mise en place du crampon de contact. Le crampon de contact 6 fait partie intégrante de la monture métallique qui comprend, en plus du rail conducteur 7,les ressorts de traction à cage-ou à pince 8-et l'étrier élastique 9. Les fils de protection (non représentés), introduits suivant la direction des flèches 10 en traits alternés,sont pincés contre le rail conducteur 7, comme cela est connu de DE-A- 2-706 488. Dans le mode de réalisation représenté, le rail conducteur 7 est équipé en tout de quatre ressorts de traction à cage ou à pince, comme le montre la figure 3. Le rail conducteur 7 est réalisé monobloc avec le crampon de contact 6 en une t6le de cuivre à conductibilité, de manière telle que le rail conducteur 7 et le crampon de contact 6 soient respectivement reliés ensemble par leurs arêtes latérales 11 et constituent entre eux un pli à l'intérieur duquel se crée la poche de pliage 12 (voir la figure 3). Le dos de l'étrier élastique 9 est inséré- dans cette poche de pliage et est, si nécessaire, fixé en plus d'une autre façon. L'étrier élastique recouvre et chevauche le crampon de contact 6 et presse les deux bras du crampon contre les faces extérieures 14 perpendiculaires à la face de base 13 du rail porteur 2 (voir la figure 1). On peut constater que la borne représentée peut être encliquetée verticalement par le haut sur le rail porteur et être retirée de même de celui-ci dans le sens vertical sans exiger latéralement un espace de pivotement supplémentaire ou similaire à côté du rail porteur. Il est également possible de déplacer la borne à l'état encliqueté, suivant la direction longitudinale du rail porteur et on obtient ainsi sans compromis l'optimisation de la liaison électrique entre les connexions à bornes des fils de protection 8/7 et le rail porteur. 9 2642906 Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. 2642906 REVENDICATIONS 1. Barrettes à bornes comportant au moins un corps à bornes de connexion pour le branchement d'un fil de protection ou d'un conducteur isolé sur un rail conducteur, un bottier en matière isolante qui peut être encliqueté sur un rail porteur au moyen de pattes d'arrêt en matière isolante, un patin de contact métallique pour le rail porteur qui est raccordé électriquement au rail conducteur, et qui, lors de l'encliquetage du boîtier en matière isolante, vient en contact électrique avec les deux ailes du rail porteur, caractérisé en ce que le patin de contact qui sera dénommé crampon de contact (6) présente une forme de crampon, en appui mobile par ses extrémités sur les faces extérieures (14) du rail porteur (2) qui sont perpendiculaires à la surface de base (13) du rail porteur, en ce que le crampon de contact (6) est réalisé monobloc avec le rail conducteur (7) en une matière bonne conductrice du courant électrique, et en ce que la force de contact du crampon de contact (6) est exercée pour l'essentiel par un étrier élastique (9) chevauchant le crampon de contact. 2. Barrette à bornes selon la revendication 1 caractérisé en ce qu' une partie d'une arête latérale du rail conducteur (7) est formée sur une partie de l'arête latérale du dos du crampon de contact (6), en ce que le rail conducteur (7) et le crampon de contact (6) forment entre eux autour de leurs arêtes latérales (11) reliées ensemble, un pli de façon à constituer entre le rail conducteur et le dos du crampon de contact, une poche de pliage (12) et en ce que le dos de l'étrier élastique (9) est engagé dans la dite poche de pliage. 3. Barrette à bornes selon la revendication 1 ou 2, 11i 2642906 caractérisée en ce que sa position sur le rail porteur (2) est fixée exclusivement par des butées en matière isolante (5) du boîtier en matière isolante coopérant avec les pattes d'arrêt (4) en matière isolante.