Brevet FR2675639A1 — publié le 19921023

ENSEMBLE VIS-ETRIER POUR BORNE D'APPAREIL ELECTRIOUE. La présente invention concerne un ensemble vis-étrier servant à fixer des extrémités de conducteurs électriques à une borne d'appareil électrique. Dans de tels ensembles vis-étrier connus, la vis comprend une tête, un col et une queue filetée qui coopère avec un trou taraudé d'une plage de contact de l'appareil électrique, tandis que l'étrier est maintenu imperdable sur la vis avec latitude de pivotement sur le col, l'étrier étant muni d'un orifice central que traverse le col de la vis. L'étrier est fréquemment constitué par une plaquette à section en V. Cette forme a pour avantage de ramener les fils vers l'axe de la vis, mais a notamment pour inconvénient de ne pas permettre un contact satisfaisant dans le cas de serrage de fils fins ni un serrage satisfaisant dans le cas d'un serrage de cosses ouvertes. L'étrier est parfois constitué par une plaquette de forme plate ; mais cette plaquette risque alors de chasser les gros fils vers l'extérieur et de déformer, voire casser, la tête de vis en raison du décentrage de l'appui de celle-ci sur l'étrier. D'autre part, il est souhaitable de pouvoir serrer avec un même ensemble vis-étrier des conducteurs de divers calibres et de différentes natures : à savoir des fils de différents diamètres, rigides ou souples, avec ou sans embouts ; et des cosses ouvertes ou fermées. L'invention a ainsi pour but de permettre de serrer de manière satisfaisante, dans un ensemble vis-étrier du type décrit, des fils de différents diamètres et notamment des fils fins ainsi que des cosses ouvertes. Elle a pour autre but de faciliter également le serrage des cosses fermées. Selon l'invention, 1 ' étrier comporte - sur une surface supérieure, des picots bordant l'orifice central et permettant un appui rotulant de la tête de vis sur l'étrier, - sur une surface inférieure - des premières surfaces obliques et/ou convexes d'appui déterminant un épaulement, au moins du côté de l'introduction des fils, pour amener ceux-ci dans des canaux sensiblement rectilignes de serrage, - des secondes surfaces, plates ou convexes, attenantes aux premières surfaces et déterminant un appui réparti pour le serrage de cosses. De la sorte, l'ensemble vis-étrier, qui présente de préférence deux plans de symétrie, permet de serrer correctement non seulement des fils souples ou rigides de différents diamètres, mais aussi des cosses ouvertes ou fermees. Des dégagements de faible profondeur peuvent avantageusement être ménagés de chaque côté du trou taraudé dans la plage de contact fixe pour améliorer le serrage des fils fins, par l'enfoncement d'une tranche latérale inférieure de l'étrier dans ces dégagements. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront clairement à la lecture de la description faite en référence aux dessins annexés. La figure 1 est une vue d'un ensemble vis étrier conforme à l'invention, monté dans un logement d'appareil électrique. La figure 2 montre à plus grande échelle l'étrier en coupe. Les figures 3 et 4 représentent l'étrier en perspective, respectivement de dessus et de dessous. Les figures 5 et 6 sont des vues de dessus et de dessous de l'étrier. Les figures 7 et 8 montrent en coupe partielle le serrage de gros fils et, respectivement, d'un gros fil et d'un fil fin. Les figures 9 et 10 montrent à plus grande échelle des détails des figures 7 et 8. La figure 11 est une vue de dessous montrant les positions relatives de l'étrier et d'une cosse ouverte serrée. La figure 12 montre en coupe partielle le ser rage d'une branche de cosse. L'ensemble vis-étrier illustré sur la figure 1 comprend une vis 10 et un étrier 20. La vis 10, d'axe général A A', comprend une tête 11, un col 12 et une queue filetée 13, cette dernière coopérant avec le trou taraudé 14 d'une plage fixe de contact 15. La plage 15 est disposée dans un logement de borne 16 d'un appareil électrique basse tension. Il convient de noter que la tête 11 de la vis est filetée, comme décrit dans la demande de brevet FR-90 12 788 du 16.10.90, pour permettre l'introduction et le serrage de cosses fermées ; l'introduction d'une cosse fermée s'effectue dans l'espace laissé libre entre l'ensemble vis-étrier et la plage de contact fixe, après dégagement de la queue filetée 13 vis-à-vis du trou taraudé 14 et engagement de la tête filetée 11 dans un taraudage 16a du logement de borne 16 ou d'un capot ou cache-borne rapporté à l'appareil.Le taraudage 16a est réalisé d'origine ou par autotaraudage de la tête filetée 11. L'étrier 20 est une plaquette sensiblement carrée et de forme générale plate présentant deux plans de symétrie X X', Y-Y' (voir figure 5) perpendiculaires entre eux et sécants selon l'axe A-A'. L'étrier 20 a une surface supérieure 20a, une surface inférieure 20b et quatre facettes latérales 20 c, d, e, f. Il présente un orifice central 21 traversé par le col 12 de la vis et maintenu captif sur ce col par tout moyen connu, par exemple par compression exercée dans le plan X-X' ou Y-Y' pour rendre l'orifice 21 plus petit que le filetage de la queue 13 de la vis. L'orifice 21 est bordé par quatre picots 22 réalisables par découpe et/ou matriçage de l'étrier. Ces picots présentent vers la tête 11 de la vis une surface convexe telle qu'ils permettent à l'étrier de rotuler contre la face inférieure îîa de la tête, en fonction des plus ou moins grandes hauteurs et dissymétries des conducteurs serrés entre l'étrier 20 et la plage de contact fixe 15. L'orifice central 21 de l'étrier comprend une partie 21a évasée vers la tête 11 de la vis, une partie 21b de dimensions minimales assurant l'imperdabilité de l'étrier sur le col 12 et du côté de la queue 13, un dégagement radial 21c empêchant le coincement du filetage de la queue. Sur sa surface inférieure 20b, l'étrier 20 présente des premières surfaces obliques 23 formant, au moins du côté d'introduction, un épaulement pour amener des fils conducteurs dans des canaux rectilignes 24 de serrage. Il présente aussi des secondes surfaces 25, plates ou faiblement convexes, attenantes aux surfaces obliques 23 et déterminant un appui réparti pour le serrage de cosses ouvertes ou fermées. Par appui réparti, on entend un appui exercé par l'étrier sur le fil ou la cosse à serrer selon au moins une zone ou plusieurs plages situées le long de la direction longitudinale du fil ou de la cosse ; c'est en particulier le cas lorsque ces zones sont symétriques par rapport au plan X-X' ou Y-Y' qui est perpendiculaire à la direction longitudinale du fil ou d'une branche de la cosse. Les surfaces 23, 25, ainsi que les canaux 24, sont affectés sur les figures 4 et 6 des lettres c à f suivant qu'ils sont situés près de l'une ou l'autre des facettes latérales respectives 20c à 20f ou qu'ils lui sont fonctionnellement associés. On notera quer comme l'étrier est symétrique pour pouvoir être indifféremment monté selon des orientations décalées de 90 , les surfaces 23c, 25c et respectivement 23d, 25d sont interrompues selon des encoches 26 par les canaux rectilignes 24e et 24f. Il en est de même pour les surfaces 23e, 25e et 23f, 25f, interrompues par les canaux 24c, 24d. L'une des directions d'introduction d'un fil conducteur a été notée B-B' sur la figure 6. Une direction perpendiculaire d'introduction a été notée C-C' sur la même figure. Chaque canal 24 est partiellement défini par des troisièmes surfaces d'appui 27 pour les fils, ces surfaces étant obliques et attenantes aux surfaces 25 et définissant une partie des encoches 26 précitées. Au moins un dégagement 28 est prévu dans les surfaces 25 pour améliorer la résistance du fil à l'extraction quand on exerce une traction selon un axe. Les dégagements 28 pourraient aussi être constitués par des crans ou des stries. Enfin, des dégagements 29 sont ménagés sur la face supérieure 20a de l'étrier et débouchent sur chacune des facettes latérales 20c-20f. Les dégagements 28, 29 augmentent l'amplitude de pivotement de l'étrier. Les figures 11 et 12 montrent le serrage d'une cosse ouverte 37 comprenant une hampe 37a et deux branches 37b, 37c. L'appui réparti de l'étrier 20 sur la cosse, obtenu au moyen des surfaces 25, est exercé de manière régulière sur des zones axialement réparties de la surface plane supérieure de la cosse pour chaque branche. Ces zones sont en particulier symétriques par rapport au plan X- X' ; quand la cosse est du type ouvert, elle n'a donc pas tendance à se fermer comme dans certaines bornes à vis connues. La figure 7 représente l'ensemble vis-étrier dans l'hypothèse du serrage de deux fils conducteurs 31, 32 de diamètres voisins. Près d'au moins une facette 20c-f, chaque conducteur est poussé par la surface 23 (voir détail D illustré figure 9) vers l'axe A-A' de la vis, tout en étant retenu par la surface 27. Le conducteur, dans son tronçon d'extrémité situé entre les facettes, présente une partie qui pénètre dans le canal 24 et une autre partie qui est pressée par l'application des surfaces 25. La figure 8 montre l'ensemble vis-étrier dans l'hypothèse du serrage concomitant d'un gros fil conducteur 33 et d'un fil fin 34, par exemple de diamètre égal ou inférieur à 0,6 mm2. Par suite du fort basculement de l'étrier, la tranche latérale inférieure 35 de sa face 20d (voir détail E illustré figure 10) pénètre dans un dégagement 36 de faible profondeur, par exemple de 0,2 mm, ménagé dans la plage de contact fixe 15. Le dégagement peut prendre la forme d'un évidement continu ou cranté, strié,... La légère plongée ainsi obtenue pour le bord de l'étrier situé du côté du fil fin permet de serrer convenablement celui-ci en dépit de son faible diamètre. D'autre part, on notera que, pour faciliter le basculement de l'étrier, la tete de la vis peut simultanément s'engager dans l'un des dégagements 29 prévus sur les bords de la face supérieure 20a de l'étrier. Il convient d'observer que, bien que l'ensemble visétrier ait été illustré avec une vis à tête filetée, il peut parfaitement être constitué par un étrier du type décrit, adjoint à une vis conventionnelle. Revendications 1. Ensemble vis-étrier pour le serrage d'extrémités de conducteurs électriques tels que fils et cosses sur une plage de contact dans un appareil électrique, la vis comprenant une tête, un col et une queue filetée qui coopère avec un trou taraudé de la plage de contact, l'étrier étant maintenu imperdable sur la vis avec latitude de pivotement sur le col, 1 ' étrier étant constitué par une plaquette de forme générale plate munie d'un orifice central que traverse le col de la vis, caractérisé par le fait que l'étrier (20) comporte - sur une surface supérieure (20a), des picots (22) bor dant l'orifice central (21) et permettant un appui rotulant de la tête de vis (11) sur l'étrier, - sur une surface inférieure (20b) - des premières surfaces d'appui (23) déterminant au moins du côté de l'introduction des fils un épaule ment pour amener ceux-ci dans des canaux de serrage (24) sensiblement rectilignes, - des secondes surfaces (25), plates ou convexes, atte nantes aux premières surfaces et déterminant un appui réparti pour le serrage de cosses (30). 2. Ensemble vis-étrier selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'étrier (20) présente deux plans de symétrie (X-X', Y-Y') sécants selon l'axe (A-A') de la vis, et que les premières (23) et secondes (25) surfaces d'appui correspondant à une première direction d'introduction (B-B') sont interrompues par des canaux rectilignes (24) qui correspondent à l'introduction de fils selon une deuxième direction d'introduction (C-C') perpendiculaire à la première. 3. Ensemble vis-étrier selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que le canal rectiligne (24) correspondant à une première direction d'introduction (B-B') est délimité à ses extrémités par des troisièmes surfaces d'appui (27) pour les fils, ces troisièmes surfaces étant obliques, de pente opposée à celle des premières surfaces (23) et attenantes aux secondes surfaces d'appui (25) qui correspondent à la deuxième direction d'introduction (C C') perpendiculaire à la première. 4. Ensemble vis-étrier selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que la plage de contact fixe (15) présente, de chaque côté du trou taraudé (14), des dégagements (36) de faible profondeur dans lesquels peut s'enfoncer une tranche latérale inférieure (35) de l'étrier (20). 5. Ensemble vis-étrier selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les secondes surfaces d'appui (25) sont interrompues par des dégagements (28). 6. Ensemble vis-étrier selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que la surface supérieure (20a) de l'étrier (20) comprend des dégagements latéraux (29) débouchant sur chacune des facettes latérales (20c-20f). 7. Ensemble vis-étrier selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que la tête (11) de la vis (10) est filetée.