Brevet FR2696879A1 — publié le 19940415

On sait que pour l'alimentation électrique des chantiers ou pour l'éclairage de lieux publics tels que tunnels, galeries ou parkings sou- terrains, on a proposé des dispositifs de branchement qui sont réalisés en atelier et qui comprennent une série de dérivations prévues à des intervalles équidistants le long d'une ligne d'alimentation constituée par des conducteurs isolés (au nombre de trois ou de quatre suivant les cas) assemblés les uns aux autres par torsade Chacune de ces dériva- tions comporte un organe de connexion formé par une prise de courant ou autre bloc de jonction qui est rendu solidaire de la ligne par des étriers et dont les bornes sont reliées, par des conducteurs secondaires isolés de courte longueur, à des connecteurs à perforation d'isolant branchés sur les conducteurs de la ligne principale. Ce type de dispositif de branchement à dérivations multiples est particulièrement bien illustré par le document FR-A-2 656 470 (CABLERIES DE LENS), auquel on pourra d'ailleurs se repprter pour de plus amples détails. Dans certains cas et tout spécialement lorsqu'un tel dispositif de branchement est destiné à l'éclairage d'un environnement totalement obscur, on peut craindre qu'une forte élévation de température faisant suite à l'apparition d'un incendie localisé ne provoque l'endommage- J ment de l'une au moins des dérivations, un tel endommagement étant de nature à engendrer un court-circuit suscitant la disjonction du disposi- tif et l'arrêt brutal de tout l'éclairage de l'environnement considéré. C'est à ce risque qu'entend pallier la présente invention, et ce à l'aide d'un conducteur de sécurité de conception nouvelle. Le connecteur suivant l'invention est du type de ceux formés par deux éléments qui sont assemblés l'un à l'autre à l'aide d'un tirant fileté de serrage et dont l'un au moins renferme au moins une lame mé- tallique de connexion pourvue à ses extrémités de pointes ou dents transversales aptes, lors de la manoeuvre du tirant précité, à faire saillie à travers des fentes ménagées dans des garnitures d'appui et à pénétrer dans l'isolant et dans l'âme métallique du conducteur principal et du conducteur secondaire préalablement engagés entre les deux éléments. L'originalité du connecteur de sécurité suivant l'invention réside dans le fait que l'un au moins de ses deux éléments est équipé d'un moyen élastiquement déformable qui prend simultanément appui contre l'élément considéré et contre le conducteur principal afin qu'en cas de ramollissement du connecteur sous l'effet d'une élévation accidentielle de La température ambiante, ce moyen provoque l'écartement des deux éléments et le retrait des dents hors de l'âme métallique et de l'iso- Lant du conducteur principal. On conçoit que le conducteur se trouve ainsi automatiquement décon- necté du conducteur principal en cas d'incendie, ce qui évite tout ris- que de court-circuit ou autre accident. Suivant Les cas, le moyen élastiquement déformable peut prendre la forme soit d'un ressort métallique du type en épingle, à lame ou à bou- din, soit d'une garniture d'appui établie en une matière synthétique présentant des caractéristiques de déformabilité élastique lui permet- tant de jouer le rôle d'écarteur qui lui est dévolu. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux com- prendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avan- tages qu'elle est susceptible de procurer: Fig 1 est une vue en perspective illustrant l'agencement des pièces internes d'un connecteur de sécurité établi suivant un premier mode de mise en oeuvre de l'invention. Fig 2 est une vue en plan montrant la face intérieure de celui des deux éléments du connecteur suivant fig 1 qui renferme le ressort en épingle destiné à la déconnexion automatique en cas d'incen- die. Fig 3 est une coupe axiale du connecteur après assemblage et serrage sur un conducteur principal et sur un conducteur secondaire de dérivation. Fig 4 reproduit fig 3 après déformation et ouverture consé- cutive à une élévation accidentelle de la température ambiante. Fig 5 et 6 sont des coupes verticales du connecteur suivant le plan indiqué en A-A en fig 2, respectivement aux positions illus- trées en fig 3 et en fig 4. Fig 7 et 8 illustrent en perspective, respectivement en coupe, une variante de réalisation du connecteur suivant fig 1 à 6. Fig 9 est une coupe montrant une autre forme de réalisation dans laquelle le ressort d'écartement est du type à lame cintrée. Fig 10 illustre en perspective le montage de ce ressort sur les lames de connexion, en faisant apparaître la garniture d'appui asso- ciée auxdites lames. Fig 11 et 12 est une coupe, respectivement une vue en pers- pective, analogues à celle de fig 9 et 10, illustrant une forme de réa- lisation dans laquelle le ressort d'écartement est du type à boudin. Fig 13 et 14 illustrent de La même manière une variante. Fig 15 et 16 sont des coupes de détail d'un connecteur établi suivant un autre mode de mise en oeuvre de l'invention. Dans le mode de mise en oeuvre de l'invention qui a été illustré en fig 1 à 6, le connecteur comprend, à la façon en soi connue, deux élé- ments 1 et 2 réalisés en une matière thermoplastique conformée par mou- lage A l'élément supérieur 1 sont associées deux lames métalliques de connexion 3 dont chacune des extrémités est pourvue d'une pointe 3 a à denture transversale, étant observé qu'en fig 1 l'une desdites lames a été supposée introduite à l'intérieur de la garniture isolante d'appui 4 qui est destinée à la recouvrir L'une et l'autre des deux garnitures 4 présentent deux bossages d'extrémités 4 a dont la face libre tournée vers le bas, établie à un profil concave, est découpée d'une fente 4 b apte à former passage pour la pointe 3 a correspondante. L'élément inférieur 2 est équipé de deux garnitures d'appui 5 identiques aux garnitures 4 ci-dessus décrites, étant toutefois noté que lesdites garnitures 5 ne sont munies d'aucun moyen de connexion électri- que A cet effet, on peut imaginer soit que les lames métalliques n'ont pas été mises en place comme on l'a supposé au dessin, soit qu'elles ont été remplacées par des lames en une matière non conductrice de l'électricité. L'assemblage des deux éléments 1 et 2 est assuré à l'aide d'un tirant fileté 6 qui est engagé à travers une perforation de l'élément 1 et une cheminée de guidage 2 a de l'élément 2 pour recevoir un écrou de serrage 6 a maintenu angulairement à l'intérieur d'un bossage tubulaire 2 b dudit élément. Conformément à la présente invention, on a fait comporter à l'élé- ment supérieur 1 un ressort 7 constitué par un fil métallique conformé à la manière d'une épingle; comme montré en fig 1, ce ressort 7 présente une boucle transversale 7 a et deux pattes latérales 7 b reliées par des parties longitudinales convenablement profilées A la manière illustrée en fig 2 à 4, le ressort 7 est logé dans le corps 1 de façon telle que les pattes 7 b viennent prendre appui contre les deux garnitures 4 au niveau de l'une des pointes 3 a de chaque lame 3, tandis que la boucle 7 a se trouve disposée au-dessus d'une dent la ménagée dans le bord correspondant de l'élément 1, laquelle dent assure la retenue en place du ressort-épingle. Le connecteur suivant l'invention s'utilise de la même manière que les connecteurs classiques du même type, en ce sens que le conducteur A de la Ligne principale et Le conducteur B de la dérivation envisagée sont engagés entre les garnitures 4 et 5 Le serrage du tirant fileté 6 assure le rapprochement des deux éléments 1 et 2, l'écrasement des bos- sages 4 a et 5 a, Le passage des pointes ou dents 3 a à travers les fentes 4 b, la pénétration de ces dents dans l'isolant des deux conducteurs A et B et finalement leur ancrage dans l'âme métallique de ceux-ci Les con- ducteurs A et B sont alors électriquement reliés l'un a l'autre à tra- vers les deux lames 3, comme illustré en fig 3 et 5. Si l'on suppose maintenant qu'à la suite d'une élévation de la tem- pérature ambiante, la matière constitutive du connecteur décrit ci- dessus se ramollit et devient donc malléable, la dent la n'assure plus la retenue de la boucle 7 a du ressort 7 qui est ainsi libéré, si bien que cette boucle vient prendre appui contre le conducteur principal A, tandis que les pattes latérales 7 b continuent à exercer leur action sur les dents 3 b à travers la mince épaisseur des garnitures 4 Etant donné qu'à ce moment les deux éléments 1 et 2 peuvent se déformer dans leur ensemble, le connecteur tend à s'ouvrir au niveau du conducteur A sous l'action du ressort 7, à la manière illustrée en fig 4; dans ce mouve- ment d'écartement, les deux lames 3 sont elles-mêmes repoussées vers le haut, si bien que les dents 3 a sont extraites de l'âme du conducteur A et de l'isolant de celui-ci (cf fig 6) Les conducteurs A et B ne sont alors plus électriquement reliés l'un à l'autre. La construction qui a été décrite ci-dessus peut faire l'objet de différentes variantes de réalisation. En fig 7 et 8, l'épingle 17 qui forme le ressort d'écartement est logé dans l'élément inférieur 12 du connecteur, lequel élément 12 est réalisé en une matière thermoplastique qui ne devient malléable qu'à une température nettement supérieure à celle nécessaire au ramollissement de la matière qui constitue l'élément supérieur 11 Ce ressort 17 prend appui d'une part par ses pattes latérales 17 b contre les garnitures d'appui 14 associées aux lames 13 de l'élément 11, d'autre part par sa boucle 17 a contre les garnitures 15 de l'élément inférieur 12, ces dernières garnitures étant dépourvues de lames métalliques, comme dans la forme de réalisation suivant fig 1 à 6. En cas d'élévation accidentelle de température, c'est l'élément 11 qui se déforme le premier, de telle sorte que le ressort 17, par appui contre l'élément 12 encore rigide et indéformable, chasse l'élément 11 vers le haut, ce qui a pour effet de faire cesser la connexion entre les deux conducteurs A et B, de la même manière que ci-dessus décrit On observera qu'il est préférable de faire comporter à L'élément inférieur 12 deux becs 12 c propres à surmonter Le conducteur principal A et à Le retenir Lorsque l'éLément supérieur 11 aura fondu. Dans la forme de réalisation suivant fig 9 et 10, on a recours à un ressort à lame référencé 27 qui présente un profil cintré ouvert vers le haut et dont les extrémités sont attachées aux deux lames de conne- xion 23, au niveau de ce L Le des deux pointes ou dents 23 a de chacune de celles-ci qui est destinée à coopérer avec le conducteur principal A A ces deux Lames 23 ainsi réunies est associée une garniture en une seu Le pièce, comprenant deux parties 24 (identiques à celles référencées 4 ou 14) reliées l'une à l'autre par un voile mince 24 c. Le ressort à lame 27 prend appui contre le conducteur principal A par sa partie centrale qui agit à travers le voile 24 C Comme par ail- leurs il prend appui contre les lames 23 par ses extrémités, on comprend que lorsque l'élévation accidentelle de la température atteint le seuil de déformabilité de la matière qui constitue les éLéments 21 et 22, ladite lame 27 assure bien l'écartement automatique des deux éléments et la déconnexion des deux conducteurs. Fig 11 et 12 illustrent une autre forme de réalisation du connec- teur suivant l'invention dans laquelle les deux lames 33 logées dans l'élément supérieur 31 sont reliées l'une à l'autre par un pontet transversal 33 b de manière à constituer une pièce unique Contre le pontet 33 b prend appui un ressort à boudin 37 dont la base est logée dans un puits central 34 d prévu dans le voile 34 c d'une garniture double 34 analogue à celle 24 de la forme de réalisation précédente. Le fonctionnement est autrement identique à celui décrit plus haut. Le ressort 37 applique le fond du puits 34 d contre le conducteur princi- pal A, de sorte qu'en cas de ramollissement de la matière thermoplas- tique qui constitue les deux éléments 31 et 32 du connecteur, ce ressort 37 opère l'écartement desdits éléments et l'extraction des dents 33 a hors du conducteur A. Dans la variante illustrée en fig 13 et 14, le ressort à boudin unique est remplacé par deux ressorts 47 indépendants L'extrémité supé- rieure de chaque ressort à boudin 47 prend appui contre une patte laté- ra Le 43 c prévue sur chaque lame 43 au niveau de la dent 43 a de celle- ci qui coopère avec le conducteur principal A, tandis que sa base est appliquée contre la fond d'un petit bossage creux 44 d prévu latéralement sur chaque garniture 44. Fig 15 et 16 illustrent un autre mode de mise en oeuvre de l'in- vention, conformément auquel le moyen élastiquement déformable qui est comprimé lors du serrage des deux éléments 51 et 52 du connecteur afin d'opérer l'écartement desdits éléments en cas de ramollissement de la matière synthétique dû à une élévation accidentelle de la température ambiante, est ici constitué par les garnitures 54 qui renferment les lames de connexion de l'élément 51 Chaque garniture 54 est réalisée en un matériau isolant présentant une bonne élasticité jointe à une bonne mémoire, ces caractéristiques ne devant pas être altérées par une éLé- vation de la température. Comme représenté, au niveau de la dent 53 a qui coopère avec le con- ducteur principal A, le bossage 54 a de chaque garniture 54 doit présen- ter un pontet 54 e propre à solidariser la lame de connexion et la garni- ture, afin que la réaction élastique de cette dernière opère bien, en plus de l'écartement des deux éléments 51 et 52, le retrait des dents 53 a Pour obtenir un tel résultat, les garnitures 54 pourront être di- rectement surmoulées sur les lames 53. IL doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domai- ne de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. RE V E N D I C A T I O N S 1 Connecteur de sécurité pour dispositifs de branchement électri- que à dérivations multiples, du genre formé par deux éléments ( 1-2, 11-12, 21-22, 31-32, 51-52) en matière thermoplastique qui sont assem- blés l'un à l'autre à l'aide d'un tirant fileté de serrage ( 6-6 a) et dont l'un au moins ( 1, 11, 21, 31, 41, 51) renferme au moins une lame métallique de connexion ( 3, 13, 23, 33, 43, 53) pourvue à ses extrémités de pointes ou dents transversales ( 3 a, 53 a) aptes, lors de la manoeuvre du tirant ( 6-6 a), à faire saillie à travers des fentes ( 4 b) ménagées dans des garnitures d'appui ( 4, 14, 24, 34, 44, 54) et à pénétrer dans l'isolant du conducteur principal (A) et du conducteur secondaire (B) préalablement engagés entre les deux éléments précités, caractérisé en ce que l'un au moins des deux éléments est équipé d'un moyen élastique- ment déformable ( 7, 17, 27, 37, 47, 54) qui prend simultanément appui contre l'élément considéré et contre le conducteur principal (A), afin qu'en cas de ramollissement du connecteur sous l'effet d'une élévation accidentelle de la température, ledit moyen, comprimé lors du serrage, provoque l'écartement des deux éléments et le retrait des dents hors de l'âme métallique et de l'isolant du conducteur principal. 2 Connecteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen élastiquement déformable est constitué par un ressort ( 7, 17) en forme d'épingle dont une extrémité comporte une boucle centrale ( 7 a, 17 a) appliquée contre l'élément opposé ( 2, 12) tandis que l'extrémité opposée forme deux pattes latérales ( 7 b, 17 b) qui prennent appui contre les garnitures ( 4, 14) au voisinage des bossages fendus ( 4 a) de celles- ci qui renferment les pointes ( 3 a) destinées à s'enfoncer dans le conducteur principal (A). 3 Connecteur suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le boucle centrale ( 7 a) est retenue par une dent (la) prévue à l'intérieur de l'élément ( 1) qui renferme le ressort ( 7). 4 Connecteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen élastiquement déformable est constitué par un ressort en forme de lame cintrée ( 27) dont les extrémités sont rendues solidaires des lames ( 23) au niveau des dents ( 23 a) destinées à s'enfoncer dans le conducteur principal (A), tandis que sa partie centrale cintrée prend appui contre ledit conducteur (A). Connecteur suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'entre la partie centrale du ressort à lame ( 27) et le conducteur (A) est interposé un voile mince isolant ( 24 c) qui relie l'une à l'autre les deux garnitures ( 24). 6 Connecteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen élastiquement déformable est constitué par un ressort à boudin ( 37) unique qui est logé dans un puits central ( 34 d) solidaire d'un voile ( 34 c) réunissant les deux garnitures ( 34) et qui prend appui con- tre un pontet ( 33 b) reliant l'une à l'autre les deux lames ( 33). 7 Connecteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen élastiquement déformable est constitué par deux ressorts à boudin ( 47) indépendants dont chacun est logé dans un bossage creux ( 44 d) de chaque garniture ( 44) et qui prend appui contre une patte ( 43 c) prévue latéralement sur chaque lame ( 43). 8 Connecteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen élastiquement déformable est constitué par les garnitures ( 54) réalisées en un matériau dont l'élasticité n'est pas altérée par une élévation de température, ces garnitures étant rendues solidaires des lames ( 53) au niveau des dents ( 53 a) de celles-ci qui sont destinées à s'enfoncer dans le conducteur principal (A).