Brevet FR2685982A1 — publié le 19930709

DISPOSITIF DE COUPLAGE MECANIQUE ET ELECTRIQUE POUR UNE INSTALLATION A TRES BASSE TENSION La présente invention concerne un dispositif de couplage mécanique et électrique pour une installation de distribution électrique à très basse tension, notamment pour supporter et alimenter des lampes par des éléments conducteurs dépourvus de gaines isolantes, le dispositif comportant un corps métallique sensiblement cylindrique ou prismatique pourvu d'au moins deux moyens de fixation pour être fixé respectivement à deux éléments conducteurs pour les raccorder mécaniquement et électriquement. Des installations d'éclairage à très basse tension, généralement de 12 volts, sont utilisées notamment dans des expositions commerciales ou artistiques et dans des habitations, en raison de leur souplesse d'adaptation pour assurer un éclairage bien réparti ou pour mettre en valeur des objets au moyen de plusieurs lampes halogènes du genre "spot". On peut placer et déplacer facilement les lampes, pour les mettre dans des positions choisies le long de rails conducteurs bipolaires ou de paires de câbles tendues entre les supports appropriés, ces rails ou ces câbles formant à la fois un dispositif de support et un circuit d'alimentation électrique. Grâce à la très basse tension, les conducteurs n'ont pas besoin d'être protégés par une gaine isolante et peuvent donc porter directement des dispositifs de couplage remplissant la double fonction de supporter et d'alimenter les lampes ou autres appareils électriques, par exemple par l'intermédiaire d'une paire de tiges métalliques pour chaque appareil. Dans une telle installation, les dispositifs de couplage sont invisibles et doivent donc avoir un aspect esthétique. Cet aspect doit être aussi uniforme que possible pour les dispositifs de couplage dont les moyens de fixation sont différents. Par ailleurs, certains de ces dispositifs doivent être orientables afin de permettre le positionnement voulu des appareils, en particulier des lampes "spot". De ce fait, les dispositifs connus se présentent généralement sous la forme d' un assortiment de pièces assez disparates au point de vue de leur aspect extérieur. La présente invention a pour objet un type de dispositif de couplage mécanique et électrique permettant de réaliser toute une gamme de dispositifs de couplage pourvus de moyens de fixation différents et comprenant des dispositifs orientables, mais présentant une unité d'aspect extérieur qui permet de remplir les critères esthétiques recherchés dans ce genre d'installations électriques. Dans ce but, l'invention concerne le dispositif du genre indiqué plus haut, caractérisé en ce que ledit corps se compose de deux embouts assemblés bout à bout au moyen d'un pivot axial susceptible d'être bloqué, chaque embout étant pourvu de 1' un des deux moyens de fixation. De préférence, le dispositif comprend un embout mâle pourvu d'une tige axiale de pivot présentant une rainure périphérique, et un embout femelle pourvu d'un alésage axial agencé pour recevoir ladite tige de pivot et d'un organe de blocage susceptible de s'engager dans ladite rainure. Dans une forme avantageuse du dispositif le moyen de fixation de l' embout femelle comporte une fente axiale s'étendant sur une partie de la longueur de 1' embout à partir de son extrémité libre du côté opposé à l'embout mâle, pour recevoir 1' un des éléments conducteurs à raccorder, un alésage taraudé qui prolonge ledit alésage axial dans la zone de la fente et jusqu'à ladite extrémité libre, et une vis de serrage engagée dans l'alésage taraudé à partir de l'extrémité libre. De préférence, la fente axiale s'étend à proximité d'une extrémité de la tige de pivot quand celle-ci est bloquée dans l'embout femelle, de sorte que l'élément conducteur est pressé contre la tige de pivot par la vis de serrage. Ledit organe de blocage peut être une vis pointeau engagée dans un trou taraudé transversal de l'embout femelle. Dans une autre forme de réalisation, le moyen de fixation de l'embout femelle ou de l'embout mâle est un téton axial ayant un diamètre réduit par rapport au corps et susceptible d'être engagé à force dans l'un des éléments conducteurs à raccorder. Le moyen de fixation de l'embout mâle peut comporter une fente axiale s étendant sur une partie de la longueur de l'embout à partir de son extrémité libre du côté opposé à 1' embout femelle, pour recevoir l'un des éléments conducteurs à raccorder, un alésage taraudé s'étendant suivant l'axe de l'embout dans la zone de la fente à partir de l' extrémité libre, et une vis de serrage engagée dans 1' alésage taraudé à partir de l'extrémité libre. Dans une autre exécution, le moyen de fixation de l'embout mâle peut comporter un alésage axial borgne, agencé pour recevoir une tige conductrice de support à raccorder, et une vis pointeau engagée dans un trou transversal, taraudé débouchant dans l'alésage borgne. Dans une autre exécution, le moyen de fixation de l'embout mâle peut comporter un logement transversal agencé pour recevoir un organe de retenue d'un corps isolant dans lequel l'embout est monté, et une borne de connexion électrique pour un fil conducteur monté sur ledit corps isolant. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description suivante de différents exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique en perspective d'une lampe raccordée à deux câbles de support et d'alimentation à très basse tension, au moyen d' une paire de dispositifs de couplage selon l'invention, - la figure 2 est une vue en élévation de l'objet de la figure 1, dans la direction des câbles, - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale d' un embout femelle du dispositif de couplage illustré en figure 1, - la figure 4 est une vue en coupe longitudinale d'un embout mâle du dispositif de couplage illustré en figure 1, - les figures 5 et 6 représentent deux autres possibilités d'utilisation du dispositif de couplage illustré par la figure 1, - la figure 7 est une vue en élévation, partiellement coupée, montrant une autre forme d'un dispositif de couplage selon l'invention, pour raccorder des tiges métalliques à des câbles, - la figure 8 est une vue analogue à la figure 2 et montre une lampe équipée d'un autre type de dispositifs de couplage, - la figure 9 est une vue en coupe partielle d' un embout mâle d' un dispositif de couplage représenté dans la figure 8, - la figure 10 représente en perspective un connecteur magnétique équipé de deux dispositifs de couplage selon l'invention, et agencé pour être fixé à un rail bipolaire de distribution, et - la figure 1 1 représente une paire d' éléments métalliques de jonction, équipés de dispositifs de couplage selon l'invention et agencés pour être fixés à un rail bipolaire de distribution. En référence aux figures 1 et 2, une lampe "spot" halogène 1 est supportée et alimentée par une paire de câbles conducteurs 2 au moyen d' une paire de dispositifs de couplage 3 qui relient les câbles respectifs 2 à une paire de barres transversales 4 fixées à la lampe. Les tiges 4 sont fixées respectivement à des pièces métalliques 5 solidarisées par un corps isolant 6 et jouant le rôle de borne électrique d' entrée de la lampe à très basse tension, par exemple 12 volts. Les lampes de ce genre sont bien connues et n' ont pas besoin d' être décrites en détail ici. Chaque dispositif 3 se compose d'un embout femelle 10 fixé à l'un des câbles 2 et d'un embout mâle 11 fixé à l'embout femelle 10 et à l'une des tiges 4. Les embouts 10 et 11 ont une forme extérieure cylindrique et ont le même diamètre, de façon à former ensemble un élément ayant l'aspect d'un cylindre 10. Ils sont représentés en détail dans les figures 3 et 4. En référence à la figure 3, l'embout femelle 10 se présente comme une douille cylindrique ayant un alésage axial lisse 12 dans lequel débouche transversalement un trou taraudé 13 dans lequel est engagée une vis 14 du type Imbus, ne dépassant pas la surface extérieure cylindrique de l'embout. L'alésage cylindrique 12 se prolonge par un alésage taraudé 15 qui débouche à une extrémité libre 16 de 1' embout. A cette extrémité débouche, aussi une fente axiale 17 dont la profondeur est approximativement la même que celle de l'alésage taraudé 15. Cette fente permet d'emboîter latéralement l'embout 10 sur un élément conducteur tel que 1' un des câbles 2 ou une tige métallique. Une vis de blocage 18 (figure 2) est engagée dans l'alésage taraudé 15 et permet de bloquer l'élément conducteur au fond de la fente 17. En se référant aussi à la figure 4, on remarque que l'embout mâle 11 est pourvu d'une tige cylindrique de pivot 20 agencée pour s engager dans l'alésage 12 de l'embout femelle 10 et pourvu d' une rainure périphérique 21 dans laquelle la vis de blocage 14 peut s' engager de façon à retenir positivement la tige 20 dans l'alésage 12. Comme il s'agit d'une vis pointeau, elle peut mordre au fond de la rainure 21 et empêcher aussi un pivotement relatif entre les embouts, si on le désire. Du côté opposé à la tige 20, l'embout 11 a une extrémité libre 22 qui, dans cet exemple, est pourvue des mêmes moyens de fixation que l'embout femelle 10, à savoir une fente axiale 17, un alésage axial taraudé 15 et une vis de blocage 18 (figure 2) engagée dans cet alésage. La vis 18 permet de bloquer par serrage la barre correspondante 4 engagée dans la fente 17 et d'assurer un bon contact électrique entre 1' embout et cette barre. De préférence, la fente 17 de l'embout femelle 10 est assez profonde pour arriver à proximité de la surface d'extrémité 23 de la tige de pivot 20 quand celle-ci est bloquée dans l'embout femelle par la vis 14. De cette façon, le serrage du câble 2 au moyen de la vis 18 assure un contact électrique direct entre le câble et l'embout mâle 11, ce qui réduit sensiblement la résistance électrique du dispositif de couplage. Ceci est particulièrement avantageux dans les cas où le dispositif n'est pas bloqué vis-à-vis du pivotement, c'est-à-dire que la vis de blocage 14 n' est pas fortement appliquée au fond de la rainure 21. Ainsi, on remarque qu'il est possible d'orienter à volonté l'embout 10 sur le câble 2, si l'on desserre légèrement sa vis 18. De même, un desserrage de la vis 18 des deux autres embouts 11 permet d'incliner le spot 1 par rotation des tiges 4 comme l'indique la flèche A de la figure 2. En outre la lampe peut être inclinée latéralement par pivotement sur les pièces 5 suivant la flèche B. Dans l'exemple de la figure 5, une lampe non représentée est supportée et alimentée par les extrémités coudées 24 de deux tiges d'acier 25 dont chacune est fixée à un câble 2 dans une position réglable en inclinaison et dans le sens de la longueur de la tige 25. L' exemple de la figure 6 est analogue à celui de la figure 2, sauf que les tiges 4 sont remplacées par des tiges cintrées 26 ayant un effet décoratif. Les dispositifs de couplage 3 sont inclinés et peuvent en outre être décalés longitudinalement, si on le désire. Dans le cas de la figure 7, ce sont des tiges coudées 27 qui supportent et alimentent une lampe. Chaque dispositif de couplage 3 raccordant une tige 27 à un câble 2 a un embout femelle 10 tel que décrit ci-dessus, mais son embout mâle 28 reçoit l' extrémité de la tige 27 dans un alésage axial 29 où pénètre une vis pointeau latérale 30 qui bloque la tige. L' exemple des figures 8 et 9 concerne une lampe 31 montée entre les deux câbles 2 grâce à deux dispositifs de couplage 3 composés chacun d' un embout femelle 10, tel que décrit plus haut, et d'un embout mâle 32 illustré par la figure 9 et monté dans un corps isolant 33 formant la base de la lampe 31. L' embout mâle 32 a un fût cylindrique ou prismatique 34 pourvu d'un trou traversant 35 ou d'une encoche latérale pour une clavette ou vis de retenue dans le corps 33. Son extrémité opposée à la tige 20 est agencée en borne de connexion 36 pour un fil électrique contenu dans la lampe, grâce à un trou axial 37 et un trou transversal taraudé 38 pour une vis bloquant le fil. La figure 10 montre un connecteur magnétique 40 supportant et alimentant une lampe fixée à deux tiges conductrices 41, comme dans les exemples des figures 1 à 6. Le connecteur a un corps isolant 42 contenant un aimant qui le retient appliqué contre un rail de support et d'alimentation 43 comportant deux barres d'acier séparées par une couche isolante et alimentées en très basse tension. Le corps 42 contient aussi deux pièces métalliques de contact 44 qui sont appliquées contre le rail 43 et qui portent chacune, à l' extérieur du corps, un dispositif de couplage 3 selon l'invention. Chacun de ces dispositifs 3 se compose d'un embout femelle 10, où la barre 41 est fixée par la vis de serrage 18, et un embout mâle 45 qui est fixé à la pièce de contact 44 grâce à un téton axial moleté 46 qu'il comporte à l'opposé de sa tige (non représentée) engagée dans l'embout femelle 10. Ce téton est emboîté à force dans un trou de la pièce 44. En variante, le téton 46 pourrait être fileté. Dans le cas de la figure 11, un dispositif de couplage 3 identique à celui de la figure 10 est fixé directement sur une face verticale d' un élément métallique de jonction 48 qui est bloqué sur une barre conductrice du rail 43 au moyen de vis 49. Une paire de ces éléments de jonction 48 permet de supporter en toute sécurité une lampe relativement lourde et de lui donner l' orientation voulue, grâce aux pivots des dispositifs de couplage 3. Revendications 1. Dispositif de couplage mécanique et électrique pour une installation de distribution électrique à très basse tension, notamment pour supporter et alimenter des lampes par des éléments conducteurs dépourvus de gaines isolantes, le dispositif comportant un corps métallique sensiblement cylindrique ou prismatique pourvu d'au moins deux moyens de fixation pour être fixé respectivement à deux éléments conducteurs pour les raccorder mécaniquement et électriquement, caractérisé en ce que ledit corps se compose de deux embouts (10,11,28,32,45) assemblés bout à bout au moyen d'un pivot axial (12,20) susceptible d'être bloqué, chaque embout étant pourvu de l'un des deux moyens de fixation (18,30,35,46). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un embout mâle (11,28,32,45) pourvu d'une tige axiale de pivot (20) présentant une rainure périphérique (21), et un embout femelle (10) pourvu d'un alésage axial (12) agencé pour recevoir ladite tige de pivot et d'un organe de blocage (14) susceptible de s' engager dans ladite rainure. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen de fixation de 1' embout femelle (10) comporte une fente axiale (17) s étendant sur une partie de la longueur de l'embout à partir de son extrémité libre (16) du côté opposé à l'embout mâle, pour recevoir l'un des éléments conducteurs (2,41) à raccorder, un alésage taraudé (15) qui prolonge ledit alésage axial (12) dans la zone de la fente et jusqu'à ladite extrémité libre, et une vis de serrage (18) engagée dans l'alésage taraudé à partir de 1' extrémité libre. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la fente axiale (17) s'étend à proximité d'une extrémité (23) de la tige de pivot (20) quand celle-ci est bloquée dans l'embout femelle, de sorte que l'élément conducteur (2) est pressé contre la tige de pivot par la vis de serrage (18). 5. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit organe de blocage est une vis (14) engagée dans un trou taraudé transversal de l'embout femelle. 6. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen de fixation de l' embout femelle ou de l' embout mâle est un téton axial (46) ayant un diamètre réduit par rapport au corps et susceptible d'être engagé à force dans l'un (44,48) des éléments conducteurs à raccorder. 7. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le moyen de fixation de l'embout mâle (11) comporte une fente axiale (17) s'étendant sur une partie de la longueur de l'embout à partir de son extrémité libre (22) du côté opposé à l'embout femelle, pour recevoir l'un (4,25,26) des éléments conducteurs à raccorder, un alésage taraudé (15) s'étendant suivant l'axe de l'embout dans la zone de la fente à partir de l'extrémité libre, et une vis de serrage (18) engagée dans l'alésage taraudé à partir de l'extrémité libre. 8. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le moyen de fixation de l' embout mâle (28) comporte un alésage axial borgne (29), agencé pour recevoir une tige conductrice de support (27) à raccorder, et une vis pointeau (30) engagée dans un trou transversal taraudé débouchant dans l'alésage borgne. 9. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le moyen de fixation de l'embout mâle (32) comporte un logement transversal (35) agencé pour recevoir un organe de retenue d'un corps isolant (33) dans lequel l'embout est monté, et une borne de connexion électrique (36) pour un fil conducteur monté sur ledit corps isolant.