Brevet FR2720863A1 — publié le 19951208

"Appareil électrique à borne de connexion équipé d'un voyant, tel que bloc de jonction ou autre" La présente invention concerne d'une manière générale tous les appareils électriques qui, pour le raccordement à un conducteur électrique, sont équipés d'au moins une borne de connexion comportant des moyens de serrage propres au serrage de l'extrémité d'un tel conducteur électrique sous le contrôle d'une vis à la disposition de l'usager. Elle vise plus particulièrement, mais non nécessairement exclusivement, les blocs de jonction ou autres bornes de raccordement, c'est-à-dire les appareils électriques qui, équipés de deux bornes de connexion, sont simplement destinés à permettre de raccorder l'un à l'autre deux conducteurs électriques. Plus précisément, encore, la présente invention vise le cas où l'une au moins des bornes de connexion concernées comporte un voyant, qui est monté mobile entre deux positions, l'une, de repos, correspondant à une configuration ouverte des moyens de serrage, l'autre, de service, correspondant à une configuration fermée de ceux-ci, des moyens élastiques, auxquels est soumis ce voyant, et un organe d'actionnement, qui, interposé sur le trajet de la vis, est apte à provoquer le passage du voyant de sa position de repos à sa position de service. C'est le cas, par exemple, dans la demande de brevet français qui, déposée le 3 avril 1985 sous le No 85 05301, a été publiée sous le No 2 580 119. Le voyant permet à l'usager de savoir si le serrage de la borne de connexion sur laquelle il est en train d'intervenir est suffisant, tout en lui laissant la possibilité de parfaire ce serrage s'il le juge nécessaire. Mais, en pratique, plus particulièrement prévu pour faciliter la surveillance du maintien dans le temps d'un serrage correct pour la borne de connexion, ce voyant, dans la demande de brevet français No 85 05301, est sous le contrôle d'une chambre hydraulique dont la présence conduit inévitablement à une réalisation relativement complexe et coûteuse. En outre, au serrage, ce voyant ne passe que progressivement de sa position de repos à sa position de service, ce qui peut laisser une certaine incertitude sur le moment où un serrage suffisant est effectivement obtenu. La présente invention a d'une manière générale pour objet une disposition permettant d'éviter ces inconvénients. De manière plus précise, elle a pour objet un appareil électrique du genre équipé d'au moins une borne de connexion comportant des moyens de serrage, qui sont propres au serrage de l'extrémité d'un conducteur électrique sous le contrôle d'une vis à la disposition de l'usager, un voyant, qui est monté mobile entre deux positions, l'une, de repos, correspondant à une configuration ouverte des moyens de serrage, l'autre, de service, correspondant à une configuration fermée de ceux-ci, des moyens élastiques, auxquels est soumis le voyant, et un organe d'actionnement, qui, interposé sur le trajet de la vis, est apte à provoquer le passage du voyant de sa position de repos à sa position de service, cet appareil électrique étant d'une manière générale caractérisé en ce que le voyant est solidaire d'une languette élastiquement déformable, qui, apte à coopérer en butée avec un épaulement de retenue, présente, interposée en oblique sur le trajet de l'organe d'actionnement, une rampe, et en ce que, au moment, au moins, où, sous la sollicitation de l'organe d'actionnement, cette languette élastiquement déformable échappe à cet épaulement de retenue, les moyens élastiques auxquels est soumis le voyant sont sous contrainte. I1 en résulte, avantageusement, un déclenchement brusque du voyant, c'est-à-dire un passage brusque de ce voyant de sa position de repos à sa position de service. Le moment où un serrage suffisant de la borne de connexion est obtenu se trouve ainsi plus clairement visualisé. En outre, l'ensemble est avantageusement susceptible d'une réalisation particulièrement simple, et entièrement mécanique, suivant laquelle, par exemple, le voyant, les moyens élastiques auxquels est soumis ce voyant, et la languette élastiquement déformable qui lui est associée, sont d'un seul tenant, en appartenant conjointement à une seule et même pièce. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins schématiques annexés sur lesquels la figure 1 est une vue, partie en élévation, et partie en coupe, d'un appareil électrique suivant l'invention ; la figure 2 est une vue partielle en coupe transversale de cet appareil électrique, suivant la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 est, avec un arrachement local, une vue en perspective de certains constituants de cet appareil électrique les figures 4A, 4B, 4C, 4D sont des vues partielles en élévation-coupe qui, reprenant pour partie celle de la figure 1, se rapportent chacune respectivement à diverses phases de mise en oeuvre de la borne de connexion qui y est plus particulièrement représentée la figure 5 est une vue partielle en élévation-coupe qui, reprenant elle aussi pour partie celle de la figure 1, se rapporte à une variante de réalisation la figure 6 est une vue partielle en coupe transversale de cette variante de réalisation, suivant la ligne VI-VI de la figure 5 les figures 7A, 7B, 7C, 7D sont des vues partielles en élévation-coupe qui, correspondant chacune respectivement, à celles des figures 4A, 4B, 4C, 4D, illustrent diverses phases successives de la mise en oeuvre de la borne de connexion correspondante. Ces figures illustrent, à titre d'exemple, l'application de l'invention à un bloc de jonction 10. Ainsi qu'on le sait, un tel bloc de jonction 10 est un appareil électrique qui, pour le raccordement, l'un à l'autre, de deux conducteurs électriques 11 convenablement dénudés au préalable s'il s'agit de conducteurs isolés, comporte, dos à dos, dans un même plan, dans un boîtier 12 en matière isolante, et, par exemple, en matière synthétique, deux bornes de connexion 13. Par exemple, et de manière connue en soi, le boîtier 12 peut être constitué de deux coquilles, qui, dûment affrontées l'une à l'autre suivant sensiblement un même plan, en l'espèce le plan des figures, qui est aussi celui suivant lequel s'étendent les bornes de connexion 13, sont dûment solidarisées l'une à l'autre, en enfermant entre elles ces bornes de connexion 13, et dont une, en l'espèce la coquille avant, est supposée enlevée sur les figures. Le boîtier 12 peut également n'être constitué que d'une seule coquille. Un tel boîtier 12 étant bien connu par lui-même, et ne relevant pas en propre de la présente invention, il ne sera pas décrit plus en détail ici. De manière également connue en soi, chaque borne de connexion 13 comporte des moyens de serrage 14 propres au serrage de l'extrémité dénudée 15 d'un conducteur électrique 11 sous le contrôle d'une vis 16 à la disposition de l'usager. Dans les formes de réalisation représentées, ces moyens de serrage 14 comportent, d'une part, un organe de contact fixe 17, c'est-à-dire un organe de contact fixe par rapport au boîtier 12, en étant par exemple contrebuté par un épaulement 18 de celui-ci, et, d'autre part, un étrier 19, qui, en forme d'anneau, entoure l'organe de contact fixe 17 et est monté mobile transversalement par rapport à celui-ci dans une chambre 20 du boîtier 12. La vis 16 est disposée dans une cheminée 21 du boîtier 12, et elle est en prise à vissage avec l'étrier 19, d'un premier côté de l'organe de contact fixe 17, à la faveur d'un perçage taraudé 22 prévu à cet effet dans la partie 23 correspondante de celui-ci, en pratique sa partie supérieure, cependant que, de l'autre côté de l'organe de contact fixe 17, une entrée de conducteur 24 prévue à cet effet sur la tranche correspondante du boîtier 12 donne accès à la chambre 20 de celui-ci, entre l'organe de contact fixe 17 et la partie 25 de l'étrier 19 opposée à la vis 16, qui, en pratique, est donc la partie inférieure de cet étrier 19. En pratique, la cheminée 21 intervient frontalement sur le boîtier 12, et l'entrée de conducteur 24 latéralement. Autrement dit, la cheminée 21 s'étend sensiblement perpendiculairement à l'entrée de conducteur 24, et, donc, à l'organe de contact fixe 17. En pratique, également, les organes de contact fixes 17 de l'une et de l'autre des bornes de connexion 13 sont formés par les extrémités d'une barrette de liaison 27 qui, commune aux deux bornes de connexion 13, court de l'une à l'autre des deux entrées de conducteur 24 du boîtier 12, à ras avec le bord supérieur de celles-ci, c'est-à-dire à ras avec celui des bords de ces entrées de conducteur 24 qui est le plus proche des vis 16. Dans les formes de réalisation représentées, cette barrette de liaison 27 forme la partie médiane d'une pièce en U 28 métallique. En pratique, les étriers 19 sont au contact des ailes latérales 29 de cette pièce en U 28 sans autre jeu que fonctionnel par rapport à celles-ci. De manière également connue en soi, l'une au moins des bornes de connexion 13, et en pratique chacune de celles-ci, comporte un voyant 30, qui est monté mobile entre deux positions, l'une, de repos, figure 1, qui correspond à une configuration ouverte des moyens de serrage 14, c'est-à-dire à une configuration de ces moyens de serrage 14 pour laquelle un conducteur électrique 11 peut être introduit dans ceux-ci, l'autre, de service, figure 4D, qui correspond, au contraire, à une configuration fermée des moyens de serrage 14, c'est-à-dire à une configuration pour laquelle ces moyens de serrage 14 sont serrés sur l'extrémité dénudée 15 d'un tel conducteur électrique 11. Suivant des dispositions décrites plus en détail ultérieurement, le voyant 30 se trouve soumis à des moyens élastiques 31. Il est conjointement prévu un organe d'actionnement 32, qui, interposé sur le trajet de la vis 16, est apte à provoquer, suivant des dispositions également décrites plus en détail ultérieurement, le passage du voyant 30 de sa position de repos à sa position de service. Suivant l'invention, le voyant 30 est solidaire d'une languette élastiquement déformable 34, qui, apte à coopérer avec un épaulement de retenue 35 fixe, c'est-à-dire fixe par rapport au boîtier 12, présente, interposée en oblique sur le trajet de l'organe d'actionnement 32, une rampe 36, et, au moment, au moins, où, sous la sollicitation de l'organe d'actionnement 32, comme décrit ultérieurement, cette languette élastiquement déformable 34 échappe à cet épaulement de retenue 35, les moyens élastiques 31 auxquels est soumis le voyant 30 sont sous contrainte. Dans la forme de réalisation plus particulièrement représentée sur les figures 1 à 4, les moyens élastiques 31 auxquels est soumis le voyant 30 comportent un ressort de traction 37, qui est attelé au voyant 30 à l'une de ses extrémités, et à l'autre des extrémités duquel est attelé l'organe d'actionnement 32. En pratique, ces moyens élastiques 31 ne sont formés que du seul ressort de traction 37 et ils sont d'un seul tenant avec le voyant 30, en appartenant avec celui-ci à une seule et même pièce 38, réalisée par exemple par moulage d'une matière synthétique. En pratique, également, le ressort de traction 37 constituant les moyens élastiques 31 s'étend globalement perpendiculairement à l'organe de contact fixe 17, dans l'alignement du voyant 30, et, ainsi qu'il est mieux visible à la figure 2, il a globalement une configuration ondulée, en présentant, transversalement, à son extrémité libre, un ergot 39 par lequel l'organe d'actionnement 32 lui est attelé. La languette élastiquement déformable 34 s'étend elle aussi globalement perpendiculairement à l'organe de contact fixe 17, mais, à proximité de son extrémité libre 40, elle est globalement coudée, avec sa concavité tournée du côté de la vis 16, et la rampe 36 qu'elle présente pour coopération avec l'organe d'actionnement 32 est formée par la portion d'extrémité de sa face concave. En pratique, c'est par son extrémité libre 40 que cette languette élastiquement déformable 34 est apte à coopérer avec l'épaulement de retenue 35. Dans les formes de réalisation représentées, la languette élastiquement déformable 34 est d'un seul tenant avec le voyant 30, en appartenant, avec lui et avec les moyens élastiques 31, à une seule et même pièce, en l'espèce la pièce 38. Dans les formes de réalisation représentées, le voyant 30 est également solidaire d'une languette rigide 42 sur laquelle porte l'organe d'actionnement 32 lors de l'ouverture des moyens de serrage 14, suivant des dispositions décrites plus en détail ultérieurement. Cette languette rigide 42 s'étend globalement parallèlement à la languette élastiquement déformable 34, et donc globalement perpendiculairement à l'organe de contact fixe 17, mais suivant une longueur moindre. A la différence de la languette élastiquement déformable 34, la languette rigide 42 est droite. Dans les formes de réalisation représentées, la languette rigide 42 est d'un seul tenant avec le voyant 30, en appartenant, avec lui et avec les moyens élastiques 31 et la languette élastiquement déformable 34, à une seule et même pièce, en l'espèce la pièce 38. En pratique, cette pièce 38 est une pièce en U, dont les deux branches sont formées, l'une par la languette élastiquement déformable 34, l'autre par la languette rigide 42, avec, entre ces dernières, les moyens élastiques 31, et au dos de la partie médiane de laquelle s'étend en saillie le voyant 30. Prise dans son ensemble, la pièce 38 est montée mobile dans une chambre 43 du boîtier 12 qui, parallèle à la cheminée 21, communique à sa base avec la chambre 20. La languette élastiquement déformable 34 s'étend du côté du bord du boîtier 12, et la languette rigide 42 du côté de la cheminée 21. A sa partie supérieure, la chambre 43 communique avec l'extérieur par un perçage 44 du boîtier 12 à la faveur duquel, en position de repos, le voyant 30 fait saillie hors du boîtier 12. Dans les formes de réalisation représentées, l'organe d'actionnement 32 est formé par l'une des branches d'une pièce en U 45, qui est élastiquement déformable, en formant en pratique un ressort, et dont l'autre des branches 46 est contrebutée de manière fixe dans le boîtier 12. En pratique, cette pièce en U 45 est globalement couchée entre les ailes latérales 29 de la pièce en U 28, avec sa concavité tournée du côté de l'extrémité libre 40 de la languette élastiquement déformable 34. Par des bossages 47, sa branche 46 porte sur la partie médiane de la pièce en U 28 formant la barrette de liaison 27. L'épaulement de retenue 35 appartient à la branche 46 de la pièce en U 45 ainsi contrebutée de manière fixe, en étant en pratique formé par l'extrémité libre, dûment rehaussée en conséquence, de cette branche 46. Conjointement, l'extrémité libre de l'organe d'actionnement 32 constituant l'autre branche de la pièce en U 45 forme une chape 50, pour son engagement sur l'ergot 39 du ressort de traction 37 formant les moyens élastiques 31. On supposera, ci-après, en référence aux figures 4, que l'extrémité dénudée 15 d'un conducteur électrique 11 a été engagée dans une borne de connexion 13, entre l'organe de contact fixe 17 de celle-ci et la partie 25 inférieure de son étrier 19, et que, à l'aide de la lame 51 d'un tournevis, la vis 16 est commandée en serrage. Dans un premier temps, figure 4A, la vis 16 demeure sensiblement à un même niveau, son vissage ayant pour seul effet d'assurer un déplacement vers le haut de l'étrier 19, ce qui conduit la partie 25 inférieure de celui-ci à appliquer, contre l'organe de contact fixe 17, l'extrémité dénudée 15 du conducteur électrique 11. Conjointement, entraîné par la vis 16, l'organe d'actionnement 32 sollicite vers le bas la pièce 38 à laquelle appartient le voyant 30, mais, celle-ci venant en butée contre l'épaulement de retenue 35 par l'extrémité libre 40 de la languette élastiquement déformable 34, le voyant 30 reste sensiblement en position de repos. Le serrage de la vis 16 étant poursuivi, le ressort de traction 37 constituant les moyens élastiques 31 auxquels est soumis le voyant 30 se trouve progressivement mis sous contrainte de traction, sous la sollicitation de l'organe d'actionnement 32 qui, refoulé par la vis 16, se rapproche progressivement de l'autre branche 46 de la pièce en U 45. Au cours de son déplacement vers le bas, l'organe d'actionnement 32 vient porter contre la rampe 36 de la languette élastiquement déformable 34, figure 4B. Du fait de l'obliquité de cette rampe 36, la languette élastiquement déformable 34 se trouve progressivement chassée latéralement par l'organe d'actionnement 32, jusqu'à venir échapper à l'épaulement de retenue 35, figure 4C. Ainsi libérée, la pièce 38 à laquelle appartient le voyant 30 se déplace brusquement en direction de l'organe de contact fixe 17, sous la sollicitation du ressort de traction 37 constituant les moyens élastiques 31, dont la tension est alors maximale. De ce fait, le voyant 30 passe brusquement de sa position de repos à une position de service pour laquelle, tel que représenté à la figure 4D, il se trouve en pratique escamoté dans le boîtier 12. I1 est ainsi signalé à l'usager en train d'intervenir sur la borne de connexion 13 que la vis 16 de celle-ci est arrivée en fin de course. La pression de contact à laquelle est alors soumise l'extrémité dénudée 15 du conducteur électrique 11 peut alors être considérée comme optimale. En pratique, cette pression de contact est assurée par la pièce en U 45 qui, en l'espèce, intervient à la façon d'un ressort de flexion. Lors d'un dévissage de la vis 16, l'organe d'actionnement 32 suit élastiquement cette vis 16, et, venant porter sur l'extrémité libre de la languette rigide 42, il ramène la pièce 38 à sa position initiale. Le voyant 30 est donc ramené en position de repos, cependant que l'extrémité libre 40 de la languette élastiquement déformable 34 revient élastiquement au droit de l'épaulement de retenue 35. Ainsi réarmée, la borne de connexion 13 est prête à un nouveau serrage. Suivant la variante de réalisation représentée sur les figures 5 à 7, les moyens élastiques 31 auxquels est soumis le voyant 30 comportent un ressort de compression 37' qui, pour la position de repos du voyant 30, se trouve sous contrainte. En pratique, réalisé, comme précédemment, sous forme ondulée, d'un seul tenant avec le voyant 30, en appartenant comme lui à la pièce 38, ce ressort de compression 37' se trouve au repos comprimé entre, d'une part, les épaulements 55 du boîtier 12 assurant un maintien de la pièce 38 dans la chambre 43 de celui-ci de part et d'autre du perçage 44, et, d'autre part, l'organe d'actionnement 32, la languette rigide 42 portant sur celui-ci par son extrémité libre. Pour le reste, les dispositions sont du même type que les précédentes : lors d'un serrage de la vis 16, l'organe d'actionnement 32 vient porter sur la rampe 36 de la languette élastiquement déformable 34, jusqu'à libérer la pièce 38, et ainsi provoquer le passage du voyant 30 de sa position de repos à sa position de service. En effet, au moment où la languette élastiquement déformable 34 échappe à l'épaulement de retenue 35 fixe, les moyens élastiques 31 auxquels est soumis le voyant 30 sont toujours sous contrainte de compression. Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites et représentées, mais englobe toute variante d'exécution. En outre, le domaine d'application de l'invention n'est pas limité à celui des seuls blocs de jonction ou barrettes de raccordement plus particulièrement décrits et représentés, mais il s'étend au contraire aussi bien à celui de tout appareil électrique équipé d'au moins une borne de connexion à vis. REVENDICATION 1. Appareil électrique du genre équipé d'au moins une borne de connexion (13) comportant des moyens de serrage (14), qui sont propres au serrage de l'extrémité (15) d'un conducteur électrique (11) sous le contrôle d'une vis (16) à la disposition de l'usager, un voyant (30), qui est monté mobile entre deux positions, l'une, de repos, correspondant à une configuration ouverte des moyens de serrage (14), l'autre, de service, correspondant à une configuration fermée de ceux-ci, des moyens élastiques (31), auxquels est soumis le voyant (30), et un organe d'actionnement (32), qui, interposé sur le trajet de la vis (16,) est apte à provoquer le passage du voyant (30) de sa position de repos à sa position de service, caractérisé en ce que le voyant (30) est solidaire d'une languette élastiquement déformable (34), qui, apte à coopérer en butée avec un épaulement de retenue (35) fixe, présente, interposée en oblique sur le trajet de l'organe d'actionnement (32), une rampe (36), et en ce que, au moment, au moins, où, sous la sollicitation de l'organe d'actionnement (32), ladite languette élastiquement déformable (34) échappe audit épaulement de retenue (35), les moyens élastiques (31) auxquels est soumis ledit voyant (30) sont sous contrainte. 2. Appareil électrique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens élastiques (31) auxquels est soumis le voyant (30) comportent un ressort de traction (37), qui est attelé au voyant (30) à l'une de ses extrémités, et à l'autre des extrémités duquel est attelé l'organe d'actionnement (32). 3. Appareil électrique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens élastiques (31) auxquels est soumis le voyant (30) comportent un ressort de compression (37'), qui, pour la position de repos du voyant (30), se trouve sous contrainte. 4. Appareil électrique suivant l'une quelconque des revendications 2, 3, caractérisé en ce que les moyens élastiques (31) auxquels est soumis le voyant (30) sont d'un seul tenant avec celui-ci, en appartenant avec lui à une seule et même pièce (38). 5. Appareil électrique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la languette élastiquement déformable (34) est coudée, et la rampe (36) qu'elle présente est formée par une portion de sa face concave. 6. Appareil électrique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la languette élastiquement déformable (34) est apte à coopérer avec l'épaulement de retenue (35) par son extrémité libre (40). 7. Appareil électrique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la languette élastiquement déformable (34) est d'un seul tenant avec le voyant (30), en appartenant avec lui à une seule et même pièce (38). 8. Appareil électrique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le voyant (30) est également solidaire d'une languette rigide (42) sur laquelle porte l'organe d'actionnement (32) lors de l'ouverture des moyens de serrage (14). 9. Appareil électrique suivant la revendication 8, caractérisé en ce que la languette rigide (42) s'étend globalement parallèlement à la languette élastiquement déformable (34), mais suivant une longueur moindre. 10. Appareil électrique suivant l'une quelconque des revendications 8, 9, caractérisé en ce que la languette rigide (42) est d'un seul tenant avec le voyant (30), en appartenant avec lui à une seule et même pièce (38). 11. Appareil électrique suivant les revendication 7 et 10, prises conjointement, caractérisé en ce que la pièce (38) à laquelle appartiennent le voyant (30), la languette élastiquement déformable (34) et la languette rigide (42) est une pièce en U, dont les branches sont formées par lesdites languettes (34, 42), et au dos de la partie médiane de laquelle s'étend ledit voyant (30), avec, entre lesdites languettes (34, 42), les moyens élastiques (31) auxquels est soumis ce dernier. 12. Appareil électrique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que, la borne de connexion (13) intervenant dans un boîtier (12), le voyant (30) fait saillie hors de ce boîtier (12) en position de repos, à la faveur d'un perçage (44) de ce boîtier (12), et, en position de service, il est escamoté dans celui-ci. 13. Appareil électrique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que, l'organe d'actionnement (32) est formé par l'une des branches d'une pièce en U (45), qui est élastiquement déformable, et dont l'autre des branches (46) est contrebutée de manière fixe. 14. Appareil électrique suivant la revendication 13, caractérisé en ce que l'épaulement de retenue (35) appartient à la branche (46) de la pièce en U (45).