Brevet FR2711018A1 — publié le 19950414

DISPOSITIF DE RACCORDEMENT ELECTRIQUE La présente invention concerne de façon générale un dispositif de connexion pour effectuer des raccordements électriques entre des plages fixes et des câbles rigides. Les connexions se situent entre une installation fixe et des câbles rigides dans lesquels circulent des courants pouvant être supérieurs à 200 Ampères sous une tension assignée par exemple de 440V. L'installation fixe, par exemple un disjoncteur, est localisée de manière rigide sur un support. Les câbles sont en aluminium relativement rigide entourés d'une gaine isolation relativement épaisse. La raideur des câbles interdit de leur imposer une orientation en les tordant suivant l'axe de l'âme. Toute action pour guider le câble vers la plage de l'appareil électrique demande un effort très important. Une connexion directe sur les plages de l'appareil électrique présente l'inconvénient d'exercer des efforts importants sur les plages de l'appareil et d'obliger à respecter un ordre de déconnexion des câbles (premier entrant, dernier sorti). Dans la suite du texte, on appelera "câble rigide" un câble ne pouvant fléchir ou se tordre que soumis à des moments relativement grands. Par opposition, un "câble souple" sera un câble qui peut être fléchi ou tordu facilement à la main. D'autre part, dans la suite du texte et par simple souci de clarté des explications, on emploiera les termes "avant" et "arrière" par rapport à une position arbitraire verticale de certaines pièces, sans que cela ait un quelconque caractère limitatif. Un objet de l'invention consiste à proposer un dispositif de raccordement électrique permettant de faciliter les opérations de raccordement électrique entre des plages d'appareils électriques et des câbles électriques. Un autre objet de l'invention consiste à proposer un tel dispositif de raccordement électrique permettant en outre d'éviter certaines torsions infligées aux câbles électriques pour les amener dans une position de raccordement correcte. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, il est proposé un dispositif de raccordement électrique pour effectuer des raccordements électriques de puissance entre des bornes fixes et des câbles rigides, ce dispositif comprenant: - un premier boîtier électriquement isolant, présentant de façon générale une face latérale avant et une face latérale arrière opposée, dans lequel au moins un passage traversant le premier boîtier est prévu, au moins deux plages sont fixées sur le premier boîtier, des tulipes de connexion sont prévues dont chacune est reliée mécaniquement et électriquement à l'une correspondante des plages et fait saillie vers l'extérieur au niveau de la face latérale avant du premier boîtier, et des câbles souples sont prévus dont chacun a une extrémité soudée à l'une des plages, passe au travers dudit au moins un passage et a son autre extrémité raccordable à une desdites bornes; - et un deuxième boîtier électriquement isolant, présentant de façon générale une face latérale avant et une face latérale arrière opposée, dans lequel au moins deux serre câbles sont fixés sur le deuxième boîtier au niveau de sa face latérale avant, chaque serre câble comprend une partie fixe, une partie mobile et des moyens de serrage pour serrer une extrémité dénudée d'un desdits câbles rigides entre la partie fixe et la partie mobile du serre câble, et des broches de connexion sont prévues dont chacune est reliée mécaniquement et électriquement à l'un correspondant des serre câbles et fait saillie vers l'extérieur au niveau de la face latérale arrière du deuxième boîtier en traversant le deuxième boîtier. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, il est prévu un nombre de tulipes supérieur à un pour chacune desdites plages et en ce qu'il est prévu un même nombre de broches pour chacune desdits serre câbles, de telle sorte que toutes les broches d'un même serre câble se connectent simultanément et en parallèle avec les tulipes respectives d'une même plage. Selon un autre mode de réalisation particulier de l'invention, le dispositif comprend en outre un troisième boîtier électriquement isolant, présentant de façon générale une face latérale avant et une face latérale arrière opposée, destiné à être intercalé entre le premier boîtier et le deuxième boîtier et présentant des passages traversants de telle sorte que, dans chacun desdits passages, un ensemble formé par au moins une tulipe et au moins une broche enfichée dans la tulipe correspondante vient se loger de façon à être sensiblement entouré par la matière isolante du troisième boîtier lorsque les premier, deuxième et troisième boîtiers sont rapprochés les uns des autres et serrés les uns contre les autres à l'aide de moyens de fixation amovible. Selon un autre mode de réalisation particulier de l'invention, le dispositif comprend en outre un quatrième boîtier électriquement isolant, présentant de façon générale une face latérale avant et une face latérale arrière opposée, destiné à être appliqué et serré contre la face avant dudit deuxième boîtier. Ces objets, caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres de la présente invention seront mieux compris lors de la description détaillée d'un exemple de réalisation qui va suivre illustré par les figures annexées parmi lesquelles: la figure 1 est une vue en perspective, depuis l'arrière, d'un dispositif de raccordement électrique selon la présente invention; la figure 2 est une vue en coupe prise selon la ligne II-II de la figure 1 la figure 3 est une vue en coupe prise selon la ligne m-m de la figure 1 la figure 4 est une vue en perspective éclatée du dispositif de la figure 1, cette vue étant prise depuis l'avant du dispostif; la figure 5 est une vue en perspective éclatée semblable à la figure 4 mais dans laquelle la vue est prise depuis l'arrière du dispositif; la figure 6 est une vue en perspective d'un premier boîtier, qui constitue l'un des éléments du dispositif selon l'invention tel que représenté sur les figures précédentes, cette vue étant prise depuis l'avant du dispositif; la figure 7 est une vue de face de l'élément représenté sur la figure 6 la figure 8 est une vue en perspective d'un deuxième boîtier, qui constitue un autre des éléments du dispositif selon l'invention tel que représenté sur les figures précédentes, cette vue étant prise depuis l'avant du dispositif; la figure 9 est une vue de face de l'élément représenté sur la figure 8 la figure 10 est une vue en perspective semblable à celle de la figure 8, bien que représentée à une échelle plus réduite, cette vue servant à montrer une façon dont des câbles sont connectés à l'élément représenté. la figure 1 1 est une vue en perspective d'une cosse qui constitue un autre élément du dispositif représenté sur les figures précédentes, ce serre câble étant représenté en position ouverte; la figure 12 est une vue semblable à celle de la figure 11 mais dans laquelle le serre câble est représenté en position fermée; la figure 13 est une vue de côté du serre câble représenté sur la figure 11 ; la figure 14 est une vue de côté du serre câble représenté sur la figure 12 la figure 15 est une vue en perspective, prise depuis l'arrière, d'un exemple de montage de deux dispositifs de raccordement électrique selon l'invention tels que représentés sur les figures précédentes, ces deux dispositifs étant montés de façon à être raccordés électriquement à des appareils électriques classiques eux-mêmes représentés d'une façon partielle et simplifiée ; et la figure 16 est une vue en perspective d'une plaque de montage qui constitue un autre élément du dispositif selon l'invention tel que représenté sur les figures précédentes. Sur la figure 1, on distingue de façon générale les formes externes d'un mode de réalisation particulier d'un dispositif de raccordement électrique selon la présente invention. Ce dispositif de raccordement électrique 1 est constitué de façon générale par quatre boitiers 2, 3, 4, 5 qui sont montés de façon empilée. Dans la suite du texte, pour des raisons de clarté d'explication, le boîtier 2 sera appelé premier boîtier 2, le boîtier 4 sera appelé deuxième boitier 4, le boîtier 3 sera appelé troisième boîtier 3 et le boîtier 5 sera appelé quatrième boîtier 5. Ces quatre boîtiers 2, 3, 4, 5 sont tous différents mais ils présentent tous comme caractéristiques communes d'être chacun réalisé en un matériau électriquement isolant et de présenter chacun une forme générale sensiblement parallélépipédique présentant en particulier deux faces latérales opposées. D'une façon arbitraire, la face latérale 6 du premier boitier 2 est considérée comme disposée à l'arrière du dispositif 1 et la face latérale opposée (non visible sur la figure 1) du quatrième boitier 5 est considérée comme étant disposée à l'avant du dispositif. Sur la figure 4, on distingue le même dispositif de raccordement électrique 1 mais représenté d'une façon éclatée. Sur la figure 1, le dispositif 1 est vu depuis l'arrière et sur la figure 4, le dispositif 1 est vu depuis l'avant. Sur la figure 5, on distingue le même dispositif, dans le même état, que celui représenté sur la figure 4, mais dans la figure 5 ce dispositif est représenté depuis l'arrière. Si l'on considère à la fois la figure 4 et la figure 5, on voit que le boîtier 2 comporte une face latérale arrière 6 et une face latérale avant opposée 7, le boîtier 3 comporte une face latérale arrière 8 et une face latérale arrière avant opposée 9, le boitier 4 comporte une face latérale arrière 10 et une face latérale avant opposée 1 1 et le boîtier 5 comporte une face latérale arrière 12 et une face latérale avant opposée 13. Les termes "avant" et "arrière" sont arbitraires et ont été explicités précédemment. Sur la figure 1, on voit, que d'une façon très générale, le dispositif de raccordement électrique 1, lorsqu'il est monté, se présente sous la forme d'un boîtier unique (constitué par l'empilement des boîtiers 2, 3, 4, 5) qui présente une forme générale sensiblement parallélépipédique, à partir duquel sortent un certain nombre de câbles électriques relativement souples 15 (appelés par la suite simplement "câbles souples 15"), au niveau de la face latérale arrière 6, et à partir duquel sortent un certain nombre de câbles électriques relativement rigides 16 (appelés par la suite simplement "câbles rigides 16"), au niveau d'une face inférieure (non visible sur la figure 1) du dispositif 1. Dans le mode de réalisation représenté sur l'ensemble des figures, il est prévu quatre câbles souples 15 et quatre câbles rigides 16. Sur les figures 2 et 3, on voit que le dispositif de raccordement électrique 1 selon l'invention comprend essentiellement le premier boîtier 2 et le deuxième boîtier 4. Description du premier boîtier Dans le premier boîtier 2, sont prévus plusieurs passages traversants 18, 19, 20 (le passage 18 est visible sur la figure 2 tandis que les trois passages 18, 19, 20 sont visibles sur la figure 1). Le premier boîtier 2 supporte plusieurs plages 22, 23, 24, 25 (visibles en particulier sur les figures 2, 3 et 6). Sur chacune des plages 22, 23, 24, 25, deux tulipes de connexion 32A, 32B, 33A, 33B, 34A, 34B, 35A, 35B (voir en particulier figure 6) sont fixées mécaniquement et connectées électriquement à la plage. Comme on peut le voir en particulier sur les figures 3 et 7, chaque plage 22, 23, 24, 25 comporte une partie principale plane 22, 23, 24, 25 qui s'étend parallèlement à la face latérale avant 7 du premier boîtier 2 et une partie de connexion 22A, 23A, 24A, 25A qui est recourbée à 90" par rapport à la partie principale de la plage. Comme on peut le voir, sur la figure 3, chaque partie de connexion 22A, 23A, 24A, 25A (seulement les parties de connexion 24A et 25A sont visibles sur la figure 3) est connectée par soudage à une extrémité dénudée 15A d'un câble souple 15 correspondant. Description du deuxième boîtier Sur les figures 8 à 14, on peut voir en détail le deuxième boîtier 4 et les éléments qui sont fixés ou montés dessus. Le deuxième boîtier 4 supporte rigidement au niveau de sa face avant 11 (figures 8 à 10) quatre serre câbles 40 identiques. Chaque serre câble 40 (figures 11 à 14) est constitué par une partie fixe 41, une partie mobile 42 et un moyen de serrage 43. Une articulation 44 relie une des extrémités latérales 45 de la pièce mobile 42 à une extrémité latérale correspondante 46 de la partie fixe 41. Le moyen de serrage 43 est constitué par une tige filetée 43 sur laquelle se visse un écrou de serrage 47. Une articulation 48 relie une extrémité 49 de la tige filetée 43 à l'extrémité opposés 50 de la pièce fixe 41. En outre, les pièces fixe et mobile 41, 42 comprennent chacune une encoche en V de façon à former un espace sensiblement carré lorsque ces deux pièces sont rapprochées (figure 12). Dans la position éloignée (figure 11), un câble rigide 16 peut être facilement disposé contre l'encoche en V 51, puis on referme la pièce mobile 42 pour amener le serre câble en position refermée (figure 12). Ensuite, on peut faire pivoter la tige filetée 43 pour l'amener dans une gorge 53, puis on peut visser l'écrou 47 pour serrer la cosse et donc connecter un câble rigide 16 (non représenté ici) sur la cosse refermée et serrée (figure 12). On peut voir sur la figure 10 une façon de connecter quatre câbles rigides 16 sur quatre serre câbles 40. Sur les figures 8 à 10, on peut voir que trois de ces serre câbles (40A, 40B et 40C) sont coplanaires, les serre câbles 40A et 40C étant sur une même horizontale et le serre câble 40B étant plus haut que les deux autres. Par contre, le serre câble 40D est situé plus bas que les deux serre câbles 40A et 40C et il est en outre situé plus en arrière. On voit sur la figure 10 que cette position particulière des quatre serre câbles 40A, 40B, 40C et 40D permet facilement de connecter respectivement quatre câbles rigides 16A, 16B, 16C et 16D tandis que ces câbles peuvent rester sensiblement verticaux et parallèles entre eux et sensiblement équidistants. En outre, comme on peut le voir sur les figures en coupe 2 et 3 et aussi sur les figures 1 1 à 14, une broche de connexion 54 est reliée mécaniquement et électriquement à chacun des serre câbles 40 de façon à faire saillie depuis la face arrière du serre câble en direction de l'arrière du dispositif de raccordement électrique selon l'invention, tandis que la broche de connexion 54 passe au travers du deuxième boîtier 4 en faisant saillie depuis la face latérale arrière 10 du deuxième boîtier 4. Bien entendu, les broches de connexion 54 sont en nombre égal au nombre des tulipes de connexion 32A, 32B, 33A, 33B, 34A, 34B, 35A et 35B (dans l'exemple représenté : huit), et ces broches de connexion 54 sont disposées en regard de ces tulipes de connexion de telle sorte que le fait de rapprocher le deuxième boîtier 4 du premier boîtier 2 provoque l'enfichage simultané des broches de connexion 54 dans les tulipes de connexion correspondantes, réalisant ainsi une connexion électrique de type "prise enfichable mâle-femelle". Quand le deuxième boîtier 4 est ainsi enfiché sur le premier boîtier 2, le courant électrique peut circuler depuis un câble souple 15 jusqu'à un câble rigide 16 correspondant en passant par une plage (22 ou 23 ou 24 ou 25), deux tulipes de connexion (32A, 32B ou 33A, 33B ou 34A, 34B ou 35A, 35B), deux broches correspondantes (54) et un serre câble correspondant (40A ou 40B ou 40C ou 40D). Bien entendu, selon une variante, une seule tulipe de connexion peut être prévue sur une plage et une seule broche de connexion peut être prévue en correspondance sur un serre câble. Description du troisième boîtier Pour des raisons pratiques, il est en outre prévu un troisième boîtier 3 qui est destiné à être intercalé entre le premier boîtier 2 et le deuxième boîtier 4, ce troisième boîtier 3 servant d'entretoise. Le troisième boîtier 3 comprend des passages traversants 85 (dont certains sont visibles sur les figures 4 et 5) qui sont disposés en correspondance avec lesdites tulipes de connexion 32A à 35B et lesdites broches de connexion 54. Le troisième boîtier 3 sert donc à entourer les prises électriques formées par les broches de connexion 54 enfichées dans les tulipes de connexion 32A à 35B de façon à les isoler électriquement et mécaniquement du monde extérieur. Description du quatrième boîtier Pour des raisons pratiques, il est en outre prévu un quatrième boîtier 5 qui est destiné à être appliqué depuis l'avant contre la face latérale avant 11 du deuxième boîtier 4 (voir figure 4) afin de former un couvercle avant à l'ensemble du dispositif de raccordement électrique selon l'invention, ce couvercle assurant une isolation électrique et une protection mécanique vers l'avant. Processus de montage et d'utilisation Le montage du dispositif de raccordement électrique selon l'invention peut s'effectuer de la manière suivante. Comme on peut le voir sur la figure 15, un dispositif de raccordement électrique selon l'invention est destiné à venir se fixer sur une console 60 qui est ellemême montée de façon coulissante 83 par des goujons soudés sur un panneau vertical (non repésenté) d'une installation électrique. Sur ce même panneau vertical, par exemple au-dessus de la console 60, sont montés un certain nombre d'appareillages électriques classiques (sur la figure 15, l'un de ces appareillages électriques est représenté à l'aide de l'index de référence 61 de telle sorte que l'on voit essentiellement la partie arrière de cet appareillage électrique). Chaque appareillage électrique 61, constituant par exemple un disjoncteur électrique ou un interrupteur électrique, comporte sur sa face arrière un certain nombre de plages 62, 63, 64, 65 qui, en général font saillie horizontalement vers l'arrière. Chaque plage 62 à 65 peut comporter par exemple un trou 66 au voisinage de son extrémité libre. La console 60 peut présenter essentiellement une paroi verticale plane et rigide réalisée par exemple en tôle, dans laquelle sont découpées ou poinçonnées un certain nombre d'ouvertures ou de fenêtres. La console peut être prévue pour supporter un ou plusieurs dispositifs de raccordement électrique selon l'invention. La console 60 peut être fixée par des articulations 82 au panneau vertical (non représenté) évoqué précédemment de façon à en être espacée d'une certaine distance vers l'avant. La console 60 présente donc une face plane dirigée vers l'avant 67 et une autre face plane opposée dirigée vers l'arrière 68. Le processus de montage du dispositif de raccordement électrique selon l'invention ainsi que le processus de raccordement électrique de ce dispositif est décrit maintenant. On commence par prendre un premier boîtier 2 et à le fixer dans les glissières 81. (figure 15), à l'avant de la console 60, de telle sorte que la face arrière 6 du premier boîtier 2 vienne s'appliquer contre la face dirigée vers l'avant 67 de la console 60. En faisant cela, on fait passer les câbles souples 15 (non représentés sur la figure 15) au travers d'une ou plusieurs fenêtres 70, 71, 72 ménagées dans la console 60. Ensuite, on peut venir facilement raccorder chaque extrémité libre 15A de chaque câble souple 15 sur une plage correspondante (choisie parmi les plages 62 à 65). L'extrémité libre l5A de chaque câble souple 15 peut être constituée par une cosse 84 de raccordement (voir figure 15) comprenant par exemple une patte munie d'un trou pouvant venir s'aligner avec un trou 66 de la plage, de façon à ce qu'une connexion par boulons ou autre puisse être réalisée. Quand on a effectué ainsi les différentes connexions électriques des différentes extrémités libres 15A des câbles souples sur les plages correspondantes 62 à 65 d'un appareillage électrique 61, on peut passer au raccordement du câble. REVENDICATIONS 1. Dispositif de raccordement électrique pour effectuer des raccordements électriques de forte intensité entre des plages fixes (61-65) et des câbles rigides (16), caractérisé en ce qu'il comprend: - un premier boîtier (2) électriquement isolant, présentant de façon générale une face latérale avant (7) et une face latérale arrière opposée (6), dans lequel: au moins un passage (18-20) traversant le premier boîtier est prévu, au moins deux plages de connexion (22-25) sont fixées sur le premier boîtier, des tulipes de connexion (32-35) sont prévues dont chacune est reliée mécaniquement et électriquement à l'une correspondante des plages de connexion (22 25) et fait saillie vers l'extérieur au niveau de la face latérale avant du premier boîtier, et des câbles souples (15) sont prévus dont chacun a une extrémité soudée à l'une des plages de connexion (22 - 25), en passant au travers dudit au moins un passage et a son autre extrémité raccordable à une desdites plages fixes (61 - 65); - et un deuxième boîtier (4) électriquement isolant, présentant de façon générale une face latérale avant (11) et une face latérale arrière opposée (10), dans lequel: au moins deux serre câbles (40) sont fixés sur le deuxième boîtier au niveau de sa face latérale pour assurer le raccordement des câbles rigides (16), et des broches de connexion (54) sont prévues dont chacune est reliée mécaniquement et électriquement à l'un correspondant des serre câbles (40) et fait saillie vers l'extérieur au niveau de la face latérale arrière (10) du deuxième boîtier en traversant le deuxième boîtier, afin de pouvoir se connecter électriquement avec une tulipe de connexion (32-35) correspondante lors du rapprochement du premier boîtier et du deuxième boîtier. 2. Dispositif de raccordement électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque serre câble (40) comprend une partie fixe (41), une partie mobile (42) et des moyens de serrage (43, 47) pour serrer une extrémité dénudée d'un desdits câbles rigides (16) entre la partie fixe et la partie mobile du serre câble. 3. Dispositif de raccordement électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu un nombre de tulipes (32-35) supérieur à un pour chacune desdites plages de connexion (22 - 25) et en ce qu'il est prévu un même nombre de broches (54) pour chacun desdits serre câbles, de telle sorte que toutes les broches d'un même serre câble (40) se connectent simultanément et en parallèle avec les tulipes respectives d'une même plage de connexion (22 - 25). 4. Dispositif de raccordement électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un troisième boîtier (3) électriquement isolant, présentant de façon générale une face latérale avant (9) et une face latérale arrière opposée (8), destiné à être intercalé entre le premier boîtier et le deuxième boîtier et présentant des passages traversants (60) de telle sorte que, dans chacun desdits passages, un ensemble formé par au moins une tulipe et au moins une broche enfichée dans la tulipe correspondante vient se loger de façon à être sensiblement entouré par la matière isolante du troisième boîtier (3) lorsque les premier (2), deuxième (4) et troisième (3) boîtiers sont rapprochés les uns des autres et serrés les uns contre les autres à l'aide de moyens de fixation amovible. 5. Dispositif de raccordement électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un quatrième boîtier (5) électriquement isolant, présentant de façon générale une face latérale avant (13) et une face latérale arrière opposée (12), et destiné à être appliqué et serré contre la face avant dudit deuxième boîtier (4) de façon à enfermer les serres câbles (40) du deuxième boîtier (4).