Brevet FR2794292A1 — publié le 20001201

DISPOSITIF D'ALIMENTATION ELECTRIQUE D'APPAREILS MODULAIRES DE PUISSANCE TELS DES DISJONCTEURS, ET APPAREIL DE COUPURE ADAPTE A ETRE RACCORDE A UN TEL DISPOSITIF. La présente invention concerne un dispositif d'alimentation électrique d'appareils modulaires de puissance tels des disjoncteurs, lesdits appareils étant destinés à être montés sur un rail et ayant des boîtiers accolés côte à côte, comprenant un ensemble de barres s'étendant parallèlement au rail et distribuant chacune une phase ou le neutre, et des broches s'étendant perpendiculairement auxdites barres et reliées électriquement chacune à l'une des barres de manière à distribuer successivement les différentes phases et le neutre, et ce de manière répétitive le long du rail, lesdites broches étant destinées à être reliées électriquement chacune à l'une des plages de contact de l'appareil. On connaît des dispositifs tels que précédemment décrits, dénommés plus communément peigne ou répartiteur selon qu'ils coopèrent avec des bornes du type à cage à vis ou du type à pinces prévues sur la face de raccordement des appareils. Or, un inconvénient de ces dispositifs tient en ce que les broches sont facilement accessibles par l'utilisateur notamment pendant l'opération de raccordement. Il en résulte un risque que celui-ci entre malencontreusement en contact électrique avec les pièces sous tension desdites broches. La présente invention résout ce problème et propose un dispositif d'alimentation électrique d'appareils modulaires de puissance, dans lequel le risque qu'un utilisateur entre directement en contact électrique avec les parties sous tension est supprimé, ainsi qu'un appareil de coupure adapté à être utilisé avec un tel dispositif. A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif du genre précédemment mentionné, ce dispositif étant caractérisé en ce que l'une au moins des broches précitées est partiellement recouverte par une pièce électriquement isolante, ladite pièce étant conformée de manière à empêcher à un doigt d'épreuve d'entrer en contact avec les parties sous tension de ladite broche mais à autoriser le raccordement électrique de la broche à un élément de connexion relié électriquement à l'une des plages d'un appareil. Selon une réalisation particulière, la pièce isolante précitée présente une forme sensiblement parallélépipédique et comporte un logement destiné à recevoir la broche et deux échancrures s'étendant parallèlement à la direction longitudinale de la broche de part et d'autre de ladite broche, lesdites échancrures étant dimensionnées de manière à empêcher à un doigt d'épreuve d'entrer en contact électrique avec les parties de la broche 2 2794292 dégagées par les échancrures, mais à permettre le raccordement avec l'élément de connexion précité. Selon une caractéristique particulière, la hauteur des échancrures définie perpendiculairement à la direction longitudinale de la broche et à celle des barres, est définie de manière à permettre le raccordement à l'élément de connexion mais à empêcher un doigt d'épreuve d'entrer en contact avec la broche. Selon une autre réalisation, pour au moins l'une des broches, la pièce isolante précitée comporte en outre deux parois isolantes fermant les faces des échancrures s'étendant parallèlement à la direction longitudinale de la broche, de manière que la pièce isolante, ne présente plus que deux orifices d'accès à la broche situés de part et d'autre de la broche et en regard de la face de raccordement des appareils. Les ouvertures sont de forme sensiblement rectangulaire et la largeur des ouvertures parallèlement à la direction des barres, est définie de manière à empêcher que le doigt d'épreuve n'entre en contact avec la broche, mais à autoriser le raccordement à l'élément de connexion. L'invention a encore pour objet un appareil de coupure électrique tel un disjoncteur comportant sur sa face de raccordement au moins une pince de connexion adaptée à coopérer avec un dispositif comprenant les caractéristiques précédentes prises seules ou en combinaison. Avantageusement, cet appareil comprend, par module, une pince pour le raccordement à l'une des broches d'un dispositif tel que précédemment décrit, et un évidemment destiné à recevoir une broche non utilisée de ce dispositif. Mais d'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels: La figure 1 est une vue en perspective, illustrant un dispositif d'alimentation selon l'invention, La figure 2 est une vue en coupe transversale du dispositif de la figure 1 selon II- II, La figure 3 est une vue partielle de face de la figure 1, 3 2794292 La figure 4 est une vue similaire à la figure 1, mais montrant une pince de connexion appartenant à un disjoncteur, en position connectée sur la broche, La figure 5 est une vue partielle en perspective, illustrant un disjoncteur selon l'invention en position connectée sur un dispositif selon l'invention, La figure 6 est une vue partielle en perspective, illustrant une seconde réalisation du dispositif selon l'invention prêt à être relié électriquement à un ensemble d'appareils électriques modulaires de puissance selon l'invention. La figure 7 est une vue en coupe transversale suivant VII-VII de la figure précédente. Sur les figures, on voit un dispositif d'alimentation électrique D selon l'invention, plus communément appelé répartiteur, destiné à assurer l'alimentation électrique d'un ensemble d'appareils électriques modulaires de puissance 1,2 (figure 6) tels des disjoncteurs, interrupteurs...etc., montés côte à côte sur un rail de montage en étant accolés deux à deux par les faces latérales a,b de leurs boîtiers. Chaque module la,2a,2b,2c,2d de ces appareils 1,2 renferme une unité de coupure d'une phase ou du neutre. Le répartiteur D comprend, logé dans un boîtier isolant B, un ensemble de quatre barres conductrices (non visibles sur les figures) montées parallèlement les unes aux autres et parallèlement au rail en position de connexion avec les appareils, lesdites barres véhiculant respectivement trois phases différentes et le neutre. Ce dispositif comporte également un certain nombre de broches 4 à 7 et 8 à 11, chacune étant fixée et reliée électriquement à l'une des barres et s'étendant perpendiculairement auxdites barres. Sur toutes ces figures, aussi bien pour ce qui concerne la première réalisation du dispositif illustrée sur les figures 1 à 5, que pour la seconde réalisation illustrée sur les figures 6 et 7, le dispositif est du type tripolaire plus neutre, et comprend une première rangée de broches 4 à 7 véhiculant successivement les trois phases 1,2,3, et ce, de manière répétitive le long du répartiteur, et une seconde rangée de broches 8 à 11, parallèle à la première, lesdites broches véhiculant le neutre N. Sur les figures i à 5, on voit qu'une broche véhiculant le neutre 8 à 11 est placée sous chacune des broches 4 à 7 véhiculant une phase, le pas du répartiteur (distance séparant deux dents de phase successives ou deux dents de neutre successives) correspondant au pas des appareils, étant de 18mm. Conformément à l'invention, on voit que les broches 4 à 11 du répartiteur D sont logées dans une pièce électriquement isolante 12. Cette pièce 12 présente une forme sensiblement parallélépipédique et comporte un logement longitudinal 13 destiné à recevoir la broche 4 à 11 et deux échancrures 14,15 s'étendant parallèlement à la direction longitudinale de la broche 4 à 11 de part et d'autre de ladite broche 4 à 11, lesdites échancrures 14,15 libérant l'accès à deux faces latérales opposées c,d de la broche 4 à 11. On voit également sur ces figures, qu'une cloison isolante 16 appartenant à la pièce d'isolation 12 est présente en bout de chaque broche 4 à 11. On voit en particulier sur la figure 4, que la hauteur h des deux échancrures 14,15 définie perpendiculairement à la direction longitudinale de la broche et des barres, a été choisie, par rapport au diamètre d'un doigt d'épreuve 17, de manière qu'elle empêche l'introduction du doigt d'épreuve 17 au-delà d'une certaine limite, empêchant celui-ci d'entrer en contact électrique avec la broche 4 à 11. On notera que le doigt d'épreuve 17 utilisé correspond à un doigt normalisé d'un diamètre de 12mm. La hauteur h des échancrures 14,15 est également choisie de manière à permettre à un élément de connexion E appartenant à un appareil de puissance, de coopérer avec la broche correspondante 4 à 11. Comme on le voit sur la figure 4, ces éléments de connexion E sont constitués par des pinces comportant chacune deux branches 18,19 aptes à être amenées respectivement en contact avec les deux faces libres c,d de la broche correspondante en position raccordée de la pince. La hauteur h des échancrures 14,15 nécessite donc d'être légèrement supérieure à la hauteur i des extrémités de branche 18,19. Ces deux branches 18,19 sont réalisées en un matériau élastique et sont aptes à être introduites dans les échancrures 14,15 à l'encontre de la force élastique de rappel des deux branches l'une en direction de l'autre, de manière à entrer en contact électrique avec la broche, la pression de contact des branches sur les faces c,d de la broche étant assurée par la force élastique précitée. Ces branches 18,19 sont reliées l'une à l'autre, à l'une de leurs extrémités, par une partie de liaison 20 des deux branches 18,19 et comprennent à leurs extrémités opposées, respectivement deux parties d'extrémité 21,22 destinées à assurer le contact avec la broche 6. La partie de liaison 20 et les parties d'extrémité 21,22 sont reliées par une partie intermédiaire 23,24. Comme on le voit sur la figure 4, le plan P contenant la partie de liaison 20 est décalé suivant la hauteur des appareils, par rapport au plan Q contenant les parties d'extrémités précitées 21,22. On voit donc que grâce à l'invention, il n'est pas possible à un utilisateur d'entrer en contact avec les faces latérales sous tension c,d de la broche 4 à 11 par les échancrures 14,15, notamment au cours de l'opération de raccordement. Dans une autre réalisation illustrée sur les figures 6 et 7, les faces 25,26 des deux échancrures 14,15 qui s'étendent parallèlement à la direction longitudinale de la broche 4 à 11, sont fermées respectivement par deux parois électriquement isolantes 27,28 venues de matière avec la pièce isolante 12. Ainsi, la pièce isolante 12 se présente sous la forme d'une pièce de forme parallélépipédique creuse comportant sur sa face arrière, une ouverture (non visible) destinée à permettre le passage d'une broche, et sur sa face avant située en regard de la face de raccordement des appareils, deux ouvertures rectangulaires 29,30 séparées par une cloison isolante 31 située en bout de la broche 4 à 11. Dans cette réalisation, la largeur 1 des ouvertures 29,30 est choisie par rapport au diamètre du doigt d'épreuve 17, de manière à empêcher également son introduction au-delà d'une certaine limite, et à empêcher de ce fait ce dernier d'entrer en contact avec les parties sous tension du répartiteur D, c'est à dire les broches 4 à 11. La largeur 1 de ces ouvertures 29,30 est également définie de manière à autoriser l'introduction des branches 32,33 d'une pince de connexion 34 appartenant aux appareils et telle qu'illustrée sur la figure 7. Contrairement à la réalisation décrite en référence aux figures 1 à 5, dans cette seconde réalisation, la partie de liaison 35 et les branches 32,33 s'étendent dans un même plan. La pièce isolante 12 dans son ensemble, ne présente plus que deux ouvertures (ou orifices) 29,30 d'accès à la broche, situés de part et d'autre de la broche et en regard de la face de raccordement R des appareils. On voit que dans cette réalisation, la largeur 1 réduite des ouvertures 29,30 permet d'empêcher un doigt d'épreuve ou le doigt d'un opérateur d'accéder à la broche à travers lesdites ouvertures 29,30. Sur les figures 5 et 6, les appareils de puissance 1,2 selon l'invention, adaptés à être reliés à un dispositif D suivant l'invention, comprennent pour chaque module la,2a,2b,2c,2d, une pince pour le raccordement à l'une des broches et un évidemment destiné à recevoir une broche non utilisée, ou bien deux bornes, lorsqu'il s'agit d'un appareil 1 du type unipolaire et neutre. Sur la figure 6 sont associés sur un même rail, un disjoncteur unipolaire et neutre 1 et un disjoncteur tripolaire et neutre 2. Ce disjoncteur tripolaire et neutre comporte de gauche à droite, et étant non visibles sur la figure, une borne pour une dent de neutre et un évidemment pour le logement d'une dent de phase, pour ce qui concerne le premier module 2a, et une borne de phase et un évidemment de neutre, pour les trois modules suivants 2b,2c,2d. On notera que cet agencement permet de disposer sur un même rail un ensemble d'appareils de types différents dans un encombrement réduit. Avantageusement, ces pinces de connexion sont montées à l'intérieur du boîtier de l'appareil, de manière à empêcher à un doigt d'épreuve d'entrer en contact avec les parties sous tension de l'appareil. Avantageusement, pour les deux réalisations décrites notamment, les pièces isolantes 12 sont réalisées en plastique. Avantageusement encore, ces barres étant logées dans un boîtier isolant allongé, les pièces isolantes 12 sont venues de matière avec le boîtier. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. 6 2794292 Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit. 7 2794292 REVENDICATIONS 1.- Dispositif d'alimentation électrique d'appareils modulaires de puissance tels des disjoncteurs, lesdits appareils étant destinés à être montés sur un rail et ayant des boîtiers accolés côte à côte, comprenant un ensemble de barres s'étendant parallèlement au rail et distribuant chacune une phase ou le neutre, et des broches s'étendant perpendiculairement auxdites barres et reliées électriquement chacune à l'une des barres, de manière à distribuer successivement les différentes phases et le neutre, et ce de manière répétitive le long du rail, lesdites broches étant destinées à être reliées électriquement chacune à l'une des plages de contact de l'appareil, caractérisé en ce que l'une au moins des broches précitées (4 à 11) est partiellement recouverte par une pièce électriquement isolante (12), ladite pièce (12) étant conformée de manière à empêcher à un doigt d'épreuve (17) d'entrer en contact avec les parties sous tension c,d de ladite broche (4 à 11), mais à autoriser le raccordement électrique de la broche (4 à 11) à un élément de connexion E relié électriquement à l'une des plages d'un appareil (1,2). 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce isolante précitée (12) présente une forme sensiblement parallélépipédique et comporte un logement (13) destiné à recevoir la broche (4 à 11) et deux échancrures (14,15) s'étendant parallèlement à la direction longitudinale de la broche (4 à 11) de part et d'autre de ladite broche (4 à 11), lesdites échancrures (14,15) étant dimensionnées de manière à empêcher à un doigt d'épreuve (17) d'entrer en contact électrique avec les parties c,d de la broche (4 à 11) dégagées par les échancrures (14,15), mais à permettre le raccordement avec l'élément de connexion précité E. 3.Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que, pour au moins l'une des broches (4 à 11), la pièce isolante précitée (12) comporte en outre deux parois isolantes (27,28) fermant les faces (25,26) des échancrures (14, 15) s'étendant parallèlement à la direction longitudinale de la broche (4 à 11), de manière que la pièce isolante (12), ne présente plus que deux ouvertures (29,30) d'accès à la broche (4 à 11) situés de part et d'autre de la broche (4 à 11) et en regard de la face de raccordement R des appareils (1,2). 8 2794292 4.- Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la hauteur (h) des échancrures (14,15) définie perpendiculairement à la direction longitudinale de la broche (4 à 11) et à celle des barres, est définie de manière à permettre le raccordement à l'élément de connexion E mais à empêcher à un doigt d'épreuve (17) d'entrer en contact avec la broche (4 à 11). 5.- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les ouvertures (29,30) sont de forme sensiblement rectangulaire et en ce que la largeur I des ouvertures (29,30) parallèlement à la direction des barres, est définie de manière à empêcher qu'un doigt d'épreuve (17) n'entre en contact avec la broche, mais à autoriser le raccordement à l'élément de connexion E. 6.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que la pièce isolante (12) comporte en outre une cloison isolante (16,31) séparant les deux échancrures (14,15) ou ouvertures précitées (29,30) et située en bout de la broche (4 à 11). 7.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ou chaque élément de connexion E comprend une pince, ladite pince comportant deux branches (18,19 ou 32,33) aptes à être amenées respectivement en contact avec les deux faces c,d de la broche (4 à 11) libérées par les échancrures (14,15), en position raccordée de la pince. 8.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les barres étant logées dans un boîtier isolant allongé B, la ou chaque pièce isolante précitée (12) est venue de matière avec ledit boîtier B. 9.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce isolante précitée (12) est réalisée en plastique. 10.-Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une broche (8 à 11) distribuant le neutre placée en dessous de chaque broche (4 à 7) distribuant une phase. 11.-Appareil de coupure électrique tel un disjoncteur comportant sur sa face de raccordement R au moins une pince de connexion adaptée à coopérer avec un dispositif D selon l'une quelconque des revendications précédentes. 12.-Appareil de coupure électrique selon la revendication 11, caractérisé en ce que la ou chaque pince comporte deux branches (18,19, 32,33) réalisées en un matériau élastique, lesdites branches étant aptes à être introduites dans les échancrures (14,15) ou ouvertures (29, 30) à l'encontre de la force élastique de rappel des deux branches (18, 19,32,33) l'une en direction de l'autre, et à entrer en contact avec les faces dégagées c,d de la broche (4 à 11), la pression de contact des branches (18,19,32,33) sur les faces c,d de la broche (4 à 11) étant assurée par la force élastique précitée. 13.-Appareil selon la revendication 12, caractérisé en ce que les branches (18,19,32,33) sont reliées, à l'une de leurs extrémités, par une partie de liaison (20), et présentent à leurs extrémités opposées respectivement deux parties d'extrémité (21,22) aptes à être amenées en contact avec ladite broche (4 à 11), et en ce que le plan P contenant la partie de liaison (20) est décalé suivant la hauteur du boîtier des appareils, par rapport au plan Q contenant les parties d'extrémités précitées (21,22). 14.-Appareil selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, caractérisé en ce qu'il comprend, par module (2a,2b,2c,2d), une pince pour le raccordement à l'une des broches (4 à 11) d'un dispositif D selon l'une quelconque des revendications précédentes, et un évidemment destiné à recevoir une broche non utilisée dudit dispositif. 15.-Appareil selon l'une quelconque des revendications 11 à 14, caractérisé en ce qu'il est du type trois phases plus neutre. 16- Appareil selon l'une quelconque des revendications 11 à 15, caractérisé en ce que la ou lesdites pinces (est) sont montée(s) à l'intérieur du boîtier de l'appareil, de manière à empêcher à un doigt d'épreuve d'entrer en contact avec les parties sous tension de l'appareil.