Brevet FR2801165A1 — publié le 20010518

La présente invention concerne un dispositif de précâblage permettant de réaliser une fonction logique telle qu'une fonction d'inverseur ou une fonction de démarrage étoile-triangle entre au moins deux contacteurs multipolaires destinés à être utilisés notamment dans des équipements électriques de commande de moteurs. L'utilisation d'un dispositif de précâblage pour réaliser une fonction logique entre plusieurs contacteurs multipolaires est bien connue. Par exemple dans le cas d'une fonction inverseur effectuée sur deux contacteurs tripolaires, ce dispositif de précâblage doit relier deux à deux les pôles d'entrée des deux contacteurs par des liaisons directes et doit relier deux à deux les pôles de sortie par des liaisons en réalisant une permutation de deux conducteurs par rapport à l'ordre d'entrée. Un tel dispositif simplifie ainsi la tâche des installateurs en leur proposant une fonction précâblée, prête à être raccordée sur les contacteurs et qui peut être réalisé à partir de barrettes installées en amont et/ou en aval de plusieurs contacteurs situés l'un à côté de l'autre. Néanmoins ces dispositifs de précâblage sont généralement adaptés à la taille des contacteurs auxquels ils sont destinés pour permettre des connexions mécanique et électrique faciles et sûres. Cela entraîne donc des pièces mécaniques différentes pour chaque taille de contacteur. Le but de l'invention est de proposer un dispositif de précâblage qui permettra de se raccorder de façon identique à plusieurs tailles de contacteurs ce qui diminuera d'autant le nombre de barrettes différentes à concevoir et à fabriquer et ce qui simplifiera également la gestion des pièces en stock chez le fabricant et chez les installateurs. Selon une caractéristique de l'invention, le dispositif de précâblage pour réaliser une fonction logique entre au moins deux contacteurs multipolaires situés côte à côte, comprend une barrette de précâblage amont enrobée de matière isolante, installée au-dessus des contacteurs et dotée de broches métalliques aptes à s'insérer dans les logements des borniers de câblage amont des contacteurs. Cette barrette amont comprend sur sa face inférieure des moyens de butée qui viennent en appui sur la face supérieure plane des borniers amont d'un premier type de contacteurs et qui sont occultés sur un second type de contacteurs dont la face supérieure présente des échancrures adaptées. Le dispositif de précâblage comprend également une barrette de précâblage aval installée sous les contacteurs, constituée d'un peigne enrobé de matière isolante et muni de dents à partir desquelles sortent, suivant une direction sensiblement perpendiculaire au plan de la barrette aval, des broches métalliques aptes à s'insérer dans les logements des borniers de câblage aval des contacteurs. Les dents de cette barrette aval viennent en appui contre la face inférieure plane des borniers aval d'un premier type de contacteurs ainsi que dans des échancrures ménagées sur la face inférieure des borniers aval d'un second type de contacteurs. D'autres caractéristiques et avantages vont apparaître dans la description détaillée qui suit en se référant à des modes de réalisation donnés à titre d'exemples et représentés par les dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 présente un exemple synthétique d'association d'appareils électriques utilisés pour réaliser le circuit puissance de la commande d'un appareil tripolaire à deux sens de marche, - les figures 2 et 3 détaillent en vue arrière le mode d'assemblage d'une barrette de précâblage amont sur deux types de contacteurs de taille différente, - la figure 4 montre l'accrochage d'une barrette de précâblage amont sur une pièce d'interface contacteur/disjoncteur, - les figures 5 et 6 détaillent le mode d'assemblage d'une barrette de précâblage aval sur deux types de contacteurs de taille différente. La figure 1 montre un exemple synthétique d'association de différents ! appareils électriques utilisés pour réaliser le circuit puissance de la commande d'un appareil tripolaire 80, tel qu'un moteur à deux sens de marche. Dans cette figure, l'alimentation électrique est fournie par trois conducteurs 59 qui sont connectés au bornier amont 52 d'un appareil de protection, tel qu'un disjoncteur moteur 50. En aval de ce disjoncteur, se trouve une pièce d'interface 40 entre disjoncteur et contacteur destinée à faciliter pour l'installateur le montage et le câblage de l'ensemble contacteur/disjoncteur. Cette pièce d'interface est munie d'un côté d'une rangée de broches amont 42 connectées au bornier aval 51 du disjoncteur 50, et de l'autre côté d'une rangée de broches aval 41 connectées au bornier amont 11 d'un premier contacteur 10. Un deuxième contacteur 20 identique, est placé à côté du premier contacteur 10. Ces deux contacteurs servent à commander le moteur 80, suivant un premier sens de marche quand le contacteur 10 est fermé et le contacteur 20 est ouvert ou suivant un second sens de marche quand le contacteur 20 est fermé et le contacteur 10 est ouvert, la commande des deux contacteurs se faisant à l'aide d'un circuit de contrôle non représenté sur cette figure. Un dispositif de précâblage destiné à réaliser une fonction d'inverseur des phases de puissance entre les deux contacteurs 10, 20 est constitué d'une barrette de précâblage amont 30 et d'une barrette de précâblage aval 60. La barrette de précâblage amont 30, d'une largeur sensiblement égale à la largeur des deux contacteurs, est plaquée contre les faces supérieures 12, 22 des borniers amont 11, 21 des contacteurs 10, 20, de façon à être située entre la pièce d'interface 40 et les contacteurs 10, 20. Cette barrette possède des broches métalliques 31 qui viennent s'insérer dans les logements des borniers amont 11, 21 des contacteurs 10, 20. De plus, la barrette amont 30 possède des cavités 35 permettant aux broches aval 41 de la pièce d'interface 40 de pouvoir la traverser pour se connecter également au bornier amont 11. Dans le cas d'une fonction d'inverseur, le rôle de la barrette amont est de relier deux à deux les bornes amont des deux contacteurs 10, 20. La barrette de précâblage aval 60, d'une largeur sensiblement égale à la largeur des deux contacteurs, est plaquée contre les faces inférieures 16, 26 des borniers aval 15, 25 des contacteurs 10, 20. Elle possède des broches métalliques 61 qui viennent s'insérer dans les logements des borniers aval 15, 25 des contacteurs 10, 20. Dans le cas d'une fonction d'inverseur, le rôle de la barrette aval est de relier deux à deux les bornes aval des deux contacteurs 10, 20, en réalisant une inversion entre deux pôles. Sur le bornier aval 15 du contacteur 10, on peut raccorder les broches 71 d'un additif 70, tel qu'un relais thermique destiné à la protection du moteur 80, de telle façon que la barrette aval 60 soit située entre cet additif 70 et les deux contacteurs10, 20. Pour cela, la barrette aval 60 possède des cavités 65 permettant aux broches 71 de l'additif 70 de pouvoir la traverser pour se connecter directement au bornier aval 15 du contacteur 10. Enfin, trois conducteurs 79 relient le bornier aval 72 de l'additif 70 au moteur 80. Il est bien entendu possible de réaliser d'autres circuits de puissance pour la commande d'un moteur. On peut, par exemple, ne pas avoir besoin d'un disjoncteur , ni de la pièce d'interface 40; dans ce cas les conducteurs d'alimentation 59 traversent les cavités 35 de la barrette amont 30 pour se connecter directement sur le bornier amont 11 du contacteur 10. On peut également ne pas avoir besoin d'un additif , si la protection thermique est intégrée au disjoncteur 50; dans ce cas, les conducteurs 79 traversent les cavités 65 de la barrette aval 60 pour se connecter directement sur le bornier aval 12 du contacteur 10. Par ailleurs, il est important de remarquer que le rôle des contacteurs 10 et 20 est symétrique, ce qui signifie que l'on pourrait, dans la figure 1, envisager de façon équivalente d'effectuer les connexions amont des contacteurs sur le bornier amont 21 au lieu du bornier 11 ou les connexions aval des contacteurs sur le bornier aval 25 au lieu du bornier 15. La figure 2 montre, en vue arrière, une barrette de précâblage amont 30 montée sur deux contacteurs 10, 20 d'un premier type T1. La figure 3 montre, en vue arrière, une même barrette amont 30 montée sur deux contacteurs 10', 20' d'un second type T2. La barrette amont 30 est enrobée de matière isolante, a une forme sensiblement parallélépipédique, de faible hauteur et de largeur sensiblement égale à celle de deux contacteurs placés côte à côte. Elle possède une face supérieure 33 ainsi qu'une face inférieure 37 de laquelle sortent les broches métalliques 31 destinées à être insérées dans les logements des borniers amont des contacteurs. Les deux types de contacteurs T1 et T2 sont par exemple de calibres différents ce qui entraîne des dimensions différentes; de ce fait, si les largeurs des deux types de contacteurs sont sensiblement les mêmes, par contre les contacteurs de type T2 ont des hauteurs supérieures à celle des contacteurs de type T1. En conséquence, les borniers amont 11', 21' des contacteurs 10', 20' de type T2 sont aussi d'une hauteur plus importante que les borniers amont 11, 21 des contacteurs 10, 20 de type T1, ce qui pourrait nécessiter des longueurs différentes des broches 31 de la barrette amont 30 pour assurer un bon serrage dans les deux types de contacteurs. Par ailleurs, la face supérieure 12, 22 d'un bornier amont 11, 21 d'un contacteur de type T1 est plane alors que la face supérieure d'un bornier amont 11', 21' d'un contacteur de type T2 présente des échancrures arrondies 13', 23'. Dans I'exemple représenté en figure 3, chaque contacteur 10', 20' comporte une échancrure arrondie 13', 23' par pôle de contact, ainsi que des méplats 14', 24' surélevés entre chaque échancrure. Le but de l'invention est de pouvoir indifféremment pour les deux types de contacteurs: - serrer convenablement les broches 31 d'une barrette amont 30 dans chaque borne du bornier amont des contacteurs tout en, - plaquant la barrette amont 30 contre la face supérieure du bornier amont de chaque contacteur, afin d'assurer une connexion solide et fiable. Pour cela, la barrette amont 30 comprend des moyens de butée qui viennent en appui contre la face supérieure 12, 22 des borniers amont des contacteurs de type T1, et qui sont occultés pour les contacteurs de type T2. Ces moyens de butée peuvent être de façon avantageuse au moins deux nervures transversales 36 approximativement perpendiculaires à un axe X passant par les logements des borniers amont des contacteurs, et réparties le long de la face inférieure plane 37 de la barrette amont 30. Lorsque l'on veut plaquer une barrette amont sur des contacteurs , 20 de type T1, les nervures 36 de la barrette amont 30 viennent donc en appui contre la face supérieure 12, 22 des borniers amont. Lorsque l'on veut plaquer une barrette amont sur des contacteurs 10', 20' de type T2, ces nervures 36 viennent se positionner dans les échancrures 13', 23' et c'est directement la face inférieure plane 37 de la barrette amont 30 qui vient en appui sur les méplats 14', 24' situés entre chaque échancrure 13', 23'. Outre le fait d'assurer un maintien de la barrette amont équivalent pour les deux types de contacteurs, cette disposition présente l'avantage de moduler la longueur des broches 31 insérées dans les logements des borniers amont des contacteurs. En effet, pour les contacteurs de type T1, la face inférieure 37 de la barrette amont se trouve surélevée par rapport aux borniers amont 11, 21 d'une hauteur égale à la hauteur des nervures 36, ce qui, vu qu'ils sont moins hauts que les borniers 11', 21', permet aux broches 31 de ne pas buter dans le fond des logements des borniers amont 11, 21 des contacteurs de type T1. De plus, la barrette amont 30 présente des cavités 35 qui la traversent de part en part dans le sens de la hauteur, ces cavités pouvant être pour chaque pôle de contact un trou de forme cylindrique, rectangulaire ou autres, de telle façon que des conducteurs rigides ou souples puissent traverser librement la barrette amont et se brancher directement sur les borniers amont des contacteurs. Dans le cas o le circuit puissance comporte, en amont des contacteurs, un disjoncteur 50 associé à une pièce d'interface 40 entre disjoncteur et contacteur, la barrette amont peut, préalablement à son raccordement sur les contacteurs, être accrochée par des moyens appropriés à cette pièce d'interface. Comme indiqué sur la figure 4, la pièce d'interface 40 possède une face inférieure 46 dotée d'un renfoncement 45 de dimension adaptée pour loger une barrette amont 30. De ce renfoncement 45, sortent les broches aval 41 devant se raccorder aux borniers amont des contacteurs, ainsi que les moyens appropriés d'accrochage de la barrette amont, ces moyens étant, par exemple, une patte d'encliquetage 44 venant coopérer avec une encoche 34 correspondante dans la barrette amont 30. Cependant, pour assurer une fixation efficace de la barrette amont 30 sur la face supérieure des borniers amont 11, 21 des contacteurs, la pièce d'interface 40 comporte également, dans le l0 renfoncement 45 de sa face inférieure 46, des moyens élastiques faisant office de ressort, ces moyens pouvant être au moins deux languettes plastiques 43 dont une extrémité est fixée à la pièce d'interface 40 et dont l'autre extrémité est libre. Quand la barrette amont 30 est accrochée à la pièce d'interface 40, les extrémités libres des languettes 43 viennent en contact et exercent une pression sur la face supérieure 33 de la barrette amont 30, facilitant ainsi le plaquage de celle-ci sur les borniers amont des contacteurs. Dans le cas o le circuit puissance ne comporte pas de disjoncteur ni de pièce d'interface 40, le plaquage de la barrette amont 30 sur les borniers amont des contacteurs peut aisément se faire par une pression manuelle sur la face supérieure 33 de la barrette amont avant serrage des bornes des contacteurs. La figure 5 montre, en vue avant, une barrette de précâblage aval 60 installée sous deux contacteurs 10, 20 d'un premier type T1. La figure 6 montre, en vue avant, une même barrette aval 60 installée sous deux contacteurs 10', 20' d'un second type T2. La barrette aval 60 a la forme d'un peigne enrobé de matière isolante, comportant un corps 62 de largeur sensiblement égale à celle de deux contacteurs placés côte à côte, et des dents 63. De ces dents 63 sortent des broches métalliques 61 suivant un axe Y sensiblement perpendiculaire au plan de la barrette aval 60. Ces broches métalliques 61 sont destinées à être insérées dans les logements des borniers aval des contacteurs. Comme pour les borniers amont, les borniers aval 15', 25' des contacteurs ', 20' de type T2 sont d'une hauteur plus importante que les borniers aval 15, 25 des contacteurs 10, 20 de type T1. Par ailleurs, la face inférieure 16, 26 d'un bornier aval , 25 est plane alors que la face inférieure 16', 26' d'un bornier aval 15', 25' présente des échancrures arrondies 18', 28'. Dans l'exemple représenté en figure 6, chaque contacteur 10', 20' comporte une échancrure arrondie 18', 28' par pôle de contact, ainsi que des méplats 17', 27' surélevés entre chaque échancrure. Le but de l'invention est de pouvoir indifféremment pour les deux types de contacteurs: - serrer convenablement les broches 61 d'une barrette aval 60 dans chaque borne du bornier aval des contacteurs tout en, - plaquant la barrette aval 60 contre la face inférieure du bornier aval de chaque contacteur, afin d'assurer une connexion solide et fiable. Pour cela, les dimensions des dents 63 de la barrette aval 30 sont adaptées pour qu'elles puissent aussi bien venir en appui contre la face inférieure plane 16, 26 des borniers aval de contacteurs 10, 20 de type T1 et pour qu'elles puissent venir en appui dans les échancrures 18', 28' ménagées sur la face inférieure 16', 26' des borniers aval de contacteurs 10', 20' de type T2. Outre le fait d'assurer un maintien de la barrette aval équivalent pour les deux types de contacteurs, cette disposition présente l'avantage de moduler la longueur des broches 61 insérées dans les logements des borniers aval des contacteurs. En effet, pour les contacteurs de type T2, puisque les dents 63 sont plaquées dans les échancrures 18', 28' et non contre la face inférieure 16', 26' des borniers aval 15', 25', les broches 61 sont insérées plus profondément que dans les contacteurs de type T1, la différence étant environ égale à la hauteur des échancrures 18', 28' par rapport à la face inférieure 16', 26'. Cela permet d'avoir dans les deux cas une insertion suffisante des broches 61 de la barrette aval 60 pour assdrer une connexion fiable. Entre chaque dent 63, la barrette aval 60 présente des cavités 65 de largeur suffisante pour permettre à des conducteurs rigides ou souples de traverser librement la barrette aval et de se brancher ainsi directement sur les borniers aval des contacteurs. Dans le cas o le circuit puissance comporte, en aval des contacteurs, un additif 70, la barrette aval 60 comporte des moyens élastiques qui facilitent son plaquage contre la face inférieure des borniers aval des contacteurs. Dans l'exemple représenté dans les figures 5 et 6, ces moyens élastiques sont constitués par au moins une languette plastique 68 faisant office de ressort, dont une extrémité est fixée sur le corps 62 de la barrette aval 60 et dont l'autre extrémité est libre et prend appui sur l'additif 70 exerçant ainsi une pression sur la barrette aval 60. Dans le cas o le circuit puissance ne comporte pas d'additif 70, le plaquage de la barrette aval 60 contre les borniers aval des contacteurs peut aisément se faire par une pression manuelle sur la barrette aval avant serrage des bornes des contacteurs. REVENDICATIONS 1. Dispositif de précâblage pour réaliser une fonction logique entre au moins deux contacteurs multipolaires (10, 20) situés côte à côte, comprenant une barrette de précâblage amont (30) enrobée de matière isolante, installée sur lesdits contacteurs et dotée de broches métalliques (31) aptes à s'insérer dans les logements des borniers de câblage amont des contacteurs, caractérisé par le fait que cette barrette amont (30) comprend sur sa face inférieure (37) des moyens de butée qui viennent en appui sur la face supérieure plane (12, 22) des borniers amont (11, 21) d'un premier type de contacteurs (10, 20), et qui sont occultés sur un second type de contacteurs (10', 20') dont la face supérieure présente des échancrures adaptées (13', 23'). 2. Dispositif de précâblage selon la revendication 1 caractérisé par le fait que les moyens de butée de la barrette amont (30) sont constitués par au moins deux nervures transversales (36) sensiblement perpendiculaires à un axe (X) passant par les logements des borniers amont des contacteurs, d'une largeur et d'une hauteur inférieures aux échancrures (13', 23') ménagées sur la face supérieure des borniers amont du second type de contacteurs. / 3. Dispositif de précâblage selon la revendication 1 caractérisé par le fait que la barrette amont (30) peut, préalablement à son raccordement sur les contacteurs, être accrochée par des moyens appropriés à une pièce d'interface (40), telle qu'une pièce d'association entre disjoncteur et contacteur, possédant des broches métalliques (41) destinées à être insérées dans les logements des borniers amont des contacteurs. 4. Dispositif de précâblage selon la revendication 3 caractérisé par le fait que la pièce d'interface (40) comporte sur sa face inférieure des moyens élastiques permettant de plaquer la barrette amont (30) sur la face supérieure des borniers amont des contacteurs. 5. Dispositif de précâblage selon la revendication 4 caractérisé par le fait que les moyens élastiques de la pièce d'interface sont constitués par au moins deux languettes plastiques (43) faisant office de ressort, situées de part et d'autre de la face inférieure de la pièce d'interface (40). 6. Dispositif de précâblage selon la revendication 1 comprenant également une barrette de précâblage aval (60) installée sous les contacteurs et constituée d'un peigne enrobé de matière isolante et muni de dents (63) à partir desquelles sortent, suivant une direction (Y) sensiblement perpendiculaire au plan de la barrette aval, des broches métalliques (61) aptes à s'insérer dans les logements des borniers aval des contacteurs caractérisé par le fait que les dents (63) de cette barrette aval (60) viennent en appui contre la face inférieure plane (16, 26) des borniers aval (15, 25) d'un premier type de contacteurs (10, 20), ainsi que dans des échancrures (18', 28') ménagées sur la face inférieure (16', 26') des borniers aval (15', 25') d'un second type de contacteurs (10', 20'). 7. Dispositif de précâblage selon la revendication 6 caractérisé par le fait que la barrette aval (60) comporte des moyens élastiques permettant de la plaquer contre la face inférieure des borniers aval des contacteurs, lorsqu'un additif (70), tel qu'un relais thermique, doit être raccordé en aval des contacteurs. 8. Dispositif de précâblage selon la revendication 7 caractérisé par le fait que les moyens élastiques de la barrette aval sont constitués par au moins une languette plastique (68) faisant office de ressort, qui vient prendre appui sur I'additif (70) raccordé en aval des contactedrs.