Brevet FR2801442A1 — publié le 20010525

"Dispositif de raccordement électrique" L'invention concerne un dispositif de raccordement électrique. L'invention concerne plus particulièrement un dispositif de raccordement électrique des enroulements d'une machine electrique tournante à des fils conducteurs extérieurs. Certaines machines électriques tournantes, telles des alternateurs, doivent être reliées électriquement à un deuxième dispositif tel qu'un système de commande ou un pont redresseur. Chaque phase électrique l'un des dispositifs doit être reliée à phase correspondante de l'autre dispositif. Cette liaison peut-être obtenue par contact direct des phases correspondantes des deux dispositifs mais, de manière génerale, elle est réalisée par des câbles d'un faisceau comprenant plusieurs fils électriques dont chacun permet de relier une phase. II est ainsi nécessaire de réaliser un raccordement électrique entre l'extrémité de chaque fil et la phase correspondante du dispositif. Une solution consiste à mettre en contact électrique une extrémité d'un fil avec zone conductrice correspondante du dispositif de les maintenir en contact par un assemblage vissé. Cette solution réalisée par un élément de raccordement qui comprend autant d'assemblages vissés qu'il a de phases électriques à raccorder. Dans cas d'un alternateur assemblages sont au nombre de trois ou quatre selon que le point neutre doit être relié ou non. Cette solution présente plusieurs inconvénients. D'une part, il est nécessaire de réaliser autant d'élément de connexion, du type à cosse et vis, qu'il y a de potentiels électriques à relier. D'autre part, les dimensions de chaque élément de connexion sont différentes pour chaque type de machine tournante. En effet, le diamètre de chaque type de machine tournante étant différent, il est nécessaire d'adapter les eléments de connexion. Dans but de fournir une solution à ces problèmes l'invention propose un dispositif de raccordement électrique des enroulements d'une machine électrique tournante à des fils conducteurs extérieurs, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un premier et un second module identiques de raccordement électrique du type qui comprennent chacun: - un élément conducteur à chaque extrémité duquel fixé un fil électrique de raccordement avec un dispositif électrique avec une phase de la machine électrique tournante ; et - un corps isolant qui supporte l'élément conducteur dont une face d'appui est en contact avec la machine électrique tournante ; en ce que l'extrémité avant du corps isolant du second module est complémentaire de la partie arrière du corps isolant du premier module, et en ce que, l'extrémité arrière du corps isolant du premier module et l'extrémite avant du corps isolant du deuxième module comportent des moyens d'accrochage l'un avec l'autre. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - corps isolants comportent une partie supérieure avant et une partie inferieure arrière de façon que les parties avant et arrière du second et du premier borniers respectivement se superposent ; - premier et second modules comportent moyens de fixation machine électrique tournante ; - moyens de fixation sont des trous débouchants qui sont réalisés moins dans la partie avant et dans la partie arriere des corps des premier et second modules respectivement, qui sont sensiblement orthogonaux à la surface d'appui desdits modules sur la machine électrique tournante, et qui sont traversés par des vis fixation qui coopèrent avec un taraudage de la machine tournante ; - les moyens d'accrochage sont un élément déformable élastiquement fixé sur le second module qui s'emboîte dans une empreinte réalisée dans le premier module ; - trou débouchant de la partie avant est coaxial à l'élément déformable élastiquement, et en ce que, la vis de fixation les traverse ; - moyens de fixation et d'accrochage sont des moyens uniques ; - moyens de fixation sur la machine électrique tournante sont un élément déformable élastiquement fixé sur la face inférieure de la partie inférieure arrière d'au moins un module qui s'emboîte dans une empreinte réalisée dans un machine électrique tournante ; les faces des extrémités avant et arrière des corps isolants sont cylindriques convexes ; les corps isolants des premier et second modules sont surmoulés sur les éléments conducteurs respectifs ; au moins une phase ou un fil électrique est fixé par sertissage à un élément conducteur ; au moins une phase ou un fil est fixé à un élément conducteur par un assemblage vis écrou qui est relié électriquement à l'élément conducteur ; les corps des modules de raccordement sont surmoulés sur l'extrémité non filetée de la vis de l'assemblage vis écrou ; la machine électrique tournante est un alternateur. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture la description pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés parmi lesquels la figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un module raccordement électrique selon l'invention, ainsi que des éléments permettent de le fixer et de le raccorder électriquement ; la figure 2 représente une vue en bout d'un module raccordement électrique selon une variante de l'invention ; la figure 3 représente schématiquement trois modules raccordement qui sont assemblés en un dispositif de raccordement électrique selon l'invention ; la figure 4 représente, en perspective éclatée, deux modules raccordement selon une variante de l'invention ; la figure 5 représente trois modules de raccordement qui sont assemblés en un dispositif de raccordement électrique selon une variante de l'invention. Dans la description qui suit, une orientation d'avant en arrière supérieure et inférieure sera utilisée, à titre d'exemple non limitatif. Elle correspond à l'orientation de gauche à droite et haut et conformément à la figure 1. La figure 1 représente un module de raccordement électrique du dispositif de raccordement électrique selon l'invention. Il se compose essentiellement d'un corps isolant 12 et d'un élément conducteur 14. corps isolant 12 a une forme sensiblement parallélépipédique dans laquelle deux évidements ont été réalisés. L'un dans la partie inférieure de l'extrémité longitudinale avant 16 et l'autre dans la partie supérieure de l'extrémité longitudinale arrière 18 du corps isolant 12. corps isolant 12 comporte ainsi une partie supérieure avant et une partie inférieure arrière 22 toutes les deux horizontal et de forme parallélépipédique dont les dimensions sont sensiblement égales. Un premier trou avant 24 est réalisé, selon un axe sensiblement vertical, à l'avant 16 de la partie supérieure 20 du corps isolant 12. De façon similaire, un deuxième trou arrière 26 est réalisé, selon un axe A2 sensiblement vertical, à l'arrière 18 de la partie inférieure du corps isolant 12. Les premier 24 et second 26 trous peuvent, par exemple, être réalisés par perçage ou surmoulage. Les trous 24, 26 permettent le passage de vis de fixation 28 dont une seule est représentée à la figure 1. Des taraudages, représentés, destinés à recevoir les vis de fixation 28 sont réalisés dans le stator ou dans une pièce solidaire du stator de la machine tournante (non représenté) équipée du dispositif modulaire de connexion. Une face transversale d'extrémité avant 40 de la partie supérieure 20 du corps isolant 12 est en arc de cylindre convexe et la face d'extrémité avant 42 de 1a partie inférieure 22 est en arc de cylindre concave les deux faces 40 et 42 étant coaxiales à l'axe A1. De façon similaire, la face d'extrémité arrière 44 de la partie supérieure 20 est en arc de cylindre concave et la face d'extrémité arrière 46 de la partie inférieure 22 est en arc de cylindre convexe, les deux faces 44 et 46 étant coaxiales à l'axe A2. Les rayons de courbure des faces d'extrémité 40, 42, 46 sont tous égaux. Cette configuration permet, lors de l'assemblage de plusieurs modules de raccordement électrique 10 qui est décrit dans la suite, une articulation des modules 10 les uns par rapport aux autres, les faces d'extrémité arrière 44 et 46 d'un premier module coopérant avec les faces extrémité avant 40 et 42 d'un second module adjacent. Cela permet d'agencer le dispositif de raccordement électrique selon l'invention globalement selon des anneaux qui peuvent être de diamètres différents. L'élément conducteur 14 est métallique. II est obtenu exemple à partir d'un flanc découpé, puis il est plié à ses deux extrémités de façon à former une pièce qui est globalement en forme de U qui est composée d'un tronçon intermédiaire transversal horizontal ainsi que d'un premier 52 et d'un second 54 tronçons d'extrémité verticaux qui s'étendent vers le haut à partir du tronçon intermédiaire 48 traverse transversalement et horizontalement le corps isolant 12. Avantageusement, le corps isolant 12 est surmoulé tronçon intermédiaire Le premier tronçon vertical d'extrémité 52 comporte perçage 56 d'axe horizontal A3 sensiblement parallèle à la direction transversale du tronçon intermédiaire 48. Le perçage 56 permet la fixation d'une cosse 58 par l'intermediaire d'une vis 60 et d'un écrou 62. La cosse 58 est fixée à l'extrémité fil électrique 64 qui est relié à un dispositif électrique extérieur. Le contact électrique est alors établi entre le fil électrique 64 et l'élément conducteur 14. Avantageusement la fixation de la cosse 58 sur le premier tronçon d'extrémité peut être réalisée avec une prise rapide et un verrouillage du type "quart de tour". Le second tronçon d'extrémité 54 comporte une branche verticale 66 qui est dans le prolongement du tronçon intermédiaire et dont l'extrémité libre comporte deux branches 68 opposées étendent horizontalement dans un plan vertical. Les deux branches parallèles 68 permettent fixer, par sertissage, de stator 70 d'une machine électrique tournante, non représentée. fil de stator 70 est ainsi d'axe vertical A4 sensiblement parallèle aux axes A1 et A2. Ainsi, la connexion électrique est réalisée entre l'élément conducteur 14 et le fil de stator 70 qui est au potentiel électrique enroulement de la machine électrique tournante. Selon une variante non représentée, le fil de stator soudé sur le second tronçon 54. Selon une autre variante, représentée à la figure corps isolant 12 surmoulé sur le premier tronçon d'extrémité ainsi que sur l'extrémite la vis 60 comportant la tête. Dans ce cas, une face verticale orientee vers l'extérieur du premier tronçon d'extrémité 52 fait saillie hors du surmoulage afin de permettre le contact électrique avec la cosse fixation de la cosse 58 sur le premier tronçon d'extrémité 52 est facilitée. En effet, comme la vis 60 est moulée dans corps 12, il n'est nécessaire de la passer dans le perçage 56. plus, sa tête est bloquée en rotation ce qui permet de supprimer l'outil la maintient pendant montage lors du serrage de l'écrou 62. Cette variante permet de réduire le temps de montage. module de raccordement électrique 10 permet raccordement électrique d'un fil de stator 70 et d'un fil électrique 64. dispositif de raccordement électrique selon l'invention se compose plusieurs modules de raccordement électrique 10 identiques. nombre de modules 10 utilisés dépend du montage électrique machine électrique tournante. En effet, si le montage est réalisé un couplage triphasé en "étoile" ou en "triangle", il comporte trois modules de raccordement 10. Si le montage électrique la machine électrique tournante est réalisé par un couplage triphasé avec un point neutre, il comporte quatre modules de raccordement 10. L'utilisation de modules de raccordement électrique 10 selon l'invention permet, à partir d'un élément unique de réaliser divers montages. dispositif de raccordement électrique selon l'invention constitué trois modules de raccordement 10 est représenté à la figure 3. Son assemblage est le suivant. second module 10B est disposé de façon que l'axe A1 de son trou soit confondu avec l'axe A2 du trou 26 d'un premier module 10A de raccordement électrique 10. Une vis de fixation 28 traverse alors les trous 26 du 10B et du premier module 10A respectivement, de façon à les fixer sur la machine électrique tournante, et coopère avec un taraudage, non représenté sur la figure 3, réalisé dans la machine électrique tournante. Un troisième module 10C est ensuite fixé de façon similaire. Avantageusement, pour augmenter la tenue de l'accrochage des modules de raccordement électrique 10A et 10C, ils sont fixés sur la machine électrique tournante par des vis de fixation (non représentées) qui traversent les trous 24 et 26 situés à l'avant 16 de la partie supérieure du corps isolant 12 du premier module 10A et à l'arrière 18 de partie inférieure du corps isolant 12 du troisième module 10C. Ainsi, vis de fixation coopèrent avec des taraudages réalisés dans machine électrique tournante. Dans cette configuration, les modules 10 sont fixés sur periphérie d'une face transversale d'une machine électrique tournante. forme cylindrique des faces d'extrémité avant 40, 42 et arrière 44, permet de disposer les modules de raccordement 10 en anneaux, en arc cercle, et ainsi d'optimiser l'encombrement du dispositif raccordement électrique. Cette configuration permet alors une standardisation des modules raccordement 10 pour différents types de machine électrique, dont diamètre de la face transversale est différent. Selon une variante de réalisation représentée à la figure 4, modules de raccordement 10 sont accrochés les uns avec les autres clipsage", c'est-à-dire par emboîtement élastique. Les trous 24 et 26 situés à l'avant 16 et à l'arrière respectivement du corps isolant 12 sont supprimés. L'accrochage modules de raccordement électrique 10 est alors réalisé par des moyens déformables élastiquement. Des languettes 80 s'étendent perpendiculairement à la face inférieure de la partie supérieure avant 20. Elles sont agencées en cercle autour de l'axe A1 et chacune d'elle comprend dans sa partie inférieure orientée vers l'extérieur du cercle, un bossage 82. Un évidement 84 complémentaire est réalisé dans la face supérieure 45 de la partie inférieure arrière 22 du corps isolant 12. II de forme circulaire, est centré sur l'axe A2 et son diamètre est égal a celui du cercle défini par les languettes 80. Il comprend une gorge complémentaire des bossages 82. Ainsi, lors de l'accrochage de deux modules de raccordement l'axe A1 du second module 10B est aligné avec l'axe A2 du premier module 10A, le second 10B étant situé au-dessus du premier module Le second module 10B subit ensuite un mouvement du haut vers . Les bossages 82 viennent alors en contact avec la face supérieure de la partie inférieure 22 du premier module 10A. Le diamètre l'évidement 80 étant inférieur au diamètre défini par les bossages 82, ces derniers déforment élastiquement les languettes d'accrochage 80. Lorsque bossages 82 arrivent dans la gorge 86, les languettes d'accrochage 80 reprennent leur position initiale. Ainsi, il devient alors nécessaire d'exercer un effort vertical vers le haut pour séparer deux modules raccordement accrochés 10A et 10B. languettes 80 permettent aussi la fixation d'un module sur la machine électrique tournante, si un évidement 84 et une gorge sont réalisés dans un plot en relief dans cette dernière. languettes 80 permettent de supprimer les vis de fixation 28 et de faciliter l'accrochage des modules entre eux ainsi que la fixation du dispositif raccordement électrique sur la machine électrique tournante. Selon une variante non représentée, un élément déformable élastiquement tel qu'une languette et un bossage étend perpendiculairement à la face inférieure de la partie inférieure arriere 22 du module raccordement 10. L'élément déformable coopère alors avec un évidement et une gorge complémentaires réalisés dans la machine électrique tournante. Ainsi, la fixation des modules de raccordement 10 sur la machine électrique tournante est facilitée. Avantageusement, un perçage 88 débouchant, d'axe A1, représenté @ la figure 5, est réalisé dans l'extrémité avant des corps isolant diamètre correspond sensiblement au diamètre de la vis de fixation 28. De plus, les évidements 84 sont débouchants. Des taraudages 90 sont réalisés dans une face radiale de la machine électrique tournante. Ainsi, dans un premier temps, lors de la fixation du dispositif de raccordement électrique sur la machine électrique tournante, les modules 10 sont accrochés entre eux grâce à la coopération des languettes 80 et des gorges des évidements 84, puis une ou plusieurs vis de fixation 28 sont insérées dans les perçages 88 et sont vissés dans les taraudages 90. Les ' permettent d'une part d'assurer la fixation du dispositif de raccordement électrique sur la machine électrique tournante, et d'autre part, d'empêcher la déformation vers l'axe A1 des languettes 80 fiabilisant ainsi le "clipsage" des modules 10. Cela permet dans les cas d'applications où le dispositif de raccordement électrique est soumis à de fortes contraintes mécaniques de maintenir le dispositif de raccordement électrique et d'augmenter la tenue l'accrochage et de la fixation du dispositif sur la machine électrique tournante. Selon un deuxième mode de réalisation non représenté, les modules raccordement sont assemblés sur la périphérie cylindrique de la machine électrique tournante. Les modules de raccordement électrique ont alors formes qui leur permet d'être fixés sur la machine électrique tournante. modules de raccordement électrique ont alors, exemple, une section longitudinale de forme générale en arc d'anneau. diamètre de la courbure de la face inférieure de la partie inférieure modules de raccordement, est alors égale au diamètre extérieur machine électrique tournante. L'assemblage de plusieurs modules de raccordement peut alors, par exemple, être fixé sur.la machine électrique tournante par vissage ou par des moyens élastiques tels 'un bossage qui coopèrent avec un évidement complémentaire réalisé dans la machine électrique tournante. REVENnICATIONS 1. Dispositif de raccordement électrique des enroulements (64) d'une machine électrique tournante à des fils (70) conducteurs extérieurs, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un premier (10A) et un second (10B) module identiques de raccordement électrique du type comprennent chacun - élément conducteur (14) à chaque extrémité duquel est fixé un fil électrique (70) de raccordement avec un dispositif électrique avec une phase (64) de la machine électrique tournante ; et - corps isolant (12) qui supporte l'élément conducteur (14) dont face d'appui est en contact avec la machine électrique tournante en ce l'extrémité avant (16) du corps isolant (12) du second module (10B) complémentaire de la partie arrière (18) du corps isolant 2) du premier module (10A), et en ce que, l'extrémité arrière (18) du corps isolant du premier module (10A) et l'extrémité avant (16) du corps isolant du deuxième module (10B) comportent des moyens d'accrochage l'un avec l'autre. 2. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé ce que les corps isolants (12) comportent une partie supérieure avant (20) une partie inférieure arrière (22) de façon que les parties avant (20) arrière (22) du second (10B) et du premier (10A) borniers respectivement se superposent. 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les premier (10A) et second modules (10B) comportent des moyens de fixation sur la machine électrique tournante. 4. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens de fixation sont des trous (24, 26) débouchants qui sont réalisés au moins dans la partie avant (20) et dans la partie arrière (22) des corps (12) des premier (10A) et second (10B) modules respectivement, qui sont sensiblement orthogonaux à la surface d'appui desdits modules sur la machine électrique tournante, et qui sont traversés par des vis de fixation (28) qui coopèrent avec un taraudage de la machine tournante. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'accrochage sont un élément déformable élastiquement (80) fixé sur le second module OB) s'emboîte dans une empreinte réalisée dans le premier module OA). 6. Dispositif selon la revendication 5 en combinaison avec la revendication 4, caractérisé en ce que le trou débouchant (24) la partie avant (20) est coaxial à l'élément déformable élastiquement (80), en ce que, la vis de fixation (28) les traverse. 7. Dispositif selon l'une des revendications 5 ou 6 en combinaison avec l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que les moyens fixation et d'accrochage sont des moyens uniques. 8. Dispositif de raccordement électrique selon l'une quelconque revendications 3 à 7,caractérisé en ce que les moyens de fixation sur machine électrique tournante sont un élément déformable éiastiquement fixé sur la face inférieure de la partie inférieure arrière (22) d'au moins un module (10A, 10B) qui s'emboîte dans une empreinte réalisée dans un machine électrique tournante. 9. Dispositif de raccordement électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les faces des extrémités avant (40) et arrière (46) des corps isolants (12) sont cylindriques convexes. 10. Dispositif de raccordement électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les corps isolants 2) des premier (10A) et second (10B) modules sont surmoulés sur les eléments conducteurs (14) respectifs. 11. Dispositif de raccordement électrique selon l'une quelconque revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une phase (70) ou un fil électrique (64) est fixé par sertissage à un élément conducteur (14). 12. Dispositif de raccordement électrique selon l'une quelconque revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une phase (70) ou un fil (64) est fixé à un élément conducteur (14) par un assemblage vis écrou qui est relié électriquement à l'élément conducteur 13. Dispositif de raccordement électrique selon la revendication precédente, caractérisé en ce que les corps (12) des modules de raccordement sont surmoulés sur l'extrémité filetée de la vis (60) de l'assemblage vis écrou. 14. Dispositif de raccordement électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérise en ce que la machine électrique tournante est un alternateur.