Brevet FR2819110A1 — publié le 20020705

La présente invention concerne d'une manière générale les bornes de connexion automatique du type de celles équipant par exemple certains appareils électriques, tels qu'interrupteurs, prises de courant ou autres, pour leur raccordement aux câbles électriques nécessaires à leur câblage. Plus particulièrement, la présente invention vise une telle borne de connexion automatique dans laquelle le câble électrique est maintenu dans un canal d'introduction par arc-boutement d'une lamelle de rétention élastique. Une borne de connexion automatique classique comporte traditionnellement un élément de rétention élastique sous forme d'une lamelle élastique dont une extrémité est fixe, et dont l'autre est laissée libre à l'intérieur de la cavité de la borne, dans le canal d'introduction du câble électrique. Lors de son introduction, l'extrémité du câble électrique vient rencontrer la lamelle élastique, et déplacer son extrémité laissée libre de sorte que cette dernière se positionne contre le câble. Cette nouvelle position assure le maintien du câble contre la paroi de son canal d'introduction par arc-boutement de la lame lors d'un éventuel retrait. Afin de permettre la libération du câble électrique, il a déjà été proposer de relier la lamelle élastique à un élément mobile pouvant être positionné par l'utilisateur. On connaît par exemple par le brevet américain publié sous le numéro 2,720, 634 une borne de connexion automatique comportant un ressort conducteur d'électricité relié à un organe d'actionnement sous forme de levier accessible à l'utilisateur. Selon un mode de réalisation décrit dans ce document, lorsque l'organe d'actionnement est dans une première position, la borne de connexion se comporte comme une borne de connexion automatique classique, c'est à dire que le fil peut être introduit à force dans le canal et être maintenu par le ressort par arc-boutement. Cependant, la borne de connexion telle que décrite dans le document référencé ci-dessus dans la première position décrite, assure une force de rétention prédéterminée, que l'utilisateur ne maîtrise pas. Il se peut en particulier que cette force de rétention soit inadaptée à maintenir correctement certains types de câbles électriques. Il peut en effet se produire, notamment pour les câbles électriques souples à plusieurs brins, que le maintien du câble dans le canal soit insuffisant ou fragile, ceci pouvant se traduire par un mauvais contact électrique voire, par une déconnexion non souhaitée. La présente invention a pour objet, d'une manière générale, un dispositif permettant de résoudre, plus avantageusement, ces problèmes de connexion. Plus précisément l'invention concerne une borne de connexion automatique comportant une pièce limitant une cavité dans laquelle est aménagé un canal d'introduction d'un câble électrique et renfermant un élément de rétention élastique dudit câble électrique sous forme d'une lamelle élastique dont une première extrémité est libre à l'intérieur de ladite cavité, caractérisée en ce qu'elle comporte un moyen de sollicitation réglable qui, dans une première configuration exerce sur ledit élément de rétention élastique une contrainte telle que sa dite première extrémité vienne se positionner dans ledit canal d'introduction devenant ainsi susceptible de retenir ledit câble électrique contre une paroi dudit canal par arc-boutement, et, dans une deuxième configuration exerce sur ledit élément de rétention élastique une contrainte supplémentaire par rapport à celle de ladite première configuration et renforce ladite rétention du câble par arc-boutement. Par exemple, suivant une forme particulière et préférée de réalisation, le moyen de sollicitation réglable est réalisé par une vis, qui dans une"position de livraison" contraint la lamelle élastique, de manière à ce que la borne de connexion se comporte comme une borne de connexion automatique classique. Cette première configuration est en particulier parfaitement adaptée à la connexion de câbles électriques rigides ou semi-rigides. Dans le cas par exemple d'un câble électrique souple ou à plusieurs brins, il est possible en vissant quelque peu la vis de renforcer la contrainte sur la lamelle élastique et donc de vérrouiller la connexion. On parlera dans ce cas là deposition de verrouillage". Selon une autre particularité avantageuse de l'invention, le moyen de sollicitation réglable, peut, dans une troisième configuration, relâcher, au moins partiellement par rapport à la première configuration, la contrainte sur l'élément de rétention élastique de sorte que ladite première extrémité de l'élément de rétention élastique se trouve sensiblement dégagée dudit canal d'introduction facilitant ainsi le retrait dudit câble électrique. En d'autres termes, il est possible, en dévissant quelque peu la vis par rapport à la"position de livraison"de soulager la contrainte sur la lamelle de connexion élastique, de telle manière que la déconnexion du câble électrique soit possible et aisée. On parlera dans ce cas particulier deposition de déconnexion". Une borne de connexion automatique dans ce mode de réalisation apporte un avantage certain par rapport à certaines de ces bornes où la déconnexion d'un câble électrique est pratiquement impossible en raison de l'efficacité même de l'arc-boutement. Suivant une autre particularité avantageuse de l'invention, le moyen de sollicitation réglable exerce simultanément une contrainte sur plusieurs éléments de rétention élastique, chacun d'entre eux étant susceptible de retenir un câble électrique correspondant. Dans ce mode de réalisation préféré, particulièrement adapté à la connexion d'appareils électriques nécessitant plusieurs raccordements, l'utilisateur peut en une opération unique, soit, en donnant à la vis la"position de verrouillage" sécuriser simultanément la connexion au réseau électrique de tous les raccordements, soit, en donnant à la vis"la position de déconnexion", déconnecter aisément et simultanément l'ensemble de ces câbles. On comprendra mieux l'invention à la lumière de la description qui va suivre donnée à titre d'exemple et faîte en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'une borne de connexion suivant l'invention ; - la figure 2 est une autre vue en perspective de la borne de connexion suivant la flèche Il de la figure 1 ; - la figure 3 est une coupe transversale suivant la flèche 111-111 de la figure 2, représentant la borne de connexion, le moyen de sollicitation réglable étant en position dite"de livraison" ; - la figure 4 est une figure analogue à la figure 3 représentant la borne de connexion"en position de livraison"après introduction d'un câble électrique ; - la figure 5 est une figure analogue à la figure 3 représentant la borne de connexion après introduction d'un câble électrique, le moyen de sollicitation réglable étant en position dite de"verrouillage" ; - la figure 6 est une figure analogue à la figure 3 représentant la borne de connexion sans câble électrique connecté, le moyen de sollicitation réglable étant en position dite"déconnectée". La figure 1 représente une borne de connexion automatique 10 conforme à l'invention, constituée d'une pièce en acier laitonné 20 qui dans ce mode de réalisation est repliée en forme de U. Les parois latérales 24 de la pièce 20 délimitent ainsi une cavité 30 dans laquelle est aménagée au moins un canal d'introduction 40 susceptible d'accueillir un câble électrique 60. La borne de connexion 10 comprend également un élément de rétention élastique sous forme d'une lamelle élastique 70 rattachée par une extrémité fixe 74 à la borne de connexion 10. Dans le mode de réalisation représenté figure 1, cette fixation est assurée par deux pattes 25 de la pièce en acier laitonné 20 repliée autour de l'extrémité fixe 74 de la lamelle élastique 70. La lamelle élastique 70 comporte également une extrémité libre 72 à l'intérieur de la cavité 30. Dans un mode préféré de réalisation, la lamelle élastique 70 forme un coude 76 orienté vers l'entrée 32 de la cavité 30, tel que l'extrémité libre 72 de la lamelle élastique 70 se trouve dans le canal d'introduction 40 et en retrait de l'entrée 32 de la cavité 30 par rapport au coude 76. Dans l'exemple, le contact est assuré par la pièce métallique 20, la lamelle élastique 70 étant également en métal, participe aussi à assurer la liaison électrique. Dans la pratique, au moins l'une de ces deux pièces doit être réalisée dans un matériau conducteur d'électricité. La borne de connexion 10 comporte également un moyen de sollicitation réglable 50 ici matérialisé par une vis de serrage. Dans un mode avantageux de réalisation la vis 50 est engagée dans un crevé taraudé 23 pratiqué sur la base 22 de la pièce en acier laitonné 20, tel que représenté figure 2. Quoi qu'il en soit, et tel que représenté figure 3, l'extrémité de la vis 50 est en contact avec la lamelle élastique 70, plus précisément en un point de contact 71 variant entre son extrémité fixe 74 et sa partie coudée 76. Dans le mode de réalisation décrit, les parois latérales 24 de la pièce métallique 20 sont recourbées vers l'intérieur de la cavité 30, formant ainsi deux canaux d'introduction de câbles électriques 40 adjacents et en forme de berceaux. Dans l'exemple, la lamelle élastique 70 comporte alors deux languettes 78 chacune d'entre elles étant susceptible de retenir un câble électrique 60 dans un des canaux d'introduction 40 adjacents décrits auparavant. Ici, les languettes 78 sont réalisées en découpant un évidement 75 dans la lamelle élastique 70, cet évidement 75 étant tel que, quelle que soit la position du moyen de contrainte 50, le point de contact 71 entre le moyen de contrainte 50 et la lamelle 70 reste situé sur une partie pleine de la lamelle de contact 70. Pour le raccordement d'appareils électriques nécessitant plusieurs connexions électriques, la borne de connexion automatique 20 peut, dans une variante, comporter plusieurs lamelles élastiques 70, soumises au moyen de sollicitation réglable 50, chacune d'entre elles étant alors susceptible de retenir par une extrémité libre 72 ; un câble électrique par arc-boutement dans un canal d'introduction 42, comme décrit précédemment La borne de connexion automatique 10 comporte un moyen de guidage 26 de la lamelle élastique 70. Ce moyen de guidage 26 permet avantageusement de garder l'extrémité libre 72 de la lamelle élastique 70 dans une position appropriée au maintien du câble électrique 60, tout en assurant que cette extrémité n'endommage pas le câble électrique en s'y enfonçant trop profondément par exemple. Comme on le voit figure 6, ce moyen de guidage 26 est réalisé par le bord d'une paroi latérale 24 de la pièce métallique 22, sur lequel vient reposer un ergot 79 de la lamelle élastique 70. Cet élément de guidage 26 comporte plusieurs paliers 28 favorisant le déplacement de l'extrémité 72 de la lamelle élastique 70 pour chacune des configurations correspondant aux positions"de livraison","de verrouillage"et"de déconnexion". Dans les positions de livraison et de verrouillage , cette caractéristique permet avantageusement d'éviter que la lamelle élastique 70 ne se vrille pendant l'introduction d'un câble électrique 60, et donc de maintenir, un bon contact électrique. En outre, le palier inférieur (29) évite, dans la position de verrouillage , le cisaillement du câble électrique 60. Dans une position du moyen de sollicitation réglable 50, dite"position de livraison", réalisé par un certain degré de vissage de la vis de serrage 50, la borne à connexion automatique 10 se comporte comme une borne à connexion automatique classique. Lors de l'introduction d'un câble électrique 60 dans un canal d'introduction 40 de la borne 10, l'extrémité 62 du câble électrique vient pousser l'extrémité libre 72 de la lamelle élastique 70 vers l'arrière 34 de la cavité 30. Lorsque, à force, le câble 60 progresse dans le canal d'introduction 42, l'extrémité libre 72 de la lamelle se soulève et vient se positionner le long du câble électrique 60, en un point de contact 64, tel que représenté figure 4. La lamelle élastique 70 ainsi déformée, agit comme un ressort et maintient le câble électrique entre l'extrémité libre de la lamelle élastique 72 et la paroi 42 du canal d'introduction 40. Ainsi, dans cette"position de livraison", l'extrémité 72 de la lamelle élastique 70 maintien le câble électrique 60 dans son canal d'introduction 40 avec arc-boutement lors d'un éventuel retrait. Afin de sécuriser la connexion électrique, l'utilisateur peut de cette "position de livraison", augmenter l'effort exercé par le du moyen de sollicitation réglable 50 sur la lamelle élastique 70. Selon l'exemple, ceci peut s'effectuer en vissant quelque peu la vis 50. Dans ce cas en effet, et tel qu'illustré figure 5, l'extrémité libre 72 de la lamelle 70 tend à se rapprocher de la paroi 42 du canal d'introduction 40. Cette position dite"de verrouillage"se justifie particulièrement pour les câbles électriques relativement fins pour lesquels la contrainte prédéfinie de la vis de serrage 50 sur la lamelle élastique 70 peut être insuffisante. La borne de connexion 10 conforme à l'invention présente un autre avantage particulièrement intéressant qui va maintenant être décrit en référence à la figure 6. Comme décrit précédemment la borne de connexion 10 se comporte comme une borne de connexion automatique classique lorsque le moyen de sollicitation réglable 50 est en"position de livraison". Dans cette position, l'action conjointe de l'extrémité libre 72 de la lamelle élastique 70 et de la paroi 42 du canal d'introduction empêchent le retrait du câble électrique 60. Dans le mode décrit, l'utilisateur peut soulager la contrainte de l'élément de sollicitation réglable 50 sur la lamelle élastique 70 pour déconnecter aisément le câble électrique 60. Il est à noter que cette position dite"déconnectée"trouve un autre intérêt pour la connexion de câbles électriques souples ou à plusieurs brins pour lesquels l'introduction à force est délicate. Cette opération peut alors s'effectuer en dévissant quelque peu la vis 50 par rapport à la"position de livraison". Ceci a bien entendu pour effet d'éloigner l'extrémité libre 72 de la lamelle élastique 70 de la paroi 42 du canal d'introduction 40. Il apparaît finalement, au vu de la description précédente qu'une borne de connexion automatique conforme à l'invention, permet, avec un mécanisme très simple de réaliser des connexions et des déconnexions faciles et efficaces pour tout type de câble électrique. REVENDICATIONS 1. Borne de connexion automatique (10) comportant une pièce (20) limitant une cavité (30) dans laquelle est aménagé un canal d'introduction (40) d'un câble électrique (60) et renfermant un élément de rétention élastique (70) dudit câble électrique (60) sous forme d'une lamelle élastique dont une première extrémité (72) est libre à l'intérieur de ladite cavité (30), caractérisée en ce qu'elle comporte un moyen de sollicitation réglable (50) qui - dans une première configuration exerce sur ledit élément de rétention élastique (70) une contrainte telle que sa dite première extrémité (72) vienne se positionner dans ledit canal d'introduction (40) devenant ainsi susceptible de retenir ledit câble électrique (60) contre une paroi (42) dudit canal par arcboutement, et - dans une deuxième configuration exerce sur ledit élément de rétention élastique (70) une contrainte supplémentaire par rapport a ladite première configuration et par la même renforce ladite rétention du câble (60) par arcboutement. 2. Borne de connexion automatique (10) selon la revendication 1, caractérisée en ce que dans une troisième configuration ledit moyen de sollicitation réglable (50), relâche, au moins partiellement, par rapport à la première configuration, la contrainte sur ledit élément de rétention élastique (70) de sorte que ladite première extrémité (72) de l'élément de rétention élastique (70) se trouve sensiblement dégagée dudit canal d'introduction (40) permettant ainsi le retrait dudit câble électrique (60). 3. Borne de connexion automatique (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que au moins ladite paroi (42) de la cavité (40) ou ledit élément de rétention élastique (70) est réalisé dans un matériau conducteur d'électricité. 4. Borne de connexion automatique selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que ledit moyen de rétention sous forme d'une lamelle élastique (70) est fixé solidairement à une paroi de ladite pièce (20) limitant la cavité (30) par une deuxième extrémité (74). 5. Borne de connexion automatique (10) selon la revendication 4, caractérisée en ce que ledit moyen de rétention élastique sous forme d'une lamelle élastique (70) est coudé tel qu'une première branche est fixée par ladite deuxième extrémité (74) à une paroi de ladite pièce (20), que sa partie coudée (76) est orientée vers l'entrée (32) de la cavité (30), et qu'une seconde branche est orientée à la fois vers l'intérieur de la cavité et vers ledit canal d'introduction d'un câble électrique. 6. Borne de connexion automatique (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit moyen de sollicitation réglable (50) est réalisé par une vis de serrage engagée dans un filetage (62) réalisé dans ladite pièce (20) limitant la cavité (30). 7. Borne de connexion automatique (10) selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle comporte un moyen de guidage (26) de l'extrémité libre (72) de l'élément de rétention élastique (70). 8. Borne de connexion automatique (10) selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que ledit moyen de sollicitation réglable (50) exerce simultanément une contrainte sur plusieurs éléments de rétention élastique (70), chacun d'entre eux étant susceptible de retenir un câble électrique (60) correspondant. 9. Borne de connexion automatique (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite pièce (20) limitant la cavité (30) est réalisée en acier laitonné et découpée et repliée en forme de U, définissant ainsi une base (22) et deux parois latérales (24) recourbées vers l'intérieur de la cavité de manière à former deux canaux d'introduction (40) de câbles électriques (60) précités en forme de berceaux. 10. Borne de connexion automatique (10) selon la revendication 9, caractérisée en ce que ledit élément de rétention élastique sous forme d'une lamelle élastique (70) comporte deux languettes (78) chacune d'entre elles étant susceptible de retenir un câble électrique (60) dans deux canaux d'introduction (40) précités adjacents. 11. Borne de connexion automatique (10) selon l'une des revendications 9 à 10, caractérisée en ce que le dit moyen de guidage (26) dudit élément de rétention élastique (70) est réalisé par un bord d'au moins une des dites parois latérales (24) recourbées. 12. Borne de connexion automatique (10) selon l'une des revendications 9 à 11, caractérisée en ce que ledit bord (26) est en forme de rampe. 13. Borne de connexion automatique selon l'une des revendications 10 à 12, caractérisée en ce qu'une languette (78) dudit élément de rétention élastique (70) comporte un ergot (79) venant se positionner sur ledit bord (26) en forme de rampe. 14. Borne de connexion (10) selon l'une des revendications 12 à 13, caractérisée en ce que la dite rampe (26) comprend plusieurs paliers (28) sur lesquels vient se positionner le dit ergot (79) de l'élément de rétention élastique (70). 15. Borne de connexion automatique (10) selon la revendication 14 caractérisée en ce que ladite rampe (26) comprend un palier (29) adapté à éviter le cisaillement dudit câble électrique (60). 16. Borne de connexion automatique (10) selon l'une des revendications 9 à 15 caractérisée en ce que ladite vis de serrage (50) est engagée dans un crevé taraudé (23) pratiqué sur ladite base (22) de ladite pièce métallique (20).