Brevet FR2909804A1 — publié le 20080613

L'invention concerne un connecteur électrique pour le raccordement d'un conducteur électrique à un composant électrique, tel qu'un fusible. Un connecteur électrique au sens de la présente demande est une pièce qui sert de contact entre un conducteur d'un câble électrique et un composant électrique, tel qu'un fusible, et qui conduit le courant électrique entre ces deux pièces. Un tel connecteur électrique, tel qu'illustré sur la Fig. 5, est utilisé dans des boîtiers électriques tels que ceux employés par des compagnies de distribution d'électricité. La Fig. 5 représente schématiquement un boîtier électrique 700 comportant au moins deux connecteurs électriques comme, par exemple, les connecteurs électriques 30 et 40. Ceux-ci sont prévus pour respectivement loger des plots de connexion 401 et 402 d'un fusible 400. Le connecteur électrique 30 est disposé, par exemple, dans la partie haute du boîtier 700 et le connecteur électrique 40 est disposé dans la partie basse. Les connecteurs électriques 30 et 40 sont encore prévus pour recevoir des conducteurs électriques de câbles électriques 600 et 500, respectivement. Aux points de contact entre le connecteur électrique et le conducteur électrique et entre le connecteur et un composant électrique tel qu'un fusible, les températures peuvent atteindre des valeurs très inappropriées si des précautions ne sont pas prises. Il existe des normes pour chaque appareil électrique qui définissent les limites de températures à ne pas dépasser à ces points de contact. Le courant électrique circulant dans le connecteur électrique entre le conducteur électrique et le composant électrique produit également des calories et provoque ainsi un échauffement du connecteur électrique. Il est connu d'aménager des ailettes à la surface du connecteur électrique afin d'évacuer les calories responsables de l'échauffement du métal et de permettre à celui- ci de se refroidir au contact de l'air ambiant à température inférieure. Les connecteurs électriques classiques se présentent sous la forme d'une pièce plane comportant un évidement prévu pour recevoir le conducteur électrique et une gorge prévue pour recevoir un couteau d'un fusible dont une paroi est composée d'une lame flexible destinée à être en contact avec ledit couteau. L'autre paroi de la gorge est adjacente à un premier bord extérieur de ladite pièce qui comporte des ailettes pour favoriser l'évacuation des calories engendrées au point de contact du connecteur avec le couteau du fusible. L'évidement comporte une paroi qui est adjacente à un deuxième bord extérieur de la pièce et opposée au premier bord extérieur. Entre 2909804 2 l'évidement et la gorge se trouve une échancrure qui contribue au tracé du trajet du courant. Les connecteurs électriques classiques, tels que celui qui est décrit ci-dessus, ne sont pas adaptés aux cas de forte intensité du courant électrique. Il faudrait, pour une 5 telle utilisation, en modifier les dimensions de façon conséquente afin d'obtenir une surface suffisante pour l'évacuation des calories engendrées par le courant. Il en résulterait un encombrement important des boîtiers électriques ou bien l'utilisation de boîtiers de largeur relativement importante. La présente invention a pour but de proposer un connecteur électrique pour le 10 raccordement d'un conducteur électrique à un composant électrique, tel qu'un fusible, qui limite l'encombrement des boîtiers électriques lors de son utilisation tout en permettant une parfaite évacuation des calories engendrées aux points de contact du connecteur avec le conducteur électrique et le composant électrique, respectivement, et engendrées le long du trajet du courant électrique. 15 A cet effet, un connecteur électrique pour raccorder un conducteur électrique à un composant électrique, selon l'invention, est du type comportant une pièce réalisée dans un matériau électriquement et thermiquement conducteur pourvue : - d'un évidement traversant de part en part ladite pièce et prévu pour recevoir un conducteur électrique, 20 - d'une vis débouchant dans ledit évidement et prévue pour maintenir ledit conducteur électrique placé dans ledit évidement, - d'une gorge prévue pour recevoir un élément de conduction dudit composant électrique et dont une paroi est constituée d'une face latérale de ladite pièce et dont l'autre paroi est constituée d'une lame, 25 - d'une lame fixée sur un bord extérieur de ladite pièce, ledit bord extérieur de ladite pièce comportant au moins une ailette aménagée sous ladite lame dans la totalité de l'épaisseur de ladite pièce, - d'au moins une ailette qui se prolonge dans la totalité de l'épaisseur de ladite pièce et dont la surface est prévue pour permettre la dissipation des calories 30 engendrées dans ladite pièce. Ce connecteur est caractérisé en ce que ladite épaisseur de ladite pièce est supérieure à la largeur de ladite lame ou à l'épaisseur de la matière nécessaire à ladite vis pour son implantation dans la pièce. 2909804 3 L'épaisseur de la pièce permet ainsi d'obtenir la surface nécessaire pour le refroidissement de la pièce puisque les ailettes sont aménagées dans la totalité de ladite épaisseur. Selon une autre caractéristique de l'invention, ladite pièce comporte une 5 échancrure adjacente audit bord extérieur de ladite pièce sur lequel est fixée ladite lame, une face de ladite échancrure comportant au moins une ailette aménagée dans la totalité de l'épaisseur de ladite pièce. Selon un mode de réalisation de l'invention, ladite échancrure est située sensiblement sous ladite gorge de ladite pièce. 10 Selon un mode de réalisation de l'invention, ladite échancrure s'étend depuis un bord extérieur perpendiculaire au bord extérieur sur lequel est fixée ladite lame, en direction du bord extérieur opposé de ladite pièce. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, ledit évidement prévu pour recevoir ledit conducteur électrique comporte une paroi adjacente à une paroi de ladite 15 échancrure qui comporte au moins une ailette. Selon un mode de réalisation de l'invention, un bord extérieur de ladite pièce, adjacent audit évidement et perpendiculaire à ladite lame peut comporter au moins une ailette aménagée dans la totalité de l'épaisseur de ladite pièce. Selon un mode de réalisation de l'invention, ledit connecteur électrique peut 20 comporter de plus un point de raccordement fixé dans ladite épaisseur et prévu pour un raccordement provisoire. Selon un mode de réalisation de l'invention, ladite paroi de ladite gorge fait saillie d'un bord extérieur de ladite pièce parallèlement à l'axe de ladite vis. Selon une caractéristique de l'invention, ladite pièce est en aluminium. 25 Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante de deux exemples de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels : la Fig. 1 est une vue oblique d'un connecteur électrique selon un premier mode 30 de réalisation de l'invention, la Fig. 2 est une vue oblique d'un connecteur électrique selon un second mode de réalisation de l'invention, la Fig. 3 est une vue éclatée d'une enveloppe de protection d'un connecteur électrique selon le premier mode de réalisation de l'invention, 2909804 4 la Fig. 4 est une vue éclatée d'une enveloppe de protection d'un connecteur électrique selon le second mode de réalisation de l'invention et, la Fig. 5 est une vue de face d'un boîtier ouvert comportant des connecteurs électriques classiques, 5 la Fig. 6 est une vue de face d'un boîtier ouvert comportant des connecteurs électriques selon l'invention, la Fig. 7 est une vue de face d'un boîtier ouvert comportant des connecteurs électriques selon l'invention lors d'un raccordement provisoire, la Fig. 8 est une vue oblique d'un connecteur électrique selon un autre mode de 10 réalisation de l'invention et, la Fig. 9 est une vue oblique d'un connecteur électrique selon encore un autre mode de réalisation de l'invention. Le connecteur électrique 1 représenté sur la Fig. 1 permet de raccorder un conducteur électrique d'un câble à un composant électrique tel qu'un fusible. 15 Le connecteur électrique 1 comporte une pièce 10 réalisée en matériau électriquement et thermiquement conducteur, tel que l'aluminium. Sur un bord extérieur 18 de la pièce 10, est fixée une lame 12 qui est destinée à être mise en contact avec un plot de conduction d'un composant électrique tel que le couteau d'un fusible (non représenté). La lame 12 constitue une des parois latérales 20 d'une gorge 14 qui est destinée à loger le couteau du fusible. L'autre paroi latérale 25 de la gorge 14 est formée dans l'épaisseur 16 de la pièce 10. Dans l'épaisseur 16 de la pièce 10, est aménagé un évidement 11 qui est prévu pour loger un conducteur électrique (non représenté). L'évidement 11 est adjacent à un bord extérieur 17, opposé au bord extérieur 18 de la pièce 10. Une vis 13 traverse 25 l'épaisseur 16 de la pièce 10 et pénètre dans l'évidement 11. La vis 13 est prévue pour bloquer le conducteur électrique dans l'évidement 11. L'évidement 11 comporte une paroi 22 qui est adjacente à un bord extérieur 20 de la pièce 10, lequel est perpendiculaire à la lame 12. Cette paroi 22 comporte des dents 221 qui sont prévues pour s'ancrer dans le conducteur électrique. 30 Le bord extérieur 20, perpendiculaire à la lame 12, comporte au moins une ailette 201 qui se prolonge dans la totalité de l'épaisseur 16 de la pièce 10 et qui est prévue pour évacuer les calories engendrées au point de contact entre le connecteur électrique 1 et le conducteur électrique. 2909804 5 L'évidement 11 est encore adjacent à un bord extérieur 19 de la pièce 10 qui est parallèle à la paroi 22. Une échancrure 15 est aménagée dans l'épaisseur 16 de la pièce 10 et est disposée entre la lame 12 et l'évidement 11. Elle s'étend depuis le bord extérieur 19 de 5 la pièce 10 en direction du bord extérieur 20. Au moins une de ses parois latérales, en l'occurrence la paroi 26, comporte au moins une ailette 261. Les ailettes telles que l'ailette 261 sont prévues pour évacuer les calories engendrées par le trajet du courant électrique entre l'évidement 11 logeant le conducteur électrique et la gorge 14 logeant le composant électrique. L'ailette 261 se prolonge dans la totalité de l'épaisseur 16. 10 L'échancrure 15 est située sensiblement sous la gorge 14 et est adjacente au bord extérieur 18 de la pièce 10 sur lequel est fixée la lame 12. Cette disposition de l'échancrure 15 sous la gorge 14, et non pas entre l'évidement 11 et la gorge 14, permet un trajet T du courant électrique relativement court entre le conducteur électrique et le composant électrique. 15 Le bord extérieur 18 de la pièce 10 comporte au moins une ailette 181 aménagée sous la lame 12. L'ailette 181 se prolonge dans la totalité de l'épaisseur 16 de la pièce 10 et est prévue pour évacuer les calories engendrées au point de contact entre le connecteur 10 et le composant électrique. L'épaisseur 16 de la pièce 10 permet de fixer un point de raccordement 27, tel 20 qu'un plot, sur le bord 19, au-dessus de l'évidement 11 et proche de la vis 13. Il permet de connecter un câble électrique supplémentaire sur le connecteur électrique 1. Par exemple, ce câble supplémentaire pourra permettre une réalimentation provisoire en courant électrique via un groupe électrogène ou la mise en court-circuit de connecteurs électriques tels que les connecteurs électriques 1, comme il le sera décrit 25 dans ce qui suit. Selon le mode de réalisation illustré sur la Fig. 2, la paroi latérale 25 de la gorge 14 fait saillie du bord extérieur 19 de la pièce 10 d'un connecteur 2. L'échancrure 15 située au-dessous de la gorge 14 peut ainsi être d'autant plus importante, ou profonde, que la paroi 25 est haute. Elle s'étend depuis le bord 30 extérieur 20 de la pièce 10 en direction du bord extérieur 19. L'échancrure 15 comporte une paroi latérale 21, laquelle comporte au moins une ailette 211. Les ailettes telles que l'ailette 211 sont prévues pour évacuer les calories engendrées par le trajet du courant électrique. L'ailette 211 se prolonge dans la totalité de l'épaisseur 16. 2909804 6 L'évidement 11 comporte une paroi 24 qui est adjacente à la paroi 21 de l'échancrure 15. Les Figs. 8 et 9 illustrent des connecteurs 3 et 4, respectivement, selon deux variantes de l'invention. Dans ces variantes, les échancrures 15 s'étendent depuis les 5 bords extérieurs 19 des pièces 10 en direction des bords extérieurs 20. Dans le mode de réalisation illustré sur la Fig. 8, la paroi 21 de l'échancrure 15 comprend au moins une ailette 211 aménagée dans l'épaisseur 16 de la pièce 10. Dans le mode de réalisation illustré sur la Fig. 9, la paroi 26 de l'échancrure 15 comprend au moins une ailette 261 aménagée dans l'épaisseur 16 de la pièce 10. 10 Dans les deux modes de réalisation de l'invention, illustrés sur les Figs. 8 et 9, les évidements 11 comportent des parois 24 qui sont adjacentes aux parois 21 des échancrures 15. Dans les modes de réalisation illustrés sur les Figs. 1, 2, 8 et 9, l'épaisseur 16 est supérieure à la largeur de la lame 12 ou à l'épaisseur de la matière nécessaire à ladite 15 vis 13 pour son implantation dans la pièce 10. L'épaisseur 16 permet ainsi de fournir la surface nécessaire pour l'évacuation des calories engendrées aux points de contact entre le connecteur 1, 2, 3, 4 et le conducteur électrique et le composant électrique, respectivement, et lors du trajet T du courant. 20 De cette manière, la distance entre le bord extérieur 17 et le bord extérieur 18 de la pièce 10 peut être adaptée de façon à minimiser l'encombrement du connecteur 1, 2, 3, 4 dans un boîtier lors de son utilisation. Dans les modes de réalisation décrits sur les Figs. 1, 2, 8 et 9, une plaque 27 peut être apposée contre la lame 12. Cette plaque 27 permet d'augmenter l'élasticité de 25 l'ensemble formé par la lame 12 et la plaque 27 si le matériau utilisé pour fabriquer la lame 12 n'est pas suffisamment élastique. Comme représenté sur la Fig. 3, le connecteur 1 selon le premier mode de réalisation peut être protégé par une enveloppe de protection 100, représentée en vue éclatée sur la figure. Cette dernière épouse parfaitement les contours de la pièce 10. 30 Elle comporte une ouverture 101 en regard avec l'évidement 11 et une ouverture 102 en regard avec la gorge 14 de façon à permettre le passage du conducteur électrique et du composant électrique, respectivement. Une ouverture 103 est également prévue pour permettre le passage de la vis 13. 2909804 7 De même, le connecteur 2 selon le second mode de réalisation peut être protégé par une enveloppe de protection 200 qui comporte une ouverture 201 en regard avec l'évidement 11 et une ouverture 202 en regard avec la gorge 14. Une ouverture 203 est prévue pour permettre le passage de la vis 13 (Fig. 4). 5 Les connecteurs 3 et 4 peuvent, bien entendu, être également protégés par des enveloppes de protection. La Fig. 6 illustre la disposition, par exemple, des connecteurs 1 et 2 à l'intérieur d'un boîtier électrique 300. La température en partie haute du boîtier 300 est supérieure à la température en 10 partie basse puisque la chaleur engendrée par le courant électrique monte. Le connecteur électrique 2 est disposé dans la partie haute du boîtier 300 et le connecteur électrique 1 est disposé dans la partie basse. En effet, comme illustré sur la Fig. 2, le connecteur électrique 2 comporte une échancrure 15 plus importante que celle du connecteur électrique 1 et sa paroi 21 peut comporter un grand nombre d'ailettes 211 15 prévues pour évacuer les calories. Il est donc, de ce fait, parfaitement adapté à la position haute dans le boîtier 300. Sur la Fig. 6, le connecteur électrique 1 loge dans sa gorge 14 le couteau 401 d'un fusible 400. Le couteau 401 est disposé contre la lame 12 du connecteur électrique 1. Ce dernier loge dans son évidement 11 (non visible) le conducteur 20 électrique d'un câble électrique 500. Une vis 13 permet de maintenir le conducteur électrique dans l'évidement 11. De même, le connecteur électrique 2 loge dans sa gorge 14 le couteau 402 du fusible 400 et loge dans son évidement 11 (non visible) le conducteur électrique d'un câble électrique 600. Le couteau 402 du fusible 400 est disposé contre la lame 12 du 25 connecteur électrique 2. Une vis 13 permet de maintenir le conducteur électrique dans l'évidement 11. Le boîtier 300 peut comporter un nombre déterminé de connecteurs électriques 1 et 2. La Fig. 7 illustre un exemple d'utilisation d'un point de raccordement 27 d'un 30 connecteur électrique 1. Plus particulièrement, la Fig. 7 illustre la mise en court-circuit du boîtier électrique 300 pour assurer la sécurité, par exemple, d'une personne travaillant autour du boîtier 300. Des câbles électriques, tels que le câble 800, sont connectés sur les connecteurs électriques, tels que le connecteur électrique 1, par l'intermédiaire de points de raccordement, tels que le point de raccordement 27. REVENDICATIONS 1) Connecteur électrique (1, 2, 3, 4) pour raccorder un conducteur électrique à un composant électrique du type comportant une pièce (10) dans un matériau électriquement et thermiquement conducteur pourvue : -d'un évidement (11) traversant de part en part ladite pièce (10) et prévu pour recevoir un conducteur électrique, - d'une vis (13) débouchant dans ledit évidement (11) et prévue pour maintenir ledit conducteur électrique placé dans ledit évidement (11), - d'une gorge (14) qui est prévue pour recevoir un élément de conduction dudit composant électrique et dont une paroi (25) est constituée d'une face latérale de ladite pièce (10) et dont l'autre paroi est constituée d'une lame (12), - d'une lame (12) fixée sur un bord extérieur (18) de ladite pièce (10), ledit bord extérieur (18) de ladite pièce (10) comportant au moins une ailette (181) aménagée sous ladite lame (12) dans la totalité de l'épaisseur (16) de ladite pièce (10), - d'au moins une ailette (261, 211) qui se prolonge dans la totalité de l'épaisseur (16) de ladite pièce (10) et dont la surface est prévue pour permettre la dissipation des calories engendrées dans ladite pièce (10), caractérisé en ce que ladite épaisseur (16) de ladite pièce (10) est supérieure à la largeur de ladite lame (12) ou à l'épaisseur de la matière nécessaire à ladite vis (13) pour son implantation dans la pièce (10). 2) Connecteur électrique (1, 2, 3, 4) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite pièce (10) comporte une échancrure (15) adjacente audit bord extérieur (18) de ladite pièce (10) sur lequel est fixée ladite lame (12), une face de ladite échancrure (15) comporte au moins une ailette (211, 261) aménagée dans la totalité de l'épaisseur (16) de ladite pièce (10). 3) Connecteur électrique (1, 2) selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite échancrure (15) est située sensiblement sous ladite gorge (14) de ladite pièce (10). 2909804 9 4) Connecteur électrique (3, 4) selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite échancrure (15) s'étend depuis le bord extérieur (19) qui est perpendiculaire au bord extérieur (18) en direction du bord extérieur opposé (20) de ladite pièce (10). 5 5) Connecteur électrique (2, 3, 4) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit évidement (11) prévu pour recevoir ledit conducteur électrique comporte une paroi (24) adjacente à une paroi (21) de ladite échancrure (15). 10 6) Connecteur (1, 2, 3, 4) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un bord extérieur (20) de ladite pièce (10), adjacent audit évidement (11) et perpendiculaire à ladite lame (12) comporte au moins une ailette (201) aménagée dans la totalité de l'épaisseur (16) de ladite pièce (10). 15 7) Connecteur électrique (1, 2, 3, 4) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte de plus un point de raccordement (27) fixé dans ladite épaisseur (16) et prévu pour un raccordement provisoire. 8) Connecteur électrique ( 2, 3, 4) selon l'une des revendications précédentes, 20 caractérisé en ce que ladite paroi (25) de ladite gorge (14) fait saillie d'un bord extérieur (19) de ladite pièce (10) parallèlement à l'axe de ladite vis (13). 9) Connecteur électrique (1, 2, 3, 4) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite pièce (10) est en aluminium.