EP0307305A1 - Dispositif de raccordement électrique pour borne d'appareil électrique, disjoncteur ainsi équipé, et ensemble de constituants s'y rapportant - Google Patents
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- EP0307305A1 EP0307305A1 EP88402245A EP88402245A EP0307305A1 EP 0307305 A1 EP0307305 A1 EP 0307305A1 EP 88402245 A EP88402245 A EP 88402245A EP 88402245 A EP88402245 A EP 88402245A EP 0307305 A1 EP0307305 A1 EP 0307305A1
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- H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
- H01R4/28—Clamped connections, spring connections
- H01R4/30—Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member
- H01R4/34—Conductive members located under head of screw
Definitions
- the present invention relates to an electrical connection device for an electrical appliance terminal.
- the present invention also relates to a circuit breaker thus equipped.
- the present invention also relates to a set of components for the manufacture of electrical devices.
- the manufacturers offer for a device of given rating, a range of overcurrent overload relays whose maximum setting values range between a very low current value, and the nominal value of the device.
- the electrician will choose the cross-section of the connecting conductors according to the size of the relay used.
- the device must therefore be provided with connection means suitable for all sections of conductors corresponding to intensities located in the range for which the device is designed.
- connection means which ensure a good quality of tightening of the large conductors, risk damaging the conductors of small section. It is therefore necessary to adapt the size or type of the connection means as a function of the cross section of the conductor and therefore of the size of the overcurrent relay used.
- connection device of the clamp type for a range of sections of connection conductors and of the cage type for another range.
- the wire is pinched between a movable clamping member, called a stirrup, mounted floating under the head of a screw which passes through it, and a fixed clamping member provided with a tapped hole, in which the screw is screwable to clamp the conductor between the two clamping members on one side or the other of the screw.
- the stationary clamping member is generally a conductive bar connected to the electrical means contained inside the device.
- a screw is screwed into a tapped hole at the top of an annular cage, of rectangular shape, and carries at its free end situated inside the cage, a floating pinching member coming to tighten the conductor against a fixed pinching member pressed against the inside of the base of the cage.
- the cage device is not suitable for conductors with a small cross section because these would be positioned in an uncertain manner between the fixed and movable pinching members, and also because the clamping force developed would overstress them.
- the stirrup devices are not suitable for conductors with a large cross section because the space available on either side of the screw is insufficient to introduce them.
- the object of the invention is thus to propose an electrical connection device which makes it possible to cover the two ranges of cross-section of conductors with identical housings.
- the invention thus relates to an electrical connection device for an electrical appliance terminal, intended to removably connect an electrical wiring conductor of the appliance with a conductive pad of the appliance, this connection device comprising a housing formed in a housing of the apparatus and communicating with the outside of the housing by an opening for introducing the wiring conductor and by an opening for introducing a screwdriver or the like, a fixed clamping member carrying the conductive pad and a clamping member mobile biased towards each other by a clamping means operable by the screwdriver or the like.
- the electrical connection device is characterized in that in the housing is fitted substantially without clearance an adapter having a cavity in which the gripping members are positioned and in which the movable gripping member is guided, the adapter with openings opposite the housing openings.
- the adapter offers the connection device a cavity perfectly suited to its size.
- connection device means for clamping the conductor against a contact pad
- connection device the larger assembly including the connection device and its functional environment when it is mounted in the housing.
- connection devices of high caliber are placed directly in the housings of the housing, whereas during the construction of 'an electrical device for lower current, therefore in order to use conductors of small section, there are in the housing of the connection devices according to the invention.
- the invention also relates to a circuit breaker comprising a series of input terminals and a series of output terminals characterized in that the terminals of at least one of the series are each equipped with a device according to the first aspect of the invention.
- the input and output terminals are equipped with the same connection devices.
- the output terminals which, alone, will be equipped with the device according to the invention, while the input terminals are equipped with connection devices for wires of larger cross section, for example cage devices.
- the invention also relates to a set of components for the manufacture of electrical devices, comprising all identical housings in which are defined housings communicating with the exterior of said housings by an opening for introducing a wiring conductor and by a opening for the introduction of a screwdriver or the like, and of the first clamping connection devices, for clamping conductors of relatively large gauge, these devices being nestable substantially without play in said housings, characterized in that it further comprises second clamping connection devices for clamping relatively small gauge conductors, and adapters which can be fitted substantially without play in the housings and which have a cavity adapted to receive and guide the second clamping devices connection by clamping, this cavity having openings positioned to be opposite the openings of the housings when the adapters are fitted into the housings.
- the circuit breaker comprises a housing 1 of very generally parallelepiped shape and three input terminals 2 adjacent to one end face 6 of the housing, and three output terminals 4 adjacent to the other face d end 6 of the housing, opposite the first.
- the housing 1 comprises a body 7 and a removable cover 8 which together define, for each terminal 2 or 4, a housing 9 separated from the other housings by thick partitions 11 of the body 7 and by thinner partitions 12 of the cover 8.
- the free ends 13 of the partitions 12 engage in grooves 14 of the partitions 11 to lengthen the arc path.
- Each housing 9 is closed towards the rear, that is to say on the side opposite to the face 6, by a partition 16 carried by the cover 8 in the direction of the body 7. As shown in FIGS. 1 and 3, each partition 16 has a region extending substantially without play between the two partitions 11 of the associated housing.
- the housing 1 defines for each housing 9 an opening 17 through which the latter communicates with the outside.
- the body 7 d housing 1 has for each housing 9 a rectangular notch 18 in its edge 19 of joint with the cover 8.
- the cover 8 has for each notch 18 of the body 7 a tongue 21 of the same width as the notch 18 and partially closing it, each opening 17 thus being defined jointly by a notch 18 and an associated tongue 21.
- each housing 9 is defined by an upper wall 22 of the cover 8.
- the wall 22 has for each housing 9 a circular opening 23 through which the housing 9 communicates with the outside to allow the introduction of a screwdriver or the like 24 ( Figure 1).
- each housing 9 is closed below by a wall 26 of the body 7.
- the device has for each terminal 2 or 4 an electrical contact pad 27 carried by a conductive bar 28 connected to the means contained by the device.
- the conducting strip 28, at its end opposite to the contact pad 27, is bent twice at 90 ° to carry at its end a contact pad 29 facing a movable contact bridge 30 between a circuit open position, represented in FIG. 1, and a closed position in which the contact bridge 30, supported on contact 29 and on a similar contact associated with an output terminal 4, realizes in short-circuit between these terminals.
- a contact bridge such as 30 is provided for each pair of terminals 2, 4.
- Each bar 28 is fixed by means of two screws 128 on a wing 31 of the wall 26. At its end directed towards the interior of the apparatus, the wing 31 is notched at 32 to allow mounting the engagement of the doubly curved end of the bar 28.
- each contact pad 27 must be made between each contact pad 27 and a wiring conductor 33, one stripped end 34 of which is introduced through the opening 17 and applied to the pad 27 .
- each housing 9 is provided with this effect of a cage connection device comprising an annular cage 36, of substantially parallelepiped external shape (see FIG. 3), a bottom wall 37 rests on the free end of two ribs 38 of the wall 26. The wall of bottom 37 is therefore interposed between the ribs 38 and the bar 28.
- the cage 36 further comprises two side walls 40 each pressing against one of the partitions 11 of the body 7 of the housing.
- the cage 36 is closed by a head wall 39 located substantially in the joint plane body 7 - cover 8 of the housing 1. Opposite the opening 23 for introducing a screwdriver, the head wall 39 is crossed by a tapped hole in which is engaged a clamping screw 41 whose head 142 is directed towards the opening 23.
- a pinching member 143 is attached to the end of the screw 41 situated inside the cage 36, by a crimp allowing a relative rotation between the screw 41 and the movable clamping member 143.
- the clamping member 143 which faces the area 27 of the bar 28 constituting the stationary clamping member, has a generally square shape while being slightly curved in the plane (of Figure 3) perpendicular to the direction of introduction of the conductor 33. The side of this square has a value such that the side walls 40 of the cage prevent rotation of the movable pinching member 143 around the axis of the screw 41.
- the same housing 1, comprising a body 7 and a cover 8 is used to make a circuit breaker for currents of maximum current equal for example to 25 amperes, the conductors being of small section.
- the contact bars 28 are also the same as those in FIGS. 1 to 3.
- the connection device is of the caliper type and more particularly comprises a screw 42 which is screwed into a tapped hole 43 in the plate 28 and whose the head 44 is directed towards the opening 23 so as to be accessible through the latter by means of a screwdriver 45.
- the screw 42 Between its head 44 and its threaded region 46, the screw 42 has a throttle 47 around which is held captive a movable pinching member 48 of generally square shape curved in the plane perpendicular to the direction of introduction of the stripped end 49 d '' a small wiring conductor 51.
- each side of the square movable pinching member 48 is much less than the distance between the successive partitions 11 of the housing body 7.
- an adapter 52 (shown alone in FIGS. 6 and 7) made of molded plastic material, in the general shape of a hollowed parallelepiped having the same external dimensions as the cage 36.
- the adapter 52 comprises, on either side of a cavity 80, two lateral wings 53 substantially parallel to the direction of introduction of the conductor 51 through the opening 17.
- the wings lateral 53 extend on either side of the movable clamping member 48 and the fixed clamping member 28, each against the adjacent wall 11.
- the free distance d between the lateral wings 53 is slightly greater than the corresponding dimension of the movable pinching member 48 so that the latter can slide between the wings 53 but is prevented from rotating between them around the axis of the screw. 42.
- each lateral wing 53 closes one of the sides of an area nip included between the fixed nip 28 and movable nip 48.
- the two lateral wings 53 are connected to each other by a bracing comprising, on either side of the cavity 80, a adapter base 56 (see FIGS. 4, 6 and 7 and left part of FIG. 5) and an adapter head 57.
- the adapter base 56 extends opposite the external face of the clamping member stationary 28, opposite the nip, and the adapter head 57 extends opposite the outer face of the movable nip 48, which face is also opposite to the pinching zone.
- the adapter head 57 is traversed by a well 59 extending along the axis of the screw 42, between the latter and the orifice 23, to allow the screwdriver 45 to reach the screw head 44 through the orifice 23 and well 59.
- the well 59 furthermore guides the screw head 44 when the fixed 28 and mobile 48 gripping members are in the vicinity of their maximum mutual distance.
- the adapter head 57 has, on the side adjacent to the cavity 80, an abutment face 61 which, seen in the direction of introduction of the conductor 51 (FIG. 5), has a vaulted profile substantially matching the profile of the movable nipping 48 when the latter is in its position of maximum spacing relative to the movable nipping member 48 when the latter is in its position of maximum spacing relative to the stationary nipping member 28, while the head screw 44 is engaged in the well 59 (see left part of Figure 5).
- the face 61 limits the mutual spacing of the two gripping members 28, 48.
- the screw is given its shortest possible length allowing to achieve both a maximum spacing given between the clamping members 28, 48 and the retaining function of the screw 42 in the position maximum spacing.
- the projecting part of the screw 42 is also engaged in an opening 64 made through the bottom 56 of the adapter.
- the bottom 56 rests on the ribs 38.
- the opening 64 has a diameter greater than that of the rod of the screw 42.
- the adapter 52 is positioned between the ribs 38, on which its bottom 56 rests, and shoulders 66 carried by internal ribs 67 of the cover 8, adjoining respectively the partition 16 associated with the housing 9 considered, and a wall 68 of the cover, which contributes to defining the end face 6 of the housing 1.
- the shoulders 66 are turned towards the body 7 and situated substantially in the joint plane body 7 - cover 8.
- the position of the adapter 52 in the direction of introduction of the conductor 51 is defined between the partition 16 of the housing 9 considered and the rib 67, which extends beyond the shoulder 66 behind the tongue 21.
- the adapter 52 mounted in this housing.
- the adapter 52 perfectly occupies the volume left free by the cage 36.
- the bar 28 is fixed by means of two screws 128 on the wing 31 of the wall 26 belonging to the body 7 of the housing 1.
- the bar 28 and the adapter 52 position the screw 42 and the movable pinching member 48.
- the adapter also has a projection 69 comprising a front panel 71 (FIGS. 4, 6, 7) of rectangular shape, two opposite edges of which are connected to the wings 53 by two bearing wings 72 situated substantially in the extension of the wings 53.
- the panel 71 partially closes the opening 17, and, more particularly, closes approximately half of the opening 17 which is adjacent to the tongue 21 of the cover, and which therefore is furthest from the contact pad 27, so that, during wiring, the introduction of the conductor 51 is systematically carried out near said area, through an opening 81 which the adapter has between the panel 71 and the bottom 56 (FIGS. 6 and 7).
- the screw 42 being screwed substantially fully to bring the two together as close as possible clamping members 28 and 48. It is only in this position of minimum or almost-minimal spacing of the clamping members that the yoke connection device is removable relative to the adapter 52.
- the rear opening of the adapter 51 is defined between a free rear edge 74 of the abutment surface 61, a free rear edge of each lateral wing 53, and a free rear edge 76 of the bottom 56.
- the adapter which has just been described provides the following technical effects: - obturation of part of the opening 17, part - made unnecessary by the removal of the cage, the remaining part allowing a correct introduction of the conductor under the stirrup; - stirrup guide during tightening; - retaining the adapter 52 by its bottom 56 engaged under the bar 28 and retaining the screw assembly 42 - stirrup 48 by stirrup of the stirrup 48 under the head 57 of the adapter 52 when the tip of the screw is still engaged in its tapped hole; - Consequently, captivity of the various components of the connection device (unless the operations described in reference to Figures 8 and 9 are carried out in reverse order); and - ease of assembly.
- three bus bars 82 supply several circuit breakers 83a, 83b, ...
- the input of the circuit breaker 83b instead of being connected directly to the bars 82, is connected by bridges 86a to l input of circuit breaker 83a.
- Other bridges 86b connect the input of the circuit breaker 83b to the input of a next circuit breaker, not shown.
- Each circuit breaker 83a, 83b set to open the circuit when a relatively low maximum current is reached, delivers at its output only a current having at most the maximum current in question. This allows connect conductors 87 of small cross-section to the output of each circuit breaker 83a, 83b.
- a connection device according to the invention is placed at the output terminals 4, comprising an adapter 52 positioning and guiding a yoke connection device.
- each input terminal 2 must accommodate two conductors 84, 86a or respectively 86a, 86b.
- each of these two conductors carries the current intended for all the circuit breakers located downstream plus, for one of the two conductors, the current intended for the circuit breaker to which the terminal in question belongs.
- These conductors must therefore be of relatively large size. The connection of two such conductors to the same terminal leads to choosing a larger connection device, for example of the cage type 36, without adapter.
- the housings 1 of these circuit breakers 83a, 83b are identical to that of FIGS. 1 to 5, the terminals 2 being fitted with cage connection devices 36 and the terminals 4 being fitted with stirrup connection devices 48 housed in adapters 52.
- the adapter could be made for the adapter to have, instead of the bottom 56, simply two lower edges of the wings 53, which would allow the adapter-connection device assembly by simply spacing the wings 53.
- bracing means only comprise the bottom such as 56, the head being replaced by conformations of each lateral wing suitable for, for example, guiding the screw and / or limiting the spacing of the '' bracket relative to the bar.
- connection devices can be of the elastic clamping type in which a movable clamping member is applied by a spring to clamp the conductor against a fixed clamping member.
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- Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)
- Connections By Means Of Piercing Elements, Nuts, Or Screws (AREA)
Abstract
Description
- La présente invention concerne un dispositif de raccordement électrique pour borne d'appareil électrique.
- La présente invention concerne aussi un disjoncteur ainsi équipé.
- La présente invention concerne également un ensemble de constituants pour la fabrication d'appareils électriques.
- Certains appareils électiques, en particulier ceux qui sont équipés de relais de surcharge comme les disjoncteurs, sont traversés par des courants dont la valeur est au plus égale à celle du courant de réglage maximal du relais.
- Afin d'ajuster au plus près la valeur maximale de réglage du relais au courant présumé absorbé par le récepteur, les constructeurs offrent pour un appareil de calibre donné, une gamme de relais de surintensité de surcharge dont les valeurs maximales de réglage s'échelonnent entre une valeur très basse du courant, et la valeur nominale de l'appareil. Pour des raisons économiques évidentes, l'installateur électricien choisira la section des conducteurs de raccordement en fonction du calibre du relais utilisé. L'appareil doit par conséquent être muni de moyens de connexion convenant pour toutes les sections de conducteurs correspondant à des intensités situées dans la plage pour laquelle l'appareil est conçu.
- En pratique, les moyens de connexion qui assurent une bonne qualité de serrage des gros conducteurs, risquent d'endommager les conducteurs de petite section. Il est donc nécessaire d'adapter la taille ou le type du moyen de connexion en fonction de la section du conducteur et par conséquent du calibre du relais de surintensité utilisé.
- On peut par exemple utiliser un dispositif de connexion du type à étrier pour une gamme de sections de conducteurs de raccordement et du type à cage pour une autre gamme.
- Dans le dispositif de connexion à étrier, le fil est pincé entre un organe de pincement mobile, appelé étrier, monté flottant sous la tête d'une vis qui le traverse, et un organe de pincement fixe muni d'un trou taraudé, dans lequel la vis est vissable pour serrer entre les deux organes de pincement le conducteur d'un côté ou de l'autre de la vis. L'organe de pincement immobile est en général une barrette conductrice raccordée aux moyens électriques contenus à l'intérieur de l'appareil.
- Dans le dispositif de connexion à cage, une vis est vissable dans un trou taraudé du sommet d'une cage annulaire, de forme rectangulaire, et porte à son extrémité libre située à l'intérieur de la cage, un organe de pincement flottant venant serrer le conducteur contre un organe de pincement fixe appuyé contre la face intérieure de la base de la cage.
- Le dispositif à cage n'est pas approprié pour les conducteurs de faible section car ceux-ci seraient positionnés de manière incertaine entre les organes de pincement fixe et mobile, et aussi car la force de serrage développée les solliciterait excessivement. Par contre, les dispositifs à étrier ne sont pas appropriés pour les conducteurs de forte section car la place disponible de part et d'autre de la vis est insuffisante pour les introduire.
- Ainsi, bien qu'il soit envisageable que deux boîtiers identiques renferment des moyens électriques tels qu'un relais de surintensité, adaptés à des intensités très différentes, par exemple 1 A et 80 A, on y a cependant renoncé jusqu'à présent car il est apparu nécessaire de prévoir des boîtiers différents en fonction du raccordement prévu de manière à les rendre apte à loger des dispositifs de connexion à cage ou respectivement à étrier. Les dispositifs à cage sont plus encombrants que les dispositifs à étrier. Si l'on voulait monter un dispositif à étrier dans un logement prévu dans le boîtier pour pouvoir recevoir un dispositif à cage, l'organe de pincement mobile ne serait pas empêché de tourner par les parois du logement et le fil à pincer risquerait d'être introduit à distance latérale trop grande de la vis, hors de portée de l'étrier, ce qui aboutirait à une connexion défectueuse.
- Or la nécessité de prévoir deux boîtiers différents pour les deux gammes de sections de conducteurs entraîne une augmentation significative du prix de revient des appareils.
- Le but de l'invention est ainsi de proposer un dispositif de raccordement électrique qui permette de couvrir les deux gammes de sections de conducteurs avec des boîtiers identiques.
- L'invention vise ainsi un dispositif de raccordement électrique pour borne d'appareil électrique, destiné à raccorder amoviblement un conducteur de câblage électrique de l'appareil avec une plage conductrice de l'appareil, ce dispositif de raccordement comprenant un logement formé dans un boîtier de l'appareil et communiquant avec l'extérieur du boîtier par une ouverture d'introduction du conducteur de câblage et par une ouverture d'introduction d'un tournevis ou analogue, un organe de pincement fixe portant la plage conductrice et un organe de pincement mobile sollicités l'un vers l'autre par un moyen de serrage actionnable par le tournevis ou analogue.
- Suivant l'invention, le dispositif de raccordement électrique est caractérisé en ce que dans le logement est emboîté sensiblement sand jeu un adaptateur présentant une cavité dans laquelle se positionnent les organes de pincement et dans laquelle est guidé l'organe de pincement mobile, l'adaptateur présentant des ouvertures en regard des ouvertures du logement.
- Ainsi, quelle que soit la dimension du logement prévu dans le boîtier, l'adaptateur offre au dispositif de connexion une cavité parfaitement adaptée à ses dimension.
- Dans ce qui précède, et dans la suite, on a appelé "dispositif de connexion" les moyens de serrage du conducteur contre une plage de contact et "dispositif de raccordement" l'ensemble plus vaste incluant le dispositif de connexion et son environnement fonctionnel lorsqu'il est monté dans le boîtier.
- Lors de la construction d'un appareil électrique destiné à un fort courant, donc en vue d'utiliser des conducteurs de forte section, on place directement dans les logements du boîtier des dispositifs de connexion de fort calibre, tandis que lors de la construction d'un appareil électrique pour courant plus faible, donc en vue d'utiliser des conducteurs de faible section, on constitue dans les logements du boîtier des dispositifs de raccordement selon l'invention.
- L'invention vise également un disjoncteur comprenant une série de bornes d'entrée et une série de bornes de sortie caractérisé en ce que les bornes de l'une au moins des séries sont équipées chacune d'un dispositif selon le premier aspect de l'invention.
- Dans la plupart des cas, les bornes d'entrée et de sortie sont équipées des mêmes dispositifs de raccordement. Cependant, dans certaines applications particulières, ce seront par exemple les bornes de sortie qui, seules, seront équipées du dispositif selon l'invention, tandis que les bornes d'entrée sont équipées de dispositifs de raccordement pour fils de plus forte section,par exemple dispositifs à cage.
- L'invention concerne également um ensemble de constituants pour la fabrication d'appareils électriques, comprenant des boîtiers tous identiques dans lesquels sont définis des logements communiquant avec l'extérieur desdits boîtiers par une ouverture d'introduction d'un conducteur de câblage et par une ouvertue d'introduction d'un tournevis ou analogue, et des premiers dispositifs de connexion par serrage, pour le serrage de conducteurs de calibre relativement fort, ces dispositifs étant emboîtables sensiblement sans jeu dans lesdits logements, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des seconds dispositifs de connexion par serrage pour le serrage de conducteurs de calibre relativement faible, et des adaptateurs emboîtables sensiblement sans jeu dans les logements et présentant une cavité adaptée à recevoir et à guider les seconds dispositifs de connexion par serrage, cette cavité présentant des ouvertures positionnées pour être en regard des ouvertures des logements lorsque les adaptateurs sont emboîtés dans les logements.
- D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description ci-après.
- Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs :
- - la figure 1 est une vue en élévation latérale d'un disjoncteur dont les bornes sont équipées de dispositifs de raccordement à cage, dont l'un est représenté en coupe ;
- - la figure 2 est une vue de dessus du disjoncteur de la figure 1 ;
- - la figure 3 est une vue en bout du disjoncteur des figures 1 et 2, avec coupe de l'un des dispositifs de raccordement à cage ;
- - la figure 4 est une vue partielle, à échelle agrandie, d'un disjoncteur selon l'invention, ayant le même boîtier que le disjoncteur des figures 1 à 3, et équipé de dispositifs de raccordement à étrier selon l'invention, dont l'un est représenté en coupe ;
- - la figue 5 est une vue en bout du disjoncteur de la figure 4, avec coupe transversale de deux dispositifs de raccordement selon l'invention, dans deux positions différentes ;
- - la figure 6 est une vue en perspective de l'adaptateur ;
- - la figure 7 est une vue analogue à la figure 6 mais avec pointillés visualisant les arêtes cachées ;
- - les figures 8 et 9 sont deux vues en coupe de l'adaptateur, des organes de pincement et de la vis lors de leur assemblage ; et
- - la figure 10 est une vue des mêmes éléments, visualisant leur condition d'indémontabilité.
- - la figure 11 est une vue schématique d'une installation comportant des disjoncteurs dont les bornes d'entrée sont adaptées à recevoir des fils relativement gros et les bornes de sortie des fils relativement petits.
- Dans l'exemple représenté aus figures, le disjoncteur comprend un boîtier 1 de forme très généralement parallélépipédique et trois bornes d'entrée 2 adjacentes à une face d'extrémité 6 du boîtier, et trois bornes de sortie 4 adjacentes à l'autre face d'extrémité 6 du boîtier, opposée à la première.
- Comme le montrent les figures 1 et 3, le boîtier 1 comprend un corps 7 et un couvercle amovible 8 qui définissent ensemble, pour chaque borne 2 ou 4, un logement 9 séparé des autres logements par des cloisons épaisses 11 du corps 7 et par des coisons plus minces 12 du couvercle 8. Les extrémités libres 13 des cloisons 12 viennent s'engager dans des rainures 14 des cloisons 11 pour allonger le chemin d'arc.
- Chaque logement 9 est fermé vers l'arrière, c'est-à-dire du côté opposé à la face 6, par une cloison 16 portée par le couvercle 8 en direction du corps 7. Comme le montrent les figures 1 et 3, chaque cloison 16 a une région s'étendant sensiblement sans jeu entre les deux cloisons 11 du logement associé.
- Le boîtier 1 définit pour chaque logement 9 une ouverture 17 par laquelle celui-ci communique avec l'extérieur. Pour cela, le corps 7 d boîtier 1 présente pour chaque logement 9 une échancrure rectangulaire 18 dans son bord 19 de joint avec le couvercle 8. Le couvercle 8 présente pour chaque échancrure 18 du corps 7 une languette 21 de même largeur que l'échancrure 18 et fermant partiellement celle-ci, chaque ouverture 17 étant ainsi définie conjointement par une échancrure 18 et une languette 21 associée.
- Le sommet de chaque logement 9 est défini par une paroi supérieure 22 du couvercle 8. La paroi 22 présente pour chaque logement 9 une ouverture circulaire 23 par laquelle le logement 9 communique avec l'extérieur pour permettre l'introduction d'un tournevis ou analogue 24 (figure 1).
- Enfin, chaque logement 9 est fermé inférieurement par une paroi 26 du corps 7.
- L'appareil possède pour chaque borne 2 our 4 une plage de contact électrique 27 portée par une barrette conductrice 28 raccordée aux moyens contenus par l'appareil. Dans l'exemple représenté, la barrette conductrice 28, à son extrémité opposée à la plage de contact 27, est recourbée deux fois à 90° pour porter à son extrémité une pastille de contact 29 faisant face à un pont de contact 30 mobile entre une position d'ouverture de circuit, représentée à la figure 1, et une position de fermeture dans laquelle le pont de contact 30, appuyé sur le contact 29 et sur un contact similaire associé à une borne de sortie 4, réalise en court-circuit entre ces bornes. Il est prévu un pont de contact tel que 30 pour chaque couple de bornes 2, 4.
- Chaque barrette 28 est fixée au moyen de deux vis 128 sur une aile 31 de la paroi 26. A son extrémité dirigée vers l'intérieur de l'appareil, l'aile 31 est échancrée en 32 pour permettre au montage l'engagement de l'extrémité doublement recourbée de la barrette 28.
- Pour raccorder l'appareil avec un réseau ou une installation extérieure, il faut réaliser le contact électrique entre chaque plage de contact 27 et un conducteur de câblage 33 dont une extrémité dénudée 34 est introduit à travers l'ouverture 17 et appliquée sur la plage 27.
- Dans l'exemple considéré aux figures 1 à 3 d'un disjoncteur pour des courants compris par exemple entre 25 et 80 Ampères environ, les conducteurs de câblage 33 étant donc de forte section,chaque logement 9 est muni à cet effet d'un dispositif de connexion à cage comprenant une cage annulaire 36, de forme extérieure sensiblement parallélépipédique (voir figure 3,) dont une paroi de fond 37 repose sur l'extrémité libre de deux nervures 38 de la paroi 26. La paroi de fond 37 est donc interposée entre les nervures 38 et la barrette 28.
- La cage 36 comprend en outre deux parois latérales 40 s'appuyant chacune contre l'une des cloisons 11 du corps 7 du boîtier.
- La cage 36 est fermée par une paroi de tête 39 se trouvant sensiblement dans le plan de joint corps 7 - couvercle 8 du boîtier 1. En regard de l'ouverture 23 d'introduction d'un tournevis, la paroi de tête 39 est traversée par un trou taraudé dans lequel est engagée une vis de serrage 41 dont la tête 142 est dirigée vers l'ouverture 23. Un organe de pincement 143 est attaché à l'extrémité de la vis 41 située à l'intérieur de la cage 36, par un sertissage permettant une rotation relative entre la vis 41 et l'organe de pincement mobile 143. L'organe de pincement 143 qui fait face à la plage 27 de la barrette 28 constituant organe de pincement stationnaire, a une forme générale carrée tout en étant légèrement incurvée dans le plan (de la figure 3) perpendiculaire à la direction d'introduction du conducteur 33. Le côté de ce carré a une valeur telle que les parois latérales 40 de la cage empêchent la rotation de l'organe de pincement mobile 143 autour de l'axe de la vis 41.
- Ainsi, au montage, le couvercle 8 étant séparé du corps 7 du boîtier 1, on engage une barrette 28 entre le fond 37 d'une cage 36 et l'organe de pincement 143 porté par la vis 41 associée à cette cage, et on met la barrette 28 en place dans le corps 7 en même temps qu'on met la cage 36 et la vis 41 en place dans le logement 9 associé. On répète cette opération à chacune des bornes 2 et 4.
- Les autres étapes de construction de l'appareil étant supposées réalisées, on ferme le couvercle 8.
- Lors de l'insertion du disjoncteur dans une installation, la vis 41 de chaque connecteur à cage étant desserrée, on engage l'extrémité dénudée 34 d'un conducteur 33 dans chaque ouverture 17 entre la barrette 28 et l'organe de pincement mobile 143 jusqu'à buter contre la cloison 16, puis, à l'aide d'un tournevis 24, qu'on engage à travers l'ouverture 23, on serre la vis 41.
- Dans l'exemple représenté aux figures 4 et 5, le même boîtier 1, comprenant un corps 7 et un couvercle 8 est utilisé pour réaliser un disjoncteur pour courants d'intensité maximale égale par exemple à 25 Ampères, les conducteurs étant de faible section. Les barrettes de contact 28 sont également les mêmes que celles des figures 1 à 3. Le dispositif de connexion est du type à étrier et comprend plus particulièrement une vis 42 qui est engagée de manière vissante dans un trou taraudé 43 de la plaquette 28 et dont la tête 44 est dirigée vers l'ouverture 23 de manière à être accessible à travers cette dernière au moyen d'un tournevis 45.
- Entre sa tête 44 et sa région filetée 46, la vis 42 présente un étranglement 47 autour duquel est retenu prisonnier un organe de pincement mobile 48 de forme générale carrée incurvée dans le plan perpendiculaire à la direction d'introduction de l'extrémité dénudé 49 d'un petit conducteur de câblage 51.
- Ainsi, de façon connue, lorsqu'un conducteur 49 est introduit à travers l'ouverture 17, on peut en serrant la vis 42 au moyen du tournevis 45, approcher l'organe de pincement mobile 48 de la barrette 28 constituant organe de pincement fixe, de manière à pincer l'extrémité dénudée 49 entre les organes de pincement fixe 28 et mobile 48.
- La dimension de chaque côté de l'organe de pincement mobile carré 48 est nettement inférieure à la distance entre les cloisons 11 successives du corps de boîtier 7. Ainsi, si aucun moyen n'est prévu, d'une part l'extrémité dénudée 49 risque d'être introduite trop loin de la vis 42, hors de portée de l'organe de pincement mobile 48, et d'autre part, l'organe de pincement mobile 48 va probablement être entraîné en rotation par la vis 42 et ne se trouvera pas en position angulaire correcte pour pincer l'extrémité dénudée 49 en fin de serrage.
- Suivant l'invention, pour éviter ces inconvénients, on monte dans chaque logement 9 de l'appareil pour intensité relativement faible, un adaptateur 52 (représenté seul aux figures 6 et 7) en matière plastique moulée, en forme générale de parallélépipède évidé ayant les mêmes dimensions extérieures que la cage 36. L'adaptateur 52 comprend, de part et d'aute d'une cavité 80, deux ailes latérales 53 sensiblement parallèles à la direction d'introduction du conducteur 51 à travers l'ouverture 17. Les ailes latérales 53 s'étendent de part de d'autre de l'organe de pincement mobile 48 et de l'organe de pincement fixe 28, chacune contre la paroi 11 adjacente.
- La distance libre d entre les ailes latérales 53 est légèrement supérieure à la dimension correspondante de l'organe de pincement mobile 48 de façon que ce dernier puisse coulisser entre les ailes 53 mais soit empêché de tourner entre elles autour de l'axe de la vis 42.
- Au voisinage de leur base, les ailes 53 sont surépaissies l'une vers l'autre de façon à présenter des faces 54 adjacentes aux bords latéraux de la barrette 28. Ainsi, chaque aile latérale 53 ferme l'un des côtés d'une zone de pincement comprise entre les organes de pincement fixe 28 et mobile 48.
- Les deux ailes latérales 53, sensiblement parallèles à la direction d'introduction du conducteur 51 à travers l'ouverture 17, sont reliées l'une à l'autre par un entretoisement comprenant, de part et d'autre de la cavité 80, un fond d'adaptateur 56 (voir figures 4, 6 et 7 et partie gauche de la figure 5) et une tête d'adaptateur 57. Le fond d'adaptateur 56 s'étend en regard de la face extérieure de l'organe de pincement stationnaire 28, opposée à la zone de pincement, et la tête d'adapteur 57 s'étend en regard de la face extérieure de l'organe de pincement mobile 48, laquelle face est également opposée à la zone de pincement.
- La tête d'adaptateur 57 est traversée par un puits 59 s'étendant selon l'axe de la vis 42, entre cette dernière et l'orifice 23, pour permettre au tournevis 45 d'atteindre la tête de vis 44 à travers l'orifice 23 et le puits 59.
- Comme le montre la partie gauche de la figure 5, le puits 59 assure en outre un guidage de la tête de vis 44 lorsque les organes de pincement fixe 28 et mobile 48 sont au voisinage de leur éloignement mutuel maximal.
- La tête d'adaptateur 57 présente du côté adjacent à la cavité 80 une face de butée 61 qui, vue selon la direction d'introduction du conducteur 51 (figure 5), a un profil en voûte épousant sensiblement le profil de l'organe de pincement mobile 48 lorsque ce dernier est dans sa position d'écartement maximal par rapport à l'organe de pincement mobile 48 lorsque ce dernier est dans sa position d'écartement maximal par rapport à l'organe de pincement stationnaire 28, alors que la tête de vis 44 est engagée dans le puits 59 (voir partie gauche de la figure 5).
- Ainsi, la face 61 limite l'écartement mutuel des deux organes de pincement 28, 48.
- Lorsque l'organe de pincement mobile 48 est appuyé contre la face 61, la région filetée 46 ( voir partie gauche de la figure 5) de la vis 42 est dégagée du trou taraudé 43 de la plaquette 28. Par contre, la pointe rétrécie 63 de la vis est encore engagée dans le trou taraudé 43, de sorte que le dispositif de connexion à étrier 28, 42, 48 est entièrement prisonnier de l'adaptateur et reste prêt pour un resserrage ne nécessitant aucun repositionnement préalable.
- En faisant en sorte que seule la pointe 63 de la vis 42 est encore engagée dans le trou 43 de la plaquette 28 lorsque l'organe de pincement mobile 48 est en position d'écartement maximal, on donne à la vis sa plus petite longueur possible permettant de réaliser à la fois un écartement maximal donné entre les organes de pincement 28, 48 et la fonction de retenue de la vis 42 dans la position d'écartement maximal.
- Il est intéressant de réduire la longueur de la vis pour réduire le temps de vissage lors des opérations de câblage, et aussi pour réduire la saillie que fait la vis sous la plaquette 28 lorsque l'extrémité dénudée 49 est pincée entre les organes de pincement 28, 48, voir partie médiane de la figure 5. La partie saillante de la vis est reçue entre les deux nervures 38 partant de la paroi de fond 26 du logement 9.
- La partie saillante de la vis 42 est également engagée dans une ouverture 64 pratiquée à travers le fond 56 de l'adaptateur. Le fond 56 repose sur les nervures 38. L'ouverture 64 a un diamètre supérieur à celui de la tige de la vis 42.
- L'adaptateur 52 est positionné entre les nervures 38, sur lesquelles s'appuie son fond 56, et des épaulements 66 portés par des nervures internes 67 du couvercle 8, attenantes respectivement à la cloison 16 associée au logement 9 considéré, et à une paroi 68 du couvercle, laquelle contribue à définir la face d'extrémité 6 du boîtier 1. Les épaulement 66 sont tournés vers le corps 7 et situés sensiblement dans le plan de joint corps 7 - couvercle 8.
- La position de l'adaptateur 52 selon la direction d'introduction du conducteur 51 est définie entre la cloison 16 du logement 9 considéré et la nervure 67, qui s'étend au-delà de l'épaulement 66 derrière la languette 21.
- Les deux cloisons 11 adjacentes à un logement 9 considéré positionnent entre elles, à l'égard des déplacements latéraux, l'adaptateur 52 monté dans ce logement. Ainsi, l'adaptateur 52 occupe parfaitement le volume laissé libre par la cage 36. Comme dans le montage selon les figures 1 à 3, la barrette 28 est fixée au moyen des deux vis 128 sur l'aile 31 de la paroi 26 appartenant au corps 7 du boîtier 1.
- Ainsi, la barrette 28 et l'adaptateur 52 positionnent la vis 42 et l'organe de pincement mobile 48.
- L'adaptateur présente en outre une saillie 69 comprenant un panneau avant 71 (figures 4, 6, 7) de forme rectangulaire, dont deux bords opposés sont raccordés aux ailes 53 par deux ailes porteuses 72 situées sensiblement dans le prolongement des ailes 53. Le panneau 71 ferme partiellement l'ouverture 17, et, plus particulièrement, ferme environ la moitié de l'ouverture 17 qui est adjacente à la languette 21 du couvercle, et qui par conséquent est la plus éloignée de la plage de contact 27, de manière que, lors du câblage, i'introduction du conducteur 51 se fasse systématiquement près de ladite plage, à travers une ouverture 81 que présente l'adaptateur entre le panneau 71 et le fond 56 (figures 6 et 7).
- Comme le montre la figure 8, au montage, on commence par assembler une barrette 28, une vis 42, et un organe de pincement mobile 48, la vis 42 étant vissée sensiblement à fond pour rapprocher au maximum l'un de l'autre les organes de pincement 28 et 48. C'est seulement dans cette position d'écartement minimal ou quasi-minimal des organes de pincement que le dispositif de connexion à étrier est amovible relativement à l'adaptateur 52. Pour les assembler l'un avec l'autre, on engage d'abord la pointe 63 de la vis dans une ouverture arrière de l'adaptateur 52, opposée en service à l'ouverture 17. L'ouverture arrière de l'adaptateur 51 est définie entre un bord arrière libre 74 de la surface de butée 61, un bord arrière libre de chaque aile latérale 53, et un bord arrière libre 76 du fond 56.
- Comme le montre la figure 9, on fait ensuite pivoter et glisser le connecteur contre le bord 76 de manière à engager la point 63 de la vis dans l'ouverture 64 du fond 56, tandis que la barrette 28 vient se positionner à plate contre le fond 56.
- Comme le montre la figure 10, si l'écartement entre les organes de pincement 28 et 48 est significativement différent de l'écartement minimal, il est impossible d'extraire le connecteur à étrier de l'adaptateur 52 car la tête de vis 44, trop en saillie par rapport à la barrette 28, vient buter contre la tête 57 de l'adaptateur 52 lors du mouvement pivotant - glissant autour du bord 76. Bien entendu, si l'écartement entre les organes de pincement 28, 48 est tel que la tête 44 est déjà engagée dans la puits 59 de la tête 57, même de début de mouvement d'extraction est rendu impossible.
- Ainsi, l'adaptateur qui vient d'être décrit procure les effets techniques suivants :
- obturation d'une partie de l'ouvertue 17, partie - rendue inutile par la suppression de la cage, la partie restante permettant une introduction correcte du conducteur sous l'étrier ;
- guidage de l'étrier lors du serrage ;
- retenue de l'adaptateur 52 par son fond 56 engagé sous la barrette 28 et retenue de l'ensemble vis 42 - étrier 48 par butée de l'étrier 48 sous la tête 57 de l'adaptateur 52 lorsque la pointe de la vis est encore engagée dans son trou taraudé ;
- par conséquent, imperdabilité des différents constituants du dispositif de raccordement (sauf à effectuer en ordre inverse les opérations décrites en référence aux figures 8 et 9) ; et
- facilité de montage. - Dans l'exemple représenté à la figure 11, trois barres bus 82 alimentent plusieurs disjoncteurs 83a, 83b,... L'entrée du disjoncteur 83b, au lieu d'être raccordée directement aux barres 82, est raccordée par des ponts 86a à l'entrée du disjoncteur 83a. D'autres ponts 86b raccordent l'entrée du disjoncteur 83b à l'entrée d'un disjoncteur suivant, non représenté.
- Chaque disjoncteur 83a, 83b, réglé pour ouvrir le circuit lorsqu'une intensité maximale relativement faible est atteinte, ne délivre à sa sortie qu'un courant ayant au plus l'intensité maximale en question. Ceci permet de raccorder à la sortie de chaque disjoncteur 83a, 83b des conducteurs 87 de faible section. Pour cela, on place aux bornes de sortie 4 un dispositif de raccordement selon l'invention, comprenant un adaptateur 52 positionnant et guidant un dispositif de connexion à étrier.
- Par contre, chaque borne d'entrée 2 doit accueillir deux conducteurs 84, 86a ou respectivement 86a, 86b. De plus,chacun de ces deux conducteurs véhicule le courant destiné à tous les disjoncteurs situés en aval plus, pour l'un des deux conducteurs, le courant destiné au disjoncteur auquel appartient la borne en question. Ces conducteurs doivent donc être de calibre relativement fort. Le raccordement de deux tels conducteurs à une même borne conduit à choisir un dispositif de connexion plus gros, par exemple du type à cage 36, sans adaptateur.
- Selon l'invention, les boîtiers 1 de ces disjoncteurs 83a, 83b sont identiques à celui des figures 1 à 5, les bornes 2 étant équipées de dispositifs de connexion à cage 36 et les bornes 4 étant équipées de dispositifs de connexion à étrier 48 logés dans des adaptateurs 52.
- Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés.
- Par exemple, on pourrait prévoir que l'adaptateur comporte, à la place du fond 56, simplement deux rebords inférieurs des ailes 53, ce qui permettrait l'assemblage adaptateur-dispositif de connexion par simple écartement des ailes 53.
- Il pourrait de même être prévu que les moyens d'entretoisement ne comportent que le fond tel que 56, la tête étant remplacée par des conformations de chaque aile latérale appropriées pour, par exemple, guider la vis et/ou limiter l'écartement de l'étrier par rapport à la barrette.
- Les dispositifs de connexion peuvent être du type à serrage élastique dans lequel un organe de pincement mobile est solicité par un ressort pour pincer le conducteur contre un organe de pincement fixe.
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