L'invention a trait à un connecteur de raccordement
électrique d'un conducteur sur une barre d'un système à barres
et à un ensemble de raccordement électrique entre un jeu de
barres et au moins un câble conducteur.
Un tel ensemble de raccordement électrique peut être
utilisé dans une armoire de raccordement, par exemple dans une
armoire de répartition de courant entre plusieurs habitations
situées dans une rue ou pour relier entre eux plusieurs
réseaux, en vue de l'interconnexion de transformateurs
utilisés pour la distribution d'énergie afin de permettre, par
exemple, des opérations de maintenance sur l'un ou plusieurs
de ces transformateurs.
Un tel ensemble de raccordement est connu, notamment, de
FR-A-2 715 775 et comprend des connecteurs prévus pour être
disposés au voisinage les uns des autres en étant raccordés
sur des barres du système à barres. Chaque connecteur s'étend
selon une direction globalement perpendiculaire à la direction
des barres et reçoit l'extrémité d'un conducteur qu'il permet
de relier à la barre sur laquelle il est raccordé.
Par FR-A-2 731 847, il est connu de réaliser un système
de branchement protégé sur un dispositif de raccordement
électrique du type précité, qui comprend des mâchoires de
réception des bornes ou couteaux d'un fusible, l'une de ces
mâchoires étant prévue pour être en contact avec la barre
alors que l'autre est prévue pour être en contact avec un
conducteur. Une enveloppe isolante bipartite est prévue.
FR-A-2 751 465 divulgue un coupe circuit électrique muni
d'un fusible extractible qui comprend des mâchoires de
réception des bornes d'un fusible et une enveloppe isolante
formée de deux demi-coques et jointives selon une direction
parallèle à la direction d'enfoncement du fusible dans les
mâchoires. Ces demi-coques ont une géométrie relativement
complexe, en particulier du fait qu'elles comprennent des
nervures internes, de sorte que leur moulage nécessite
l'utilisation des moules à tiroir. Ceci complexifie leur
production, ce qui majore le prix de revient du connecteur.
En outre, ce mode d'assemblage de l'enveloppe isolante ne
permet pas de retenir efficacement en place une vis d'immobilisation
du connecteur en question sur une barre d'un système
à barres.
C'est à ces inconvénients qu'entend plus particulièrement
remédier l'invention en proposant un nouveau connecteur du
type précité qui est caractérisé en ce que son enveloppe est
formée de deux demi-coques superposées dans une direction
globalement parallèle à la direction d'introduction du fusible
ou d'une barrette conductrice dans les mâchoires de ce connecteur.
Grâce à l'invention, l'enveloppe isolante du connecteur
est formée de deux demi-coques qui sont jointives selon une
circonférence essentiellement parallèle à la surface exposée
de la barre sur laquelle il est raccordé. La géométrie de ces
demi-coques est donc relativement simple puisque l'une de
celle-ci forme une base dans laquelle peuvent être reçus les
pieds des mâchoires alors que l'autre demi-coque est apte à
venir coiffer ces mâchoires, en même temps qu'une vis
d'immobilisation du connecteur sur une barre et un collier de
réception de l'extrémité du câble conducteur. L'invention
permet également de simplifier le montage du connecteur par
rapport aux dispositifs connus puisque chaque mâchoire est
efficacement maintenue en position par l'une des demi-coques
avant assemblage de ces deux demi-coques.
Selon des aspect avantageux mais non obligatoires de
l'invention, le connecteur incorpore une ou plusieurs des
caractéristiques suivantes :
- Des moyens d'immobilisation de l'extrémité du conducteur
dans sa zone de réception sont prévus, ces moyens étant
aptes à immobiliser cette extrémité dans une position telle
qu'elle est orientée selon une direction inclinée par rapport
à la direction principale du fusible ou de la barrette en
place dans les mâchoires. Cette disposition permet d'implanter,
avec une densité élevée, plusieurs connecteurs sur les
barres d'un système à barres sans que les conducteurs auxquels
ils sont raccordés n'interfèrent avec les connecteurs voisins.
Dans ce cas, on peut prévoir que l'une des demi-coques
comprend une ouverture de visualisation du positionnement de
l'extrémité du conducteur dans les moyens d'immobilisation
précités, cette ouverture étant située au voisinage de la
sortie de ces moyens.
- Une vis de blocage du connecteur sur la barre considérée
est prévue, cette vis traversant une première demi-coque
de l'enveloppe dans la zone de contact précitée alors qu'elle
est reçue dans un logement formé par cette première demi-coque
et que la seconde demi-coque permet de retenir cette tête dans
ce logement, tout en assurant un accès à la vis en vue de sa
manoeuvre. Cette construction permet d'assurer l'imperdabilité
de la vis de serrage. On peut prévoir que la première demi-coque
comprend un voile pourvu d'un orifice de passage de la
vis alors que la seconde demi-coque comprend un voile
globalement parallèle au voile de la première demi-coque et
pourvu d'un trou d'accès à la vis, le diamètre de ce trou
étant inférieur au diamètre maximum de la vis.
- L'une au moins des demi-coques porte au moins une patte
élastique s'étendant selon une direction globalement parallèle
à la direction d'introduction du fusible ou de la barrette
dans les mâchoires, alors que l'autre demi-coque est pourvue
d'au moins un logement de réception de cette patte. Cette ou
ces patte(s) et ce ou ces logement(s) servent à l'encliquetage
relatif des deux demi-coques. Dans ce cas, la patte précitée
comprend avantageusement deux extrémités séparées par une
encoche et aptes à être disposées de part et d'autre d'un
ergot de verrouillage prévu dans le logement.
- L'une des demi-coques coiffe les mâchoires et forme
deux ouvertures d'introduction d'un couteau du fusible ou de
la barrette dans chaque mâchoire, cette ouverture étant bordée
par deux languettes s'étendant selon une direction globalement
parallèle à la direction d'introduction des couteaux dans les
mâchoires, ces languettes étant pourvues chacune d'une saillie
apte à former une zone de résistance localisée lors des
mouvements d'introduction ou d'extraction du fusible ou de la
barrette par rapport aux mâchoires.
- L'une des demi-coques forme un espace de réception
d'une étiquette amovible d'identification du connecteur. Ceci
permet un repérage aisé des connecteurs utilisés pour
l'alimentation en courant d'un site d'utilisation. Dans ce
cas, il peut être prévu des moyens de verrouillage de
l'étiquette en configuration lisible, ces moyens étant aptes
à être activés uniquement lorsque le connecteur a été
immobilisé sur la barre, par exemple par serrage d'une vis de
blocage jusqu'à rupture de sa tête sécable.
- L'une au moins des demi-coques est pourvue d'un orifice
de prise de tension sur un élément électriquement relié à
l'une des mâchoires. Ceci permet de vérifier la continuité du
circuit électrique, créé à travers le fusible ou la barrette,
entre la barre et le conducteur.
- L'une au moins des demi-coques forme un opercule
détachable d'obturation de l'orifice d'entrée du conducteur
dans le connecteur.
L'invention concerne également un ensemble de raccordement
électrique entre un jeu de barres et un câble conducteur
qui comprend au moins un connecteur tel que précédemment
décrit. Un tel ensemble de raccordement est aisé à fabriquer
et à manipuler, alors que son prix de revient est attractif.
L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de
celle-ci apparaítront plus clairement à la lumière de la
description qui va suivre d'un mode de réalisation d'un
connecteur et d'un ensemble de raccordement conforme à son
principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en
référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un
connecteur conforme à l'invention ;
- la figure 2 est une coupe longitudinale éclatée du
connecteur de la figure 1 ;
- la figure 3 est une vue de dessus du connecteur de la
figure 1 en configuration d'utilisation, aucun fusible ou
barrette conductrice n'étant représenté ;
- la figure 4 est une coupe selon la ligne IV-IV à la
figure 3 et
- la figure 5 est une vue à plus grande échelle du détail
V à la figure 1.
Le connecteur C représenté sur les figures est destiné
à être monté sur une barre 1 d'un système à barres, tel que
connu par exemple de FR-A-2 715 775. Pour ce faire, la barre
1 est pourvue d'un orifice 1a de passage d'une vis 2 de
blocage prévue dans le connecteur C et destinée à coopérer
avec un écrou non représenté situé sous la barre 1 à la figure
1.
Le connecteur C est configuré pour recevoir une extrémité
3a d'un câble conducteur 3, cette extrémité étant en partie
dénudée. Il est possible d'utiliser un câble 3 dont l'extrémité
3a n'est pas dénudée, la gaine de cette extrémité étant
perforée par une denture du connecteur C. L'utilisation d'une
extrémité 3a non dénudée augmente la sécurité et facilite les
branchements sous tension.
Le connecteur C comprend deux mâchoires 4 et 5 destinées
à être raccordées électriquement respectivement à la barre 1
et au conducteur 3. La mâchoire 4 comprend un voile 41 dans
lequel est définie une encoche 42 s'étendant selon une
direction globalement parallèle à l'axe Z-Z' de la vis 2 qui
est également l'axe central de l'orifice 1a en configuration
montée du connecteur C sur la barre 1.
On note X-X' l'axe longitudinal de la barre 1 qui est
sécant et perpendiculaire à l'axe Z-Z'. Enfin, on note Y-Y'
un axe perpendiculaire aux axes X-X' et Z-Z' et passant par
le centre de l'orifice 1a. L'axe Y-Y' est en fait un axe
longitudinal du connecteur C.
La mâchoire 4 est équipée d'un ressort 43 exerçant une
pression sur l'encoche 42. La mâchoire 4 forme également une
cuvette 44 percée d'un orifice central 44a destiné à être
aligné avec l'orifice 1a et permettant le passage de la vis
2.
La mâchoire 5 comprend également un voile 51 globalement
parallèle au voile 41 de la mâchoire 4 et dans lequel est
définie une encoche 52 fermée par un ressort 53. Une semelle
54 s'étend en partie inférieure de la mâchoire 5 selon une
direction globalement perpendiculaire à celle du voile 51 et
forme une denture 54a sur laquelle est prévu pour être disposé
un cavalier ou collier 6 de réception de l'extrémité 3a du
conducteur 3. On note que le collier 6 est pourvu d'ailettes
6a de dissipation de chaleur et équipé d'une vis 7 à serrage
calibré. Cette vis 7 comporte une partie métallique filetée
7a présentant une extrémité polygonale qui coopère avec un
capuchon isolant et sécable 7b.
Comme il ressort plus particulièrement de la figure 3,
l'axe central A-A' de la denture 54a forme un angle α non nul
par rapport à l'axe longitudinal Y-Y' du connecteur C, de
telle sorte que l'extrémité 3a du conducteur 3 reçue dans le
collier 6 est inclinée de ce même angle α par rapport à cet
axe Y-Y'. Ce caractère incliné de l'extrémité 3a permet une
implantation dense de différents connecteurs du type du
connecteur C sur un système à barres.
Un fusible 8 est prévu pour relier les mâchoires 4 et 5
et l'on note 8a et 8b ses couteaux d'extrémité qui s'étendent
globalement selon la direction de l'axe Y-Y' et sont prévues
pour être respectivement engagées dans les encoches 42 et 52.
Lorsqu'il n'est pas nécessaire d'utiliser un fusible, une
barrette conductrice peut être disposé entre les mâchoires 4
et 5, ses couteaux s'engageant également dans les encoches 42
et 52.
Une enveloppe isolante 10 entoure les éléments précités.
Cette enveloppe 10 comprend une demi-coque de base 11, ou
demi-coque "inférieure", destinée à reposer contre la barre
1 et définissant des logements de réception des éléments 2 à
8. L'enveloppe 10 comprend également une seconde demi-coque
12, ou demi-coque "supérieure", qui est destinée à coiffer les
éléments précités lorsqu'ils sont en place dans la demi-coque
de base 11.
Les demi-coques 11 et 12 sont superposées dans la
direction de l'axe Z-Z' qui est en fait la direction d'introduction
des couteaux 8a et 8b du fusible 8 dans les mâchoires
4 et 5, cette introduction étant représentée par les flèches
F1 à la figure 2.
La demi-coque 11 comprend une semelle de base 110
s'étendant dans une direction globalement parallèle au plan
défini par les axes X-X' et Y-Y'.
Cette semelle 110 est percée d'orifices 110a permettant
une circulation d'air autour du fusible 8. La semelle 110 est
également percée d'un orifice 110b de réception de la cuvette
44, ceci permettant un appui surfacique du fond de la cuvette
44 sur la surface supérieure 1b de la barre 1.
Deux nervures 111 et 112 s'étendent à l'opposé de la
barre 1 dans le volume intérieur de la demi-coque 11 et
séparent ainsi trois espaces 113, 114 et 115 destinés à
recevoir respectivement la mâchoire 4 et la vis 2 dans
l'espace 113, le fusible 8 dans l'espace 114, la mâchoire 5,
le collier 6 et l'extrémité 3a dans l'espace 115.
Les nervures 111 et 112 sont en fait formées par des
languettes juxtaposées, plus particulièrement visibles aux
figures 1 et 4.
Les cloisons latérales 116 de la demi-coque 11 sont
doublées par des rails 117 définissant entre eux des logements
118 s'étendant sur sensiblement toute la hauteur des cloisons
116. Au centre de chaque logement 118 s'étend, à partir de la
cloison 116 considérée, un ergot 119.
Au niveau de l'espace 113, les cloisons 116 et la cloison
d'extrémité 116' du connecteur C sont pourvues d'orifices 116a
de circulation d'air de refroidissement de la mâchoire 4 et
de la vis 2.
La demi-coque 12 définit un espace central 124 de
réception du fusible 8 entre des cloisons latérales 126 et des
nervures 121 et 122 globalement perpendiculaires à ces
cloisons. Les cloisons 126 sont pourvues d'orifices 126a de
circulation d'air de refroidissement du fusible 8.
Un voile supérieur de cette demi-coque est divisé en deux
parties 120a et 120b bordant respectivement les nervures 121
et 122. Une seconde nervure 121' s'étend globalement parallèlement
à la nervure 121, c'est-à-dire parallèlement aux axes
X-X' et Z-Z'. La nervure 121' s'étend sur toute la largeur de
la demi-coque 12, parallèlement à l'axe X-X', alors que la
nervure 121 est interrompue dans une zone centrale, de même
que le voile 120a, ce qui permet de former une ouverture 123
d'introduction du couteau 8a dans l'encoche 42 de la mâchoire
4.
L'ouverture 123 est bordée par des languettes 123a
équipées chacune d'une saillie 123b pourvue d'une rampe
supérieure 123c et d'une rampe inférieure 123d inclinées par
rapport à l'axe X-X', les rampes 123c de deux saillies 123b
disposées en regard étant convergentes en direction de la
demi-coque 11, alors que les rampes 123d sont divergentes.
Une construction analogue est adoptée du côté de la
nervure 122 qui est doublée d'une nervure parallèle 122', une
ouverture 123 d'introduction d'un couteau du fusible étant
également définie et bordée par des languettes pourvues de
saillies.
Ces différentes saillies ont pour effet de constituer un
point dur lors de l'introduction des couteaux 8a et 8b dans
les encoches 42 et 52 et de s'opposer à une extraction
accidentelle du fusible, ou d'une barrette conductrice
lorsqu'une telle barrette est utilisée. Les rampes 123c et
123d facilitent la déformation élastique des languettes 123a
lors de mouvements d'introduction et d'extraction des couteaux
du fusible 8 dans les mâchoires 4 et 5.
Comme les nervures 111 et 112, les nervures 121 et 122
sont formées par une succession de languettes séparées par des
encoches, ainsi que cela ressort, par exemple, de la figure
4.
On note respectivement 116b et 116'b les bords respectifs
des cloisons 116 et 116' opposés à la semelle 110. On note
126b le bord des cloisons 126 opposé aux parties de voile 120a
et 120b.
Les bords 116b, 116'b et 126b sont globalement perpendiculaires
à l'axe X-X', de sorte que les demi-coques 11 et 12
sont jointives selon une circonférence formée par ces bords
qui s'étend dans un plan globalement parallèle aux axes X-X'
et Y-Y', c'est-à-dire perpendiculaire à l'axe Z-Z' et à la
direction d'introduction F1.
A partir des bords 126b des cloisons 126, s'étendent des
pattes 128, planes, globalement parallèles aux cloisons 126
et pourvues de deux extrémités 128a et 128b séparées par une
encoche 128c. Les pattes 128 sont destinées à être introduites
dans les logements 118 de la demi-coque 11, alors que les
extrémités 128a et 128b sont disposées de part et d'autre de
l'ergot 119 qui est alors reçu dans l'encoche 128c. La
géométrie des extrémités 128a et 128b est telle qu'elles sont
fermement immobilisées par la coopération des rails 117 et de
l'ergot 119 une fois qu'elles sont reçues dans les logements
118. En d'autres termes, un encliquetage par déformation
élastique des pattes 128 lors de leur introduction dans les
logements 118 est possible, cet encliquetage conduisant à un
verrouillage efficace de la demi-coque 11 sur la demi-coque
12.
A cet effet, des butées 117a sont prévues dans les rails
117 et aptes à s'opposer à une extraction des pattes 128 par
rapport aux logements 118 en bloquant des surfaces inclinées
128d des extrémités 128a et 128b qui ne peuvent elles-mêmes
se rapprocher du fait de l'interposition de l'ergot 119 dans
l'encoche 128c.
La demi-coque 12 comprend également un voile 120c
globalement parallèle au voile 120a et destiné à obturer la
partie supérieure de l'espace 113, alors que la vis 2 a été
introduite dans cet espace. La vis 2 est de type à serrage
calibré et comprend une tête sécable 2a et un corps cylindrique
2b en matière isolante coiffant une extrémité polygonale
d'une tige métallique filetée 2c. Une seconde tête 2a' permet
la manoeuvre de la vis après séparation de la première tête.
Une rondelle 2d est prévue pour être disposée entre le corps
2b et la cuvette 44.
Le voile 120c est pourvu d'un orifice 120d de passage de
la tête 2a lorsque la vis 2 est reçue dans l'espace 113. Le
diamètre d1 de l'orifice 120d est supérieur au diamètre
maximum d2 de la tête 2a et inférieur au diamètre d3 du corps
2b, de telle sorte que la vis 2 peut être manoeuvrée par sa
tête 2a qui dépasse du voile 120c dans un volume 127 défini
par la demi-coque 12 au-dessus du voile 120c à la figure 2,
alors que la vis 2 est efficacement retenue à l'intérieur de
l'espace 113, ce qui garantit son imperdabilité.
Dans le volume 127, deux nervures 127a, dont une seule
apparaít à la figure 2, doublent la nervure 121' sur une
faible largeur, ce qui permet de définir un espace 127b de
réception et d'immobilisation d'une étiquette 13 d'identification
du connecteur. L'étiquette 13 est divisée en deux
panneaux 13a et 13b, le panneau 13a étant prévu pour être
glissé dans l'espace 127b afin d'immobiliser l'étiquette par
rapport à la demi-coque 12. Les panneaux 13a et 13b sont
reliés par une ligne de pliage 13c, ce qui permet de faire
varier l'orientation des panneaux 13a et 13b, comme représenté
par la flèche F2 à la figure 2.
Le panneau 13b est pourvu de deux languettes 13d
destinées à être engagées dans des perçages 126d des côtés 126
de la demi-coque 12 après le serrage de la vis 2 sur la barre
1. En effet, au terme de ce serrage, la tête 2a est rompue et
peut être évacuée du volume 127, ce qui permet de rabattre le
volet 13b dans la position représentée en traits pleins à la
figure 2, afin d'engager les languettes 13d dans les orifices
126d. Dans cette position, le panneau 13b est globalement
parallèle au plan défini par les axes X-X' et Y-Y' et présente
une surface clairement visible sur laquelle peuvent être
indiquées les références du site alimenté en courant électrique
grâce au conducteur 3.
A l'opposé du voile 120c, la demi-coque 12 forme une
coiffe 129 destinée à entourer à la partie supérieure du
collier 6 et de la vis 7. Cette coiffe 129 définit un manchon
129a cylindrique prévu pour entourer la tête de la vis 7. La
coiffe 129 est pourvue d'une jupe 129b destinée à être
introduite à l'intérieur d'une feuillure 116c prévue en partie
supérieure des cloisons 116 au niveau de l'espace 115. La
coiffe 129 comprend également une cloison sécable 129d
correspondant à une cloison sécable 116d prévue au niveau de
la demi-coque 11, les cloisons 129d et 116d étant prévues pour
obturer l'orifice 14 d'introduction de l'extrémité 3a dans le
connecteur C et être rompues lors de la mise en place de
l'extrémité 3a dans le connecteur C.
Afin de permettre une vérification du bon positionnement
de l'extrémité 3a par rapport le collier 6 et à la denture
54a, la coiffe 129 est percée d'une ouverture 129e située
entre le manchon 129a et la nervure 122', cette ouverture
permettant de visualiser l'extrémité 3a du conducteur 3
engagée dans le collier 6 par le côté du connecteur C visible
en configuration installée de celui-ci sur la barre 1.
L'ouverture 129e est donc formée au niveau de la sortie du
collier 6 opposée à son entrée par laquelle est mise en place
l'extrémité 3a.
Selon un aspect avantageux de l'invention, qui n'est pas
représenté, l'une des demi-coques 11 ou 12, et plus spécifiquement
la demi-coque 11, peut être percée d'un orifice de
passage d'une prise de tension sur un élément relié à une des
mâchoires 4 ou 5. Ceci permet de vérifier la continuité
électrique et/ou la présence de tension sur les mâchoires.
Les orifices de passage d'air cités dans la description
ont tous un diamètre ou une largeur inférieure à 10 mm, de
sorte qu'il n'est pas possible d'introduire un doigt conducteur
dans le volume intérieur du connecteur C, ce qui garantit
la conformité de ce connecteur au standard IP2X défini dans
le norme NF-EN 60529.
L'invention a été représentée avec les pattes 128
solidaires de la demi-coque supérieure 12. Elles pourraient
être cependant solidaires de la demi-coque inférieure 11 et
introduites dans des logements correspondants prévus dans la
demi-coque supérieure 12. En variante, une structure avec des
pattes et des logements prévus dans chacune des deux demi-coques
11 et 12 est également envisageable.
L'invention a été représentée alors que le connecteur C
est utilisé avec un fusible 8. Bien entendu, le connecteur
pourrait également être utilisé avec une barrette conductrice.