ES2882004T3 - Dispositivo de conexión eléctrica - Google Patents

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ES2882004T3 ES19186541T ES19186541T ES2882004T3 ES 2882004 T3 ES2882004 T3 ES 2882004T3 ES 19186541 T ES19186541 T ES 19186541T ES 19186541 T ES19186541 T ES 19186541T ES 2882004 T3 ES2882004 T3 ES 2882004T3
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Santos Guinda
Youdec Gérald Le
Olivier Tison
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Abstract

Dispositivo de conexión eléctrica (2) para conectar al menos un cable eléctrico (C), que comprende una base (4) y al menos un terminal de conexión (6) montado en la base (4), comprendiendo dicho terminal de conexión (6) una pieza conductora (10), un cuerpo (14) y al menos un resorte (12) adaptado para mantener al menos un cable eléctrico (C) en contacto con dicha pieza conductora (10) caracterizado porque el cuerpo (14) del terminal (6) está dividido en dos medias carcasas (16a, 16b) ensambladas entre sí, y porque la base (4) define un alojamiento (40) que recibe el cuerpo (14) de cada terminal (6), estando la pieza conductora (10) fijada en este alojamiento (40), y la pieza conductora (10) comprende un miembro de fijación (104) que retiene el cuerpo (14) en su alojamiento (40) de la base (4) por cooperación elástica con una parte (140) del cuerpo (14).

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo de conexión eléctrica
La presente invención se refiere a un dispositivo de conexión eléctrica.
Los dispositivos de conexión eléctrica, en particular los conocidos por los documentos FR 2 792 778 o EP 1341 261 comprenden terminales de conexión de cables eléctricos provistos de resortes que presionan un extremo del cable contra una pieza metálica conductora del terminal. Para conectar el cable, hay que utilizar una herramienta para liberar el resorte y poder introducir el cable contra la pieza conductora. El documento EP 1341 261 describe un dispositivo de conexión eléctrica según el preámbulo de la reivindicación 1.
El documento US 9.444.171 da a conocer un dispositivo de conexión de cables, que comprende un terminal dividido en dos partes. El terminal incluye una pieza conductora que también actúa como resorte de retención.
Además, los dispositivos de conexión conocidos no permiten la conexión de grandes secciones de cable, en particular de 2,5 mm2, manteniendo un tamaño estándar y unos parámetros de seguridad eléctrica satisfactorios. Además, el montaje de los elementos de conexión en las bases de los dispositivos de conexión requiere varias operaciones.
Es a estos inconvenientes a los que la invención pretende poner remedio proponiendo un dispositivo de conexión eléctrica que garantice la seguridad eléctrica y cuyo montaje se facilita.
Para ello, la invención se refiere a un dispositivo de conexión eléctrica para la conexión de al menos un cable eléctrico, que comprende una base y al menos un terminal de conexión montado en la base, dicho terminal de conexión que comprende una pieza conductora, un cuerpo y al menos un resorte adaptado para mantener al menos un cable eléctrico en contacto con dicha pieza conductora. Este dispositivo se caracteriza porque el cuerpo del terminal está dividido en dos medias carcasas ensambladas entre sí, y la base define un alojamiento que recibe el cuerpo de cada terminal, estando la pieza conductora fijada en este alojamiento, y la pieza conductora comprende un miembro de fijación que retiene el cuerpo en su alojamiento en la base por cooperación elástica con una parte del cuerpo.
Gracias a la invención, las distancias en el aire y las líneas de fuga están garantizadas manteniendo un tamaño reducido, y la fijación de los terminales en la base es simple, rápida y requiere una sola operación.
Según aspectos ventajosos pero no obligatorios de la invención, dicho dispositivo de conexión puede incorporar una o más de las siguientes características, tomadas en cualquier combinación técnicamente admisible:
• Cada terminal está destinado a la conexión de dos cables eléctricos y comprende un módulo formado por las dos medias carcasas y por dos ballestas, estando cada una de las dos medias carcasas ensambladas con una ballesta, y cada terminal comprende también una pieza conductora que asegura el contacto eléctrico con los dos cables eléctricos y que retiene el módulo en la base.
• Las medias carcasas de cada módulo tienen una pared lateral que define un espacio interno.
• Las medias carcasas del mismo módulo se ensamblan para formar un único espacio interior delimitado por las paredes laterales de las medias carcasas.
• Los módulos están yuxtapuestos entre sí por la cooperación de las respectivas caras externas de una pared lateral de una media carcasa de un primer módulo y una pared lateral de una media carcasa de un segundo módulo.
• La pieza conductora se fija contra un contacto fijo de la base mediante un tornillo.
• La parte del cuerpo que coopera con el miembro de fijación está formada por una lengüeta deformable, cuyo extremo libre tiene un saliente que se recibe en un orificio del miembro de fijación para retener el cuerpo en la base.
• La lengüeta deformable se deforma a medida que el terminal de conexión se inserta en la base hasta que el saliente se recibe en el orificio.
• El saliente de la lengüeta deformable se mantiene en el orificio de la pieza conductora mediante la ballesta.
• El terminal tiene un elemento maniobrable de deformación de la ballesta que mueve la ballesta desde una posición extendida, en la que el cable se mantiene contra la pieza conductora, hasta una posición retraída, en la que el cable puede desengancharse de la pieza conductora y retirarse del terminal de conexión.
• El elemento maniobrable es un empujador que ejerce una fuerza contra la ballesta para alejarla de la pieza conductora.
La invención se entenderá mejor y otras ventajas de la misma se aclararán a la luz de la siguiente descripción de un dispositivo de conexión de acuerdo con su principio, hecha a modo de ejemplo no limitante con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
• la figura 1 es una vista en perspectiva de un dispositivo de conexión según la invención, con una tapa desglosada;
• la figura 2 es una vista en perspectiva del dispositivo de conexión de la figura 1 , con un módulo desglosado;
• la figura 3 es una vista en perspectiva de una base del dispositivo de conexión de la figura 1, con una pieza conductora y un tornillo de fijación desglosados;
• la figura 4 es una vista en sección de una parte del dispositivo de conexión de la figura 1 en una configuración de vacío;
• la figura 5 es una vista similar a la de la figura 4, en una configuración de conexión de un cable eléctrico; • la figura 6 es una vista similar a la figura 4, en una configuración desconectada;
• la figura 7 es una vista en perspectiva desglosada del módulo de la figura 2.
La figura 1 muestra un dispositivo de conexión eléctrica 2 para conectar al menos un cable eléctrico C. El dispositivo 2 comprende una base 4 y al menos un terminal de conexión 6 montado en la base 4. En el ejemplo ilustrado, el dispositivo 2 comprende dos filas de cinco terminales 6.
El dispositivo 2 comprende también una tapa 8 montada sobre la base 4, que cubre una parte de esta última, y que está provista de aberturas 80 que permiten la conexión de los cables eléctricos.
El dispositivo 2 está destinado a ser fijado, por ejemplo, en una pared y conectado a una red de distribución eléctrica en una cara posterior 2a, y conectado mediante cables a diversos aparatos eléctricos en una cara frontal 2b, en cuyo lado se encuentra la tapa 8.
La tapa 8 puede utilizarse para el montaje y la conexión de aditivos eléctricos.
Cada terminal de conexión 6 comprende una pieza conductora 10 y al menos un resorte 12 adaptado para mantener al menos un cable eléctrico C en contacto con esta pieza conductora 10.
En el ejemplo, cada terminal 6 incluye dos polos 60 y 61, cada uno de los cuales permite la conexión de un cable eléctrico C.
Cada terminal 6 comprende un cuerpo 14 formado por una pieza rígida de material aislante que sostiene los diversos componentes del terminal 6. Cada terminal 6 comprende una pieza conductora 10 que asegura el contacto eléctrico con los dos cables eléctricos C y retiene el módulo 16 en la base 4.
La pieza conductora 10 se fija contra la base 4. La base 4 define, para cada terminal 6, un alojamiento 40 que recibe el cuerpo 14. La pieza conductora 10 se fija en este alojamiento 40, por ejemplo mediante un tornillo 18. La base 4 comprende un contacto fijo 42 formado por una pieza metálica situada bajo la pieza conductora 10 y que permite la circulación de la corriente eléctrica entre aguas arriba y aguas abajo del dispositivo, es decir, entre una red y los aparatos conectados al dispositivo 2. La pieza conductora 10 está formada por una pieza metálica doblada que comprende una parte central 100, que se presiona contra el contacto eléctrico 42 en un fondo 40a del alojamiento 40. La parte central 100 tiene un orificio 100a en el que se inserta el tornillo 18.
La pieza conductora 10 también incluye una hoja 102 doblada con respecto a la parte central 100, y que está destinada a estar en contacto con el cable C, como puede verse en la figura 5.
En el otro extremo de la parte central 100, la pieza conductora 10 comprende un miembro de fijación 104 que retiene el cuerpo 14 en su alojamiento 40 de la base 4 por cooperación elástica con una parte del cuerpo 14.
El cuerpo 14 incluye una lengüeta deformable 140 que coopera de forma elástica con el miembro de fijación 104. El extremo libre de esta lengüeta 140 tiene un saliente 142 que se recibe en un orificio 104a del miembro de fijación 104 para retener el cuerpo 14 en la base 4.
Se define un eje principal X2 del dispositivo de conexión 2. Este eje X2 es vertical en los dibujos, sin embargo en la instalación real del dispositivo 2 , este eje puede corresponder a un eje horizontal.
Al insertar el terminal de conexión 6 en la base 2, paralelamente al eje X2 según la flecha F1 de la figura 4, la lengüeta deformable 140 se deforma hasta que el saliente 142 se recibe en el orificio 104a. El saliente 142 tiene una superficie biselada 142a, que coopera por deslizamiento con una superficie biselada 104b del miembro de fijación 104. Al insertar el cuerpo 14 en la base 4, esta cooperación de superficies deforma la lengüeta 140 para que el cuerpo 14 pueda avanzar dentro del alojamiento 40. Cuando el saliente 142 se enfrenta al orificio 104a, la lengüeta 140 retoma su forma, el saliente 142 se introduce en el orificio 104a, y el cuerpo 14 es retenido por el miembro de fijación 104 en una superficie de tope 104c ortogonal al eje principal X2.
El resorte 12 está formado por una hoja metálica doblada y curvada para formar dos partes 12a y 12b, y una parte central redondeada 12c situada entre las partes 12a y 12b. La parte central 12c está montada alrededor de una parte redondeada 144 del cuerpo 14. La parte redondeada 12c define un eje de rotación Y12 ortogonal al eje principal X2.
En un estado libre, es decir, sin ninguna tensión mecánica que no sea la tensión previa necesaria para su montaje en el cuerpo 14, la ballesta 12 se extiende como se muestra en la figura 4. La parte 12a está presionada contra el saliente 142, y la parte 12b está separada en contacto con la hoja 102, y obstruye un taladro 146 del cuerpo 14 destinado a recibir el cable C. El saliente 142 de la lengüeta deformable 140 se mantiene en el orificio 104a por la parte 12a de la ballesta 12.
Al insertar el cable C en la figura 5, la parte 12b se desplaza de su posición extendida por rotación según la flecha F2 alrededor del eje Y12, por un extremo pelado Cd del cable C. A continuación, el cable C puede introducirse en el terminal de conexión 6 y, una vez que el extremo Cd del cable C ha pasado el extremo de la parte 12b de la ballesta 12, es presionado contra la pieza conductora 10. La ballesta 12 ejerce una fuerza elástica E que tiende a devolverla a su posición extendida en la figura 4, y esta fuerza E presiona el cable C contra la hoja 102 de la pieza conductora 10. Esta fuerza E asegura la retención mecánica del cable C y un contacto eléctrico satisfactorio. Al mismo tiempo, la tensión mecánica en el resorte 12 ejercida por el cable C tiende a ejercer una fuerza elástica en la parte 12a, que bloquea adicionalmente engánchela fijación del saliente 142 en el miembro de fijación 104 y la retención mecánica del terminal 6 en la base 4.
Este sistema de conexión del cable C al terminal 6 mediante la simple introducción del cable C en el taladro 146, conocido como "push-in", no requiere ninguna herramienta y permite un importante ahorro de tiempo durante las instalaciones eléctricas. Además, la movilidad rotacional de la parte 12b permite cierta latitud en la elección de las secciones de cable eléctrico que pueden utilizarse. Se pueden utilizar secciones de cable más grandes que en los dispositivos conocidos, y cuanto más grueso sea el cable C, más se deforma el resorte 12, que ejerce una gran fuerza de aplastamiento E sobre el cable C y refuerza la retención mecánica de las lengüetas 140 por los miembros de fijación 104.
Opcionalmente, el terminal 6 incluye un elemento maniobrable de deformación de la ballesta 12 que mueve la ballesta 12 desde su posición extendida hasta una posición retraída, mostrada en la figura 6, en la que el cable C puede desengancharse de la pieza conductora 10 y retirarse del terminal de conexión 6.
El elemento maniobrable es un empujador 20 que ejerce una fuerza contra la ballesta 10 para mover la parte 12b de la pieza conductora 10 y liberar el cable C. El empujador 20 está montado en el cuerpo 14 de forma que puede deslizarse a lo largo del eje X2 entre una posición extendida (figuras 4 y 5) y una posición presionada (figura 6). Utilizando una herramienta, como un destornillador, un instalador empuja el empujador 20 según la flecha F3 hacia su posición presionada, contra la fuerza elástica de la parte 12b de la ballesta 12. Esto hace que la parte 12b de la hoja 102 se aleje según la flecha F2 de forma más pronunciada que en la figura 5, y el instalador puede entonces retirar el cable C del terminal 6.
Cada terminal 6 comprende un módulo 16 formado por el cuerpo 14 del terminal 6 dividido en dos medias carcasas 16a y 16b ensambladas entre sí. Cada módulo 16 incluye también dos ballestas 12, cada una de las cuales se ensambla con una de las dos medias carcasas 16a y 16b. En el caso opcional en el que el dispositivo 2 comprende elementos maniobrables de extracción de cables, el módulo 16 también comprende dos elementos maniobrables 20, cada uno de los cuales está ensamblado con una de las dos medias carcasas 16a y 16b. La estructura de los terminales 6 de los módulos 16 permite ahorrar tiempo en el montaje de los dispositivos. Los módulos 16 pueden ser ensamblados por separado y distribuidos en la cadena de montaje de los dispositivos y luego montados en las bases 4, en las que se han fijado previamente las piezas conductoras 10, de forma sencilla y rápida gracias al modo de montaje por cooperación elástica entre los cuerpos 14 y las piezas conductoras 10.
Las medias carcasas 16a y 16b de cada módulo 16 se ensamblan mediante elementos de fijación. Por ejemplo, estos elementos de fijación pueden incluir un dedo 148 provisto en la media carcasa 16a que encaja en un relieve hueco no visible de la media carcasa 16b, y un sistema similar que tiene un orificio 149 en la media carcasa 16a y un elemento saliente 150 provisto en la media carcasa 16b (figura 5).
Las dos medias carcasas 16a y 16b están retenidas en la base 4 por una única pieza conductora 10. Cada una de las medias carcasas 16a y 16b comprende para ello una lengüeta deformable 140 provista de un saliente 142 en su extremo. Los orificios 104a tienen una anchura correspondiente a la anchura de dos salientes contiguos 142 de dos medias carcasas 16a y 16b ensambladas.
Las medias carcasas 16a y 16b incluyen una pared lateral respectiva 160a y 160b que define un espacio interno V del terminal 6. Las medias carcasas 16a y 16b del mismo módulo 16 se ensamblan de manera que forman un único espacio interno V delimitado por las paredes laterales 160a y 160b de las medias carcasas 16a y 16b.
Los módulos 16 están yuxtapuestos entre sí mediante la cooperación de una cara exterior S160a de una pared lateral 160a de una media carcasa 16a de un primer módulo 16 y una cara exterior S160b de una pared lateral 160b de una media carcasa 16b de un segundo módulo 16. Como puede verse en la figura 1, los terminales 6 están yuxtapuestos por contacto superficial entre las caras externas S160a y S160b de las medias carcasas 16a y 16b pertenecientes a dos módulos 16 yuxtapuestos distintos.
Estas paredes laterales 160a y 160b que separan dos polos 60 y 61 de dos terminales diferentes 6 permiten garantizar las distancias en el aire y las longitudes de línea de fuga mínimas requeridas para este tipo de dispositivo de conexión eléctrica. En particular, estas paredes 160a y 160b tienen un grosor e160, visible en la figura 7, tomado a lo largo del eje Y12, que aumenta la cantidad de material aislante de los cuerpos 14 y la distancia entre las piezas capaces de conducir la corriente, es decir, los resortes 12 y las piezas conductoras 10, de dos terminales diferentes. La longitud de las líneas de fuga entre dos terminales 6 es al menos igual al doble del grosor e160.

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo de conexión eléctrica (2) para conectar al menos un cable eléctrico (C), que comprende una base (4) y al menos un terminal de conexión (6) montado en la base (4), comprendiendo dicho terminal de conexión (6) una pieza conductora (10), un cuerpo (14) y al menos un resorte (12) adaptado para mantener al menos un cable eléctrico (C) en contacto con dicha pieza conductora (10)
caracterizado porque el cuerpo (14) del terminal (6) está dividido en dos medias carcasas (16a, 16b) ensambladas entre sí, y porque la base (4) define un alojamiento (40) que recibe el cuerpo (14) de cada terminal (6), estando la pieza conductora (10) fijada en este alojamiento (40), y la pieza conductora (10) comprende un miembro de fijación (104) que retiene el cuerpo (14) en su alojamiento (40) de la base (4) por cooperación elástica con una parte (140) del cuerpo (14).
2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque cada terminal (6) está destinado a la conexión de dos cables eléctricos (C) y comprende:
- un módulo (16) formado por las dos medias carcasas (16a, 16b), y por dos ballestas (12 ), estando cada una de las dos medias carcasas (16a, 16b) ensamblada con una ballesta (12 );
- la pieza conductora (10) asegura el contacto eléctrico con los dos cables eléctricos (C) y retiene el módulo (16) en la base (4).
3. Dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado porque:
- las medias carcasas (16a, 16b) de cada módulo (16) comprenden una pared lateral (160a, 160b) que delimita un espacio interno (V),
- las medias carcasas (16a, 16b) de un mismo módulo (16) están ensambladas de manera que forman un único espacio interior (V) delimitado por las paredes laterales (160a, 160b) de las medias carcasas (16a, 16b),
- los módulos (16) están yuxtapuestos entre sí mediante la cooperación de las respectivas caras externas (S160a, S160b) de una pared lateral (160a) de una media carcasa (16a) de un primer módulo (16) y de una pared lateral (160b) de una media carcasa (16b) de un segundo módulo (16).
4. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la pieza conductora (10) está fijada contra un contacto fijo (42) de la base (4) mediante un tornillo (18).
5. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la parte del cuerpo (14) que coopera con el miembro de fijación (104) está formada por una lengüeta deformable (140), cuyo extremo libre tiene un saliente (142) que se recibe en un orificio (104a) del miembro de fijación (104) para retener el cuerpo (14) en la base (4).
6. Dispositivo según la reivindicación 5, caracterizado porque la lengüeta deformable (140) se deforma al insertar el terminal de conexión (6) en la base (4) hasta que el saliente (142) se recibe en el orificio (104a).
7. Dispositivo según una de las reivindicaciones 5 y 6, caracterizado porque el saliente (142) de la lengüeta deformable (140) se mantiene en el orificio (104a) de la pieza conductora (10) mediante la ballesta (12).
8. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el terminal (6) tiene un elemento maniobrable (20) para deformar la ballesta (12 ), que mueve la ballesta (12) desde una posición extendida, en la que el cable (C) se mantiene contra la pieza conductora (10), a una posición retraída, en la que el cable (C) puede desengancharse de la pieza conductora (10) y retirarse del terminal de conexión (6).
9. Dispositivo según la reivindicación 8, caracterizado porque el elemento maniobrable es un empujador (20) que ejerce una fuerza (F3) contra la ballesta (12) para alejar la ballesta (12) de la pieza conductora (10).
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