FR2494048A1

FR2494048A1 - Borne sans vis pour le raccordement d'un conducteur electrique

Info

Publication number: FR2494048A1
Application number: FR8121201A
Authority: FR
Inventors: Paul Stenz
Original assignee: CA Weidmueller GmbH and Co
Current assignee: Weidmueller Interface GmbH and Co KG
Priority date: 1980-11-07
Filing date: 1981-11-06
Publication date: 1982-05-14
Also published as: IT8112658A0; AU540263B2; GB2087667B; AU7719281A; IT1145975B; SG36185G; CA1161511A; DE3042057C2; US4416500A; DE3042057A1; GB2087667A; FR2494048B1; CH656257A5

Abstract

UNE BORNE SANS VIS, NOTAMMENT POUR LE RACCORDEMENT D'UN CONDUCTEUR 1 A UNE BARRE OMNIBUS 2, COMPORTE UNE CAGE 3 SOUMISE A LA FORCE D'UN RESSORT 4, APTE A EFFECTUER UN MOUVEMENT DE TRANSLATION ET A BASCULER ET QUI, DANS LA POSITION D'OUVERTURE DE LA BORNE, EST ENCLIQUETEE 5, 6 SUR UNE BUTEE FIXE DANS UNE POSITION PRISE PAR BASCULEMENT. ELLE EST CARACTERISEE EN CE QUE SUR LE COTE DE LA CAGE 3 TOURNE DANS LE SENS DE L'EXTRACTION DU CONDUCTEUR 1 EST FORME UN APPUI 7, 8 POUR UN MOUVEMENT DE BASCULEMENT, SUR LA TRAJECTOIRE DUQUEL, DANS LE SENS D'EXTRACTION PRECITE, EST PLACE UN CONTRE-APPUI FIXE 10, 11.

Description

La présente invention concerne une borne sans vis, notamment pour le

raccordement d'un conducteur à une barre omnibus, comportant une cage soumise à la pression d'un

ressort, apte à se déplacer et à basculer et qui, en po-

sition d'ouverture de la borne, est encliquetée de façon déblocable dans une position de basculement sur une butée fixe.

On connait déjà des bornes de ce type par la des-

cription qui en est faite dans la demande de brevet en R.F.A. DE-AS 1 905 379. Ces bornes, tout en étant d'une construction simple, permettent le raccordement rapide et commode d'un conducteur. Elles peuvent être livrées par le fabricant en position ouverte, la cage étant basculée

et immobilisée dans la position correspondante. Pour rac-

corder un conducteur, il suffit de l'enfiler dans la borne

ouverte et de débloquer les moyens d'immobilisation, la ca-

ge étant alors repoussée par la pression du ressort hors de la position inclinée qu'elle occupe, pour basculer en position de fermeture en évitant le système d'encliquetage, le conducteur étant, dans cette position, appliqué contre

une barre omnibus, par exemple, par la force du ressort.

Ce raccordemerif peut être réalisé d'une seule main et il

convient aussi parfaitement-à une automatisation.

Cette possibilité qu'a la cage de basculer et de se déplacer a toutefois pour contrepartie que son maintien en position de fermeture n'est pas extrêmement sûr ou solide

et que, étant donné l'ordre de grandeur des bornes en ques-

tion et de l'épaisseur des matériaux utilisés, qu'il s'a-

gisse de la cage faite de tôle, de la barre omnibus, ou d' autres éléments à raccorder comparables, et la résistance

a la déformation du bottier de ces bornes, la force du res-

sort à utiliser ne doit pas dépasser certaines limites, mê-

me si l'on pense qu'il faut, dans la plupart des cas, dé-

bloquer le système d'encliquetage avec un outil, par exem-

ple un tournevis, pour vaincre cette force. I] résulte

donc de cet ensemble de faits que ce type de borne ne main-

tient pas le conducteur engagé dans la cage avec une soli-

dité suffisante, notamment lorsque,par suite de l'usage au-

quel la borne est destinée et des manipulations auxquelles il faut s'attendre, des forces de traction considérables sont susceptibles de s'exercer sur le conducteur raccordé dans le sens o il est tiré hors de la cage. L'invention a donc pour objet de réaliser une borne sans vis du même type, mais conformée de telle façon que,

tout en restant de construction simple, elle empêche de fa-

çon sûre un débranchement involontaire du conducteur, même

lorsque celui-ci est soumis à de fortes tractions.

A cet effet, dans la borne sans vis selon l'inven-

tion, il est prévu de former sur le côté de la cage tourné dans le sens de l'extraction du conducteur un appui pour un mouvement de basculement, sur la trajectoire duquel, dans

le sens d'extraction précité, est placé un contre-appui fi-

xe. Si, dans une borne ainsi agencée, on exerce sur le

conducteur branché une traction dans le sens inverse de ce-

lui de son introduction, il en résulte tout d'abord un lé-

ger déplacement de la cage et du conducteur associé sur la barre omnibus ou autre élément à raccorder au conducteur,

car, d'une part, un certain jeu dû aux tolérances de fabri-

cation est inévitable et, d'autre part, pour que la cage

puisse puisse se déplacer et basculer afin de s'enclique-

ter dans la position d'ouverture de la borne, il faut aussi

un certain jeu de fonctionnement. Mais, après avoir fran-

chi une très courte distance, l'appui de mouvement bascu-

lant formé sur la cage vient très vite en butée contre le

contre-appui, avec pour résultat que si la traction exer-

cée sur le conducteur continue, la cage pivote autour de la zone de contact entre l'appui et le contre-appui comme

centre de rotation et ce pivotement de la cage relative-

ment au conducteur et à la barre omnibus ou autre élément similaire à raccorder au conducteur a pour effet de serrer

les uns contre les autres la cage, le conducteur et la bar-

re omnibus d'autant plus fort que l'effort de traction sur le conducteur est important. Un débranchement involontaire

du conducteur raccordé par cette borne est donc rendu im-

possible. On obtient une construction particulièrement stable et simple lorsque l'appui de mouvement basculant est formé par une arête de l'extrémité libre d'un levier prévu sur la cage, qui saille au-delà de l'étendue de celle-ci dans le sens longitudinal et sur un côté. Le contreappui est

alors avantageusement formé, de façon particulièrement sim-

ple, par une portion de surface munie de cannelures, située sur la face interne d'une paroi voisine du bottier de la borne. Lorsqu'une traction est exercée sur le conducteur dans le sens de son débranchement, l'arête de l'extrémité libre du levier ne tarde pas à venir se loger dans une des

cannelures du contre-appui et il se produit ensuite le bas-

culement de la cage dans le sens désiré, basculement qui

bloque le conducteur et empoche son extraction.

De toute façon, l'invention sera bien comprise à 1'

aide de la description qui suit, en référence au dessin

schématique annexé, représentant, à titre d'exemples non limitatifs, deux formes d'exécution de cette borne: Fig. 1 est une vue de côté d'une borne sans vis selon l'invention, dont le bottier a été omis à l'exception de parties voisines de sa paroi; Fig. 2 est une vue de face de la borne de fig. 1; Fig. 3 est une vue de côté de la borne de fig. 1

représentée en position de fermeture, le conducteur bran-

ché étant sollicité dans le sens de son extraction;

Fig. 4 est une vue de côté et partiellement en cou-

pe verticale montrant une autre forme d'exécution de la

borne selon l'invention, en position ouverte.

Dans la forme d'exécution représentée aux figures

1 à 3, la borne sans vis selon l'invention sert au raccor-

dement d'un conducteur 1 (fig. 3) à une barre omnibus 2.

Au lieu de cette dernière, il peut être prévu n'importe quel élément conduisant le courant électrique, auquel le conducteur doit être raccordé, suivant l'usage auquel est destinéela borne. Celle-ci comporte une cage 3,, faite de 249404e tôle pliée et dans laquelle est disposé un ressort 4, la barre omnibus 2 traversant la cage 2 à une des extrémités de celle-ci et le ressort 4 s'appuyant sur elle par une de ses extrémités, tandis que par son autre extrémité, il prend appui contre le fond supérieur de la cage. Le res- sort 4 tend donc à serrer contre la barre omnibus 2 le fond inférieur (dans les figures) de la cage 3 et, lorsqu' un conducteur 1 est branché, à serrer celui-ci entre le

dit fond et la barre omnibus 2.

On peut voir que dans cette forme d'exécution la

cage 2 est, dans le sens de sa longueur, déplaçable rela-

tivement à la barre omnibus 2 et qu'elle peut en outre e-

xécuter un mouvement de basculement limité.

Dans la position ouverte de la borne,- la cage;_ se

trouve, par basculement, dans une position o elle s'en-

cliquète de façon déblocable avec une butée fixe. Dans la forme d'exécution décrite ici, il est prévu sur le côté de

la cage; opposé à celui par lequel est introduit le con-

ducteur 1, un nez 5 sur chacun des deux flancs de la cage, au niveau de la barre omnibus 2. Cette dernière est formée de deux couches, ce qui lui donne une grande rigidité. Dans la zone de l'encliquetage prévu de la cage À, l'une 2' de ces couches saille sur les deux côtés, de part et d'autre de l'autre couche, et une-encoche 6 est formée dans chaque

partie en saillie. Dans la position d'ouverture de la bor-

ne, les nez 5 s'encliquètent dans les encoches 6 (fig. 1).

La cage est amenée dans cette position en la déplaçant dans le sens de sa longueur contre la force du ressort 4 et ce mouvement s'accompagne d'un léger basculement dont

il résulte une position oblique, tout au moins du ressort.

Si-l'on engage lé conducteur 1 dans la borne ainsi encli-

quetée de façon déblocable dans sa position d'ouverture, il suffit d'agir sur le fond supérieur (à la fig. 1) de la cage 3 et, en comprimant encore un peu plus le ressort

4, de repousser les nez 5 hors des encoches 6, ce qui pro-

duit aussi un léger basculement dû au fait que le ressort

tend à quitter sa position oblique pour retrouver sa posi-

tion initiale droite. Par suite de ces mouvements de bas-

culement, les nez 5 arrivent dn avant des encoches dans u-

ne zone o la couche 2' de la barre omnibus 2 ne saille

plus sur les côtés, de sorte que la cage 2 peut se dépla-

cer vers le haut de la figure 1 et, sous la pression du

ressort 4, le conducteur 1 introduit entre la barre omni-

bus et le fond correspondant de la cage 3 est serré entre

ceux-ci. Cette position est représentée à la figure 3.

Il va de soi qu'à la différence de la forme d'exé-

cution représentée, la cage 3 pourrait aussi s'encliqueter

sur un autre élément fixe voisin, par exemple un épaule-

ment de la face interne d'un bottier qui l'entoure, d'un

appareil de commutation, d'une borne du type de celles dis-

posées en rangées, suivant l'endroit o la borne sans vis

selon l'invention est utilisée.

Dans le fond de la cage 2 qui serre entre lui et la barre omnibus 2 le conducteur à raccorder sont formés un

ou plusieurs crochets 6', qui, lors du branchement du con-

ducteur, s'appuient fortement contre la masse de celui-ci

et peuvent s'y accrocher pour assurer une bonne liaison en-

tre la cage 2 et le conducteur 1. On pourrait prévoir en outre de rendre rugueuse la surface de la barre omnibus 2

qui vient en contact avec le conducteur.

Du fait que la cage 3 peut se déplacer dans le sens de sa longueur et basculer et du fait aussi que la force

du ressort 4 utilisé a des limites naturelles, il peut ar-

river que le conducteur 1 ait tendance à se débrancher

lorsque, dans des cas d'utilisation et de manipulation dé-

terminés, une traction relativement forte est exercée sur luidans le sens de son arrachement indiqué par la flèche à la figure 3. La barre omnibus 2 étant fixe, il entraîne avec lui la cage 3, entraînement favorisé par l'action des

crochets 6', et celle-ci commence à se déplacer relative-

ment à la barre 2 dans le sens de l'extraction du conduc-

teur.

Pour empêcher efficacement un arrachement du con-

ducteur 1 serré dans la borne en position de fermeture, un appui de mouvement basculant est formé sur la cage 3, sur le coté de celle-ci tourné vers le sens de l'extraction du conducteur, appui sur la trajectoire duquel, dans le sens

précité, est placé un contre-appui fixe.

Dans la forme d'exécution représentée, l'appui de mouvement de basculement est formé par une arête 7 à l'

extrémité libre d'un levier 8 formé sur la cage 3. Ce le-

vier saille au-delà de la cage, dans le sens de la longueur de celle-ci, vers le bas de la figure 1, et aussi sur le

côté de la cage tourné dans le sens de l'extraction du con-

ducteur. Sur le fond correspondant de la cage 3 sont for-

mées aussi des pattes de raidissement 9 pour le levier 8.

Elles donnent à ce dernier, sur lequel s'exercent éventuel-

lement des forces qui ne sont pas négligeables, une bonne

résistance à la déformation.

Dans cette même forme d'exécution, le contre-appui est forme par une portion de surface munie de cannelures , sur la face interne d'une paroi voisine 11 du bottier

de la borne. On peut voir aux figures 1 et 3 que le dépla-

cement commun du conducteur et de la cage dans le sens de

l'extraction du conducteur est très court, car l'appui for-

mé par l'arête 7 de l'extrémité libre du levier vient ra-

pidement se loger dans une des cannelures 10 de la paroi voisine Il du boîtier. Cette arête 7 s'accroche dans la cannelure 10, de sorte que la cage 3, qui ne peut plus se déplacer dans le sens précité, se met à basculer autour de l'arête 7 comme centre de rotation et, comme le montre la figure 3, ce basculement a pour -effet d'augmenter au fur

et à mesure la force qui maintient appliqués les uns con-

tre les autres le fond du la cage 3, le conducteur 1 et la

barre omnibus 2.

On peut voir à la figure 1 la partie 12 de bottier dans laquelle est engagée une extrémité de la barre omnibus 2, le dit boîtier étant celui d'un appareil qui contient

la borne sans vis selon l'invention, par exemple un appa-

reil de commutation ou une borne du type de celles dispo-

sées en rangée.

Cette partie de bottier 12 présente à cet effet une

fente 13 relativement longue. L'extrémité de la barre om-

nibus à double couche est infléchie et enfilée dans la fen-

te 13 qui s'étend obliquement. Il en résulte pour la barre 2 un guidage long et sûr, qui peut être prévu aussi à son

autre extrémité, de sorte que la barre est maintenue soli-

dement et peut résister parfaitement aux forces qui, selon ce qui est prévu, s'exerceront sur elles. Par ailleurs, du fait que la cage. s'encliquète sur la barre 2 elle-même, on obtient un système qui, du point de vue dynamique, est pratiquement fermé, de sorte que la force exercée par le

ressort, tant en position d'ouverture qu'en position de fer-

meture de la borne, n'a pas à être supportée par le boi-

tier. Pour que les crochets 6' puissent établir avec le conducteur une liaison active aussi bonne que possible

et assurer également, en l'occurrence, une liaison cinéma-

tique dans le sens du déplacement commun de celui-ci et

de la cage sous l'effet d'une forte traction sur le conduc-

teur, ils présentent dans leur partie en saillie, par la-

quelle ils coopèrent avec le conducteur, une forme prisma-

tique et sont munis en outre de cannelures.

La figure 4 représente une autre forme d'exécution

d'une borne sans vis selon l'invention, qui, dans le prin-

cipe, est construite comme celle qui vient d'être décrite, mais qui, pour le cas o l'actionnement doit s'effectuer

à l'aide d'un outil, présente à l'extrémité de la cage é-

loignee du levier 8 des encoches 16 pour la prise d'un

outil, par exemple un tournevis introduit par des ouvertu-

res ménagées dans la partie avoisinante 12 d'un boîtier (fig. 4). L'encoche située à gauche dans la figure 4 sert à amener la cage 3 en position d'ouverture, tandis que celle qui se trouve à droite est utilisée pour l'amener en position de fermeture. Il s'est révélé en outre avantageux de prévoir sur la partie avoisinante 12 du boîtier, sur le

côté éloigné de celui par lequel est introduit le conduc-

teur, un bossage 15, dont la présence contribue à amener

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la cage dans la position inclinée qu'elle doit prendre

pour s'encliqueter en position d'ouverture, comme le mon-

tre la figure 4.

Dans la forme d'exécution représentée à la figure 4 il est prévu en outre la possibilité de provoquer par introduction du conducteur un actionnement automatique de

la borne dans le sens de sa fermeture. A cet effet, la bor-

ne est munie d'une lame coudée élastique 14, dont une ex-

trémité libre peut, en position ouverte de la borne, s'en-

gager dans la cage; abaissée contre la force du ressort 4 et maintenue inclinée, afin de l'immobiliser dans cette position. Lorsqu'on introduit un conducteur, l'extrémité de celui-ci repousse hors de la cage 3 la partie flexible de la lame coudée 14, de sorte que la cage ainsi libérée

peut, sous la force de rappel du ressort, remonter en po-

sition de fermeture en prenant en même temps une position droite, ce qui a naturellement pour effet d'appliquer le conducteur contre la barre omnibus. Un coup d'oeil jeté sur la figure 4 suffit à montrer que lors de la fermeture la cage 3 ne remonte pas seulement vers la barre, mais il se produit aussi un basculement automatique de cette cage, du fait que le ressort, qui tend à revenir en position

verticale, ne prend appui sur elle que par une de ses extré-

mités. On peut fixer la lame coudée 14 de façon simple, par exemple en ménageant dans sa branche orientée vers le

bas, près du coude, une ouverture rectangulaire de dimen-

sions-correspondantes à celles de la section de la barre omnibus, ouverture par laquelle la lame est enfilée sur cette barre. La présence de cette lame coudée élastique, qui permet une fermeture automatique de la borne, permet aussi de supprimer les nez et les encoches d'encliquetage

prévus dans la forme d'exécution précédente.-

Claims

- REVENDICATIONS -

1.- Borne sans vis, notamment pour le raccordement d'un conducteur à une barre omnibus, comportant une cage soumise à la pression d'un ressort, apte à effectuer un mouvement de translation et à basculer et qui, dans la po- sition d'ouverture de la borne, est encliquetée de façon déblocable dans une position prise par basculement sur une butée fixe, caractérisée en ce que sur le côté de la cage (3) tourné dans le sens de l'extraction du conducteur (1) est formé un appui (7,8) pour un mouvement de basculement,

sur la trajectoire duquel, dans le sens d'extraction préci-

té, est placé un contre-appui fixe (10,11).

2.- Borne selon la revendication 1, caractérisée

en ce que l'appui est formé par une arête (7)-de.l'extré-

mité libre d'un levier (8), qui est prévu sur la cage (3) et dépasse de celle-ci dans le sens longitudinal et sur

un côté.

3.- Borne selon la revendication 1 ou la revendica-

tion 2, caractérisée en ce que le contre-appui est formé

par une portion de surface munie de cannelures.(10) et si-

tuée sur la face interne d'une paroi voisine d'un boîtier.

4.- Borne selon la revendication 1 ou la revendica-

tion 2, caractérisée en ce qu'il est prévu dans la zone du fond de la cage (3) qui coopère avec le conducteur (1)

branché des crochets (6'); qui saillent en direction de ce-

lui-ci.

5.- Borne selon la revendication 2, caractérisée en ce que des pattes de renforcement (9) sont prévues sur

le levier (8).

6.- Borne selon la revendication 1, caractérisée

en ce que les extrémités de la barre omnibus (2) sont in-

fléchies et en ce qu'il est prévu pour recevoir ces ex-

trémités des fentes obliques et allongées (13) dans des

parties de boîtier avoisinantes (12).

7.- Borne selon la revendication 1, caractérisée en ce que la barre omnibus est formée de deux couches, en ce que dans la zone d'encliquetage une (2') des couches dépasse de l'autre sur les côtés, et en ce qu'il est prévu

dans les parties saillantes des encoches (6) pour l'encli-

quetage.

8.- Borne selon la revendication 1 et la revendi-

cation 7, caractérisée en ce que la cage (3) présente sur

son côté opposé à celui par lequel est introduit le conduc-

teur (1), sur chacun de ses flanca (3'), un nez (5) qui

coopère avec une encoche (6) respective de la barre omnibus.

9.- Borne selon l'une quelconque des revendications

précédentes, caractérisée en ce qu'elle est disposée à I'

intérieur d'un appareil de commutation.

10.- Borne selon l'une quelconque des revendications

1 à 8, caractérisée en ce qu'elle fait partie d'une borne clipsable sur un support profilé normalisé pour former une

rangée avec d'autres bornes similaires.

11.- Borne selon la revendication 4, caractérisée

en ce que les crochets (6') ont, dans leur partie saillan-

te, une forme prismatique et y sont munis de cannelures.

12.- Borne selon la revendication 1, caractérisée en ce que la cage (3) est, en position d'ouverture de la

borne, maintenue par un élément engagé en elle et qui sail-

le sur le parcours suivi par le conducteur pendant son in-

troduction dans la cage.

13.- Borne selon la revendication 12, caractérisée

en ce que l'élément est une lame coudée flexible (14) mon-

tée sur la barre omnibus (2).

14.- Borne selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'il est prévu sur la face interne d'une partie de paroi (12) de boîtier voisine du côté de la cage opposé a celui de l'introduction du conducteur un bossage (15)

pour orienter le basculement de la cage en position d'ou-

verture.

15.- Borne selon la revendication 1, caractérisée

en ce qu'il est prévu sur l'extrémité de la cage (3) oppo-

sée à celle o est situé l'appui (7,8) de mouvement de

basculement des encoches (16) pour la prise d'un outil.