[0001] La présente invention concerne un appareil électrique du type disjoncteur, bloc ou
interrupteur différentiel, comportant un boîtier isolant prévu pour être monté sur
un rail support accolé à des boîtiers d'appareils électriques du même type pour constituer
un circuit de distribution électrique, par exemple disposé dans un tableau de distribution.
[0002] Ces appareils étant montés sur lesdits rails en rangées successives, leur connexion
au circuit, au moyen de conducteurs externes, se fait dans des faces perpendiculaires
d'une part à leur plan d'accolement, et d'autre part aux rails de montage. Des orifices
menant aux dits moyens de connexion sont pratiqués dans ces faces, qui sont par conséquent
accessibles pour un utilisateur selon une direction d'action verticale, et dans un
volume réduit séparant les faces de raccordement de deux rangées adjacentes.
[0003] Lorsque les moyens de connexion sont réalisés par un dispositif à cage et vis, les
têtes de vis sont accessibles depuis la façade du produit, située directement en face
de l'utilisateur de sorte que le serrage/déserrage puisse être effectué avec une bonne
visibilité. L'insertion des câbles, barres de pontage, etc. dans les cages est en
revanche plus malaisée, notamment si le tableau de distribution est bien rempli, et
que les câbles/barres de distribution sont nombreux. Le fait que les orifices d'insertions
ne soient pas ou peu visibles, l'exiguïté du volume d'accès à ces orifices, ainsi
que des conditions d'éclairage dans le tableau de distribution qui ne sont pas toujours
optimales, rendent parfois la tâche du monteur compliquée.
[0004] Pour faciliter les opérations de connexion, les moyens classiques à cage et vis sont
de plus en plus souvent remplacés par des dispositifs de raccordement rapide, basés
sur une lame ressort précontrainte en appui sur la borne électrique d'entrée ou de
sortie de l'appareil, et qui permet l'introduction par enfichage d'un conducteur.
L'opération de raccordement est quasi immédiate, par comparaison avec la connexion
dans une cage traditionnelle, pour laquelle il faut maintenir le conducteur au moins
pendant une partie du vissage de la vis de serrage. Toutefois, l'orifice menant aux
moyens de raccordement rapide est en général de taille inférieure à celui sur lequel
débouchent les cages, et l'introduction de l'extrémité d'un conducteur peut par conséquent
parfois s'avérer malaisée.
[0005] L'existence de plusieurs niveaux de pontage, sur une même face, permettant la connexion
simultanée d'une barre de pontage et d'un conducteur individuel n'arrange à cet égard
pas les choses. La ou les barres de pontage sont en effet souvent situées plus proches
de la façade que l'ouverture d'introduction du conducteur individuel, et elle(s) masque(nt)
parfois l'orifice de raccordement dudit conducteur individuel.
[0006] Pour faciliter la connexion, et notamment s'affranchir des problèmes liés à l'exiguïté
et au manque de visibilité, il a été proposé que les moyens de connexion soient amovibles,
c'est-à-dire détachables du boîtier, de telle sorte que la connexion puisse être faite
indépendamment de la localisation dudit boîtier. C'est notamment l'objet du brevet
publié sous le n° EP-1 124 286, au nom du même déposant, qui divulgue un bornier de
raccordement rapide par enfichage direct de conducteur(s) équipant des appareils électriques
modulaires et comportant des moyens pour brocher ou débrocher sans outil et à tout
moment ledit bornier.
[0007] Ce bornier débrochable est au surplus équipé de moyens de guidage se développant
à l'extérieur du boîtier, et qui permettent - particulièrement en cas d'utilisation
brochée - le guidage de l'extrémité des câbles pour les insérer dans les orifices
aboutissant aux moyens de connexion rapide.
[0008] L'idée à la base de la présente invention est également de faciliter le raccordement
des conducteurs, mais sans que le boîtier ne présente de partie amovible, comme c'est
le cas dans le brevet EP-1 124 286. A cet effet, un nouveau boîtier a été créé, selon
l'invention, qui améliore la visibilité en vue de faciliter l'accession aux moyens
de connexion, et qui autorise de plus une modification de la direction d'insertion
des câbles dans lesdits moyens pour augmenter le degré d'ergonomie de l'opération
de connexion.
[0009] Pour remplir ces objectifs, l'invention, qui conceme un appareil électrique de type
disjoncteur, bloc ou interrupteur différentiel, comportant classiquement un boîtier
isolant dont la façade est équipée d'un levier de commande, une semelle opposée à
ladite façade étant prévue pour être montée sur un rail support normalisé, ledit boîtier
pouvant de plus être accolé suivant ses grandes faces latérales à des boîtiers d'appareils
électriques du même type et étant muni, pour son raccordement à un circuit de distribution
d'électricité, de moyens de connexion d'entrée et de sortie respectivement accessibles
via au moins un orifice pratiqué dans une face de raccordement connexe d'une part
à la semelle et d'autre part aux faces d'accolement, se caractérise à titre essentiel
en ce qu'au moins la face de raccordement dans laquelle débouchent les moyens de connexion
d'entrée est constituée d'une pièce additionnelle solidarisée au boîtier, comportant
au moins un orifice d'introduction d'un ou plusieurs conducteurs pratiqué dans au
moins une surface inclinée par rapport à la face de raccordement de telle sorte que
chaque orifice soit visible et accessible dans le prolongement de la façade de l'appareil
électrique.
[0010] Par rapport aux boîtiers classiques, les boîtiers de l'invention comportent par conséquent
deux modifications majeures : un changement de l'axe d'introduction des conducteurs,
et une inclinaison des faces de raccordement de telle sorte qu'elles deviennent visibles
par un utilisateur placé face au tableau de distribution, c'est-à-dire face aux façades
équipées des leviers de commande.
[0011] L'existence d'une pièce additionnelle est avantageuse en termes d'industrialisation
du montage des appareils électriques. En effet, cette pièce est fixée au reste du
boîtier en fin de montage, ce qui offre, pendant la plus grande partie de l'assemblage,
un accès aux parties sous tension permettant de réaliser des tests de fonctionnement.
Cette ouverture permet de plus de faciliter le montage de certains composants qu'il
faudrait autrement introduire par les orifices de connexion.
[0012] Pour faciliter encore le travail de connexion des câbles, chaque orifice est prolongé
par un canon de guidage dont l'axe est sensiblement perpendiculaire à la surface inclinée
dans laquelle est pratiqué ledit orifice.
[0013] Bien que tous les moyens de connexions puissent bénéficier de l'invention, celle-ci
s'applique en effet particulièrement bien à des moyens de connexion dits rapides,
c'est-à-dire basés sur des lames ressorts. Dans ce cas, l'orifice d'entrée des câbles
à raccorder est assez restreint, et doit de préférence comporter un tel canon de guidage,
pour que l'extrémité du câble puisse s'insérer dans de bonnes conditions entre la
borne et la lame ressort. Le canon de guidage trouve cependant également à s'appliquer
dans des configurations dans lesquelles les moyens de connexion sont à cage et à vis.
[0014] Pour chaque phase ou le neutre, il peut y avoir plusieurs possibilités de connexion.
Pour améliorer encore les possibilités de guidage, il a été prévu, selon l'invention,
que le nombre d'orifices corresponde au nombre d'unités de moyens de connexions.
[0015] Pour différencier la phase et le neutre, outre parfois l'existence d'un marquage
en couleurs, les boîtiers comportent en général des niveaux de pontages distincts,
et donc des positionnements différents des moyens de connexion. Ainsi, dans l'invention,
la pièce additionnelle peut comporter plusieurs surfaces inclinées, mais décalées
l'une par rapport à l'autre pour différencier la zone d'introduction par exemple des
conducteurs de phase de celle des conducteurs de neutre.
[0016] La réalisation de la connexion, vue de l'utilisateur, se fait exactement de la même
manière, seul change le plan d'introduction du câble dans l'orifice de connexion,
qui subit un décalage.
[0017] Dans l'hypothèse où les moyens de raccordement sont à lame ressort, ils permettent
un enfichage direct des conducteurs, de préférence rigides, qui s'insèrent entre la
borne et la lame précontrainte. Ce mode de connexion nécessite cependant l'utilisation
d'un moyen d'allègement de la contrainte du ressort pour pouvoir libérer les câbles.
Cela peut être fait en intégrant un bouton au boîtier, qui vient exercer une contrainte
supplémentaire sur le ressort en vue de ladite libération. Alternativement, cette
libération peut également être effectuée par un outil du type tournevis, c'est-à-dire
muni d'une tige permettant d'exercer une telle action supplémentaire sur la lame ressort.
[0018] A cet effet, selon une possibilité, chaque orifice d'introduction est surmonté d'un
conduit de passage d'un outil apte à déplacer la lame ressort pour libérer le conducteur
enfiché.
[0019] Dans la pièce additionnelle, sur son côté interne, chaque lame ressort est de préférence
disposée entre des nervures prolongeant vers l'intérieur le canon de guidage et s'étendant
sensiblement parallèlement aux grandes faces latérales du boîtier.
[0020] Ces nervures visent notamment à séparer et isoler les différentes lames ressorts
situées au même niveau de pontage pour une même surface inclinée. En l'absence de
pièce additionnelle, il faudrait procéder au montage d'éléments séparateurs via les
orifices de connexion, ce qui est industriellement beaucoup moins favorable.
[0021] Selon une possibilité, la pièce additionnelle est clipsable sur le boîtier de l'appareil
électrique.
[0022] Aux fins de permettre ce clipsage, ladite pièce comporte, au moins à ses extrémités
supérieure et inférieure, des pattes à extrémité unciforme venant se clipser élastiquement
dans des logements ou ouvertures prévues à cet effet dans le boîtier.
[0023] Cette pièce clipsable peut en réalité être vue comme un capot qui vient fermer le
boîtier, notamment sur sa face de raccordement d'entrée. Elle peut également comporter
une portion d'allure parallèle à la façade, constituant une partie de cette dernière,
dont l'extrémité libre comporte des pattes flexibles prévues pour se clipser dans
le boîtier.
[0024] Dans ce dernier cas, le capot constitué de cette pièce recouvre par conséquent au
moins une partie de deux surfaces connexes, la face de raccordement et une partie
de la façade.
[0025] Alternativement au clipsage, ladite pièce additionnelle peut être fixée au boîtier
par exemple par collage et/ou par soudage.
[0026] Selon une possibilité, la portion de la pièce additionnelle constituant une partie
de la façade comporte au moins un orifice de contrôle de la présence de tension. Elle
peut également être munie d'une rainure de calibrage de la longueur de dénudage du
conducteur à connecter.
[0027] Tout boîtier comportant sur au moins une de ses faces de raccordement une face inclinée
selon l'invention permet au monteur électricien ou à l'utilisateur de réaliser des
connexions électriques avec un confort optimal, ce qui procure notamment un gain de
rapidité au montage conférant au produit un avantage économique indéniable.
[0028] L'invention va à présent être décrite plus en détail, en référence aux figures annexées,
pour lesquelles :
- la figure 1 est une coupe longitudinale, côté phase, d'une portion de disjoncteur
comportant des moyens de connexion d'entrée à lame ressort, et muni d'une pièce additionnelle
à surface(s) inclinée(s) selon l'invention ;
- la figure 2 est une vue en coupe longitudinale, côté neutre, de la même portion dudit
disjoncteur ;
- la figure 3 est une vue en perspective du côté externe d'une pièce à surfaces inclinées
comportant deux orifices d'insertion et deux orifices de déconnexion, respectivement
pour la phase et pour le neutre ;
- la figure 4 montre le côté interne d'une pièce additionnelle ; et
- la figure 5 constitue une vue en perspective d'un disjoncteur phase-neutre muni d'une
pièce selon l'invention.
[0029] En référence à la figure 1, la partie du boîtier visible montre la façade (F) du
disjoncteur, la face (C) dans laquelle débouchent les moyens de connexion, ainsi que
la semelle (S) permettant la fixation du boîtier aux rails. La façade (F) présente
elle-même deux niveaux, une manette de commande (non représentée) dépassant du niveau
le plus élevé.
[0030] Selon l'invention, une pièce (P) équipe la face (C) et, en l'occurrence, le niveau
le plus bas de la façade (F). Cette pièce présente un orifice (1) donnant accès à
une lame ressort (2) via un canon de guidage (3). Elle est surmontée d'un second orifice
(4) donnant accès à un conduit (5) débouchant également sur la lame ressort (2). La
fonction des deux orifices (1, 4) et des conduits (3, 5) correspondants n'est évidemment
pas identique.
[0031] Le couple orifice (1) / canon de guidage (3) permet l'accès à l'extrémité libre (6)
de la lame ressort (2). Cette extrémité libre est précontrainte en appui contre une
borne électrique (7) de l'appareil électrique. Le canon de guidage (3) permet d'orienter
et de guider l'extrémité libre d'un conducteur de telle sorte que celle-ci puisse
s'insérer entre la borne (7) et l'extrémité (6) de la lame ressort (2), pour réaliser
une connexion électrique avec les moyens de connexion ainsi constitués.
[0032] Le couple orifice (4) / conduit (5) permet l'insertion d'un outil allongé, de type
tournevis, permettant de libérer la contrainte exercée par la lame ressort (2) sur
le conducteur, ce qui est obtenu en exerçant une contrainte supplémentaire sur ladite
lame ressort (2).
[0033] La borne (7) est reliée, via une tresse conductrice (8), à une bilame (9) permettant,
via une serrure, d'écarter le contact mobile du contact fixe en cas de surintensité,
selon une mise en oeuvre bien connue en soi, et qui ne sera pas davantage expliquée
dans le cadre de la présente description.
[0034] Selon un aspect essentiel de l'invention, les orifices (1 et 4) sont pratiqués dans
une surface inclinée (I) de la pièce (P), qui présente une inclinaison de l'ordre
de 45° par exemple par rapport à la façade (F), de telle sorte que ces orifices (1,
4) soient visibles par un utilisateur qui regarde dans la direction de la flèche (A).
Cette surface (I), du fait de son inclinaison, est visible dans le prolongement direct
de ladite façade (F), et l'opération de connexion / déconnexion d'un conducteur dans/de
l'appareil électrique est immédiate et aisée pour l'utilisateur.
[0035] En l'espère, la pièce (P) se prolonge en façade du produit et se fixe au niveau de
l'épaulement marquant la surélévation de la façade (F), à l'aide de crochets unciformes
(19) équipant son extrémité libre, qui viennent se clipser dans des orifices situés
à la base dudit épaulement.
[0036] D'autres crochets (non visibles sur cette figure) permettent de réaliser la fixation
par clipsage dans la partie basse de l'appareil, c'est-à-dire au voisinage de la semelle
(S).
[0037] En référence à la figure 2, la même pièce (P), sectionnée du côté neutre, comporte
une seconde surface inclinée (I') décalée par rapport à la première surface (I) et
à la façade (F) de telle sorte qu'une différentiation oculaire puisse être effectuée
entre le côté phase et le côté neutre. Cette surface inclinée (I') se développe en
prolongation de la partie inférieure d'une surface d'allure verticale (18).
[0038] Comme en figure 1, pour chaque lame ressort (12), dont l'extrémité (16) est contrainte
en appui contre la borne (17), s'ouvrent deux orifices (10 et 14) respectivement prolongés
par un canon de guidage (13) et un conduit (15) de manière à pouvoir permettre la
connexion / déconnexion de l'extrémité dénudée d'un conducteur rigide.
[0039] En figure 2, une patte de fixation (19') de la pièce (P) apparaît en partie inférieure
de celle-ci, ladite patte (19') venant se clipser dans un logement (20) équipant le
boîtier.
[0040] Les pattes de clipsage supérieures (19) apparaissent également en figure 3, dans
le prolongement de la partie de la pièce (P) qui constitue une portion de façade (F).
Cette portion comporte également des orifices (21, 21') de contrôle de la présence
de tension dans l'appareil.
[0041] Cette figure 3 montre clairement le décalage entre les surfaces inclinées (I et I')
dans lesquelles il est possible d'insérer plusieurs orifices (1, 1' ; 10, 10') d'insertion
des câbles, correspondant chacun à une lame ressort (2, 12) disposée à l'intérieur
du boîtier de l'appareil. A chacun de ces orifices correspondent bien entendu des
orifices de déconnexion (4, 4' ; 14, 14').
[0042] Comme cela ressort de la figure 4, les orifices externes (10, 10') se prolongent
par des canons de guidage (13, 13') et, les orifices (14, 14') se prolongent par des
conduits (15, 15'). Les canons (13, 13') et les conduits (14, 14') débouchent au niveau
d'une lame ressort (2) en l'occurrence partiellement double, dont les deux lamelles
sont séparées par des nervures (22).
[0043] La pièce (P) forme un capot constituant, comme cela apparaît clairement en figure
5, la face (C) du boîtier, ainsi qu'une partie de la façade (F), partie qui se termine
à la base de l'épaulement contenant la manette de commande.
[0044] Au voisinage de l'orifice de contrôle (21) se situe une cale de dénudage (23) donnant
la mesure de la longueur de dénudage appropriée pour une bonne connexion.
[0045] D'autres possibilités de configuration sont bien entendu possibles, selon la nature
de l'appareil modulaire auquel ces pièces (P) sont fixées. Il peut ainsi y avoir plus
d'orifices (1, 10), n'y avoir qu'une seule surface inclinée qui fait la totalité de
la largeur de la pièce, etc. La description ci-dessus, en référence aux figures, ne
concerne dès lors qu'un exemple possible de mise en oeuvre de l'invention, l'homme
de l'art pouvant adapter cette pièce en fonction notamment des variantes précitées.
1. Appareil électrique du type disjoncteur, bloc ou interrupteur différentiel, comportant
un boîtier isolant dont la façade est équipée d'un levier de commande, la semelle
opposée à ladite façade étant prévue pour être montée sur un rail support normalisé,
ledit boîtier pouvant de plus être accolé suivant ses grandes faces latérales à des
boîtiers d'appareils électriques du même type et étant muni, pour son raccordement
à un circuit de distribution d'électricité, de moyens de connexion d'entrée et de
sortie respectivement accessibles via au moins un orifice pratiqué dans une face de
raccordement connexe d'une part à la semelle et d'autre part aux faces d'accolement,
caractérisé en ce qu'au moins la face de raccordement dans laquelle débouchent les moyens de connexion
d'entrée est constituée d'une pièce additionnelle solidarisée au boîtier, comportant
au moins un orifice d'introduction d'un ou plusieurs conducteurs pratiqué dans au
moins une surface inclinée par rapport à la face de raccordement de telle sorte que
chaque orifice soit visible et accessible dans le prolongement de la façade de l'appareil
électrique.
2. Appareil électrique selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque orifice est prolongé par un canon de guidage orienté sensiblement perpendiculairement
à la face inclinée dans laquelle est pratiqué ledit orifice.
3. Appareil électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le nombre d'orifices correspond au nombre d'unités de moyens de connexions.
4. Appareil électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce additionnelle comporte plusieurs surfaces inclinées, mais décalées l'une
par rapport à l'autre pour différencier la zone d'introduction des conducteurs de
phase de celle des conducteurs de neutre.
5. Appareil électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins les moyens de connexions d'entrée sont à raccordement rapide par lame ressort.
6. Appareil électrique selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque orifice d'introduction est surmonté d'un conduit de passage d'un outil apte
à déplacer la lame ressort pour libérer le conducteur enfiché.
7. Appareil électrique selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que chaque lame ressort est disposée entre des nervures de la pièce additionnelle prolongeant
vers l'intérieur le canon de guidage et s'étendant sensiblement parallèlement aux
grandes faces latérales du boîtier.
8. Appareil électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce additionnelle est clipsable sur le boîtier de l'appareil.
9. Appareil électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce additionnelle comporte, au moins à ses extrémités supérieure et inférieure,
des pattes à extrémité unciforme venant se clipser élastiquement dans des logements
ou ouvertures prévues à cet effet dans le boîtier.
10. Appareil électrique selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que ladite pièce additionnelle comporte une portion d'allure parallèle à la façade, constituant
une partie de cette dernière, dont l'extrémité libre comporte des pattes flexibles
prévues pour se clipser dans le boîtier.
11. Appareil électrique selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite pièce est fixée au boîtier par collage et/ou soudage.
12. Appareil électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la portion de la pièce additionnelle constituant une partie de la façade comporte
au moins un orifice de contrôle de la présence de tension.
13. Appareil électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la portion de la pièce additionnelle constituant une partie de la façade comporte
une rainure de calibrage de la longueur de dénudage du conducteur à connecter.