|
(11) | EP 0 038 745 A1 |
| (12) | DEMANDE DE BREVET EUROPEEN |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
| (54) | Ensemble formant borne et prise enfichable sur la borne pour être raccordée à un circuit sur lequel la borne est montée, sans ouverture du circuit |
| (57) La borne (20) comprend un logement (13) au fond duquel est logé un interrupteur (14)
du type à pression rappelé en position de fermeture par lame élastique (18a) et deux
premiers éléments de contacts de dérivation (22,23) faisant saillie sur deux côtés
(13a,13b) du logement; la prise (30) est guidée entre les côtés (13a,13b) et présente
un poussoir large (34) qui porte latéralement des seconds éléments de contacts de
dérivation (28a,29b) venant en contact avec les premiers avant que l'extrémité du
poussoir (40) ouvre l'interrupteur (14) en repoussant la lame élastique (18a), de
façon que la continuité du circuit (11) sur lequel la borne (10) est montée soit préservée
lors de la connexion ou de la déconnexion de la prise (30). |
[0001] La présente invention a pour objet un ensemble formant borne et prise enfichable sur la borne pour être raccordée à un circuit sur lequel la borne est montée, sans ouverture du circuit.
[0002] Plus particulièrement, la présente invention a pour objet un tel ensemble dans lequel :
- la borne comprend un logement ouvert vers l'extérieur ; un interrupteur destiné à être monté en série sur le circuit, disposé au voisinage du fond du logement et rappelé en position de fermeture par urefor- ce de rappel élastique ; et deux premiers éléments de contacts de dérivation reliés respectivement aux bornes de l'interrupteur, et
- la prise comprend un élément d'actionnement ouvrant l'interrupteur à l'encontre de la force de rappel élastique lorsque la prise est enfoncée dans le logement, et deux seconds éléments de contacts de dérivation chacun venant en contact avec un premier élément de contact de dérivation respectif pour un enfoncement de la prise moindre que celui nécessaire à l'ouverture de l'interrupteur, la prise étant ainsi connectée en dérivation aux bornes de l'interrupteur, ou déconnectée, sans ouverture du circuit.
[0003] Un domaine particulier d'application de l'invention est celui de mesures à effectuer sur un secondaire de transformateur d'intensité, par exemple en cas d'apparition de défauts. Dans ce cas, la borne est montée à demeure sur le secondaire du transformateur d'intensité, l'interrupteur étant normalement fermé. Un appareil de mesure d'intensité peut alors être branché en série sur le secondaire au moyen de la prise, sans que le secondaire soit ouvert à un quelconque moment, ce qui serait dommageable pour le transformateur d'intensité..
[0004] Des dispositifs formant borne et prise du type défini plus haut sont bien connus dans la technique. Il s'avère toutefois que ces dispositifs ne conviennent pas toujours pour l'application envisagée ci-dessus notamment lorsque les prises sont manipulées sans précaution particulière et avec une certaine précipitation -comme en cas de mesure d'intensité consécutive à l'apparition d'un défaut-et lorsque le courant circule avec une intensité relativement élevée sous un faible voltage. En effet, l'élément d'actionnement est souvent réalisé sous forme d'un doigt ou d'une tige en matériau isolant pour venir repousser une pièce en forme de barreau qui court- circuire normalement deux contacts fixes de l'interrupteur en étant rappelée en position de fermeture par un ressort. De telles dispositions présentent, comme inconvénients, une fragilité certaine de l'élément d'actionnement, une détérioration rapide des contacts de l'interrupteur lorsque les formes du barreau et des bornes de l'interrupteur font qu'ils sont en contact seulement linéaire ou ponctuel, et la nécessité d'avoir recours à un ressort qui peut poser des problèmes de montage et de tarage. Dans certains cas, les contacts de dérivation sont du type à broche et douille et présentent une qualité qui se détériore dans le temps.
[0005] La présente invention a pour but de fournir un ensemble robuste susceptible d'être manipulé sans précaution particulière, avec des contacts fiables et de qualité inaltérable tant pour l'interrupteur de la borne que pour les contacts de dérivation, ceci afin d'éviter, dans le cas d'une application à un secondaire de transformateur d'intensité fonctionnant sous faible voltage, toute détérioration du transformateur due à de mauvais contacts. La présente invention a aussi pour but d'apporter ces avantages avec une structure aussi simple et bon marché que possible..
[0006] Ces buts sont atteints du fait que, conformément à l'invention,
- l'interrupteur est constitué de deux éléments de contact dont un au moins est porté par une lame élastique et qui forment un contact par pression, et
- la prise est guidée entre deux côtés opposés du logement de la borne, côtés sur lesquels sont situés lesdits premiers éléments de contact de dérivation et l'élément d'actionnement forme un poussoir occupant la presque totalité de la largeur du logement et portant les seconds éléments de contact de dérivation sur deux côtés opposés de manière que chaque couple constitué par un premier et un second élément de contact de dérivation correspondants forme un contact glissant.
[0007] La robustesse et la simplicité du dispositif selon l'invention tiennent à l'utilisation d'un poussoir large portant les seconds éléments des contacts de dérivation et à l'absence de ressorts de rappel.
[0008] La qualité des contacts résulte du choix, pour l'interrupteur, d'un contact à pression, avec éléments de contact tels que des pastilles, dont l'un est porté par une lame flexible, et, pour les dérivations, de contacts glissants.
[0009] D'autres particularités et avantages de l'ensemble conforme à l'invention ressortiront à la lecture de la description faite ci-après, à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique en coupe d'un mode de réalisation d'un ensemble selon l'invention,
- la figure 2 montre une variante de réalisation de la borne de l'ensemble illustré par la figure 1.
[0010] L'ensemble représente sur la figure 1 comporte une borne 10 montée sur un circuit 11,'par exemple le secondaire d'un transformateur d'intensité (non représenté) et une prise 30 reliée par des conducteurs 31, 32 à un appareil de mesure, par exemple un ampèremètre (non représenté).
[0011] La borne 10 comprend un corps 12 en matériau isolant par exemple obtenu par moulage d'une résine synthétique. Un logement 13 s'ouvrant vers l'extérieur est formé dans le corps 12.
[0012] A proximité du fond du logement 13, est disposé un interrupteur 14 comprenant deux éléments de contact 15, 16 fixés aux extrémités de lames conductrices 17, 18. Les éléments de contact 15, 16 sont de préférence des pastilles argentées soudées sur les lames 17, 18. La lame 17 est noyée dans le matériau isolant à l'exception de son extrémité portant la pastille 15. La lame 18 est noyée dans le matériau isolant du corps 12 à l'exception du tronçon 18a situé du côté de l'extrémité portant la pastille 16. A leurs autres extrémités, les lames 17, 18 font saillie hors du corps 12 pour le raccordement au circuit 11.
[0013] Comme on peut le voir sur la figure 1, les éléments de contact 15, 16 sont logés dans un renfoncement 19 formé sur un côté 13a du logement 13. Du côté 13b opposé au renfoncement 19 est prévu un épaulement 21 d'où fait saillie le tronçon 18a de la lame 18 sensiblement parallèlement au fond du logement 13 à proximité de ce fond. Le tronçon 18a forme lame élastique appliquant avec pression l'élément de contact 16 contre l'élément de contact 15.
[0014] Les lames 17, 18 sont cambrées et présentent des parties 17b, 18b qui s'étendent sensiblement parallèlement aux côtés 13a, 13b du logement 13, au sein du matériau du corps 12. Sur ces parties 17b, 18b, sont soudées des pastilles argentées 22, 23 formant des premiers éléments de contact de dérivation en faisant saillie dans le logement 13 sur ses côtés opposés 13a, 13b. En variante, comme le montre la figure 2, les éléments de contact 22, 23 peuvent avantageusement être formés par des parties repliées des lames 17, 18 faisant saillie hors du matériau du corps 12 à l'intérieur du logement 13 sur chaque côté 13a, 13b de celui-ci.
[0015] La prise 30 comporte un corps 33, également en matériau isolant, dont la partie avant 34 forme poussoir de largeur légèrement inférieure à celle du logement 13 et dont la partie arrière 35 a une largeur sensiblement égale à celle du logement 13. Au niveau de la jonction des parties 34 et 35 du corps 33, sur chaque côté de celui-ci, sont formées des gorges 36, 37. Des lames métalliques 38, 39 sont partiellement noyées dans le corps 33. A une de leurs extrémités, les lames 38, 39 sont reliées électriquement aux conducteurs 31, 32 à l'arrière de la prise 30. A leurs autres extrémités les lames 38, 39 présentent des parties 38a, 39a qui font saillie sur deux côtés opposés 34a, 34b du poussoir 34 et sont recourbées vers l'arrière de la prise avec leurs extrémités 38b, 39b logées dans les gorges 36, 37. Ainsi, les parties 38a, 39a formant seconds éléments de contacts de dérivation sont maintenues en position à l'encontre de la contrainte qui tend à les écarter latéralement du poussoir 34.
[0016] A son extrémité, le poussoir 34 est dissymétrique et présente un bord frontal incliné avec un sommet 40 situé à proximité du côté 34a.
[0017] Le fonctionnement de l'ensemble représenté sur la figure 1 ou la figure 2 découle à l'évidence de ce qui précède.
[0018] La prise 30 étant retirée, l'interrupteur 14 est fermé et assure la continuité-du circuit 11.
[0019] Lorsque la prise 30 est introduite dans le logement 13, elle est guidée par sa partie arrière 35 coulissant entre les côtés 13a, 13b.Les lames 38, 39 viennent au contact des éléments 22, 23 avant que l'extrémité 40 du poussoir touche la lame élastique 18a (figure 1). Les éléments 22, 23 repoussent légèrement les parties 38a, 39a et constituent avec celles-ci deux contacts de dérivation du type glissant et à pression du fait de la contrainte à laquelle sont soumises les parties recourbées 38a, 3.9a des lames 38, 39.
[0020] L'enfoncement de la prise 30 étant poursuivi, le sommet 40 vient au contact de la lame élastique 18a à proximité de l'interrupteur. La lame élastique s'étendant transversalement par rapport à la direction d'enfoncement de la prise, elle est repoussée par le poussoir 34. En fin de course de la prise 30 (figure 2), l'interrupteur 14 est ouvert et les éléments de contact 22, 23 se trouvent au niveau de crantages 41, 42 formés sur les lames 38, 39 de façon à assurer le maintien de la prise 30 dans la borne 10.
[0021] Lorsqu'ensuite la prise 30 est retirée, l'interrupteur 14 se ferme avant l'ouverture des contacts de dérivation. Toute ouverture du circuit 30 est ainsi évitée tant lors de la connexion que lors de la déconnexion de la prise 30.
[0022] On notera qu'au cours du retrait de la prise 30, la lame flexible 18a et les parties de lame 17b, 18b forment un U qui constitue une partie d'une boucle qui se referme par les contacts de dérivation et a pour effet de favoriser le retour de la lame flexible 18a en position de fermeture. Au moment de ce retour, entre l'instant où les pastilles de contact se touchent et celui où la pression de contact est définitive, le bras flexible 18a, sous l'effet de sa tension, passe d'une forme rectiligine à la forme en arc et les pastilles de contact sensiblement sphériques roulent l'une sur l'autre, ce qui a pour effet de réaliser automatiquement un nettoyage des contacts de l'interrupteur 14. Quant aux contacts de dérivation, ils sont également auto-nettoyants du fait qu'il s'agit de contacts glissants.
[0023] On notera encore que l'épaulement 21 forme détrompeur contre lequel le coin 40 vient en butée, sans pouvoir ouvrir l'interrupteur 14 lorsque la prise est dans une position retournée par rapport à sa position normale.
[0024] A la place de l'épaulement 21, ou en plus de celui-ci, on pourra former un détrompeur en conférant à la partie arrière de la prise et à l'entrée du logement de la borne des formes dissymétriques correspondantes n'autorisant l'enfoncement complet de la prise que si celle-ci est dans la bonne position.
- la borne comprend un logement ouvert vers l'extérieur, un interrupteur destiné à être monté en série sur le circuit, disposé au voisinage du fond du logement et rappelé en position de fermeture par une force de rappel élastique, et deux premiers éléments de contacts de dérivation reliés respectivement aux bornes de l'interrupteur, et
- la prise comprend un élément d'actionnement ouvrant l'interrupteur à l'encontre de la force de rappel élastique lorsque la prise est enfoncée dans le logement, et deux seconds éléments de contacts de dérivation chacun venant en contact avec un premier élément de contact de dérivation respectif pour un enfoncement de la prise moindre que celui nécessaire à l'ouverture de l'interrupteur, la prise étant ainsi connectée en dérivation aux bornes de l'interrupteur, ou déconnectée, sans ouverture du circuit ; caractérisé en ce que :
- l'interrupteur (14) est constitué de deux éléments de contact (15,16) dont un au moins est porté par une lame élastique (18a) et qui forment un contact ' par pression, et
- la prise (30) est guidée entre deux côtés opposés (13a,13b) du logement (13) de la borne (10), côtés sur lesquels sont situés lesdits premiers éléments de contact de dérivation (22,23) et l'élément d'actionnement (34) forme un poussoir occupant la presque totalité de la largeur du logement (13) et portant les seconds éléments de contact de dérivation (38a.39a) sur
deux côtés opposés (34a,34b) de manière que chaque couple constitué par un premier et un second élément de contact de dérivation correspondants'forme un contact glissant.