EP0106931A1 - Prise de courant à enclenchement et rupture brusques - Google Patents

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EP0106931A1
EP0106931A1 EP82401934A EP82401934A EP0106931A1 EP 0106931 A1 EP0106931 A1 EP 0106931A1 EP 82401934 A EP82401934 A EP 82401934A EP 82401934 A EP82401934 A EP 82401934A EP 0106931 A1 EP0106931 A1 EP 0106931A1
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EP
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base
plug
rotation
arm
relative
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EP82401934A
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EP0106931B1 (fr
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Yves Le Magourou
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Societe dExploitation des Procedes Marechal SEPM SA
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Societe dExploitation des Procedes Marechal SEPM SA
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Priority to AU17801/83A priority patent/AU555835B2/en
Priority to MX199014A priority patent/MX156351A/es
Priority to US06/542,394 priority patent/US4525610A/en
Priority to JP58197483A priority patent/JPS5998424A/ja
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R13/70—Structural association with built-in electrical component with built-in switch
    • H01R13/707—Structural association with built-in electrical component with built-in switch interlocked with contact members or counterpart
    • H—ELECTRICITY
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    • H01H5/04—Energy stored by deformation of elastic members
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    • H01H5/16—Energy stored by deformation of elastic members by twisting of torsion members with auxiliary means for temporarily holding parts until torsion member is sufficiently strained
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    • H01R13/70—Structural association with built-in electrical component with built-in switch
    • H01R13/71—Contact members of coupling parts operating as switch, e.g. linear or rotational movement required after mechanical engagement of coupling part to establish electrical connection
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    • H01R13/52—Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/527—Flameproof cases
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    • H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/625—Casing or ring with bayonet engagement

Definitions

  • the invention relates to a socket outlet comprising a base connected to the power supply line and a combined plug serving the device of use and meeting safety standards according to which the base contacts must remain de-energized when the plug is removed from the base.
  • the invention lends itself particularly well to the production of so-called ADF sockets intended for use in an explosion-proof environment.
  • the known devices generally associate with the socket outlet, a switch arranged between the supply line and the base and operated, at least for engagement. , by the rotation of said base after fitting the plug.
  • Such an arrangement has the disadvantage of requiring a flexible connection between each contact of the base and the corresponding arrival terminal, a risk of deterioration existing at each end of each flexible connection as a result of successive operations.
  • the engagement remains conventional and is therefore not entirely satisfactory for use in an explosive environment.
  • the invention relates to a socket outlet constituted, on the one hand, by a plug comprising a body in which is rigidly mounted an insulating support carrying the plug pins intended to be connected respectively with the elementary conductors of the multiconductor cable of use and, on the other hand, a base comprising a body including the supply line input terminals and, rotatably mounted in said body, an insulating block dug with wells in each of which is arranged, in a room tubular, a base pin slidably mounted under the action of an elastic means urging it outwards to a stop position and intended to cooperate elastically with a conjugate pin of the plug, when the plug is fitted and the base, the bodies of which carry combined means guide and locking, under the effect of a movement associating an axial displacement and a rotation of one relative to the other carried out successively or simultaneously, the plug pins driving the insulating block in this rotation.
  • Each of the sliding base pins can be either a solid pin cooperating with the plug pin which is conjugated to it by end contact, or a pin comprising at its end a socket intended to come to cap the end of the corresponding plug pin .
  • the socket according to the invention is remarkable in that the electrical connection between each arrival terminal and the corresponding base pin comprises the coupling of two contact grains, one of which is connected to the arrival terminal and the another is carried by the end of a conductive arm secured to the spindle considered and able to pivot around the lower part of the tube and that when the plug and the base are not fitted, the grains to be joined are arranged relative to the axis of the base in different relative angular positions, the rotation of the interlocking movement bringing them into angular coincidence, that means are provided for first of all keeping the arm stationary relative to the insulating block and releasing it substantially at the end relative rotation of the plug relative to the base, allowing it to pivot around the corresponding tube to achieve the abrupt coupling of the two contact grains under the effect of the partial release of the
  • the reference 11 designates a plug of conventional design for an industrial outlet, the body 11a of which carries an insulating disc 13 on which the plug pins such as 17 are mounted, the other plug pins not having have been shown to simplify the drawing.
  • the departures of the conductive wires 19 are effected by wire clamps 15 integral with the pins and the multi-conductor cable, not shown, the elementary conductors of which lead respectively to each pin, passes through the gland, in itself known, designated in its generality by 21,
  • the plug body ll also has, externally, a locking lug 23, a bayonet lug 25 and possibly, a flange provided with an annular seal not shown, intended to cooperate with corresponding elements of the base when it is an ADF socket.
  • the base to which lead the supply wires such as 48, of which only one has been shown in FIG. 1, is designated by the general reference 10 and comprises a housing 12 made of insulating material, secured to an upper annular body 14 having a bearing shoulder 14b for its fixing according to explosion-proof safety standards, called ADF standards, on a load-bearing wall using conventional means which have not been shown,
  • ADF standards explosion-proof safety standards
  • the body 14 carries an axis 18 on which a hook 20 is articulated biased by a spring 22 towards the axis of the device.
  • the annular body 14 has a large axial aperture carrying a thread 14a which cooperates with the corresponding thread 28a by which a block of insulating material 28 can be engaged in the body 14 then present, in the operating position of the assembly, a possibility of rotation coaxially with said body, that is to say in fact, with respect to the base 10 of which the latter forms an integral part.
  • the wells such as 30 in which the tubular sheaths 29 are crimped are housed pins 31 intended to cooperate by end contact with the plug pins 17; in the figures, only one plug pin and one base pin have been shown, in order to simplify the drawing; it is however a base with four contacts without counting the earth contact not shown.
  • annular groove 32 intended to receive the tubular end 11b of the plug body 11a.
  • the internal face of the body 14 has a ramp for bayonet connection intended to cooperate with the lug 25 carried by the plug, said ramp comprising in a known manner an access corridor of axial direction relative to the base and a corridor locking located in a transverse plane thereof.
  • the block 28 has a cylindrical axial extension 35 on the underside of which is fixed by a screw 38 a disc 37, removable for mounting the device.
  • each spindle which can rotate in its sheath, leads to this same lower end an arm 51 transverse to its axis, made of electrically conductive material, the end of which carries a contact grain 45 and which is pivotally mounted around the lower end of the tubular sheath 29.
  • the line contacts such as 55 are respectively arranged at the ends of the arms 51 and they are connected, by the conductive strips 46 and the arrival terminals 47, to the line wires such as 48
  • a hooking part 49 in the general shape of a star molded in insulating material, This star part has a number of arms equal to the number of base pins and can rotate around the extension 35,
  • a spacer spring 58 (FIGS. 3A-3F) disposed between a bearing surface integral with the disc 37 and a bearing surface integral with the attachment piece 49 ensures the latter to rotate when the block 28 is moved towards the latching position, the reverse rotation drive of the part 49 being provided by a lug 59 (FIG.
  • Each arm 51 is subjected to the action of a helical spring 50 threaded on the lower part of the corresponding tubular sheath 29.
  • One of the end branches 50a of the spring 50 extends towards the periphery of the housing 12 to engage and remain trapped in a groove 44 parallel to the axis of the device and limited by two abutment ribs 44a and 44b making inwardly projecting from the wall of said housing.
  • the other end branch 50b first extends parallel to the arm 51 and is then bent downward at a right angle to become parallel to the axis of the device and to engage in conjugate perforations formed at the end of the arm 51, the tip 52 of said branch 50b tr an completely sversing this end to come to the level of the attachment piece 49.
  • Each branch of the star-shaped hooking piece 49 has at its end, on the face turned towards the latching position, a rounded guide ramp 43, leading to a notch 53, for the end 52 of the spring 50.
  • At least one latch 41 disposed in a housing 41a at the bottom of the housing 12 and subjected to the action of a spring 41b urging it out of said housing cooperates with a perforation 39 of the disc 37 to lock the insulating block 28 in position rest when the plug 11 and the base 10 are separated.
  • the perforation 39, in this position, is plumb with a well 30 and the corresponding pin 31 has an extension 34 which engages in said perforation until it is flush with the underside of the disc 37 at the end of the axial movement for inserting the plug into the base, so as to erase the latch 41,
  • This arrangement ensuring the locking of the insulating block 28 when the plug 11 is removed, prevents any rotation towards the latching position which guarantees the power off base pins.
  • a lock is also provided in the engaged position. It is obtained automatically at the end of rotation of the plug 11 by engaging the hook 20 in a fork lug 23. Unlocking is achieved by tilting the hook 20 against the action of the spring 22. It is necessary note that the hook 20 can in the rest position (plug and separate base), be used for hanging a cover (not shown) hinged on the part annular upper part 14 of the base 10 opposite said hook.
  • the block 28 can continue its rotation over a small amplitude by compressing the spring 58 and as the blcc 28 drives the arms 51 with their springs 50, the ends 52 of the springs are released from the notches 53 and the arms 51 pivot suddenly towards the wall of the housing 12 under the action of the elastic energy accumulated by the springs during rotation.
  • the stop 56 is located in such a way that the contact grain 45 of each arm comes to bear against the opposing contact grain 55 connected to a line terminal 47.
  • the device is then in its latching position (FIG. 3C) and, as said above, is locked there by the cooperation of the hook 20 and the lug 23.
  • the stop 56 is arranged so the arms 51 pivot slightly before the contact grains 45 are exactly in the axis of the contact grains 55.
  • the rotation continues for a short time while the opposing contacts are already engaged, which determines a self-cleaning of contacts by friction.
  • the contact grains at the end of the pins 17 and 31 / respectively of the plug and of the base are subjected to a self-cleaning by friction during the pivoting of the arms 51, integral with the pins 31.
  • the combined plug and base pins (respectively 17 and 31) cooperate elastically, the base pin 31 being subjected to the action of a spring 42 urging it towards the plug pin 17. So that there is elastic contact so it is clear, as has been said, that the pin 17 pushes the pin 31 during the axial movement of driving the plug 11 into the base 10.
  • the arm 51 which is integral, with its grain contact 45, of pin 31 follows this movement and there is therefore, relative to the axis of the supposed vertical device, a difference in level of contact grain 45 between the rest position (plug and base separated) and the position and it must be taken into account for the position of the antagonistic contact grain 55.
  • This difference can be very small but it is advantageous that it is greater than the diameter of a contact grain because then, in the rest position, the grains to be coupled 45 and 55 are located not only da ns different relative angular positions but also entirely at different levels which increases safety, a rotation of the block 28 without introduction of the plug, for example in the event of failure of the locking means (41, 41b), which cannot then cause the engagement.
  • a socket according to the invention can use all the arrangements known on other electrical connection devices (angular offset of at least one contact, insulating support and block with variable angular position, single or double safety disc, etc. ..).

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  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

La prise selon l'invention est une prise à contacts élastiques avec emboîtement à baïonnette de la fiche sur le socle et des broches de socle coulissantes. Elle est remarquable en ce que la liaison électrique entre chaque borne d'arrivée et la broche de socle correspondante comporte l'accouplement de deux grains de contacts (45 et 55) dont l'un (45) est porté par un bras (51) solidaire de la broche (31) considérée, que lorsque la fiche (11) et le socle (10) ne sont pas emboîtés, les grains de contact à accoupler (45 et 55) sont disposés dans des positions angulaires relatives différentes par rapport à l'axe du socle, que leur mise en coïncidence angulaire est obtenue par la rotation de la fiche (11) par rapport au socle (10) et qu'à la fin de cette rotation, le bras (51) pivote brusquement en direction du grain antagoniste (45) sous l'effet de la libération de l'énergie accumulée par un moyen élastique (50) tout au long de ladite rotation.

Description

  • L'invention concerne une prise de courant comportant un socle relié à la ligne d'alimentation et une fiche conjuguée desservant l'appareil d'utilisation et répondant aux normes de sécurité aux termes desquelles les contacts de socle doivent rester hors tension lorsque la fiche est retirée du socle.
  • Plus spécialement, l'invention se prête particulièrement bien à la réalisation de prises de courant dites ADF destinées à être utilisées en milieu déflagrant.
  • Pour que les contacts du socle restent hors tension lorsque la fiche et le socle sont séparés, les dispositifs connus associent généralement à la prise de courant, un interrupteur disposé entre la ligne d'alimentation et le socle et manoeuvré, au moins pour l' enclenchement,par la rotation dudit socle après emboîtement de la fiche. Une telle disposition présente l'inconvénient de nécessiter une connexion souple entre chaque contact du socle et la borne d'arrivée correspondante, un risque de détérioration existant à chacune des extrémités de chaque connexion souple par suite des manoeuvres successives. En outre, s'il est alors possible de prévoir une rupture brusque grâce, par exemple , à un moyen élastique libéré par un mécanisme indépendant, l'enclenchement reste classique et n'est donc pas entièrement satisfaisant pour une utilisation en milieu déflagrant.
  • L'utilisation d'une prise à contacts élastiques permet de remédier à ces inconvénients.
  • A cet effet, l'invention concerne une prise de courant constituée, d'une part, par une fiche comportant un corps dans lequel est monté rigidement un support isolant portant les broches de fiche destinées à être connectées respectivement avec les conducteurs élémentaires du câble multiconducteur d'utilisation et, d'autre part, un socle comprenant un corps incluant les bornes d'arrivée de la ligne d'alimentation et, monté rotatif dans ledit corps, un bloc isolant creusé de puits dans chacun desquels est disposée, dans une pièce tubulaire, une broche de socle montée coulissante sous l'action d'un moyen élastique la sollicitant vers l'extérieur jusqu'à une position de butée et destinée à coopérer élastiquement avec une broche conjuguée de la fiche, lorsqu'on emboîte la fiche et le socle, dont les corps portent des moyens conjugués de guidage et de verrouillage, sous l'effet d'un mouvement associant un déplacement axial et une rotation de l'un par rapport à l'autre réalisés successivement ou simultanément , les broches de fiche entraînant le bloc isolant dans cette rotation. Chacune des broches coulissantes de socle peut-être soit une broche pleine coopérant avec la broche de fiche qui lui est conjuguée par contact en bout, soit une broche comportant à son extrémité un alvéole destiné à venir coiffer l'extrémité de la broche de fiche correspondante. La prise selon l'invention est remarquable en ce que la liaison électrique entre chaque borne d'arrivée et la broche de socle correspondante comporte l'accouplement de deux grains de contact dont l'un est reliè à la borne d' arrivée et l'autre est portée par l'extrémité d'un bras conducteur solidaire de la broche considérée et pouvant pivoter autour de la partie inférieure du tube et que lorsque la fiche et le socle ne sont pas emboîtés, les grains à réunir sont disposés par rapport à l'axe du socle dans les positions angulaires relatives différentes , la rotation du mouvement d'emboîtement les amenant en coïncidence angulaire , que des moyens sont prévus pour tout d'abord maintenir le bras immobile par rapport au bloc isolant et le libérer sensiblement à la fin de la rotation relative de la fiche par rapport au socle,lui permettant alors de pivoter autour du tube correspondant pour réaliser l'accouplement brusque des deux grains de contact sous l'effet de la libération partielle de l'énergie accumulée par un moyen élastique lors de ladite rotation relative, tandis que lors de la rotation inverse permettant la séparation de la fiche et du socle, le grain porté par le bras échappe au grain antagoniste, le reste de l'énergie accumulée par le moyen élastique assurant la brusquerie de la rupture et qu'enfin une butée provoque vers la fin de cette rotation inverse, le retour du bras à sa position initiale d'immobilisation par rapport au bloc isolant,
  • D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre d'un mode de réalisation, faite en référence aux dessins annexés tous simplifiés ou schématiques dans lesquels:
    • - La figure 1 est une coupe axiale simplifiée d'une prise de courant conforme à l'invention selon la ligne brisée 1-1 de la figure 2.
    • - La figure 2 est une coupe par II-II de la figure 1.
    • - Les figures 3A à 3P semblables à la figure 2 avec une crien- tation différente, montrent les différentes phases du fonctionnement lors de l'enclenchement (figures 3A, 3B, 3C' et de la rupture (figures 3D, 3E, 3F et 3A).
  • Sur les dessins, la référence 11 désigne une fiche de conception classique pour prise industrielle dont le corps lia porte un disque isolant 13 sur lequel sont montées, de façon solidaire les broches de fiche telles que 17, les autres broches de fiche n'ayant pas été représentées pour simplifier le dessin. Les départs des fils conducteurs 19 s'effectuent par des serre fils 15 solidaires des broches et le câble multi-conducteur, non représenté, dont les conducteurs élémentaires aboutissent respectivement à chaque broche, traverse le presse étoupe, en lui-même connu, désigné dans sa généralité par 21, Le corps de fiche lla présente encore, extérieurement, un ergot de verrouillage 23, un ergot de baïonnette 25 et éventuellement, une collerette munie d'un joint annulaire non représentés, destinés à coopérer avec des éléments correspondant du socle lorsqu'il s'agit d'une prise ADF.
  • Le socle, auquel aboutissent les fils d'alimention tels que 48, dont un seul a été représenté à la figure l,est désigné par la référence générale 10 et comporte un boitier 12 en matière isolante, solidaire d'un corps annulaire supérieur 14 présentant un épaulement de portée 14b pour sa fixation selon les normes de sécurité antidéflagrante, dites normes ADF, sur une paroi porteuse à l'aide de moyens classiques qui n'ont pas été représentés,
  • Selon des dispositions en elles-mêmes connues,le corps 14 porte un axe 18 sur lequel est articulé un crochet 20 sollicité par un ressort 22 vers l'axe du dispositif.
  • Le corps annulaire 14 présente un large ajour axial portant un filetage 14a qui coopère avec le filetage correspondant 28a par lequel un bloc en matière isolante 28 peut être engagé dans le corps 14 puis présenter, en position de fonctionnement de l'ensemble, une possibilité de rotation coaxialement audit corps, c'est-à-dire en fait, par rapport au socle 10 dont celui-ci fait partie intégrante.
  • Dans le bloc 28 sont ménagés les puits tels que 30 dans lesquels sont serties des gaines tubulaires 29. Dans ces gaines sont logées des broches de socle 31 destinées à coopérer par contact en bout, avec les broches de fiche 17; sur les figures il n'a été représenté qu'une seule broche de fiche et une seule broche de socle, en vue de simplifier le dessin; il s'agit toutefois d'un socle à quatre contacts sans compter le contact de terre non représenté.
  • Entre la partie supérieure du bloc 28 et le corps 14, est ménagée une gorge annulaire 32 destinée à recevoir l'extrémité tubulaire llb du corps de fiche lla. En outre, la face interne du corps 14 présente une rampe pour liaison à baïonnette destinée à coopérer avec l'ergot 25 porté par la fiche, ladite rampe comprenant de façon connue un couloir d'accès de direction axiale par rapport au socle et un couloir de verrouillage situé dans un plan transversal de celui-ci.
  • Le bloc 28 présente un prolongement axial cylindrique 35 sur la face inférieure duquel vient se fixer par une vis 38 un disque 37, amovible pour le montage du dispositif .
  • Les broches de socle 31 sont montées coulissantes dans leurs gaines tubulaires 29 contre la tension de ressorts 42 travaillant à la compression entre l'extrémité inférieure de ladite broche et le disque 37. Par ailleurs chaque broche, qui peut tourner dans sa gaine, porte à cette même extrémité inférieure un bras 51 transversal à son axe, constitué en matière électriquement conductrice, dont l'extrémité porte un grain de contact 45 et qui est monté pivotant autour de l'extrémité inférieure de la gaine tubulaire 29.
  • Les contacts de ligne tels que 55 sont respectivement disposés au niveau des extrémités des bras 51 et ils sont reliés, par les lames conductrices 46 et les bornes d'arrivée 47, aux fils de ligne tels que 48
  • Autour du prolongement 35 du',bloc 28 et coaxialement à celui-ci est disposée une pièce d'accrochage 49 en forme générale d'étoile moulée en matière isolante, Cette pièce en étoile comporte un nombre de bras égal au nombre des broches de socle et peut tourner autour du prolongement 35, Un ressort d'écartement 58 (figures 3A-3F) disposé entre une portée solidaire du disque 37 et une portée solidaire de la pièce d'accrochage 49 assure l'entraînement en rotation de cette dernière lorsque le bloc 28 est mû vers la position d'enclenchement, l'entraînement en rotation inverse de la pièce 49 étant assuré par un ergot 59 (figure 3B) porté par le disque 37 et pouvant constituer la portée du ressort 58 sur ce disque, La rotation de la pièce 49 vers la position d'enclenchement est limitée par une butée 56 disposée sur le fond du boitier 12 du socle 10, alors que le bloc 28 n'a pas encore terminé totalement sa course, cette différence d'amplitude de rotation étant rendue possible par la compression du ressort 58,
  • Chaque bras 51 est soumis à l'action d'un ressort hélicoïdal 50 enfilé sur la partie inférieure de la gaine tubulaire 29 correspondante. L'une des branches d'extrémité 50a du ressort 50 s'étend vers la périphérie du boitier 12 pour s'engager et rester prisonnière dans une rainure 44 parallèle à l'axe du dispositif et limitée par deux nervures de butée 44a et 44b faisant saillie vers l'intérieur sur la paroi dudit boitier. L'autre branche d'extrémité 50b s'étend d'abord parallèlement au bras 51 puis est coudée à angle droit vers le bas pour devenir parallèle à l'axe du dispositif et s' engager dans des perforations conjuguées ménagées à l'extrémité du bras 51, le bout 52 de ladite branche 50b transversant totalement cette extrémité pour venir au niveau de la pièce d'accrochage 49.
  • Chaque branche de la pièce d'accrochage 49 en étoile comporte à son extrémité, sur la face tournée vers la position d'enclenchement, une rampe de guidage 43 arrondie, aboutissant à un cran 53, pour l'extrémité 52 du ressort 50.
  • De préférence, au moins un loqueteau 41 disposé dans un logement 41a au fond du boitier 12 et soumis à l'action d'un ressort 41b le sollicitant hors dudit logement coopére avec une perforation 39 du disque 37 pour verrouiller le bloc isolant 28 en position de repos lorsque la fiche 11 et le socle 10 sont séparés. La perforation 39,dans cette position, est à l'aplomb d'un puits 30 et la broche 31 correspondante comporte un prolongement 34 qui s'engage dans ladite perforation jusqu'à affleurer la face inférieure du disque 37 à la fin du mouvement axial d'enfoncement de la fiche dans le socle,demanière à effacer le loqueteau 41, Cette disposition, assurant le verrouillage du bloc isolant 28 lorsque la fiche 11 est retirée, interdit toute rotation vers la position d'enclenchement ce qui garantit la mise hors tension des broches de socle.
  • Un verrouillage est également prévu en position d'enclenchement. Il est obtenu automatiquement en fin de rotation de la fiche 11 par l'engagement du crochet 20 dans un ergot en fourche 23. Le déverrouillage est réalisé en faisant basculer le crochet 20 à l'encontre de l'action du ressort 22. Il faut noter que le crochet 20 peut en position de repos (fiqhe et socle séparés), être utilisé pour l' accrochage d'un couvercle (non représenté) articulé sur la partie supérieure annulaire 14 du socle 10 à l'opposé dudit crochet.
  • Enfin au moins un bossage 57 faisant saillie vers l'intérieur sur la paroi du boitier 12, au niveau des extrémités des bras 51, interdit après la rupture, la rotation du bloc isolant 28 vers la position d'enclenchement tant que le bras 51 n'a pas été ramené à sa position d'accrochage, c'est-à-dire tant que la rotation vers la position de séparation de la fiche et du socle n'a pas été poursuivie jusqu'au bout.
  • En se reportant aux figures 3A à 3F l'on peut suivre les différentes phases du fonctionnement. En partant de la position dans laquelle la fiche 11 et le socle 10 sont séparés, on emboîte la fiche sur le socle et, grâce à leurs éléments conjugués de guidage chaque broche 17 de fiche vient en face d'un puits 30. Il est alors possible d'effectuer la .translation axiale qui constitue le premier mouvement de l'engagement à baïonnette. Les broches 31 de socle sont alors repoussées à l'encontre des ressorts 42 et notamment celle (ou celles) portant un prolongement 34 qui vient effacer le loqueteau 41 correspondant en rendant ainsi le bloc 28 libre en rotation (figure 3A). Dans cette position l'extrémité 52 de chaque ressort 50 est accrochée dans le cran 53 correspondant de la pièce d'accrochage 49 et les bras 51 sont immobilisés,
  • On imprime alors à la fiche 11 la rotation constituant le deuxième mouvement de l'engagement à baionnette, Ici cette rotation, vue axialement de dessus, s'effectue dans le sens indirect (sens des aiguilles d'une montre) selon la flèche Fl (figure 3B). Les broches de fiche entraînent le bloc 28 et son disque 37. La branche 50a de chaque ressort 50 maintenue prisonnière dans la rainure 44 prend appui sur la nervure 44a de butée et le ressort 50 se tend. Grâce au ressort 58 la pièce d'accrochage 49 en étoile suit la rotation du bloc 28 jusqu'à ce que l'une de ses branches vienne en contact avec une butée 56 solidaire du boîtier 12 du socle 10. Le bloc 28 peut poursuivre sa rotation sur une faible amplitude en comprimant le ressort 58 et comme le blcc 28 entraîne les bras 51 avec leurs ressorts 50, les extrêmités 52 des ressorts se trouvent dégagés des crans 53 et les bras 51 pivotent brusquement vers la paroi du boîtier 12 sous l'action de l'énergie élastique accumulée par les ressorts pendant la rotation.
  • La butée 56 est située de façon telle que le grain de contact 45 de chaque bras vient s'appliquer contre le grain de contact 55 antagoniste relié à une borne 47 de ligne. Le dispositif est alors dans sa position d'enclenchement (figure 3C) et comme il a été dit ci-avant s'y trouve verrouillé par la coopération du crochet 20 et de l'ergot 23. De préférence la butée 56 est disposée de manière à ce que les bras 51 pivotent légèrement avant que les grains de contact 45 soient exactement dans l'axe des grains de contact 55. Ainsi la rotation se poursuit pendant un court instant alors que les contacts antagonistes sont déjà en prise, ce qui détermine un auto nettoyage des contacts par frottement. De même, les grains de contact en bout des broches 17 et 31/respectivement de fiche et de socle,sont soumis à un auto nettoyage par frottement lors du pivotement des bras 51, solidaires des broches 31.
  • Dans la position d'enclenchement (figure 3C) les ressorts 50 ne sont pas complètement détendus, le pivotement des bras 51 a été arrêté par les contacts 55 avant que lesdits ressorts aient libéré toute l'énergie accumulée,
  • Pour obtenir la rupture de la connexion, il faut d'abord déverrouiller la fiche en agissant sur le crochet 20 puis on actionne la fiche en rotation dans le sens direct (flèches F2). Le bloc 28 est entraîné par les broches 17 avec son disque 37 et l'ergot 59 solidaire du disque 37 entraîne à son tour la pièce d'accrochage 49. Au début de cette manoeuvre chaque grain de contact 45 glisse sur le grain antagoniste 55 jusqu'à lui échapper (figure 3D) et pivote brusquement vers la paroi du boîtier 12 sous l'effet du reste de l'énergie élastique accumulée par le ressort 50 (figure 3E). On réalise ainsi une rupture brusque par chute. Les ressorts 50 sont alors complètement détendus et n'exercent plus aucune contraintes sur les bras 51. Il y a lieu de remarquer que dans cette position, tout retour vers la position d'enclenchement est rendu impossible par le bossage 57 qui s'oppose au passage de la tête du bras 51 correspondant.
  • Vers la fin du mouvement de rotation amenant l'ergot 25 de la fiche en face le canal axial du verrouillage à baïonnette, rotation limitée par une butée agissant sur le disque 37 (ici c'est la butée 56 déjà utilisée pour la pièce 49 dans la rotation d'enclenchement , qui joue ce rôle), la branche 50b de chaque ressort 50 s' appuie sur la nervure de butée 44b (figure 3F) ce qui provoque le pivotement continu du bras 51 correspondant vers l'axe du dispositif, l'extrémité 52 du ressort vient alors en contact avec la rampe de guidage 43, glisse sur cette rampe et vient se loger dans le cran 53(figure 3A). Les bras 51 sont à nouveau immobilisés et une nouvelle manoeuvre d'enclenchement peut être entreprise.
  • Dans tout ce qui précède les broches conjuguées de fiche et de socle (respectivement 17 et 31) coopèrent élastiquement, la broche de socle 31 étant soumise à l'action d'un ressort 42 la sollicitant vers la broche de fiche 17. Pour qu'il y ait contact élastique il est donc clair , comme il a été dit, que la broche 17 repousse la broche 31 lors du mouvement axial d'énfoncement de la fiche 11 dans le socle 10. Le bras 51 qui est solidaire, avec son grain de contact 45, de la broche 31 suit ce mouvement et il existe donc, par rapport à l'axe du dispositif supposé vertical, une différence de niveau du grain de contact 45 entre la position de repos (fiche et socle séparés) et la position d'enclenchement et il faut en tenir compte pour la position du grain de contact antagoniste 55. Cette différence peut être très petite mais il est avantageux qu'elle soit supérieure au diamètre d'un grain de contact car alors, en position de repos, les grains à accoupler 45 et 55 sont situés non seulement dans des positions angulaires relatives différentes mais aussi entièrement à des niveaux différents ce qui accroit la sécurité, une rotation du bloc 28 sans introduction de la fiche, par exemple en cas de défaillance des moyens de verrouillage (41, 41b), ne pouvant alors entraîner l'enclenchement.
  • Si l'on se dispense de cette sécurité supplémentaire, il est alors possible de simplifier le dispositif en montant la broche 31 non coulissante dans sa gaine tubulaire 29 et en la réalisant sous la forme d'une broche à alvéole, mais il s'agit là d'une équivalence technique incluse dans le cadre de l'invention, comme d'ailleurs d'autres modifications de détails.
  • De même, une prise selon l'invention peut utiliser tous les aménagements connus sur d'autres dispositifs de connexion électrique (décalage angulaire d'au moins un contact, support et bloc isolants à position angulaire variable, disque de sécurité simple ou double, etc..).

Claims (10)

1) Prise de courant constituée, d'une part, par une fiche (11) comportant un corps (lla) dans lequel est monté rigidement un support (13) isolant portant les broches (17) de fiche destinées à être connectées respectivement avec les conducteurs élémentaires du cable multiconducteur d'utilisation et, d'autre part, un socle (10) comprenant un corps incluant les bornes (47) d'arrivée de la ligne d' alimentation et, monté rotatif dans ledit corps, un bloc isolant (28) creusé de puits (30) dans chacun desquels est disposé un tube (29) à l'intérieur duquel une broche de socle(3l)est montée coulissante sous l'action d'un moyen élastique (42) la sollicitant vers l'extérieur jusqu'à une position de butée et destinée à coopérer élastiquement avec une broche conjuguée(17) de la fiche, lorsqu'on emboîte la fiche (11) et le socle (10) dont les corps portent des moyens conjugués de guidage et de verrouillage sous l'effet d'un mouvement associant un déplacement axial et une rotation de l'un par rapport à l'autre réalisés successivement ou simultanément, les broches (17) de fiche entraînant le bloc isolant (28) dans cette rotation, caractérisée en ce que la liaison électrique entre chaque borne d'arrivée (47), et la broche de socle (31) correspondante comporte l'accouplement de deux grains de contact (45 et 55) dont l'un (55) est relié à la borne d'arrivée (47) et l'autre (45) est porté par l'extrémité d'un bras conducteur (51) solidaire de la broche (31) considérée et pouvant pivoter autour de la partie inférieure du tube (29), et que lorsque la fiche (11) et le socle (10) ne sont pas emboîtés, les grains à réunir (45 et 55) sont disposés par rapport à l'axe du socle dans des positions angulaires relatives différentes, la rotation du mouvement d'emboîtement les amenant en coïncidence angulaire, que des moyens (52, 53) sont prévus pour tout d'abord maintenir le bras (51) immobile par rapport au bloc isolant (28) et le libérer sensiblement à la fin de la rotation relative de la fiche (11) par rapport au socle (10), lui permettant alors de pivoter autour du tube (29) correspondant pour réaliser l'accouplement brusque des deux grains de contact (45 et 55) sous l'effet de la libération partielle de l'énergie accumulée par un moyen élastique (50) lors de ladite rotation relative, tandis que lors de la rotation inverse permettent la séparation de la fiche (Il) et du socle (10), le grain (45) porté par le bras (51) échappe au grain antagoniste (55), le reste de l'énergie accumulée par le moyen élastique (50) assurant la brusquerie de la rupture et qu'enfin une butée (44b) provoque vers la fin de cette rotation inverse, le retour du bras (51) à sa position initiale d'immobilisation par rapport au bloc isolant (28).
2) Prise de courant selon la revendication 1, caractérisée en ce que le moyen élastique agissant sur le bras (51) est un ressort hélicoïdal (50) entourant la basedu tube (29) de la broche (31) de socle correspondante et dont l'une des branches d'extrémité (50a) s'étend vers la périphérie du corps du socle (10) pour s'engager de manière permanente dans une rainure (44) parallèle à l'axe du dispositif et formée par deux nervures de butée (44a, 44b) faisant saillie vers l'intérieur sur la paroi dudit corps du socle (10), tandis que l'autre branche d'extrémité (50b) s'étend d'abord parallèlement au bras (51) puis est coudée à angle droit pour devenir parallèle à l' axe du dispositif et s'engager dans des perforations conjuguées ménagées à l'extrémité du bras (51).
3) Prise de courant selon la revendication 2, caractérisée en ce que les moyens destinés à coopérer pour maintenir le bras (51) immobile par rapport au bloc isolant (28) pendant la rotation dudit bloc entraîné par les broches (17) de la fiche (11), lors de la manoeuvre d'enclenchement, sont constitués par l'extrémité (52) de la branche coudée (50b) du ressort (50) et par un cran (53) ménagé sur une pièce d'accrochage (49) coaxiale au bloc isolant (28), libre en rotation et qui suit la rotation dudit bloc isolant (28) grâce à un ressort d'écartement (58) disposé entre une portée sur le bloc (28) et une portée sur la pièce d'accrochage (49), tandis qu'une butée (56), solidaire du corps du socle (10), est destinée à retenir la pièce d'accrochage (49) vers la fin de la rotation, alors que le bloc isolant (28) peut poursuivre son mouvement en comprimant le ressort d' écartement (48) ce qui entraîne la libération de l'extrémité (52) de la branche coudée (50b)' du cran (53),
4) Prise de courant selon la revendication 3 caractérisée en ce que la butée destinée à ramener le bras (51) à sa position d'immobilisation en fin de la rotation précédant la séparation de la fiche (11) et du socle (10) forme l'une (44b) des nervures délimitant la rainure (44) qui retient prisonnière l'extrémité de la branche droite du ressort (50) du bras (51), tandis qu'une rampe de glissement (43) ménagée sur la pièce d'accrochage (49) assure le guidage de l'extrémité (52) de la branche coudée du ressort (50) jusqu'au cran (53).
5) Prise de courant selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que, pour l'un des pôles au moins, un bossage (57) faisant saillie vers l'intérieur sur la paroi du corps du socle (10) au niveau de l'extrémité du bras (51) interdit, après la rupture, la rotation du bloc isolant (28) vers la position d' enclenchement tant que le bras (51) n'a pas été ramené à sa position d'accrochage.
6) Prise de courant selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'en position de séparation de la fiche (11) et du socle (10) un loqueteau (41) disposé dans un logement (41a) au fond du corps du socle s'engage, sous l'action d'un ressort (41b) le sollicitant vers le haut, dans une perforation (39) d'une plaque(38) fixée sur la face inférieure du bloc isolant (28), ladite perforation (39) étant située à l'aplomb de l'un des puits dudit bloc et que la broche (31) du socle correspondante comporte un prolongement (34) venant effacer le loqueteau (41) quand ladite broche (31) est elle-même repoussée par la broche (17) de fiche conjuguée.
7) Prise de courant selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractériséeen ce que selon des dispositions en elles-mêmes connues,la fiche (11) et le socle (10) sont munis de moyersconju- gués (20 et 23)d'immobilisation en rotation relative lesdits moyens coopérant de façon automatique en position d'enclenchement et nécessitant une manoeuvre pour leur déverrouillage.
8) Prise de courant selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la disposition des divers organes et butées est telle que l'accouplement brusque des deux grains de contact (45 et 55) s'efféctue un temps très court avant la fin de la rotation d'enclenchement, c'est-à-dire avant d'être parfaitement coaxiaux, de manière à obtenir un auto-nettoyage desdits grains par frottement réciproque.
9) Prise de courant selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le bloc isolant (28) rotatif vient en prise avec le socle (10) par des filetages conjugués (28a, 14a) portés par l'un et l'autre élément et qui forment palier de rotation pour le bloc dans le socle.
10) Prise de courant selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 caractérisée en ce que lorsque la fiche (11) et le socle (10) ne sont pas emboîtés, la différence de niveau entre les grains à réunir (45 et 55), par rapport à l'axe du dispositif supposé vertical, est supérieur au diamètre de ces grains.
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