EP0928043A1 - Dispositif de connexion à cage élastique - Google Patents

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EP0928043A1
EP0928043A1 EP98403308A EP98403308A EP0928043A1 EP 0928043 A1 EP0928043 A1 EP 0928043A1 EP 98403308 A EP98403308 A EP 98403308A EP 98403308 A EP98403308 A EP 98403308A EP 0928043 A1 EP0928043 A1 EP 0928043A1
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connection
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cage
block
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Jean Canault
Santos Guinda
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Schneider Electric SE
Schneider Electric Industries SAS
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    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/48—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H01R4/4809—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar
    • H01R4/48455—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar insertion of a wire only possible by pressing on the spring
    • H—ELECTRICITY
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    • H01R4/48—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H01R4/4809—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar
    • H01R4/4828—Spring-activating arrangements mounted on or integrally formed with the spring housing
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    • H—ELECTRICITY
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02—Contact members
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    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/20—Pins, blades, or sockets shaped, or provided with separate member, to retain co-operating parts together

Definitions

  • the present invention relates to a connection device which comprises at minus a terminal of the type having an elastic cage and a conductive part current, this ensuring the support function for the cage.
  • connection devices of this type are well known. They are associated with an electrical device or organ and allow clamping in the terminal cable to be connected to the device or organ without having to use a screw Tightening.
  • the elastic cage is placed near one end of the support piece close to an access face of the device and comprises a support wing applied to the support piece, a clamping wing with a clamping window for conductor by wedging effect and a loop connecting the support wing to the clamping wing and forming a spring for secure the conductor.
  • connection terminals elastic, it is desirable to be able to establish a connection, not only with cables attached and held by wedging, but also with power bars, or with other devices arranged laterally or superimposed, taking advantage of the existence of the terminals in question.
  • the invention thus aims to take advantage of the elastic cage terminals provided in an electrical device to ensure the connection of a cable, so to make a simple and reliable connection with another device or with a current conducting member.
  • connection device has an insulating block which on the one hand carries a branch suitable for ensuring the opening of the elastic cage and on the other hand a connecting conductive branch, the two branches being directed substantially parallel to the support wing of the cage and arranged so that, when the block lands against the cage, the branch opening bends the loop to allow the introduction of the branch of connection in the clamping window.
  • the two branches are rigid and a space remains in clamped position between the opening branch and its housing in the direction of the elastic loop, so that the application pressure of the connecting branch on the conductive part is due to the pressure exerted by the loop on the opening branch.
  • One of the branches can be provided with a shape helping to retain the block in the connected position.
  • the insulating body also has at least one interconnection element such as a conductive pin parallel to the connection branch and connected to it to ensure the link with another device.
  • Figure 1 schematically shows a conforming connection device to the invention.
  • Figure 2 shows in perspective a particular embodiment of the device connection block.
  • FIGS 3 and 4 illustrate the device respectively at docking and connected state.
  • the electrical appliance A is an appliance low-voltage electrical type with distribution, control function or protective.
  • Device A includes several connection terminals B of elastic type capable of receiving and connecting ends of conductors C.
  • the device according to the invention comprises the terminals B as well as a block multipole D connection; block D could of course also be unipolar.
  • Each terminal B comprises an elastic cage 10 and a flat and elongated part 20 which ensures the conduction of the current and the support function of the cage.
  • the elastic cage 10 is placed on the front 20a of the support piece 20 near one end 21 thereof near an access wall 22 of the apparatus and has a support wing 11 applied to the support piece on the length thereof, a clamping wing 12 provided with a clamping window 13 of conductor by wedging effect and a loop 14 forming spring and connecting the support wing 11 to the clamping wing 12.
  • the back 20b of the part 20 is used to make contact with the cable C and for this purpose has a bump 20c.
  • the device usually comprises in its access wall 22 and for each terminal B an opening 23 for insertion of the cable C to be connected to the part 20 and an opening 24 used to engage a tool; as we know, this tool must be able to press the loop to loosen the terminal, by allowing the window 13 to be released in order to introduce or release the cable therein.
  • the support piece 20, the support wing 11 of the elastic cage 10, the openings 23, 24 of the terminal are oriented in a same direction X which is that of introduction of the cable C.
  • the direction Y of relaxation of the loop 14 and movement of the wing 12 is substantially perpendicular to X.
  • the opening 24 gives access to a housing 25 contiguous to that of the cage 10 so that the tool can debate in this housing in order to press the loop 14 opposite to the Y direction while resting on the outer edge 24a of the opening 24.
  • the block D has an insulating body 30 which carries on the one hand a branch opening 31 of the cage and on the other hand a conductive connection branch 32.
  • the two branches 31, 32 are directed substantially parallel to the support wing 11 of the cage 10 along X and arranged so that, when the body 30 approaches the apparatus A, the opening branch 31 flexes the loop 14 (see dashed lines in FIG. 3) to allow the introduction of the connection branch 32 in window 13.
  • the two branches offer a predetermined distance between them h and are rigid so that the contact pressure of the connection branch 32 on the conductive part 20 is due to the pressure exerted by the loop 14 on the branch d opening 31.
  • the two branches 31, 32 are metallic and rigidly connected to each other; the branch 31 may also be made of insulating material and possibly come in one piece with the body 30.
  • the connection branch 32 provides the desired connection of current between the piece 20 and another member or device; it can be connected in the body 30 to another plug or pin 33 (see FIG. 2) which establishes the connection with another adjacent device or with a supply device.
  • the branch 31 has a slope 31a for gradually approaching the loop 14 and if necessary an anti-extraction conformation, for example and as indicated in FIG. 3, a recessed shape 31b which cooperates with the loop or a hard point provided in one face of the housing 25 to help maintain the block D in the connected position and assembled on the device A.
  • the branch 32 has a slope 32a for sliding on the boss 20c provided at the end 21 of the part 20 and it is capable of being applied against the boss by its edge 32b located on the side of the branch 31.
  • the branch 32 can offer an anti-extraction form 32c as indicated in FIG. 4.
  • the branches 31,32 have any suitable shape, the branch 31 being for example a flat plug and branch 32 a round pin.
  • the user approaches the insulating block D of the device in the direction X.
  • pin 33 into a terminal for each pole or a connecting member, not shown, from another device or member conductor, it penetrates the opening branch 31 of block D into the opening 24 of terminal B of device A; the slope 31a of branch 31 applies on the front rounding of the loop 14, so that the loop flexes; the connection branch 12 of the cage 10 comes in the position indicated in dashes in Figure 3 to make window 13 accessible.
  • the block is retained against an extraction in the direction X 'by cooperation of the withdrawal 31b of the branch 31 with the loop 14 or with a hard point provided on one face of the housing 25 or by cooperation of the withdrawal 32c of the branch 32 with the bump 20c of the part conductive 20.

Landscapes

  • Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)

Abstract

Un bloc isolant D associé à la cage élastique porte d'une part une branche 31 d'ouverture de la cage et d'autre part une branche conductrice de connexion 32, les branches étant agencées de manière que, lorsque le bloc accoste la cage, la branche 31 d'ouverture fléchit la boucle pour permettre à la branche de connexion de s'introduire dans la fenêtre de serrage et de rester pressée contre la pièce conductrice. <IMAGE>

Description

La présente invention concerne un dispositif de connexion qui comprend au moins une borne du type présentant une cage élastique et une pièce conductrice de courant, celle-ci assurant la fonction de support pour la cage.
Les dispositifs de connexion de ce type sont bien connus. Ils sont associés à un appareil ou organe électrique et permettent de serrer dans la borne un câble à connecter à l'appareil ou à l'organe sans devoir recourir à une vis de serrage. De manière usuelle, la cage élastique est posée près d'une extrémité de la pièce de support proche d'une face d'accès de l'appareil et comporte une aile d'appui appliquée sur la pièce de support, une aile de serrage dotée d'une fenêtre de serrage de conducteur par effet de coincement et une boucle reliant l'aile d'appui à l'aile de serrage et formant ressort pour assurer le coincement du conducteur.
Dans certains appareils électriques comprenant de telles bornes de connexion élastique, il est souhaitable de pouvoir établir une connexion, non seulement avec des câbles rapportés et maintenus par coincement, mais aussi avec des barres d'alimentation, ou avec d'autres appareils disposés latéralement ou en superposition, en bénéficiant de l'existence des bornes en question.
L'invention a ainsi pour but de tirer parti des bornes à cage élastique prévues dans un appareil électrique pour assurer la connexion d'un câble, afin de réaliser une liaison simple et fiable avec un autre appareil ou avec un organe conducteur de courant.
Selon l'invention, le dispositif de connexion présente un bloc isolant qui porte d'une part une branche propre à assurer l'ouverture de la cage élastique et d'autre part une branche conductrice de connexion, les deux branches étant dirigées de manière sensiblement parallèle à l'aile d'appui de la cage et agencées de façon que, lorsque le bloc accoste la cage, la branche d'ouverture fléchit la boucle pour permettre l'introduction de la branche de connexion dans la fenêtre de serrage.
De préférence, les deux branches sont rigides et un espace subsiste en position serrée entre la branche d'ouverture et son logement dans la direction de détente de la boucle élastique, de manière que la pression d'application de la branche de connexion sur la pièce conductrice soit due à la pression exercée par la boucle sur la branche d'ouverture. L'une des branches peut être dotée d'une forme contribuant à retenir le bloc en position connectée. Le corps isolant présente d'autre part au moins un élément d'interconnexion tel qu'une broche conductrice parallèle à la branche de connexion et reliée à celle-ci pour assurer la liaison avec un autre appareil.
La description est faite ci-après d'un mode de réalisation non limitatif de l'invention, en regard des dessins annexés.
La figure 1 représente schématiquement un dispositif de connexion conforme à l'invention.
La figure 2 montre en perspective une forme particulière de réalisation du bloc de connexion du dispositif.
Les figures 3 et 4 illustrent le dispositif respectivement à l'accostage et à l'état connecté.
L'appareil électrique A dont le contour est représenté en tirets est un appareil électrique de type basse tension à fonction de distribution, de commande ou de protection. L'appareil A comprend plusieurs bornes de connexion B de type élastique capables de recevoir et connecter des extrémités de conducteurs C. Le dispositif selon l'invention comporte les bornes B ainsi qu'un bloc de connexion D multipolaire ; le bloc D pourrait bien entendu être aussi unipolaire.
Chaque borne B comprend une cage élastique 10 et une pièce plate et allongée 20 qui assure la conduction du courant et la fonction de support de la cage. La cage élastique 10 est posée sur le recto 20a de la pièce de support 20 près d'une extrémité 21 de celle-ci proche d'une paroi d'accès 22 de l'appareil et comporte une aile d'appui 11 appliquée sur la pièce de support sur la longueur de celle-ci, une aile de serrage 12 dotée d'une fenêtre de serrage 13 de conducteur par effet de coincement et une boucle 14 formant ressort et reliant l'aile d'appui 11 à l'aile de serrage 12. Le verso 20b de la pièce 20 sert à la prise de contact avec le câble C et présente à cet effet une bosse 20c.
L'appareil comprend de manière usuelle dans sa paroi d'accès 22 et pour chaque borne B une ouverture 23 d'introduction pour le câble C à connecter à la pièce 20 et une ouverture 24 servant à engager un outil ; comme on le sait, cet outil doit être capable de presser la boucle pour desserrer la borne, en permettant de dégager la fenêtre 13 pour y introduire le câble ou l'en dégager. Il convient de noter que la pièce de support 20, l'aile d'appui 11 de la cage élastique 10, les ouvertures 23,24 de la borne sont orientées selon une même direction X qui est celle d'introduction du câble C. La direction Y de détente de la boucle 14 et de déplacement de l'aile 12 est sensiblement perpendiculaire à X. L'ouverture 24 donne accès à un logement 25 contigu à celui de la cage 10 pour que l'outil puisse débattre dans ce logement afin de presser la boucle 14 à l'opposé de la direction Y en prenant appui sur le bord extérieur 24a de l'ouverture 24.
Le bloc D possède un corps isolant 30 qui porte d'une part une branche d'ouverture 31 de la cage et d'autre part une branche conductrice de connexion 32. Les deux branches 31,32 sont dirigées de manière sensiblement parallèle à l'aile d'appui 11 de la cage 10 selon X et agencées de façon que, lorsque le corps 30 accoste l'appareil A, la branche d'ouverture 31 fléchit la boucle 14 (voir en tirets sur la figure 3) pour permettre l'introduction de la branche de connexion 32 dans la fenêtre 13.
Il convient de noter que les deux branches offrent entre elles un écart prédéterminé h et sont rigides de manière que la pression de contact de la branche de connexion 32 sur la pièce conductrice 20 soit due à la pression exercée par la boucle 14 sur la branche d'ouverture 31. A cet effet, il subsiste en position de serrage de la branche 32 du bloc contre le verso 20b de la pièce 20 de la borne un espace e entre la branche 31 et les surfaces adjacentes de l'ouverture 24, en particulier au niveau de son bord extérieur 24a, et du logement 25. Dans le présent mode d'exécution, les deux branches 31,32 sont métalliques et reliées entre elles de manière rigide ; la branche 31 peut aussi être en matériau isolant et éventuellement venir d'une pièce avec le corps 30. La branche de connexion 32 assure la liaison souhaitée de courant entre la pièce 20 et un autre organe ou appareil ; elle peut être reliée dans le corps 30 à une autre fiche ou broche 33 (voir figure 2) qui établit la connexion avec un autre appareil adjacent ou avec un dispositif d'alimentation. La branche 31 présente une pente 31a pour accoster progressivement la boucle 14 et le cas échéant une conformation anti-extraction, par exemple et comme indiqué figure 3 une forme en retrait 31b qui coopère avec la boucle ou un point dur prévu dans un face du logement 25 pour contribuer au maintien du bloc D en position connectée et assemblée sur l'appareil A. La branche 32 présente une pente 32a pour glisser sur le bossage 20c prévue à l'extrémité 21 de la pièce 20 et elle est susceptible d'être appliquée contre le bossage par son bord 32b situé du côté de la branche 31. La branche 32 peut offrir une forme anti-extraction 32c comme indiqué figure 4. Les branches 31,32 ont toute forme appropriée, la branche 31 étant par exemple une fiche plate et la branche 32 une broche ronde.
Le fonctionnement du dispositif va être décrit en regard des figures 3 et 4.
L'utilisateur approche le bloc isolant D de l'appareil selon la direction X. En même temps qu'il introduit pour chaque pôle la broche 33 dans une borne ou un organe de connexion non représenté d'un autre appareil ou organe conducteur, il fait pénétrer la branche d'ouverture 31 du bloc D dans l'ouverture 24 de la borne B de l'appareil A; la pente 31a de la branche 31 s'applique sur l'arrondi frontal de la boucle 14, de sorte que la boucle fléchit ; la branche de connexion 12 de la cage 10 vient dans la position indiquée en tirets sur la figure 3 pour rendre accessible la fenêtre 13.
La poursuite du mouvement d'approche du bloc D entraíne l'introduction de la branche 32 dans la fenêtre 13 et son accostage sur la bosse 20c de la pièce 20, tandis que la branche 31 continue de glisser sur le sommet de la boucle jusqu'à la butée d'un élément du bloc D, par exemple sa face avant 34, contre la face 22 de l'appareil ; on peut observer que le bord 13a de coincement propre à la fenêtre 13, actif pour coincer un câble C, reste inactif vis à vis de la branche de connexion 32. La branche 32 est maintenue appliquée contre la pièce conductrice 20 par l'effort de réaction de la cage élastique 10 exercé selon la direction Y et transmis par la branche rigide 31 et le corps 30 du bloc D. On notera que le bloc est retenu contre une extraction dans la direction X' par coopération du retrait 31b de la branche 31 avec la boucle 14 ou avec un point dur prévu sur une face du logement 25 ou par coopération du retrait 32c de la branche 32 avec la bosse 20c de la pièce conductrice 20. On peut par ailleurs prévoir de manière usuelle un moyen d'accrochage ou d'encliquetage du bloc sur l'appareil.

Claims (6)

  1. Dispositif de connexion comprenant :
    au moins une borne (B) du type présentant une cage élastique (10) et une pièce conductrice de support (20), la cage élastique étant posée près d'une extrémité de la pièce de support et se composant d'une aile d'appui (11) appliquée sur la pièce de support, d'une aile de serrage (12) dotée d'une fenêtre (13) de serrage de conducteur par effet de coincement et d'une boucle (14) formant ressort et reliant l'aile d'appui à l'aile de serrage,
    caractérisé par :
    un bloc isolant (D) qui porte d'une part une branche (31) d'ouverture de la cage élastique (10) et d'autre part une branche (32) conductrice de connexion,
    les deux branches (31,32) étant dirigées de manière sensiblement parallèle à l'aile d'appui (11) de la cage et agencées de façon que, lorsque le bloc accoste la cage, la branche d'ouverture (31) fléchit la boucle pour permettre l'introduction de la branche de connexion (32) dans la fenêtre de serrage.
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les deux branches (31,32) sont rigides et qu'un espace (e) subsiste en position serrée entre la branche d'ouverture (31) et son logement (25), de manière que la pression de contact de la branche de connexion (32) sur la pièce conductrice (20) soit due à la pression exercée par la boucle (14) sur la branche d'ouverture (31 ).
  3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les deux branches (31,32) sont métalliques et reliées entre elles de manière rigide.
  4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la branche (31) présente une conformation (31b) qui coopère avec la boucle (14) pour contribuer à maintenir le bloc (D) connecté.
  5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la branche (32) présente une conformation (32c) qui coopère avec une bosse (20c) de la pièce conductrice (20) pour contribuer à maintenir le bloc (D) connecté.
  6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le bloc isolant (D) présente au moins une broche conductrice (33) d'interconnexion parallèle à la branche de connexion (32) et reliée dans le corps (30) à la branche de connexion.
EP98403308A 1997-12-29 1998-12-24 Dispositif de connexion à cage élastique Expired - Lifetime EP0928043B1 (fr)

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