EP1933425B1 - Contact électrique sécurisé - Google Patents

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EP1933425B1
EP1933425B1 EP07122154A EP07122154A EP1933425B1 EP 1933425 B1 EP1933425 B1 EP 1933425B1 EP 07122154 A EP07122154 A EP 07122154A EP 07122154 A EP07122154 A EP 07122154A EP 1933425 B1 EP1933425 B1 EP 1933425B1
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blades
contact
conductive
pin
electrical
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EP07122154A
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Marcel Daccord
Jacques Gaborit
Frédéric Malischewski
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Legrand France SA
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Legrand SNC
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • 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
    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/70—Structural association with built-in electrical component with built-in switch
    • H01R13/703—Structural association with built-in electrical component with built-in switch operated by engagement or disengagement of coupling parts, e.g. dual-continuity coupling part
    • H01R13/7031—Shorting, shunting or bussing of different terminals interrupted or effected on engagement of coupling part, e.g. for ESD protection, line continuity
    • H01R13/7033—Shorting, shunting or bussing of different terminals interrupted or effected on engagement of coupling part, e.g. for ESD protection, line continuity making use of elastic extensions of the terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R13/11—Resilient sockets
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    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/15—Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure
    • H01R13/18—Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure with the spring member surrounding the socket
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/193—Means for increasing contact pressure at the end of engagement of coupling part, e.g. zero insertion force or no friction
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • 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
    • H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/629—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances

Definitions

  • the invention relates, in general, the safety of use of electrical equipment.
  • the invention relates to an electrical contact for connecting to a live electrical wire a pin capable of being inserted into this contact, this contact comprising two conductive blades shaped clamp and adapted to each to adopt an operational position in which the pin is inserted into the contact and wherein these blades have between them a relatively small spacing, and a home position in which these blades are spaced apart from each other to facilitate insertion or removal of the pin and in which the blades have between them a relatively large spacing.
  • a contact of this type is for example described in the patent application WO 96/13081 , which relates to a plug designed to oppose a relatively modest force to the insertion and voluntary extraction of a plug, but to oppose a significantly greater force to any inadvertent extraction of the plug.
  • This so-called "zero or reduced insertion force” feature is generally provided on relatively sophisticated outlets and / or outlets adapted to particular applications, and on which other features may be useful and valuable.
  • the purpose of the present invention is to propose a contact of the "zero insertion force" type. or reduced "whose structure is exploited to give this contact an increased level of security.
  • the contact of the invention is essentially characterized in that it comprises an electrical conductor operatively connected to the live electrical wire, which conductor being disposed so as to be distant from each of the blades in the home position of these blades, and to be in contact with at least one of the blades in the operational position of this blade.
  • the spindle stops being energized as soon as the pliers that form the contact is discarded for removal or insertion of the spindle, even if it, at the same time, touches one of the two conductive blades of the contact.
  • the electrical conductor comprises a spring blade disposed between the two conductive blades and for example made of bronze.
  • the conductive blades forming a clamp may advantageously comprise a common base which connects them and by which these blades are made integral with a base.
  • the conductive pliers forming clamp extend in a common mean direction and that these conductive blades are shaped to define together a receiving housing of the spindle which extends along an axis transverse to the common direction .
  • the electrical contact of the invention may also comprise one or more return springs requesting each of the conductive blades in the direction of the other conductive blade.
  • the invention relates to an electrical contact for connecting to an electric wire F a pin B that can be inserted in this contact ( Figures 5 to 9 ).
  • This contact comprises two conductive blades 11 and 12 which together form a clamp and which extend in a common mean direction X.
  • the conductive blades 11 and 12 may comprise a common base 10 which connects them mechanically and electrically, and by which these blades can be made integral with a base S.
  • the conductive blades 11 and 12 may be shaped to define together a housing 3 for receiving the pin B which extends along an axis Z transverse to the common direction X.
  • the conductive blades 11 and 12 are adapted to each adopt an operational position in which these blades resiliently enclose an electric pin B inserted between them ( Figures 5 and 6 ), a reception position in which these blades 11 and 12 are spaced from each other by a spacer E to facilitate the insertion or removal of the pin B ( Figures 3 and 4 ), and possibly a rest position in which these blades are applied against each other ( Figures 1 and 2 ).
  • the spring 4 may itself be constituted by a resilient clamp enclosing the conductive blades 11 and 12, the material constituting this spring 4 is not however required to have a high electrical conductivity.
  • the elastic blades 11 and 12 depending on whether they are in the rest position ( Figures 1 and 2 ), in operational position ( Figures 5, 6 and 9 ), or in the home position ( Figures 3, 4 , 7 and 8 ), are separated from each other by a zero distance, relatively small, or relatively large.
  • the contact of the invention comprises an electrical conductor 2 which, in operation, is connected to the electrical wire F under tension, and which is arranged so as to be distant from each of the blades 11 and 12 in the home position ( Figures 7 and 8 ), and to be in contact with one of these blades 11 and 12, or both, in operative position ( figure 9 ).
  • this intermediate conductor 2 for example takes the form of a spring strip 2 which is arranged between the two conductive strips 11 and 12.
  • This leaf spring 2 may advantageously be made of bronze so as to have a relatively high electrical conductivity and elastic stiffness, which makes it possible to reduce the contact resistance between this leaf spring 2 and the conductive blade with which it comes into contact .
  • pin B ceases to be energized as soon as the contact is in the home position, even if the pin then touches one of the conductive blades 11 and 12, for example due to an incorrect insertion of this pin B in the contact.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Contacts (AREA)
  • Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Connections By Means Of Piercing Elements, Nuts, Or Screws (AREA)

Description

  • L'invention concerne, de façon générale, la sécurité d'utilisation des appareillages électriques.
  • Plus précisément, l'invention concerne un contact électrique destiné à relier à un fil électrique sous tension une broche susceptible d'être insérée dans ce contact, ce contact comprenant deux lames conductrices conformées en pince et propres à adopter chacune une position opérationnelle dans laquelle la broche est insérée dans le contact et dans laquelle ces lames présentent entre elles un écartement relativement faible, et une position d'accueil dans laquelle ces lames sont écartées l'une de l'autre pour faciliter l'insertion ou le retrait de la broche et dans laquelle les lames présentent entre elles un écartement relativement important.
  • Un contact de ce type est par exemple décrit dans la demande de brevet WO 96/13081 , qui concerne une prise conçue pour n'opposer qu'une force relativement modeste à l'insertion et à l'extraction volontaire d'une fiche, mais pour opposer une force sensiblement plus importante à toute extraction intempestive de la fiche.
  • Cette fonctionnalité dite de "force d'insertion nulle ou réduite" est généralement prévue sur des prises relativement sophistiquées et / ou sur des prises adaptées à des applications particulières, et sur lesquelles d'autres fonctionnalités peuvent s'avérer utiles et appréciables.
  • Dans ce contexte, la présente invention a pour but de proposer un contact du type "à force d'insertion nulle ou réduite" dont la structure est exploitée pour conférer à ce contact un niveau de sécurité accru.
  • A cette fin, le contact de l'invention, par ailleurs conforme à la définition générique qu'en donne le préambule ci-dessus, est essentiellement caractérisé en ce qu'il comprend un conducteur électrique relié en fonctionnement au fil électrique sous tension, ce conducteur étant disposé de manière à être distant de chacune des lames en position d'accueil de ces lames, et à être en contact avec l'une au moins des lames en position opérationnelle de cette lame.
  • Grâce à cette structure, la broche cesse d'être sous tension dès que la pince que forme le contact est écartée pour le retrait ou l'insertion de la broche, même si celle-ci, dans le même temps, touche l'une des deux lames conductrices du contact.
  • De préférence, le conducteur électrique comprend une lamelle ressort disposée entre les deux lames conductrices et par exemple réalisée en bronze.
  • Les lames conductrices formant pince peuvent avantageusement comprendre une base commune qui les relie et par laquelle ces lames sont rendues solidaires d'un socle.
  • Il est par ailleurs possible de prévoir que les lames conductrices formant pince s'étendent suivant une direction moyenne commune et que ces lames conductrices soient conformées pour définir ensemble un logement de réception de la broche qui s'étend suivant un axe transversal à la direction commune.
  • Le contact électrique de l'invention peut aussi comprendre un ou plusieurs ressorts de rappel sollicitant chacune des lames conductrices en direction de l'autre lame conductrice.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
    • la figure 1 est une vue en perspective d'un contact du type de ceux qui sont utilisables pour la mise en oeuvre de l'invention, ce contact étant représenté en position de repos;
    • la figure 2 est une vue de dessus du contact illustré à la figure 1;
    • la figure 3 est une vue en perspective du contact illustré à la figure 1, représenté en position d'accueil;
    • la figure 4 est une vue de dessus du contact illustré à la figure 3;
    • la figure 5 est une vue en perspective du contact illustré à la figure 1, représenté en position opérationnelle;
    • la figure 6 est une vue de dessus du contact illustré à la figure 5;
    • la figure 7 est une vue en perspective d'un contact conforme à l'invention, représenté en position d'accueil, et dans lequel une broche est insérée suivant un axe inapproprié;
    • la figure 8 est une vue de dessus du contact illustré à la figure 7; et
    • la figure 9 est une vue de dessus d'un contact conforme à l'invention, représenté en position opérationnelle.
  • Comme annoncé précédemment, l'invention concerne un contact électrique destiné à relier à un fil électrique F sous tension une broche B susceptible d'être insérée dans ce contact (figures 5 à 9).
  • Ce contact comprend deux lames conductrices 11 et 12 qui forment ensemble une pince et qui s'étendent suivant une direction moyenne commune X.
  • Comme le montrent notamment les figures 8 et 9, les lames conductrices 11 et 12 peuvent comprendre une base commune 10 qui les relie entre elles mécaniquement et électriquement, et par laquelle ces lames peuvent être rendues solidaires d'un socle S.
  • Par ailleurs, les lames conductrices 11 et 12 peuvent être conformées pour définir ensemble un logement 3 de réception de la broche B qui s'étend suivant un axe Z transversal à la direction commune X.
  • Les lames conductrices 11 et 12 sont propres à adopter chacune une position opérationnelle dans laquelle ces lames enserrent élastiquement une broche électrique B insérée entre elles (figures 5 et 6), une position d'accueil dans laquelle ces lames 11 et 12 sont écartées l'une de l'autre par un écarteur E pour faciliter l'insertion ou le retrait de la broche B (figures 3 et 4), et éventuellement une position de repos dans laquelle ces lames sont appliquées l'une contre l'autre (figures 1 et 2).
  • Pour pouvoir maximiser la force élastique appliquée par les lames 11 et 12 sur la broche B en position opérationnelle, tout en minimisant la valeur de la résistance de contact entre les lames 11 et 12 et la broche B dans cette position, il peut être judicieux de prévoir un ou plusieurs ressorts de rappel 4 conçus et disposés pour solliciter chacune des lames conductrices 11 et 12 en direction de l'autre lame conductrice.
  • Comme le montrent les figures, le ressort 4 peut lui-même être constitué par une pince élastique enserrant les lames conductrices 11 et 12, le matériau constitutif de ce ressort 4 n'étant en revanche pas astreint à présenter une forte conductivité électrique.
  • Les lames élastiques 11 et 12, selon qu'elles sont en position de repos (figures 1 et 2), en position opérationnelle (figures 5, 6 et 9), ou en position d'accueil (figures 3, 4, 7 et 8), sont séparées l'une de l'autre par une distance nulle, relativement faible, ou relativement importante.
  • Comme le montrent les figures 8 et 9, le contact de l'invention comprend un conducteur électrique 2 qui, en fonctionnement, est relié au fil électrique F sous tension, et qui est disposé de manière à être distant de chacune des lames 11 et 12 en position d'accueil (figures 7 et 8), et à être en contact avec l'une de ces lames 11 et 12, ou les deux, en position opérationnelle (figure 9) .
  • Comme le montrent encore les figures 7 à 9, ce conducteur intermédiaire 2 prend par exemple la forme d'une lamelle ressort 2 qui est disposée entre les deux lames conductrices 11 et 12.
  • Cette lamelle ressort 2 peut avantageusement être réalisée en bronze de manière à présenter une conductivité électrique et une raideur élastique toutes deux relativement élevées, ce qui permet de réduire la résistance de contact entre cette lamelle ressort 2 et la lame conductrice avec laquelle elle vient en contact.
  • Grâce à cet agencement, et comme le montre la figure 8, la broche B cesse d'être sous tension dès que le contact est en position d'accueil, même si la broche touche alors l'une des lames conductrices 11 et 12, par exemple en raison d'une insertion incorrecte de cette broche B dans le contact.

Claims (6)

  1. Contact électrique destiné à relier à un fil électrique (F) sous tension une broche (B) susceptible d'être insérée dans ce contact, ce contact comprenant deux lames conductrices (11, 12) conformées en pince et propres à adopter chacune une position opérationnelle dans laquelle la broche (B) est insérée dans le contact et dans laquelle ces lames (11, 12) présentent entre elles un écartement relativement faible, et une position d'accueil dans laquelle ces lames (11, 12) sont écartées l'une de l'autre pour faciliter l'insertion ou le retrait de la broche (B) et dans laquelle les lames (11, 12) présentent entre elles un écartement relativement important, caractérisé en ce qu'il comprend un conducteur électrique (2) relié en fonctionnement au fil électrique (F) sous tension, ce conducteur (2) étant disposé de manière à être distant de chacune des lames (11, 12) en position d'accueil de ces lames (11, 12), et à être en contact avec l'une au moins des lames (11, 12) en position opérationnelle de cette lame.
  2. Contact électrique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le conducteur électrique (2) comprend une lamelle ressort (2) disposée entre les deux lames conductrices (11, 12).
  3. Contact électrique suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la lamelle ressort (2) est réalisée en bronze.
  4. Contact électrique suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les lames conductrices (11, 12) formant pince comprennent une base commune (10) qui les relie et par laquelle ces lames (11, 12) sont rendues solidaires d'un socle (S).
  5. Contact électrique suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les lames conductrices (11, 12) formant pince s'étendent suivant une direction moyenne commune (X) et en ce que ces lames conductrices (11, 12) sont conformées pour définir ensemble un logement (3) de réception de la broche (B) qui s'étend suivant un axe (Z) transversal à la direction commune (X).
  6. Contact électrique suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins un ressort de rappel (4) sollicitant chacune des lames conductrices (11, 12) en direction de l'autre lame conductrice (12, 11).
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