ES2263197T3 - Dispositivo de conexion con elemento de contacto por desplazamiento de aislante. - Google Patents

Abstract

LA INVENCION SE REFIERE A UN DISPOSITIVO DE CONEXION CON ELEMENTO DE CONTACTO AUTOPELABLE PARA LA CONEXION DE LOS CONDUCTORES DE CABLES O DE HILOS ELECTRICOS, PARTICULARMENTE CON UNA VARILLA METALICA DE BORNES DE UN APARATO ELECTRICO O SIMILAR. EL ELEMENTO DE CONTACTO AUTOPELABLE LLEVA PRINCIPALMENTE UNA PIEZA (13) PRACTICAMENTE CILINDRICA TUBULAR QUE ESTA EN CONTACTO PERMANENTE CON UNA VARILLA METALICA (14) Y QUE LLEVA EN UN EXTREMO UN CONECTOR DE EXTREMO (13B) ADAPTADO PARA RECIBIR UNA HERRAMIENTA EXTERIOR COMO UN DESTORNILLADOR POR EJEMPLO, Y UNA PARED LATERAL 13A PROVISTA DE UNA RANURA (16) CON BORDES CORTANTES PARA GARANTIZAR LA CONEXION AUTOPELABLE. EL DISPOSITIVO ES SIMPLE, ECONOMICO Y ESPECIALMENTE FIABLE.

Description

Dispositivo de conexión con elemento de contacto por desplazamiento del aislante.

La invención se refiere a un dispositivo de conexión con un elemento de contacto por desplazamiento del aislante, para la conexión de los conductores de cables o de hilos eléctricos o de barras metálicas o similares, con una barrita metálica de distribución de un borne de una regleta de terminales de distribución, de un aparato eléctrico o similar.

Se conoce ya un sistema de este tipo descrito en particular en la solicitud de patente europea EP0697749A1. En esta realización, el elemento de contacto por desplazamiento del aislante comporta dos bordes afilados para permitir que se entalle el aislante y asegurar el contacto con el conductor de un cable o de un hilo eléctrico. Este elemento de contacto por desplazamiento del aislante es fijo y está asociado a unos medios para empujar al cable o al hilo eléctrico entre los bordes paralelos cortantes del elemento de contacto.

Esta realización es compleja, costosa y no garantiza de forma segura la realización de una conexión fiable. De hecho, los medios para empujar al cable comprenden un tornillo dispuesto en el interior de un pulsador que se desplaza en traslación dentro de un pozo bajo el efecto de la rotación del tornillo. Para desplazar el pulsador de forma suficiente para trasladar el cable al interior del elemento de contacto por desplazamiento del aislante, es decir, para asegurar su conexión, es necesario dar varias vueltas completas al tornillo.

Además, el cable no está tendido durante esta operación y puede escaparse si no es sostenido en posición por el operador antes de ser bloqueado en posición por la acción de los bordes cortantes del elemento de contacto por desplazamiento del aislante sobre el aislante del cable o del hilo eléctrico.

La presente invención se propone ofrecer un dispositivo de conexión con un elemento de contacto por desplazamiento del aislante y que no presente los inconvenientes mencionados del sistema conocido. Comporta muy pocas piezas, lo que hace que sea económico y fiable. El cable o el hilo eléctrico permanece en una posición fija durante la operación de conexión, lo que garantiza la calidad de la conexión. El movimiento al que se somete el elemento de contacto es un desplazamiento simple, en este caso preferentemente una rotación de un cuarto o media vuelta, lo que permite simplificar extremadamente las piezas mecánicas del sistema y, en consecuencia, reducir los costes de producción.

Se conoce un dispositivo de conexión como el que se define en el preámbulo, descrito en el documento US5254015.

Con este objetivo, el dispositivo se caracteriza por las características de la reivindicación 1.

De forma preferencial, la hendidura de desplazamiento del aislante se extiende sobre una longitud correspondiente a un ángulo comprendido entre 45 y 270º y, preferentemente, cercano a los 180º.

La pieza de forma sensiblemente cilíndrica tubular del elemento de contacto por desplazamiento del aislante comporta ventajosamente varias hendiduras dispuestas paralelamente. Estas hendiduras pueden tener unas secciones transversales diferentes para corresponder a diámetros de cables o de hilos eléctricos
diferentes.

La presente invención se comprenderá mejor en referencia a la descripción de ejemplos de realización dados a modo de ejemplos no limitativos y a los dibujos adjuntos, en los que:

la figura 1A representa una vista en sección de una forma de realización del dispositivo de conexión según la invención en una posición en la que el cable aún no está conectado.

la figura 1B representa una vista similar a la de la figura 1A, en la que el dispositivo de conexión está en una posición en la que el cable está conectado,

las figuras 2A y 2B son unas vistas en perspectiva que representan dos formas de realización particulares de un elemento de contacto por desplazamiento del aislante del dispositivo según la invención,

la figura 3 ilustra una regleta de terminales de distribución de conexión muy simple que comporta unos dispositivos de conexión según la invención,

la figura 4 es una vista en perspectiva de la regleta de terminales de distribución de la figura 3, parcialmente en sección para mostrar la disposición de los dispositivos de conexión que contiene,

la figura 5 es una vista en perspectiva de una variante de realización del elemento de contacto por desplazamiento del aislante,

las figuras 6A, 6B y 6C son unas vistas respectivamente en perspectiva y en elevación de otra variante de realización del elemento de contacto por desplazamiento del aislante, que permite por su forma un acoplamiento con una herramienta como una llave o un destornillador para arrastrarla en rotación alrededor de su eje de simetría,

las figuras 7A, 7B, 7C y 7D son unas vistas en perspectiva que ilustran otra forma de realización del dispositivo según la invención y una utilización particular de este dispositivo, y

las figuras 8, 8a, 8b, 8c ilustran otra realización del dispositivo de la invención.

En referencia a las figuras 1A y 1B, el dispositivo de conexión 10 está por ejemplo montado en una regleta de terminales de distribución 11 que comporta al menos un alojamiento de recepción 12 de este dispositivo. Este dispositivo podría también estar montado en cualquier otro aparato eléctrico que sirva de borne de conexión de conductores exteriores de un circuito.

El dispositivo de conexión 10 propiamente dicho comporta principalmente un elemento de contacto por desplazamiento del aislante constituido por una pieza sensiblemente cilíndrica tubular 13 compuesta de una pared lateral 13a y de una contera de extremo 13b que prolonga la pared lateral hacia el extremo abierto del alojamiento 12. La contera 13b tiene preferentemente una sección reducida con respecto al diámetro de la pared lateral 13a y comporta un hueco central 13c, descrito con mayor detalle en referencia a las figuras 2A y 2B, que permite, por su forma, un acoplamiento con una herramienta como una llave o un destornillador para arrastrar la pieza 13 en rotación alrededor de su eje de simetría. El hueco central podría también ser sustituido por una protuberancia con dos caras planas opuestas para permitir la utilización de una llave, como por ejemplo una llave de horquilla.

La regleta de terminales de distribución 11 comporta una barrita metálica 14 de conexión eléctrica que puede tener una forma cualquiera con la condición de que se adapte para estar en contacto estrecho con la pieza 13. A tal efecto, esta pieza 13 comporta al menos una zona 15 que tiene una superficie periférica lisa que asegura un contacto eléctrico fiable con dicha barrita metálica 14.

La pared lateral 13a de la pieza 13 comporta una abertura en forma de hendidura alargada 16 cuya sección transversal pasa de un valor igual o superior al diámetro del cable o del hilo eléctrico 17 que comporta un conductor central 18 y al menos una capa periférica de un aislante 19, cerca de uno de sus extremos, a un valor igual y, preferentemente, ligeramente inferior al diámetro del conductor central 18, cerca de su extremo opuesto. Los bordes 16a y 16b de la hendidura 16 son cortantes, de tal forma que el aislante 19 sea cortado y que el conductor 18 sea ligeramente entallado cuando el cable o el hilo eléctrico se pasa de un extremo de dicha hendidura al otro. Este paso se efectúa sin desplazamiento del cable ni del hilo eléctrico 17, pero después de una rotación de la pieza 13. Las dos posiciones están representadas respectivamente por las figuras 1A y 1B.

Se percibirá que podrán preverse unos medios (no representados) que forman un tope de limitación del recorrido en rotación del cilindro, por ejemplo en la parte inferior o superior del cilindro.

Las figuras 2A y 2B representan, en forma de vistas en perspectiva, dos variantes de realización de la pieza 13 sensiblemente cilíndrica tubular. La contera 13b presenta en su parte central un hueco 20 que corresponde al perfil de un destornillador cruciforme en la construcción según la figura 2A y de un destornillador plano en la construcción según la figura 2B.

Se ve en dichas figuras la forma particular de la hendidura 16, así como sus bordes cortantes 16a y 16b.

La figura 3 representa la regleta de terminales de distribución 11, visto en perspectiva y representado en sección por las figuras 1A y 1B. Comporta un cuerpo alargado que tiene varios alojamientos 12 en los que están dispuestos respectivamente varios dispositivos de conexión 10. A cada alojamiento 12 que contiene un dispositivo de conexión 10 corresponde una abertura en forma de túnel de acceso 21, dispuesta lateralmente sobre el cuerpo de la regleta de terminales 11, para recibir y guiar un cable o un hilo eléctrico 17 en la dirección de la hendidura 16 de desplazamiento del aislante del elemento de contacto por desplazamiento del aislante correspondiente.

La figura 4 representa la regleta de terminales de distribución 11 de la figura 3, parcialmente en sección, y muestra en particular la forma específica de la barrita metálica de distribución 14 que asegura el contacto eléctrico con las piezas sensiblemente cilíndricas tubulares 13 de los elementos de contacto por desplazamiento del aislante. Esta barrita está plegada de manera que forma una sucesión de U invertidas 22 en las que están encastradas las piezas 13. El contacto estrecho de la barrita metálica y de la pieza 13 correspondiente está asegurado en tres zonas de apoyo cualquiera que sea la posición de la pieza, lo que garantiza una buena conexión eléctrica.

La figura 5 representa una variante de realización de la pieza 13 cuya pared lateral 13a está provista de tres hendiduras 16 dispuestas paralelamente, respectivamente destinadas a asegurar la conexión de los tres cables o hilos eléctricos 17. Estas hendiduras pueden ser idénticas o tener unas dimensiones diferentes para permitir la conexión de cables o de hilos eléctricos de diámetros distintos.

Según otra realización, podrá utilizarse una hendidura que puede aceptar cables o hilos de distintos diámetros, como la representada en la figura 9. Esta hendidura comporta, entre la zona de introducción del cable y la zona de conexión, un conjunto de troneras (c) situadas a ambas partes del eje (x) de la
hendidura.

Las figuras 6A, 6B y 6C representan respectivamente unas vistas en perspectiva (figura 6A) y en elevación (figuras 6B y 6C) de otra variante de realización de una pieza 13 sensiblemente cilíndrica y tubular del elemento de contacto por desplazamiento del aislante. En esta realización, la pared lateral 13a de la pieza 13 comporta tres hendiduras dispuestas de forma sensiblemente paralela, es decir, una hendidura central 16 sensiblemente idéntica a la antes descrita, destinada a recibir una barra conductora 23, y dos hendiduras 24, con bordes paralelos no cortantes que tienen como única función la de dar propiedades elásticas a la pieza 13.

Se percibirá que en esta realización, los topes mecánicos correspondientes a las posiciones "conectada" y "desconectada" del dispositivo están ventajosamente formadas por los dos bordes de la hendidura situados en sus dos extremos.

El principio de funcionamiento es idéntico al descrito anteriormente. La barra metálica se engancha como el cable o el hilo elástico en la hendidura 16 y la pieza 13 se gira de forma que los bordes de la hendidura muerden por sus bordes cortantes en el grosor el conductor.

Las figuras 7A, 7B, 7C ilustran otra forma de realización de la pieza sensiblemente cilíndrica tubular del elemento de contacto por desplazamiento del aislante, así como una utilización específica del dispositivo 10. La pieza 13 está compuesta por dos partes, una parte metálica 30 y una parte aislante 31 en forma de plot, retenida por dos patas 32 cortadas en la pared lateral 13a de la pieza 13, y que se enganchan en dos huecos 33 diametralmente opuestos dispuestos en el plot que constituye la parte aislante 31.

Esta pieza 13 está asociada a una placa metálica 34 en la que están dispuestos unos alvéolos 35 destinados a recibir la parte inferior de la pieza 13. Cuando esta pieza 13 se engancha en el alvéolo correspondiente de la placa metálica 34, puede ocupar dos posiciones ilustradas respectivamente por las figuras 7C y 7D. En la posición de la figura 7C, el contacto entre la pieza 13 y la placa metálica 34 se produce al nivel de la parte aislante 31, estando dispuestas las patas metálicas 32 en la zona alargada del alvéolo y sin tener contacto con las paredes de este último y, en consecuencia, con la placa metálica 34.

En la posición de la figura 7D, el contacto entre la pieza 13 y la placa metálica se produce por medio de las patas metálicas 32. En esa posición, se establece el contacto entre la pieza 13 y la plaza metálica.

En consecuencia, este dispositivo permite desconectar eléctricamente la pieza 13 de la placa metálica 34 en el momento de la introducción del cable o de un hilo eléctrico con vistas a su conexión y asegurar el acoplamiento eléctrico en el momento de la rotación de la pieza 13 al mismo tiempo que se efectúa la conexión del cable o del hilo eléctrico, de una barra metálica o similar.

Las figuras 8, 8a, 8b, 8c muestran un modo particular de realización de la pieza 13 por enrollamiento y engarce. La pieza precortada (fig. 8) se enrolla (fig. 8a, 8b, 8c) y después los labios (l) situados en los extremos se engarzan a aproximadamente 45º.

La hendidura 30 constituye el elemento de conexión con la barrita 14, que puede también ser la placa de conexión de un aparato de tipo disyuntor o contactor, o bien la barrita de conexión de la figura 4.

Claims (11)

1. Dispositivo de conexión con elemento de contacto por desplazamiento del aislante, para la conexión de los conductores de cables o de hilos eléctricos o de barras metálicas o similares, con una barrita metálica de distribución de un borne de una regleta de terminales de distribución, de un aparato eléctrico o similar, comportando el elemento de contacto por desplazamiento del aislante una pieza (13) de forma sensiblemente cilíndrica, tubular, montada en un alojamiento (12) de tal forma que la pieza sea rotativa alrededor de su eje de simetría en el interior de dicho alojamiento y comportando la pieza por una parte al menos una abertura en forma de hendidura alargada (16) dispuesta sobre su pared lateral (13a), teniendo dicha hendidura al menos un borde cortante y una dimensión transversal que se reduce progresivamente de un extremo longitudinal de la hendidura al otro en un valor correspondiente al menos a la sección del cable o del hilo eléctrico (17) o análogo objeto de conexión a un valor correspondiente como máximo a la sección del conductor de dicho cable o hilo eléctrico, caracterizado porque la pared lateral de dicha pieza que comporta al menos una zona que presenta una superficie (15) periférica lisa que está en contacto estrecho con dicha barrita metálica (14), y comportando dicha pieza por otra parte unos medios dispuestos en uno de sus extremos para ponerla en rotación por medio de una herramienta, como principalmente una llave o un destornillador.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos medios dispuestos en uno de los extremos de la pieza (13) de forma sensiblemente cilíndrica tubular del elemento de contacto por desplazamiento del aislante comportan una contera de extremo (13b) que presenta una protuberancia o un hueco (13c) que tiene al menos dos superficies planas sensiblemente paralelas, para ofrecer una toma para una llave o un destornillador.

3. Dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado porque dicha contera (13b) tiene una sección estrechada con respecto a una sección de la pared lateral (13d) de la pieza (13).

4. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha hendidura (16) se extiende sobre una longitud correspondiente a un ángulo comprendido entre 45 y 270º, y preferentemente cercano a los 180º.

5. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha pieza (13) de forma sensiblemente cilíndrica tubular del elemento de contacto comporta varias hendiduras (16) dispuestas de forma sensiblemente paralela.

6. Dispositivo según la reivindicación 5, caracterizado porque las distintas hendiduras (16) tienen unas dimensiones transversales distintas y están dispuestas para asegurar la conexión de cables y/o hilos eléctricos (17) y/o de barras metálicas de secciones distintas.

7. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha pieza (13) de forma sensiblemente cilíndrica tubular del elemento de contacto por desplazamiento del aislante comporta al menos una hendidura suplementaria (24) dispuesta en su pared lateral (13a) para dotar de elasticidad a esta última.

8. Dispositivo según la reivindicación 7, caracterizado porque dicha hendidura (24) suplementaria comporta unos bordes paralelos no cortantes.

9. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha pieza de forma sensiblemente cilíndrica tubular del elemento de contacto por desplazamiento del aislante comporta una parte metálica y una parte aislante (31) en forma de plot mantenido en posición por medio de dos patas metálicas (32) enganchadas en unos huecos (33) de dicho plot, estando dicha pieza dispuesta para estar colocada en unos alvéolos (35) de una placa metálica (34), de tal forma que se establezca o se interrumpa el contacto eléctrico entre la pieza (13) y la placa metálica (34) según la posición de la pieza (13), efectuándose el contacto físico entre la pieza y la placa al nivel de las patas metálicas (32) o bien al nivel de la parte aislante (31) en forma de plot, según la posición de la pieza (13).

10. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque al menos una de las hendiduras comporta, entre la zona de introducción del cable y la zona de conexión, un conjunto de troneras (C) situadas a ambas partes del eje (X) de la hendidura.

11. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cilindro de conexión se realiza por enrollamiento y engarzamiento de una pieza precortada.