FR2487592A1

FR2487592A1 - ELECTRICAL SAFETY SOCKET WITH A DELAYED ESTABLISHMENT OF THE POWERING OF THE CONDUCTIVE PLOTS

Info

Publication number: FR2487592A1
Application number: FR8016157A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-07-22
Filing date: 1980-07-22
Publication date: 1982-01-29
Also published as: EP0044784A1; FR2487592B1; ES504429A0; ES8206103A1

Abstract

L'INVENTION SE RAPPORTE A UNE PRISE DONT LES DOUILLES SONT MAINTENUES ISOLEES AUSSI LONGTEMPS QU'UNE FICHE DE RACCORDEMENT A DES APPAREILS D'UTILISATION N'EST PAS INTRODUITE COMPLETEMENT DANS LA PRISE. A CET EFFET DES COMMUTATEURS 6, 7 ACTIONNES PAR LA SURFACE CONIQUE D'UNE PIECE COULISSANTE 18, ELLE-MEME ACTIONNEE PAR LE FOND 39 DE LA FICHE 30 EN FIN D'INTRODUCTION DES BROCHES 31 ET 32 DANS LES DOUILLES 28 ET 29, ASSURENT LA MISE EN TENSION DES DOUILLES 28 ET 29. ON EVITE AINSI TOUTE ETINCELLE ENTRE BROCHES ET DOUILLES. LES COMMUTATEURS 6 ET 7 PEUVENT AUSSI ETRE DES DISPOSITIFS ANTI-ETINCELLE.THE INVENTION RELATES TO A SOCKET WHOSE SOCKETS ARE KEPT INSULATED AS LONG AS A PLUG FOR CONNECTION TO USER APPLIANCES IS NOT FULLY INSERTED IN THE SOCKET. TO THIS END, SWITCHES 6, 7 ACTUATED BY THE CONICAL SURFACE OF A SLIDING PART 18, ITSELF ACTUATED BY THE BOTTOM 39 OF SHEET 30 AT THE END OF INSERTING PIN 31 AND 32 IN THE SOCKETS 28 AND 29, ENSURE TENSIONING THE BUSHES 28 AND 29. ANY SPARK BETWEEN THE SPINDLES AND THE BUSHINGS ARE AVOIDED. SWITCHES 6 AND 7 MAY ALSO BE ANTI-SPARK DEVICES.

Description

L'invention se rapporte à une prise électrique de sécu-The invention relates to an electrical safety socket

rité dont la mise sous tension des plots conducteurs de la prise est retzrdée jusqu'à l'introduction complète d'une fiche the power supply of the conductive pads of the socket is retzrdée until the complete introduction of a plug

de raccordemernt.connection.

Le problème de la protection des plots d'une prise à douilles ou fiches a reçu diverses solutions mais aucune d'elles n'offre une sécurité parfaite lorsque l'on désire conserver The problem of the protection of the studs of a plug socket has received various solutions but none of them offers perfect security when one wishes to preserve

la simplicité d'emploi des prises et fiches usuelles c'est-à- the simplicity of use of the usual plugs and plugs that is to say

dire lorsque la simple introduction d'une fiche de raccorde- when the mere introduction of a plug-in

ment dans la prise permet la maise sous tension des appareils in the socket allows the household to live on

raccordés à la ficne.connected to the string.

Ainsi l'objet de l'invention est une prise recevant les fiches de raccordement ordinaires,les plots de la prise étant Thus the object of the invention is a socket receiving the ordinary connection plugs, the plugs of the socket being

normalement non connectés à la source de tension et mis auto- normally not connected to the voltage source and

matiqucment sous tension lors de l'introduction simple et briefly energized during simple introduction and

complète de la fiche de raccordement dans ia prise. complete the plug in the socket.

Il en résulte que tous les risques d'accidents suscep- As a result, all the risks of accidents

tibles de se produire par introduction fortuite d'éléments conducteurs autres que les broches d'une fiche de raccordement dans les douilles d'une prise conforme à l'invention sont can occur by inadvertent introduction of conductive elements other than the pins of a plug in the sockets of a socket according to the invention are

éliminés, la simple jonction électrique accidentelle des douil- eliminated, the simple accidental electrical junction of

les n'entra nant aucune mise sous tension des plots de la prise. Un autre objet de l'invention est une prise de ce genre they do not cause any power to the plugs of the socket. Another object of the invention is a plug of this kind

dont la mise sous tension des plots ne s'établit, après in- whose powering up of the studs is not established after

troductiorn de la fiche de raccordement que lorsque celle-ci est conforme à des normes bien définies. Une de ces normes peut Etre notamment la présence sur la fiche d'une douille normalement reliée à la terre de l'appareil auquel la fiche troductiorn the connection plug only when it conforms to well-defined standards. One of these standards may include the presence on the plug of a socket normally connected to the earth of the device to which the plug

est connectée.is connected.

Ainsi l'introduction d'une fiche conventionnelle dans la prise ne peut entralner la mise sous tension. des plots de Thus the introduction of a conventional plug into the socket can not entail the power on. plots of

la prise si cette fiche n'est pas conforme à la norme retenue. the plug if this card does not conform to the accepted standard.

Si l'on suppose par exemple que l'on veuille utiliser une fiche sur la prise selon l'invention, cette prise étant équipée d'une broche de prise de terre, et que la fiche ne comporte pas de douille correspondante de sorte que la liche If we assume for example that we want to use a plug on the socket according to the invention, this socket being equipped with a grounding pin, and that the plug does not have a corresponding socket so that the Lich

ne peut être introduite dans les douilles de la prise, l'uti- can not be inserted into the sockets of the socket, the use

lisateur ne peut obtenir aucune tension même en raccordant électriquement par un artifice quelconque les douilles de la the user can not obtain any voltage even by electrically connecting the sockets of the

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liche aux b:-cchc-s de sa prise.lich to the b-cchc-s of his catch.

Un autre objet de l'invention est une prise de ce genre dont le moyen de commande de la mise sous tension des douilles de la prise est un moyen répondant aux normes adoptées ne commandant la mise sous tension qu'après introduction complète Another object of the invention is a plug of this type, the means for controlling the powering of the sockets of the socket is a means meeting the standards adopted not controlling the power up after complete introduction.

des broches de la fiche de raccordement dans les douilles. pins of the plug in the sockets.

Il en résulte que l'on supprime tout risque d'étincelle As a result, it eliminates any risk of spark

entre fiches et douilles et qu'en outre la commutation élec- between plugs and sockets and that, in addition,

trique,commandée automatiquement après l'enfoncement total des fichies, peut s'accomplir par tout dispositif anti-étincelle cradle, controlled automatically after the total depression of the files, can be accomplished by any anti-spark device

de sécurité incorporé à la prise. incorporated in the socket.

Un autre objet de l'invention est d'éviter, après mise sous tension des plots de la fiche tout risque d'étincelle par suite d'un contact défectueux entre fiche et douille par la présence de tout dispositif incorporé à la prise assurant un contact franc entre douille et broche notamment au moyen Another object of the invention is to avoid, after powering the pins of the plug any risk of spark due to a faulty contact between plug and socket by the presence of any device incorporated in the socket ensuring contact free between bushing and spindle especially by means

d'un contact à bille.of a ball contact.

Un autre objet de l'invention est une prise de ce type Another object of the invention is a plug of this type

selon laquelle le contact électrique entre fiche de raccorde- according to which the electrical contact between connection plug-

ment et douille de la prise n'est-établit qu'après une course and socket socket is only established after a race

déterminée des broches dans le logement des douilles, ce con- pins in the socket housing, this

tact étant suivi du déclenchement de la mise sous tension des plots de la prise que par l'introduction complète de la fiche tact being followed by the triggering of the powering up of the pins of the socket that by the complete introduction of the plug

de raccordement dans la prise.connection in the socket.

Ainsi toute commande intempestive de la prise en vue de déclencher la mise sous tension des plots de la prise et leur raccordement à un appareil d'utilisation est pratiquement Thus any untimely control of the socket in order to trigger the power of the plugs of the socket and their connection to a device of use is practically

vouée à l'écnec les plots ainsi que leur dispositif de comman- dedicated to the studs as well as their control device.

de étant difficilement accessibles. of being difficult to access.

D'autres avantages et caractéristiques de-l'invention Other advantages and features of the invention

apparaîtront au cours de la description suivante faite en will appear in the following description made in

référence aux dessins annexés qui représentent à titre d'exem- reference to the attached drawings which represent, by way of example,

ple non limitatif un mode de réalisation d'une fiche de sécu- non-limiting manner an embodiment of a security card

rité selon l'invention.according to the invention.

Sur les dessins: la iigure 1 représente la vue schématique arrière et en élévation d'une prise murale, la i'igure 2 représente la vue schématique de la coupe le long de la ligne Il-l1 de la figure 1 avant introduction In the drawings: FIG. 1 represents the schematic rear and elevational view of a wall outlet, FIG. 2 represents the schematic view of the section along the line II-11 of FIG. 1 before introduction.

d'une fiche de raccozdem:nent, -a raccozdem file: nent, -

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la figure 3 représente la même coupe apres insertion de la fiche de raccordement et, FIG. 3 represents the same section after insertion of the connection plug and,

la figure 4 une vue latérale d'une douille de la prise. Figure 4 a side view of a socket of the socket.

La prise murale désignée par la référence générale 1 figure 1 comprend essentiellement des plots tels que 2 et 3 The wall outlet designated by the general reference 1 FIG. 1 essentially comprises studs such as 2 and 3

reliés électriquement aux f'ils de tension 4 et 5 par l'inter- electrically connected to voltage wires 4 and 5 through the

médiaire des dispositifs de commutation 6 et 7. intermediate switching devices 6 and 7.

Ces dispositif pouvant être quelconques et par conséquent disponibles dans le commerce n'ont donc été représentés que par leur enveloppe extérieure, leurs bornes d'entrée 8 et 9 These devices, which may be any and therefore commercially available, have therefore only been represented by their outer envelope, their input terminals 8 and 9

et leurs bornes de sortie 10 et 11. Ces dernières sont connec- and their output terminals 10 and 11. These are connected

tées respectivement aux plots 2 et 3. respectively to pads 2 and 3.

Ces dispositifs de commutation sont de préférence des dispositifs de sécurité sans production d'étincelle et sont fixés dans l'exemple de réalisation représenté par les vis 12 et 13. Ces dispositifs peuvent être, logés éventuellement à l'intérieur de compartiments formés par les parois 14 prévus These switching devices are preferably safety devices without spark generation and are fixed in the embodiment shown by the screws 12 and 13. These devices can be housed possibly inside compartments formed by the walls. 14 planned

sur le socle 15 de la prise.on the base 15 of the socket.

La commande des commutateurs 6 et 7 s'effectue au moyen de leurs ergots de commande 16 et 17 pouvant se présenter sous The switches 6 and 7 are controlled by means of their control pins 16 and 17 that can be

toute forme appropriée à leur organe de commande commun con- any form appropriate to their common control device

sistant en une pièce coulissante 18 comprenant un passage axial pour le passage de la broche de terre 20.Cette pièce, in a sliding part 18 comprising an axial passage for the passage of the earth pin 20.This piece,

plus visible figures 2 et 3, coulisse dans un logement cylin- more visible figures 2 and 3, slide in a cylindrical housing

drique 19 de la partie médiane de la prise. Elle glisse axia- drique 19 of the middle part of the catch. It slides axially

lemenrit autour de la broche de prise de terre 20 entre la po- leans around the earth pin 20 between the

sition qu'elle occupe figure 2 lorsqu'elle est seulement sol- it occupies figure 2 when it is only

licitée par le ressort 21 et la position qu'elle occupe figu- law 21 and the position it occupies is

re 3 lorsque la fiche de raccordement 30 est enfoncée. re 3 when the connection plug 30 is depressed.

Le ressort 21 prend appui entre l'extrémité plane et The spring 21 bears between the flat end and

coudée de la pièce conductrice 22 plus visible figure 1, ser- bent of the conductive part 22 more visible Figure 1, ser-

vant à fixer la broche de terre 20, et une partie annulaire 23 to attach the earth pin 20, and an annular portion 23

à l'intérieur de la pièce 18. Celle-ci, repoussée par le res- inside the room 18. This, rejected by the res-

sort 21, s'appuie sur la paroi 24 de la prise. La paroi 24 21, draws on the wall 24 of the socket. The wall 24

comprend un orifice central laissant passer l'extrémité cylin- includes a central hole allowing the cylindrical end to pass

drique 18a de la pièce coulissante 18 entourant la broche aO. 18a of the slide 18 surrounding the pin aO.

Dans cette position les ergots de commande 16 et 17 des com- In this position the control pins 16 and 17 of the com-

mutateurs 6 et 7 ne sont pas repoussés par la partie conique 18b de la pièce 18. Ces ergots étant normalement sollicités dans cette position interdisent de façon permanente toute mutators 6 and 7 are not pushed by the conical portion 18b of the part 18. These pins are normally biased in this position permanently prohibit any

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connexion entre les lignes de tension 4,5 et les plots 2,3 de connection between the voltage lines 4,5 and the studs 2,3 of

la fiche.the sheet.

La pièce de fixation 22 de la broche 20 est fixée au socle au moyern de la vis 25 en prenant appui sur des rebords appropriés de parois moulées avec le socle 15. L'extrémité de la pièce 22 est reliée électriquement par la vis 26 au fil de terre 27. La pièce de fixation 22 et la broche 20 peuvent être, rendues solidaires par tout moyen, et ne forment qu'une The fastener 22 of the spindle 20 is fixed to the base by means of the screw 25 by bearing on appropriate flanges of walls molded with the base 15. The end of the part 22 is electrically connected by the screw 26 to the wire 27. The fastening piece 22 and the pin 20 can be made integral by any means and form only one

seule et même pièce.single and same room.

Bien que les plots 2,3 en contact électrique avec les sorties 10,11 des commutateurs 6,7 puissent prendre toute Although the pads 2,3 in electrical contact with the outputs 10,11 of the switches 6,7 can take any

forme désirée pour transmettre la tension aux douilles propre- desired shape to transmit the voltage to the sockets

ment dite 28,29 recevant les broches 31,32 de la fiche 30, les plots 2,3 sont de préférence des lames conductrices attenant aux douilles correspondantes 28,29 équipées chacune d'une 28,29 receiving the pins 31,32 of the plug 30, the pads 2,3 are preferably conductive strips adjacent to the corresponding sleeves 28,29 each equipped with a

bille de contact. La bille de contact sollicitée par un res- contact ball. The contact ball requested by a res-

sort prend appui latéralement sur la broche que l'on introduit dans la douille. De cette manière la prise peut recevoir toute fate is supported laterally on the pin that is introduced into the socket. In this way the plug can receive any

sorte de fiche, les cotes pouvant varier d'une fiche à l'au- sort of card, the odds may vary from one card to the other

tre dans un domaine prédétermine. r La figure 4 montre à titre d'exemple un plot 2 relié be in a predefined domain. FIG. 4 shows by way of example a connected stud 2

électriquement à la douille 28 qui en plus de la partie cylin- electrically to the socket 28 which in addition to the cylindrical part

drique usuelle comprend une bille 33 sollicitée par le ressort 34 et le poussoir 35. Un logement cylindrique 36 débouchant dans la partie cylindrique de la douille 28 par une partie conique sert de guidage au poussoir 35 et au ressort 34, la plus petite section de la partie conique guidant et retenant la bille 33. Ainsi toute broche 32 insérée dans la douille 28 repousse latéralement la bille 33 en assurant un contact usual drique includes a ball 33 biased by the spring 34 and the pusher 35. A cylindrical housing 36 opening into the cylindrical portion of the sleeve 28 by a conical portion serves to guide the pusher 35 and the spring 34, the smallest section of the conical portion guiding and retaining the ball 33. Thus any pin 32 inserted in the sleeve 28 pushes the ball laterally 33 ensuring contact

franc même en dépit de toute vibration éventuelle. even in spite of any possible vibration.

Des blocs d'isolation 37 et 38 ont été placés entre les douilles 28,29 et les commutateurs 6,?, ces blocs étant Insulation blocks 37 and 38 have been placed between the sockets 28, 29 and the switches 6, -, these blocks being

conformes pour laisser passage aux broches 31 et 32. On note- conform to allow passage to pins 31 and 32. Note

ra que ces commutateurs peuvent être de tout type y compris des commutateurs à mercure que l'on bascule par la pièce de ra that these switches can be of any type including mercury switches that are tipped by the coin of

commarnde 18.commarnde 18.

Lorsqu'une fiche de raccordement n'est pas enfoncée dans les douilles 37, 38 les ergots de commande 16 et 17 ne sont pas repoussés par la partie conique 18b de la pièce 18 de sorte qu:aucune communication électrique n'existe entre le When a connection plug is not pressed into the sockets 37, 38 the control pins 16 and 17 are not pushed by the conical portion 18b of the part 18 so that: no electrical communication exists between the

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lil de tension 4 et le plot;) de la douille 28. Pour la même lil of tension 4 and the stud;) of the sleeve 28. For the same

raison le plot 3 ne reçoit aucune tension du fil 5. reason pad 3 receives no tension of the wire 5.

Lorsqu'une fiche de raccordement 30 est connectée à la prise 1 comme dans le cas de la figure 3, l'extrémité 39 de la fiche 30 bordant la douille 40 de la fiche repousse le bord de l'extrémité cylindrique 18a de la pièce coulissante When a connection plug 30 is connected to the socket 1 as in the case of Figure 3, the end 39 of the plug 30 bordering the sleeve 40 of the plug pushes the edge of the cylindrical end 18a of the sliding part

de commande 18 lorsque cette douille achève de coiffer entiè- 18 when this socket completes styling

rement la broche de terre 20 de la prise 1. Cette action est accompagnée de la compression du ressort de rappel 21 et de l'écartement des ergots 16 etl17 lors du passage de la partie conique 18b entre les extrémités des commutateurs 6 et 7. Le déplacement des ergots 16 et 17 entraîne la fermeture des contacts des commutateurs 6 et 7 qui ont pour effet de fermer le circuit électrique entre le fil 4 et la sortie 10 en contact électrique permanent avec la douille 28 qui passe ainsi sous tension. Il en est de même pour la douille 29 communiquant This action is accompanied by the compression of the return spring 21 and the spacing of the pins 16 and 17 during the passage of the conical portion 18b between the ends of the switches 6 and 7. displacement of the lugs 16 and 17 causes the contacts of the switches 6 and 7 to close, which have the effect of closing the electrical circuit between the wire 4 and the output 10 in permanent electrical contact with the socket 28 which thus goes under tension. It is the same for the socket 29 communicating

maintenant avec le fil de tension 5, l'ergot 17 ayant été re- now with the tensioning thread 5, the lug 17 having been re-

poussé par le cône 18b.pushed by the cone 18b.

On peut donc remarquer qu'aussi lontemps que la fiche 30 est incomplètement connectée, c'est-à-dire aussi lontemps que la douille 40 ne coiffe pas entièrement la broche 20, les broches 31 et 32 ne transmettent aucune tension bien qu'en contact franc avec les douilles 28 et 29 au moyen des billes de contact. Ce n'est que lorsque la partie 39 de la fiche 30 a totalement repoussé la partie cylindrique 18a de la pièce de commande 18 que l'extrémité 18a repousse complètement les ergots de commande 16 et 17 établissant la tension aux plots de la prise. Il ne peut donc se produire aucune étincelle aux It can thus be noted that, as long as the plug 30 is incompletely connected, that is to say as long as the bushing 40 does not completely cover the pin 20, the pins 31 and 32 do not transmit any voltage although direct contact with the sockets 28 and 29 by means of the contact balls. Only when the portion 39 of the plug 30 has fully pushed the cylindrical portion 18a of the control part 18 that the end 18a completely pushes the control pins 16 and 17 establishing the voltage to the studs of the socket. There can therefore be no spark at

broches de la fiche.pins of the plug.

Bien que l'on n'ait décrit qu'un mode de réalisation on comprendra que de multiples additions et substitutions peuvent être apportées aux différents organes décrits sans sortir du Although only one embodiment has been described, it will be understood that multiple additions and substitutions can be made to the various components described without departing from

cadre général de l'invention. C'est ainsi que la partie cylin- general framework of the invention. This is how the cylindrical part

drique 18a peut être remplacée par toute forme désirée et n'être accessible que par une partie de la fiche agissant drique 18a can be replaced by any desired shape and be accessible only by a part of the form acting

comme une clé dans une serrure constituée par un passage don- as a key in a lock consisting of a donated

nant accès à la pièce 18. De même la pièce 18 peut même en po- access to Exhibit 18. Similarly, Exhibit 18 can even be

sition de repos ne pas recouvrir la partie apparente de la broche de terre. L'invention s'applique de même à des prises dont une seule douille ou broche est ainsi isolée de la ligne rest position do not cover the exposed part of the ground pin. The invention also applies to sockets of which only one socket or pin is thus isolated from the line

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de tension qui lui correspond. En particulier dans le cas o la fiche comporte une partie servant de clé celle-ci peut of tension that corresponds to it. Especially in the case where the card has a key portion it can

être de longueur inférieure à ses broches. be of shorter length than its pins.

Claims

Electric safety socket characterized in that the sockets (28-29) or pins of the socket, disconnected from the wires of the voltage line (4,5) serving the socket, are connected to said lines by the introduction of a connection plug (30). ) An electrical receptacle as claimed in 1 in which at least one socket (28-29) or pin of the receptacle is electrically connected to one of the two terminals (2) of a bipolar electrical switch (6) the tension wire (4) being connected to the second terminal (8). An electrical socket as claimed in any one of claims 1 and 2, wherein energizing the pins (20) or sockets (28-29) of the socket is accomplished after electrical contacting of the sockets (40) and pins. (32,31) of the connection plug (30) and immediately before its complete introduction. ) An electrical socket as claimed in 1 comprising at least two sockets (28-29) for connection to the voltage lines (4,5) and a grounding pin (20) characterized in that each socket ( 28-29) is connected respectively to a terminal (2,3) of a bipolar switch (6,7) whose other terminal (8,9) is connected to one of the two voltage lines ( 4,5), all of said switches (6,7) being actuated at the end of the insertion stroke of the pins (28,29) of a connection plug (30) into the sockets (28,29) and the earth pin (20) in the corresponding socket (40) of the connection plug (30). A socket as claimed in 4, the bipolar switches (6, 7) of which are controlled by depressing the pin of said socket (20) into a socket (40) of the connector plug (30). ) A socket as claimed in any one of claims 1 to 5, wherein the means for controlling each of the electrical switches (6, 7) of the sockets (28, 29) of the socket (1) with their voltage wires (4) , 5) are actuated by mechanical means (18) driven by the displacement of the connection plug (30) which is introduced into the socket (1). ) Socket as claimed in 6, the mechanical means (18) actuated by the plug (30) acting on all of the switching means (16, 17) connecting a socket (28, 29) to a socket tension wire (4,5). A socket as claimed in any one of claims 6 and 7, the mechanical means (18) of which is actuated by a portion (39) of the bottom of the connection plug (30) carrying the pins (32,31). introduced into the sockets (28,29) of the socket (1). ) Socket as claimed in 8, whose switches (6, 7) are spark-arresting devices and whose sockets (28, 29) to be connected to the voltage wires (4, 5) are sockets comprising a ball contact (33) for receiving and permanently maintaining the socket-plug contact (28-32). 0) Socket as claimed in any one of claims 8 and 9 wherein the mechanical control means is a slider (18) on an axis connecting the earth pin (20) to the stud (22) connected to the earth (27). 11 0) 'A socket as claimed in which the control part (18) is made of electrically insulating material and has a conical shape serving as a control cam of the control means (16, 17) of the electrical switches (6, 7). ) Socket as claimed in 11, the insulating piece (18) is biased by a spring (21) causing it to rest by abutment in a position such that its conical portion does not actuate any of the control means (16, 17) switches (6,7) sockets (28,29) to the tension wires (4,5). ) Socket as claimed at 12, the isolating piece (18) in the rest position partially overlapping the earth pin (20) to a length just sufficient for its driving through the bottom (39) of the connector plug deement (30) ensures the thrust of the control means (16, 17) of the bipolar switches (6, 7) driving the electrical connection of the bushings (28, 29) to the voltage lines (4, 5) immediately beforehand. the complete depression of the plug (30).

14) Socket as referenced in 13 of which the bottom (24)

has an orifice serving as a lock, the plug (30) comprises

a portion of length less than its

tact and acting as a key for actuating said sliding part (18)) Telie as claimed in 14, including the part (18)

sliding control does not exceed the bottom (24) of the socket.