FR2678778A1 - CONNECTION AND ELECTRICAL SUPPLY DEVICE. - Google Patents
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Abstract
Dispositif (1) permettant d'assurer la connexion entre deux conducteurs électriques (2, 3), dont l'un (2) au moins se présente sous la forme d'une barre rigide, l'autre (3) pouvant être aussi bien une barre rigide qu'un élément d'alimentation souple composé de feuillards empilés, comportant deux chambres ou gorges (5, 6) destinées à recevoir chacune l'un des éléments (2, 3) à raccorder ainsi que des moyens de blocage (7) desdits éléments à l'intérieur des chambres, caractérisé en ce que les moyens de blocage (7) sont constitués par des bornes ou douilles (8) vissées à l'intérieur d'une paroi (9) définissant chaque chambre ou gorge (5, 6), douilles qui viennent s'appuyer contre la surface de chaque élément (2, 3) à raccorder et qui comportent des moyens permettant de contrôler la pression de blocage et d'interdire de poursuivre le serrage lorsqu'une valeur limite prédéterminée est atteinte.Device (1) making it possible to ensure the connection between two electrical conductors (2, 3), of which at least one (2) is in the form of a rigid bar, the other (3) can also be a rigid bar that a flexible feed element composed of stacked strips, comprising two chambers or grooves (5, 6) each intended to receive one of the elements (2, 3) to be connected as well as locking means (7 ) of said elements inside the chambers, characterized in that the locking means (7) consist of terminals or sockets (8) screwed inside a wall (9) defining each chamber or groove (5) , 6), sockets which come to rest against the surface of each element (2, 3) to be connected and which comprise means for controlling the blocking pressure and preventing further tightening when a predetermined limit value is reached.
Description
DISPOSITIF DE CONNEXION ET D'ALIMENTATION ELECTRIQUE.CONNECTION AND ELECTRICAL SUPPLY DEVICE.
La présente invention a trait à un système entière- The present invention relates to an entire system -
ment nouveau et perfectionné, permettant le raccordement mécanique et électrique de barres conductrices entre new and improved, allowing the mechanical and electrical connection of busbars between
elles, et plus particulièrement le raccordement d'élé- them, and more particularly the connection of
ments souples avec les barres d'amenée de courant, dis- flexible elements with current supply bars,
positifs largement employés dans les armoires électri- widely used in electrical cabinets
ques.ques.
Les éléments souples sont des conducteurs électri- The flexible elements are electric conductors
ques constitués par un empilement de feuillards de cui- that consist of a stack of cooking strips
vre, d'aluminium étamé ou autres matériaux conducteurs, isolés par l'extrusion périphérique d'une enveloppe en matériaux appropriés, et ayant en général une section rectangulaire. A ce jour, de nombreux problèmes se posent par suite glass, of tinned aluminum or other conductive materials, insulated by the peripheral extrusion of an envelope of suitable materials, and generally having a rectangular section. To date, many problems have arisen as a result
de la mise en oeuvre du raccordement et des deffectuosi- of the implementation of the connection and deffectuosi-
tés qu'elle entraîne.t it entails.
Il existe actuellement deux types de jonction, l'une qui consiste à percer ou à poinçonner les éléments à raccorder et à les serrer au moyen de boulons, l'autre25 qui consiste à superposer les éléments à raccorder et à les enserrer entre deux plaques reliées par quatre boulons. There are currently two types of joint, one which consists of drilling or punching the elements to be connected and tightening them by means of bolts, the other which consists of superimposing the elements to be connected and enclosing them between two connected plates by four bolts.
Ces deux solutions sont inadéquates quant à la qua- These two solutions are inadequate in terms of
lité de la connexion.connection.
La première nécessite l'emploi d'outillages et maté- riels spéciaux et nombreux pour percer ou poinçonner les trous De plus, cette méthode détériore les feuillards,35 provoque des déformations et des bavures Elle est longue et coûteuse, et toute erreur de mise en oeuvre entraîne la perte de l'élément souple et son remplacement Enfin, pour l'obtention d'une bonne connexion électrique, il est impératif d'utiliser sous les têtes de boulons des ron- 5 delles élastiques de compensation de dilatation, et d'ef- fectuer le serrage au moyen de clés dynamométriques en bon état et réglées en fonction des couples de serrage préconisés, d'un emploi délicat voire impossible compte tenu de l'encombrement de ces clés.10 On constate également que la pression exercée par la boulonnerie, répartie uniquement sous les rondelles The first requires the use of many special tools and materials for drilling or punching holes. In addition, this method deteriorates the strips, causes deformations and burrs. It is long and costly, and any error in setting up work leads to the loss of the flexible element and its replacement Finally, to obtain a good electrical connection, it is imperative to use under the bolt heads elastic washers for expansion compensation, and tighten by means of torque wrenches in good condition and adjusted according to the recommended tightening torques, delicate or even impossible to use given the size of these keys.10 It is also noted that the pressure exerted by the bolts, distributed only under the washers
peut être supérieure à la contrainte acceptée par l'élé- ment, provoquant des enfoncements et des déformations15 rendant défectueuse la connexion et nécessitant, pour y remédier, l'emploi de plaques de répartition en acier. may be greater than the stress accepted by the element, causing indentations and deformations15 making the connection defective and requiring, to remedy it, the use of steel distribution plates.
La seconde, bien que plus simple de mise en oeuvre, présente l'inconvénient majeur de ne pas garantir une parfaite répartition de la pression sur les surfaces en contact, étant donné qu'il est pratiquement impossible de The second, although simpler to use, has the major drawback of not guaranteeing perfect pressure distribution over the contacting surfaces, since it is practically impossible to
maintenir le parfait parallélisme des plaques en cours et par conséquent de déformation. maintain perfect parallelism of the current plates and consequently of deformation.
Elle exige en outre les mêmes précautions que la première pour ce qui concerne le dispositif élastique et l'emploi de clés dynamométriques, ce qui n'est pas prévu It also requires the same precautions as the first for the elastic device and the use of torque wrenches, which is not provided
dans le conditionnement de livraison des plaques. in the delivery packaging of the plates.
Or on a trouvé, et c'est ce qui fait l'objet de la présente invention, un dispositif de conception simple, Now we have found, and this is what is the subject of the present invention, a device of simple design,
qui permet de réaliser la connexion entre deux conduc- which allows the connection between two conduc-
teurs électriques, l'un se présentant sous la forme d'une barre rigide, l'autre pouvant être aussi bien une barre rigide qu'un élément d'alimentation souple composé de feuillards empilés, qui permet de résoudre l'ensemble de electric torers, one being in the form of a rigid bar, the other being both a rigid bar and a flexible supply element composed of stacked strips, which makes it possible to resolve all of
ces problèmes et qui non seulement simplifie l'opération de connexion, mais par ailleurs et surtout assure un contact électrique parfait entre les deux conducteurs 5 ainsi raccordés. these problems and which not only simplifies the connection operation, but also and above all ensures perfect electrical contact between the two conductors 5 thus connected.
Par ailleurs, selon une forme préférentielle de réalisation conforme à l'invention, le dispositif de Furthermore, according to a preferred embodiment in accordance with the invention, the device for
connexion permet également de mettre en place un capot10 protecteur ou autre accessoire, et ce sans avoir à utili- ser des éléments de fixation additionnels. connection also makes it possible to install a protective cover10 or other accessory, without having to use additional fixing elements.
D'une manière générale, l'invention concerne donc un dispositif permettant d'assurer la connexion entre deux conducteurs électriques, dont l'un au moins se présente sous la forme d'une barre rigide, l'autre pouvant être aussi bien une barre rigide qu'un élément d'alimentation souple composé de feuillards empilés, ledit dispositif comportant deux chambres ou gorges destinées à recevoir20 chacune l'un des éléments à raccorder, ainsi que des moyens de blocage desdits éléments à l'intérieur des chambres, et il se caractérise en ce que les moyens de In general, the invention therefore relates to a device for ensuring the connection between two electrical conductors, at least one of which is in the form of a rigid bar, the other possibly being a bar as well. rigid than a flexible supply element composed of stacked strips, said device comprising two chambers or grooves intended to each receive one of the elements to be connected, as well as means for blocking said elements inside the chambers, and it is characterized in that the means of
blocage sont constitués par des bornes ou douilles vis- blocking devices consist of screw terminals or sockets
sées à l'intérieur d'une paroi définissant chaque chambre ou gorge, et qui viennent s'appuyer contre la surface de chaque élément à raccorder, lesdites douilles comportant des moyens permettant de contrôler la pression de blocage et d'interdir de poursuivre le serrage lorsqu'une valeur limite prédéterminée est atteinte.30 Selon une forme de réalisation préférentielle con- forme à l'invention: located inside a wall defining each chamber or groove, and which come to bear against the surface of each element to be connected, said sockets comprising means making it possible to control the blocking pressure and to prohibit further tightening when a predetermined limit value is reached. 30 According to a preferred embodiment in accordance with the invention:
chaque élément de blocage est constitué essentiel- lement par une douille proprement dite de forme cylin- each blocking element consists essentially of a proper cylinder-shaped socket
drique comportant un filetage périphérique et pouvant être vissée à l'intérieur d'un orifice correspondant prévu sur l'une des parois du bloc de positionnement des éléments à réunir; la surface d'appui contre l'élément à immobiliser est constituée par une tête disposée à l'intérieur d'une chambre ouverte, déplaçable axialement à l'intérieur de la douille et dont la face arrière est soumise à l'action de moyens permettant d'exercer une pression prédétermi- née, cette tête étant maintenue à l'intérieur de la10 douille par l'intermédiaire d'un axe ou élément de ser- rage, débordant sur la surface extérieure et servant plate having a peripheral thread and being able to be screwed inside a corresponding orifice provided on one of the walls of the block for positioning the elements to be joined; the bearing surface against the element to be immobilized is constituted by a head arranged inside an open chamber, movable axially inside the sleeve and the rear face of which is subjected to the action of means allowing to exert a predetermined pressure, this head being maintained inside the sleeve by means of a pin or clamping element, projecting onto the external surface and serving
d'élément permettant de réaliser l'opération de blocage (vissage). element for performing the locking operation (screwing).
De préférence, selon cette forme de réalisation préférentielle, l'axe assurant le maintien de la surface d'appui à l'intérieur de la douille est constitué par une tige filetée, de pas inverse à celui de la douille ce qui permet, lorsque la force de serrage est atteinte (force déterminée par les moyens intégrés à la douille, tels que rondelles précontraintes), de dévisser la tête de serrage proprement dite pour éventuellement s'en servir pour rapporter un capot protecteur (ou autre accessoire) à l'extérieur du bloc de jonction.25 L'invention est les avantages qu'elle apporte seront cependant mieux compris grâce à l'exemple de réalisation donné ci-après à titre indicatif, mais non limitatif et qui est illustré par les schémas annexés dans lesquels:30 la figure 1 est une vue d'ensemble, schématique, en perspective, montrant comment est réalisée, grâce au dispositif conforme à l'invention, la liaison entre une barre conductrice et le cordon de raccordement à une installation prédéterminée;35 la figure 2 est une vue schématique, en perspec- tive éclatée, montrant plus en détail l'ensemble de la structure d'un dispositif conforme à l'invention, un seul élément de serrage étant représenté sur cette figure; la figure 3 est une vue en perspective, partielle- ment en coupe et éclatée, montrant la structure d'un élément de blocage que comporte un dispositif conforme à l'invention; la figure 4 est une vue en élévation en coupe du Preferably, according to this preferred embodiment, the axis ensuring the maintenance of the bearing surface inside the sleeve is constituted by a threaded rod, of pitch opposite to that of the sleeve which allows, when the clamping force is reached (force determined by means integrated into the bushing, such as pre-stressed washers), unscrew the clamping head proper to possibly use it to bring a protective cover (or other accessory) outside of the terminal block. 25 The invention and the advantages which it brings will however be better understood thanks to the example of embodiment given below for information, but not limitation and which is illustrated by the appended diagrams in which: Figure 1 is an overview, schematic, in perspective, showing how is carried out, using the device according to the invention, the connection between a conductive bar and the connection cord t to a predetermined installation; FIG. 2 is a diagrammatic view, in exploded perspective, showing in more detail the whole structure of a device according to the invention, a single clamping element being represented on this figure; FIG. 3 is a perspective view, partially in section and exploded, showing the structure of a blocking element which comprises a device according to the invention; Figure 4 is an elevational sectional view of the
mode de réalisation préférentiel illustré à la figure 3 et; - preferred embodiment illustrated in Figure 3 and; -
la figure 5 est une vue selon le plan B de la figure 4 montrant plus en détail la surface active que Figure 5 is a view along plane B of Figure 4 showing in more detail the active surface than
comporte un élément de blocage entrant dans la réalisa-15 tion d'un dispositif conforme à l'invention. comprises a blocking element entering into the reala-tion of a device according to the invention.
Si l'on se reporte aux schémas annexés, et notamment à la figure 1, l'invention concerne donc un dispositif, désigné par la référence générale ( 1) à cette figure 1, et qui permet de réaliser la connexion entre une barre conductrice ( 2) et un élément conducteur ( 3) destiné à If reference is made to the appended diagrams, and in particular to FIG. 1, the invention therefore relates to a device, designated by the general reference (1) in this FIG. 1, and which makes it possible to make the connection between a busbar ( 2) and a conductive element (3) intended to
assurer l'alimentation d'un appareillage quelconque ( 4) disposé à une distance D de la barre d'alimentation ( 2). Dans la forme de réalisation illustrée, l'élément conduc-25 teur ( 3) est un élément souple constitué par un empile- ensure the supply of any device (4) disposed at a distance D from the supply bar (2). In the illustrated embodiment, the conductive element (3) is a flexible element constituted by a stack
ment de feuillards disposés à l'intérieur d'une gaine strip of strips arranged inside a sheath
isolante, cet élément ayant une section rectangulaire. insulating, this element having a rectangular section.
Pour réaliser l'opération de connexion, le disposi- To perform the connection operation, the device
tif ( 1) conforme à l'invention dont une forme de réalisa- tion préférentielle ressort des vues de détail (figures 2 à 5), se présente sous la forme d'un bloc réalisé en cuivre ou alliage cuivreux, lesdits blocs comportant deux gorges ou chambres, et qui sont destinés à recevoir cha-35 cun des éléments ( 2,3) à raccorder Dans le cas présent, le bloc ( 1) a une section ayant la forme d'un H, les chambres ( 5,6) ayant une hauteur correspondant sensible- ment à la largeur des éléments ( 2,3) à raccorder Des moyens, désignés par la référence générale ( 7), permet- 5 tent d'assurer le blocage des éléments ( 2,3) à raccorder tif (1) according to the invention, a preferred embodiment of which emerges from the detailed views (FIGS. 2 to 5), is in the form of a block made of copper or copper alloy, said blocks comprising two grooves or chambers, and which are intended to receive each of the elements (2,3) to be connected In the present case, the block (1) has a section having the shape of an H, the chambers (5,6) having a height corresponding substantially to the width of the elements (2,3) to be connected Means, designated by the general reference (7), make it possible to secure the elements (2,3) to be connected
à l'intérieur desdites chambres ( 5,6). inside said chambers (5,6).
Conformément à l'invention, les éléments de blocage In accordance with the invention, the blocking elements
( 7) (un seul étant représenté à la figure 2), se présen- (7) (only one being shown in FIG. 2), is presented
tent sous la forme de bornes ou douilles ( 8) qui peuvent être vissées à l'intérieur d'une paroi ( 9) définissant chaque chambre ou gorge ( 5, 6), l'autre paroi ( 10) étant quant à elle pleine et servant de surface d'appui à l'une des faces des éléments à raccorder ( 2,3) Les bornes ou15 douilles ( 8) viennent s'appuyer contre l'autre surface de tent in the form of terminals or sockets (8) which can be screwed inside a wall (9) defining each chamber or groove (5, 6), the other wall (10) being full and serving as a bearing surface on one of the faces of the elements to be connected (2,3) The terminals or 15 sockets (8) come to bear against the other surface of
chaque élément à raccorder ( 2,3), et assurent donc l'im- each element to be connected (2,3), and therefore ensure the im
mobilisation desdits éléments à l'intérieur du bloc de mobilization of said elements inside the block of
liaison ( 1).link (1).
Conformément à l'invention, chaque élément de blo- In accordance with the invention, each blocking element
cage ou douille ( 7) a une structure telle qu'il comporte des moyens permettant de contrôler la pression de blocage et d'interdire de poursuivre le serrage lorsqu'une valeur cage or socket (7) has a structure such that it comprises means making it possible to control the blocking pressure and to prohibit further tightening when a value
limite prédéterminée a été atteinte. predetermined limit has been reached.
Les figures 3 à 5 illustrent un mode de réalisation Figures 3 to 5 illustrate an embodiment
permettant de remplir de telles fonctions. to perform such functions.
Si l'on se reporte à ces figures, chaque élément de blocage ( 8) est constitué essentiellement par la douille proprement dite de forme cylindrique et qui comporte un filetage périphérique ( 11) Cette douille ( 8) peut être vissée à l'intérieur d'un orifice ( 12) prévu dans la paroi ( 9) du bloc de positionnement et de liaison des Referring to these figures, each blocking element (8) consists essentially of the sleeve itself of cylindrical shape and which has a peripheral thread (11) This sleeve (8) can be screwed inside '' an orifice (12) provided in the wall (9) of the positioning and connection block of the
éléments à réunir La surface d'appui ( 13) contre l'élé- elements to be joined The bearing surface (13) against the element
ment à immobiliser est constituée par une tête ( 14) ayant ment to immobilize is constituted by a head (14) having
dans le cas présent une forme hexagonale Cette tête ( 14) est disposée à l'intérieur d'une chambre ouverte ( 15) de forme correspondante, et est déplaçable axialement à 5 l'intérieur de la douille La face arrière ( 16) est sou- mise à l'action de moyens permettant d'exercer une pres- in this case a hexagonal shape This head (14) is arranged inside an open chamber (15) of corresponding shape, and is axially displaceable inside the socket. The rear face (16) is sou - putting into action means allowing to exert a pres-
sion prédéterminée, moyens représentés sous la forme d'un ressort ( 17) à la figure 3, mais qui de préférence sont constitués par des rondelles précontraintes ( 17 a,17 b)10 telles que représentées à la figure 4 La tête ( 14) est maintenue à l'intérieur de la douille par l'intermédiaire predetermined tension, means shown in the form of a spring (17) in FIG. 3, but which preferably consist of prestressed washers (17 a, 17 b) 10 as shown in FIG. 4 The head (14) is held inside the socket via
d'un axe ou élément de serrage ( 18) qui déborde à l'ex- a pin or clamping element (18) which projects beyond the
térieur de la douille et dont l'extrémité ( 19) permet de inside of the socket and the end (19) of which allows
réaliser l'opération de serrage Dans la forme de réali- carry out the clamping operation In the form of
sation préférentielle illustrée, l'axe ( 18) assurant le maintien de la tête d'appui ( 14) à l'intérieur de la douille, est constitué par une tige filetée, ayant un pas preferential sation illustrated, the axis (18) ensuring the maintenance of the support head (14) inside the sleeve, is constituted by a threaded rod, having a pitch
inverse à celui de la douille ( 8). opposite to that of the socket (8).
Compte-tenu de la force exercée par les rondelles précontraintes ( 17 a) ( 17 b), il y a une solidarisation temporaire entre la douille ( 8) et l'élément de serrage In view of the force exerted by the prestressed washers (17 a) (17 b), there is a temporary connection between the sleeve (8) and the clamping element
( 18,19) Il apparait donc, lorsque l'on agit sur l'élé- (18,19) It therefore appears, when we act on the element
ment ( 18,19), dans le sens normal correspondant à une action de vissage (mouvement d'entraînement dans le sens des aiguilles d'une montre), le vissage concomitant de la douille ( 8) jusqu'à ce que la surface d'appui ( 13) vienne ment (18,19), in the normal direction corresponding to a screwing action (driving movement clockwise), the concomitant screwing of the sleeve (8) until the surface d support (13) come
en butée sur l'élément ( 3) à raccorder. in abutment on the element (3) to be connected.
Etant en position de butée, si l'on continue l'ac- Being in the stop position, if you continue the ac-
tion de vissage au moyen de l'élément ( 18,19), la douille ( 8) sera toujours entraînée jusqu'à atteindre un effort de serrage prédéterminé correspondant à la pré-contrainte donnée aux rondelles ( 17 a) ( 17 b) Par contre, une fois atteint l'effort de serrage prédéterminé, l'entraînement, toujours dans le sens de vissage de l'élément ( 18,19), tion of screwing by means of the element (18,19), the sleeve (8) will always be driven until reaching a predetermined clamping force corresponding to the pre-stress given to the washers (17 a) (17 b) By against, once the predetermined clamping force has been reached, the drive, still in the direction of screwing of the element (18,19),
sera sans incidence, sur le déplacement de la douille et par conséquent sur la surface d'appui ( 13), compte tenu des pas inverses entre l'axe ( 18) et ladite douille ( 8), 5 l'élément de serrage ( 19) ayant tendance à se dévisser. will have no effect on the displacement of the bushing and therefore on the bearing surface (13), taking account of the reverse steps between the axis (18) and said bushing (8), the clamping element (19 ) tending to unscrew.
A noter qu'après avoir serré la douille dans les conditions indiquées et atteint l'effort prédéterminé de Note that after tightening the socket under the conditions indicated and reaching the predetermined effort of
serrage, l'élément ( 18,19) peut être totalement enlevé et10 remplacé par un capot protecteur ou autres accessoires. tightening, the element (18,19) can be completely removed and replaced by a protective cover or other accessories.
Pour le desserrage du dispositif, il suffit d'agir en sens inverse sur l'élément ( 19), ce qui aura pour To loosen the device, simply act in the opposite direction on the element (19), which will have
effet d'assurer de manière concomitante, le dévissage de15 la douille ( 8) et par conséquent annuler l'effort de pression. effect of concomitantly ensuring the unscrewing of the sleeve (8) and therefore canceling the pressure force.
Un tel ensemble de conception particulièrement sim- ple présente de très nombreux avantages parmi lesquels on peut citer: une mise en place aisée et une opération de blo- cage simplifiée par le fait qu'elle ne nécessite que l'utilisation d'un seul et même outil; une pression de blocage constante et prédéterminée permettant d'assurer un très bon contact électrique; la possibilité d'utiliser le bloc de raccordement comme élément support d'accessoires additionnels tel que Such a particularly simple design assembly has numerous advantages, among which we can cite: an easy installation and a blocking operation simplified by the fact that it requires only the use of one and same tool; a constant and predetermined blocking pressure ensuring very good electrical contact; the possibility of using the connection block as a support element for additional accessories such as
capot protecteur.protective cover.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit précédemment, mais elle en couvre également toutes les variantes réalisées dans le même esprit Ainsi, le bloc de liaison conforme à l'invention pourrait par exemple être utilisé pour rac-35 corder bout à bout deux éléments conducteurs Il pourrait Of course, the invention is not limited to the embodiment described above, but it also covers all the variants produced in the same spirit. Thus, the connection block according to the invention could for example be used for rac-35 end to end two conductive elements It could
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