Brevet FR2003398A1 — publié le 19691107

L'invention a pour objet-un dispositif de serrage permettant l'établissement et la rupture rapides d'une connexion rigide entre ltextrémité d'un fil et la borne ou entre deux extrémités de fil, permettant de préférence l'établissement rapide et la suppression aussi rapide d'une connexion galvanique dans un circuit électrique. De tels dispositifs sont universellement connus. Ils ont le désavantage, cependant d'une fiabilité insuffisante pour être utilisés dans des installations téléphoniques, etc. À part les procédés connus dans lesquels toute extrémité de fil est muni, d'abord d'une broche qui y est attachée au moyen d'un outil spécial, procédé coûteux qui prend beaucoup de temps, on connaît un certain nombre de moyens permettant d'attacher un fil sans qu'on ait besoin de souder, de visser ou de faire une torsade difficile à défaire.Tous ces moyens cependant, ont une ou plusieurs des caractéristiques défavo- rables suivantes : a) facile à établir ; pas facile à défaire b) le fil est pincé par des organes en forme de couteau par suite de la détérioration qui en résulte, la connexion et la déconnexion ne peuvent entre répétées que peu de fois c) le fil est bien fixé dans le sens de la longueur, mais il peut se déplacer transversalement, ce qui rend le contact douteux ; d) la surface de contact et/ou la pression de contact sont trop petites e) le procédé n'est applicable qu'à des fils épais d'un diamètre déterminé f) non applicable avec du fil torsadé ; g) applicable seulement avec un fil spécial élastique d'un diamètre déterminé h) il faut des outils et des accessoires spéciaux i) applicable seulement d'un côté de la borne ; de l'autre coté il faut toujours une soudure å ) la fixation et le débranchement des fils, d'une part et l'insertion de ces fils dans les ouvertures,d'autre part se font dans des plans perpendiculaires l'un sur l'autre, ce qui rend ces travaux difficiles et restreint l'application du procédé. Un dispositif bien connu comme par exemple la borne connue dans le commerce sous le nom de "Modena" sans vis a les inconvénients mentionnés sous a, e, d et f, de sorte que l'utilisation de ces dispositifs dans de l'appareillage professionnel, qui exige une fiabilité absolue des contacts, ne peut entre ne peut être recommandée. Par conséquent, l'invention a pour objet de créer une borne de connexion évitant tous les inconvénients mentionnés et susceptible d'être fabriquée à bas prix de revient. le dispositif selon l'invention est caractérisé par une botte oblongue, fabriquée en matière conductrice et profilée en U, dont les deux extrémités contiennent chacune un organe coulissant de contact, poussé par un ressort, placé dans la botte vers l'extrémité de cette dernière et muni de deux tiges gainées dans des rainures pratiquées dans les paroirs latérales de la botte dans un sens faisant un angle aigu avec le sens longitudinal de la botte, l'organe de contact, qui occupe, dans le sens de la longueur, tout l'espace compris entre les parois de la botte, mais qui laisse quelque espace dans le sens de'la hauteur en vue du logement de l'extrémité d & n fil, étant susceptible d'être guidé, s'il est poussé dans la botte contre la pression du ressort, de manière à fermer, dans le sens de la hauteur, l'espace qui était ouvert et à libérer un espace qui était fermé, de sorte que le fil peut être inséré dans ce dernier espace et de reprendre, après être relâché, sa position primitive sous l'action du ressort, de manière à serrer le fil. Selon l'invention ce but est atteint du fait que l'organe de contact qui effectue le serrage du fil est guidé de telle sorte qu'une force exercée sur l'organe coulissant dans le sens de la longueur est transformée en une force beaucoup plus grande qui assure le serrage du fil entre l'organe coulissant et une surface parallèle à celui-ci, sur une longueur qui excède de beaucoup l'épaisseur du fil, ce qui empêche tout mouvement transversal de ce fil à l'endroit de contact. Dans un mode de réalisation de l'invention la borne qui est symétrique, est munie des deux côtés d'un organe de-cantact coulissant, la pression nécessaire étant exercée par un seul ressort de pression. Dans un autre mode de réalisation les'deux extrémités de fils sont pressées contre un ruban métallique revêtu d'une couche d'or, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de recouvrir toute la borne d'une couche d'or et qu'un contact sflr est obtenu même dens des conditions défavorables de l'air. Dans une variante de réalisation uue ou plusieurs bornes de connexion sont encastrées dans une enveloppe en matière isolante, sans parties métalliques saillantes ; il faut alors presser les organes de contact par exemple, au moyen d'un tournevis. I1 est possible aussi qu'une partie des organes de contact soit en saillie par rapport à l'enveloppe en matière isolante et d'entourer ces parties saillantes de matière isolante. Ces formes de réalisation se prêtent très bien au raccordement de plusieurs fils. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Des formes de réalisation de l'objet de l'invention scnt représentées à titre d'exemples aux dessins annexés. La fig. 1 représente, en perspective, une partie de la borne de connexion dans le mode de réalisation le plus simple. La fig. 2 représente, vu d'un côté, un dispositif bilatéral de serrage dans un autre mode de réalisation. La fig. 3 représente, vu en plan, le dispositif de la fig. 2. La fig. 4 représente le dispositif de la fig. 2 en élévation. La fig. 5 représente, en élévation un bloc en matière synthétique contenant quarante dispositifs bilatéraux de serrabe selon les fig. 2, 3 et 4. La fig. 6 représente le dispositif de la fig. 5 en élévation. La fig. 7 est une vue latérale de la fig. 5. La fig. 8 est une coupe suivant la ligne A-B du dispositif de la fig. 5. Dans le dispositif de la fig. 1, on libère l'ouverture 1 en pressant l'organe coulissant de-contact 2. Puis on insère un fil 3 dans l'ouverture et onreltdhe organe coulissant. Sous l'action du ressort 4 l'organe se déplace suivant un chemin déterminé par la pente des rainures 5s entrarnant le fil 3, au moyen de la dentelure 6, le long de la pièce 7, pour l'y serrer enfin , mouvement qui a sur la surface de contact de la plaque 7 un effet de nettoyage. a pression est plus rande à mesure que l'angle est plus petit ; en l'absence de friction elle est déterminez par le rapport d Kv cotg se plus, par suite de la plus grande force hv, des fils épais sont serrés avec plus de forces que des fils minces. I1 est impossible dtarvacher lef il sans forcer le dispositif ni rompre le fil, parce que la force Kd augmente avec l'effort de traction. Dans le mode de réalisation qui vient d'être décrit il faut que la borne soit encastrée dans une enveloppe par exemple en matière isolante. Dans le mode de réalisation selon les fig. 2, 3 et 4 ce n'est pas nécessaire en effet la plaque 7 supporte une boîte profilée en U dans laquelle se place le ressort de pression. pres avoir placé, pendant la fabrication, le ressort et les organes de serrage dans la boîte 7, on recouvre le ressort au moyen d'un ruban métallique 8 qu'on fait glisser sur les bords 7a pliés à 90 de la plaque 7. Dès lors- les organes de contact 2 ne peuvent plus être tirés en aehors à part la position indiquée, ce qui a en même temps l'avantage important de constituer une fermeture anti-pous sière de l'ouverture 1 de contact. Be ruban 8, qui, peut être utilisé aussi dans le dispositif de la fig. 1, a encore une fonction très importante.Sous des conditions atmosphériques défavorables, notamment avec un haut degré d'humidité et une pollution de l'air, il peut se former à la surface de contact - surtout en courant continu - une couche de corrosion qui, dans les applications en courant faible, provoque un contact douteux. On peut empêcher cette corrosion en appliquant solidement, par dépôt électrolytique, une couche d'or d'une épaisseur suffisante sur le ruban métallique. 'est un traitement trop coûteux, cependant, si on le fait subir à toute le plaque 7, d'autant plus qu'il a le moins d'effet à l'endroit 1 (fi. 1). Ces traitements peuvent être appliqués beaucoup mieux et à meilleur marché au ruban étroit 8. Grâce au ruban de contact, à l'action de nettoyage se produisant lors du serrage du fil, et à la pression très grande au contact, on obtient une connexion excellente, meme si les contacts n'ont pas été utilisés depuis longtemps. Du fait, que les actions d'insérer le fil, de le fixer et de le retirer se font dans le même plan, on peut imaginer beaucoup d'utilisations des bornes selon l'invention. Les fig. 5, 6, 7 et 8 se rapportent à la possibilité d'appliquer l'invention aux réglettes de raccordement utilisées dans la téléphonie et dans les systèmes de signalisation ; les figures représentent en grandeur normale les bornes, du type représenté aux fig. 2, 3 et 4. Ce bloc de raccordement ne présente pas de parties métalliques saillantes ; on peut libérer les ouvertures 1 de contact par exemple en pressant les organes coulissants au moyen d'un tournevis. le derrière 9 du bloc porte de câblage "fixe", qui, d'ailleurs, peut être déconnecté ou modifié facilement au moyen des bornes selon l'invention. Sur le devant du bloc représenté sur la fig. 5 les fils sont insérés ou démontés suivant les besoins. Les bornes se prêtent particulièrement bien à une disposition claire et simple des fils nombreux, par exemple au moyen d'un "cannelier" 10 et au raccordement d'une étoile quarte entière, sans que la disposition en étoile soit interrompue. Après que toutes les bornes ont été insérées dans le bloc en matière isolante, elles sont protégées de la poussière par les plaques 11. Pour plus de clarté ces plaques 11 ne sont pas représentées à la fig. 6. Du fait que les fils ne sont pas insérés par les cotés les blocs de raccordement peuvent être disposés sans espaces intermédiaires, de sorte qu'une petite surface peut contenir un grand nombre de bornes. Dans le mode de réalisation permettant l'établissement d'une connexion à chacune des deux extrémités, la borne comporte deux ouvertures à fil, qu'on peut libérer séparément en pressant les organes coulissants. Ainsi on force l'organe de suivre une voie déterminée par des rainures pratiquées en pente dans les parois du dispositif, de sorte que l'ouverture qu'on obtient est plus grande à mesure que l'organe est pressé davantage. Un fil inséré dans l'ouverture et tendu, aprèsque l'on a liché l'organe coulissant, sera pincé avec.d'autant plus de force par l'organe coulissant que la traction est plus grande. Si les fils ne sont pas tendus, comme en général les conducteurs électriques, le serrage doit être supporté par un ressort de pression. Diverses modifications peuvent d'ailleurs être apportées pux formes de réalisation représentées et décrites en partigulier et du fait de leurs petites dimensions,de leur grande pression de contact, de la fixation solide des fils, de la possibilité de fixer des fils des deux côtés de la borne, et grâce au fait que l'insertion du fil d'une part et la fixation et le démontage de ce fil d'autre part, se font dans le même plan, les bornes se prêtent particulièrement bien à l'arrangement de tableaux commutateurs ayant un très grand nombre de contacts en-dessous desquels on fait le cabrage et au-dessus desquels on peut établir ou modifier très rapidement un programme de commutation. les bornes de connexion selon l'invention se prêtent particulièrement bien également à la construction de petits blocs de raccordement de haute qualité, comprenant un grand nombre de bornes et destinés aux câblages de systèmes téléphoniques et de systèmes de signalisation, et qui, grana à une conformation favorable et au choix exact de la matière du porteur, ne nécessitent pas de mesures spéciales en.ce qui concerne le conditionnement de l'air, me'me 8 s'ils sont montés dans des armoires installées en plein air, et qui permettent le montage de câbles et de fils en très peu de temps. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de serrage permettant 11 établissement et la suppression rapides d'ure connexion solide entre une extrémité de fil et la borne ou entre deux extrémités de fil, permettant de préférence l'établissenent rapide et lc suppression aussi rapide d'une connexion gavanicue dans un circuit èlc-c- trique, caractérisé par une boite oblongue, faiteen salière conductrice et profilée en , dont les deux extrémités contiennent un organe coulissant de contact, poussé par un ressort contenu dans la boite, vers l'extrémité de la moite et muni oe deux tiges guidées dans des ruinures pratiquées dans les parois latérales de la botte dans un sens faisant un angle aigu avec le sens longitudinal de la boite, l'organe de contact, qui occupe, dans le sens de la longueur, tout l'espace compris entre les parois de la boite, mais qui laisse quelque espace dans le sens de la hauteur en vue du logement de l'extrémité d'un fil, étant susceptible d'être guicé, lorsqu'il est pressé dans la boite contre la pression du ressort, de manière à fermer, dans le sens de la hauteur l'espace qui était ouvert et à libérer un espace qui était fermé, de sorte que le fil peut être inséré dans ce dernier espace, et de reprendre, après être relâché, sa position primitive sous l'action du ressort, de manière à serrer le f ilo a - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'à une extrémité ou aux deux le dessus ouvert de la bofte en U est couvert sur une certaine longueur. 3 - Dispositif selon les revendications précédentes, caractérisé par le fait que le côté de l'organe de contact mobile qui établit le contact avec le fil, est dentelé. 4 - Dispositif selon les revendications précédentes, caractérisé par le fait que le fil 3 est serré entre deux surfaces parallèles, sur une longueur qui excède de beaucoup l'épaisseur du fil, avec une force résultant de la force K v fournie par un ressort comprimé 4 et un petit angle de Entre des rainures 5 pratiquées dans la plaque de serrage 7. 5 - Dispositif selon les revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'à un maximum déterminé par les dimensions de la borne, des fils passifs aussi bien que des fils tororiaés ae diamètre très aifférents peuvent être insérés, sans que les fils doivent satisfaire . des exigence spRciales quant à la nature et à la dureté de la matière du fil, des fils plus pais étant serrés avec une plus grande force0 6 - Dispositif selon les revendications précédentes, caractérisé par le fait que le même principe de serrage peut être appliqué aux deux extrémités de la borne, de sorte que la borne construite ainsi est tout à fait symétrique et ne contient qu'un seul ressort de pression 4, ou sl on le désire deux ressorts, le dispositif possédant, dans ce cas une paroi centrale. 7 - Dispositif selon les revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'ouverture d'une borne non-utilisée est protégée contre la pénétration de poussière et que ces ouvertures affectées à l'insertion des fils, se trouvent dans le même plan que l'organe employé pour fixer et démonter les fils. 8 - Dispositif selon les revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un ruban de contact est revêtu, pour rendre et pour maintenir basses les résistances de transition d'une couche d'or ou de nickel de haute qualité, et d'une épaisseur suffisante, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de faire subir un traitement général motteux au dispositif entier ou que les exigences de qualité à poser à ce dernier traitement peuvent être réduites.