Brevet FR2161803A1 — publié le 19730713

La présente invention concerne les prises de courant pour câbles électriques ainsi que les dispositifs de raccordement de câbles équipés de telles prises. Lorsqu'on désire relier un câble électrique soit à une ligne d'alimentation, soit à une ligne de dérivation pour un appareil récepteur, on a coutume d'utiliser, notamment dans le cas de canalisations souterraines, des boîtes de raccordement de type connu dans lesquelles l'isolation et l'étanchéité sont généralement obtenues en coulant à l'extérieur et/ou à l'intérieur de la boîte une matière isolante, telle que du brai. De telles installations sont coûteuses et nécessitent une main d'oeuvre et un outillage important. Pour éviter ces inconvénients, la présente invention vise une prise de courant de conception simple et robuste susceptible d'être utilisée avec un câble électrique isolé à un seul conducteur de forte section, de façon à permettre de relier électriquement ce dernier de façon simple soit à une prise d'alimentation, soit encore à la prise d'entrée d'un appareil récepteur, une telle prise pouvant tre très facilement montée sur le câble électrique sans nécessiter un outillage important. Plus précisément, l'invention vise une prise de courant pour câble électrique caractérisée en ce qu'elle comporte une botte de forme générale cylindrique pourvue d'un fond réalisé en matière isolante, un élément de connexion électrique s'étendant coaxialement à l'axe de la botte et fixé dans une ouverture prévue dans le fond de cette dernière et un dispositif serre-fil apte à relier audit élément de connexion l'extré- mité dénudée du conducteur du câble électrique, susceptible autre introduit dans l'intérieur de la botte par un passage de cible prévu dans la paroi latérale de cette dernière, ledit élément de connexion présentant respectivement de part et d'aux tre du fond de la boîte une partie male en forme de broche et une partie femelle en forme de douille dont le diamètre interne est égal au diamètre externe de la partie male en forme de broche. Avec un tel agencement, on conçoit que la prise de courant ci-dessus permet de relier, par simple embottement, le câble qu'elle équipe soit à un deuxième câble par l'intermédiaire d'une prise de courant similaire équipant ce dernier soit à l'élément de connexion d'entrée d'un appareil récepteur. L'invention vise également un dispositif de raccordement pour câbles électriques isolés à un seul conducteur caractérisé en ce que chaque cible est pourvu à son extrémité d'une prise de courant, telle que définie ci-dessus et en ce que les différentes prises sont emboîtées les unes dans les autres par coopération des parties males avec les parties femelles attenantes, l'ensemble des prises de courant ainsi embottées étant disposé et maintenu entre un élément récepteur et un élément isolant formant couvercle, par l'intermédiaire de moyens de fixation susceptibles de prévenir tout écartement entre les deux éldments précités. Selon une réalisation particulière de l'invention, les moyens de fixation précités consistent en ce que l'on prévoit pour chaque prise de courant au moins un boulon de fixation présentant une tête épanouie qui est conçue pour venir en butée sur la botte de la prise correspondante et qui est pourvue intérieurement dtun trou fileté s'étendant axialement de diamètre égal à celui du boulon, l'élément récepteur et ltélément formant couvercle étant respectivement pourvus d'au moins un boulon et d'au moins un écrou libre de façon que, de proche en proche, par engagement d'un boulon dans l'écrou libre de l'élément formant couvercle ou dans le trou fileté du boulon attenant, l'ensemble des prises ainsi que l'élément formant couvercle puissent être serrés sur l'élément récepteur. L'invention vise aussi une installation électrique pour l'alimentation d'un appareil récepteur par une ligne d'alimentation constituée de plusieurs cibles électriques isolés à un seul conducteur, caractérisée en ce que chaque cible est coupé au niveau de l'appareil récepteur, en ce que chacune des deux extrémités ainsi définies de chaque cible est pourvue d'une prise de courant telle que définie ci-dessus, et en ce que les deux prises de courant correspondant à chaque câble, sont embottées l'une dans l'autre pour être enfilées dans une douille de connexion électrique prévue dans l'appareil récepteur, un élément formant couvercle commun étant prévu pour recouvrir de façon étanche ltensemble des embottements de prises de courant et pour maintenir ces derniers sur l'appareil récepteur par l'intermédiaire de moyens de fixation disposés entre ce dernier et l'élément formant couvercle. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre et qui se réfère aux dessins ciannexés donnés uniquement à titre d'exemples dans lesquels - la figure 1 est une vue en bout d'une prise de courant selon l'invention - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1 - la figure 3 est une vue en bout d'un dispositif de raccordement selon l'invention - la figure 4 est une vue en coupe selon la ligne IV-IV de la figure 3 avec arrachements partiels ; et - la figure 5 est une vue en coupe similaire à celle de la figure 4 illustrant une installation électrique d'alimentation selon l'invention pour un récepteur débrochable. Sur les figures 1 et 2, la référence 10 désigne une prise de courant dont la boIte il de forme générale cylindrique réalisée en matière isolante, est pourvue d'un fond 12 et d'un passage de omble 14 percé dans la paroi latérale de la botte. Un élément de connexion électrique 16 s'étendant coaxialement à l'axe de la botte il est fixé par tout moyen convenable dans une ouverture 18 prévue dans le fond 12 de la botte 11. Un dispositif serre-fil 20 de tout type convenable telle qu'une borne connue sous l'appellation "Borne Bonneau à patte" est disposée à l'intérieur de la botte 11 pour relier électriquement ltélé- ment de connexion 16 à l'extrémité dénudée 22 du conducteur électrique isolé à forte section 24 d'un cable électrique 26 convenablement introduit dans l'intérieur de la botte Il par le passage de câble 14.L'étanchéité de la traversée de la botte 11 par le cible 26 est assurée par exemple par une gaine en matière thermo-rétractable 25 dont les extrémités sont serrées lors du montage d'une part sur le câble et d'autre part sur une douille 28 fixée à la botte 11 ou solidaire de cette dernière coaxialement à l'axe du passage 14. l'élément de connexion 16 présente respectivement de part et d'autre du fond 12 de la botte il une partie mtle en forme de broche 30 et une partie femelle en forme de douille 52. Be diamètre interne du trou 34 défini dans la douille 32 est égal au diamètre de la broche 30. Le fond l2 est pourvu d'un évidement cylindrique 36 coaxial à la botte 11 et de diamètre interne égal au diamètre externe du bord cylindrique libre 38 de la botte 11 qui est opposé au fond 12 de cette dernière. Un Joint d'étanchéxté annulaire 40 est avantageusement disposé et fixé par tout moyen convenable dans une gorge annulaire 42 réalisée dans le fond de l'évidement 36 coaxialement à l'axe de la botte 11, de façon à assurer l'étanchéité de ltemboStement de deux prises de courant similaires disposées l'une au-dessus de l'autre comme cela apparaîtra plus loin lors de la description du dispositif de raccordement représenté aux figures 3 et 4. Pour permettre une fixation aisée, telle que celle décrite plus loin, de la prise 10 sur un quelconque support, la botte il est pourvue de deux oreilles 44 et 46 disposées symétriquement par rapport à son axe. Chacune des oreilles 44 et 46 comporte un évidement cylindrique ouvert ou fermé 48 ou 50 conçu, comme expliqué ci-après, pour recevoir l'extrémité filetée d'un-boulon de fixation (non représenté sur les figures 1 et 2). Sur les figures 3 et 4, on a représenté un dispositif de raccordement comportant quatre prises de courant identiques 10a, 10b, îOc, 10d, du type de celle décrite ci-dessus en référence aux figures 1 et 2, de façon à relier l'un à l'autre respectivement les cibles électriques 26a et 26b et les câbles électriques 26c et 26d. Dans la description qui va suivre du dispositif de raccordement, les éléments de prise similaires à ceux décrits plus haut en référence aux figures 1 et 2 porteront les mêmes références numériques affectées des indices a, b, c, ou d, selon que l'on a affaire à l'une des quatre prises de courant lova, lOb, vioc, îOd respectivement. Pour réaliser les liaisons électriques respectives entre les câbles 26a et 26b d'une part, et les cabales 26c et 26d d'autre part, les prises 10a et 10b, ainsi que les prises 10c et 10d, sont convenablement emboîtées l'une dans l'autre de façon que les parties mâles en forme de broche, telles que 30a, des prises 10a et 10c pénètrent dans les parties femelles en forme de douille correspondantes, telle que 32b, des prises .10b et 10d. Les bords libres 38b et 38d viennent se loger dans les évidements cylindriques respectifs 36a et 36c et comprimer les joints d'étanohéité correspondants 40a et 40c. Les deux prises de courant lOb et 10c sont quant à elles, emportées dans un élément récepteur commun réalisé en matière isolante 52. Cet élément 52 se présente avantageusement sous la forme d'une partie de liaison en pont 58 reliant deux parties en forme de bottes 54 et 56 dont la forme générale cylindrique est très semblable à celle des bottes 11 constituant les prises de courant 10.Comme représenté, l'élément récepteur 52 comporte à l'intérieur respectivement de chacune des parties en forme de botte 54 et 56, une douille 60 susceptible de recevoir l'élément male en forme de broche 30b ou 30d des prises 10b et 1ûd. Le bord libre annulaire 62 des parties en forme de botte 54 et 56 est pourvu d'un diamètre externe égal à oelui de l'évidement 36 de façon à assurer un bon embottement ainsi qu'une bonne étanchéité entre les prises lOb et 10d et l'élé- ment récepteur 52. le dispositif de raccordement est complété par un élément commun en forme de couvercle 66 pourvu sur sa face interne de deux évidements cylindriques 68 et 70 susceptibles d'être disposés coaxialement aux prises 10a et 10 et dont le diamètre est égal au diamètre externe du bord libre 38a, 38c des prises de courant 10a ou 10c.De préférence, le fond de chacun des évidements 68 et 70 est également pourvu d'un joint annulaire d'étanchéité 72 ou 74 apte à assurer l'étanchéité de ltemboftement du couvercle 66 sur les bottes 10a et lOce L'ensemble des prises de courant 10a, 10b d'une part et 10c, 10d d'autre part, ainsi que le couvercle 66 sont maintenus serrés sur l'élément récepteur 52 par trois ensembles de fixation de type similaire indiqués généralement par les références 76, 78 et 80. -Chacun de ces ensembles de fixation consiste à prévoir pour chacune des prises 10 deux boulons de fixation tels que 82 dont la tette épanouie 84, conçue pour venir en butée sur l'une des oreilles 44 ou 46 de la prise correspondante est pourvue d'un trou fileté 86 de diamètre égal à l'extrémité filetée 88 du boulon 82. Par ailleurs, l'élément récepteur 52 comporte trois tiges filetées identiques 90 aptes à tre disposées dans les évidements 48b, 50b, 48d et 50d des prises 10 et 10d et à s'engager dans le trou fileté 86 des boulons 82 correspondants à ces prises lOb et 10d.De plus, l'élément en forme de couvercle 66 est pourvu de trois ouvertures cylindriques identiques 92 dans lesquelles sont susceptibles de pénétrer les extrémités filetées 88 des boulons 82 correspondant aux prises 10a et 10c pour être vissées dans des écrous libres 94, 96 et 98. Avec un tel agencement, le vissage de proche en proche des têtesde boulons 82 d'abord et des écrous 94 d'une part sur les vis 90 et sur les boulons 82 permet de serrer comme on le comprendra aisément. On remarquera que les écrous libres 94 et 98 sont identiques et de conception "six pansu classique, alors que l'écrou libre 96 est un écrou d'un type très particulier nécessitant pour être dévissé un outillage spécial. Etant donné par ailleurs que, comme représenté, les deux embottements de prises lova, 10b et lOc, lOd utilisent un moyen de fixation médian 78 commun, on comprendra aisément que le démontage du dispositif de raccordement représenté à la figure 4 ne peut être effectué que si lton est en possession de l'outillage permettant de dévisser l'écrou 96 de cette fixation 78. Avec le dispositif de raccordement décrit -ci-dessus, on conçoit qu'il est possible d'obtenir ainsi de façon simple des raccords électriques entre cables qui soient étanches et qui peuvent être utilisés ainsi, en particulier dans les cana listions souterraines. Sur la figure 5, on a substitué à l'élément récepteur 52 de la figure 4 un appareil récepteur 100 tel qu'un transformateur débrochable. Dans ce cas chacune des prises femelles telles que 102, du transformateur 100 est convenablement reliée à la broche correspondante telle que 30b de la prise de courant 1Ob ou 10d située immédiatement au-dessus. L'appareil récepteur 100 est, de la même façon que l'élément 52, pourvu de vis d'assemblage 90 et présente avantageusement deux prolongements cylindriques 104 et 106 susceptibles de coopérer avec les évidements cylindriques 36b et 36d des prises 10 et 10d. L'assemblage des prises 10a, 10b, 10c, 10d et du couvercle 66 est identique à celui décrit en référence à la figure 4. ainsi, pour réaliser l'alimentation du transformateur 100 i partir d'une ligne électrique bifilaire, on coupe au niveau de l'appareil récepteur les deux lignes d'alimentation pour arriver à la disposition de cibles 26a, 20b, 26c et 26d de la figure 3. On équipe chacune des extrémités de cible ainsi obtenues d'une prise de courant 10 telle que décrite en réf*- renoe aux figures 1 et 2.Il suffit ensuite de procéder de façon convenable à l'embottement des prises de courant et à les maintenir serrées contre l'appareil récepteur par l'intermédiatre d'un couvercle commun tel que 66 et des moyens de fixation tels que 76, 78 et 80 décrits en référence au dispositif de la figure 4. Dans les figures 4 et 5, on a décrit un embottement de deux prises de courant, mais il est bien évident que le nombre de prises embossées pourrait être supérieur à deux dans le cas par exemple où il serait nécessaire d'effectuer des dérivations à partir d'une ligne d'alimentation bifilaire. De mime, le nombre des embottements de prises pourrait être inférieur ou supérieur à deux dans le cas où l'on utilise des alimentations respectivement mono ou multi filaires. On notera enfin que les étanchéités des différents emboîtements d'une part et des traversées de cable d'autre part permettent d'utiliser le dispositif de raccordement dans des oonditions extérieures très dures telles que celles rencontrées dans les conduites souterraines ou enterrées, REVENU ICAlt I ONS 1. Prise de courant pour cable électrique isolé à un seul conducteur caractérisée en ce qu'elle comporte une botte de forme générale cylindrique pourvue d'un fond réalisé en matière isolante, un élément de connexion électrique s'éten- dant coaxialement à l'axe de la botte et fixé dans une ou verture prévue dans le fond de cette dernière et un disposi tif serre-fil apte à relier audit élément de connexion l'extrémité dénudée du conducteur du cible électrique sus ceptible d'être introduit dans l'intérieur de la botte par un passage de elle, prévu dans la paroi latérale de cette dernière, ledit élément de connexion présentant respective ment de part et d'autre du fond de la botte une partie mâle en forme de broche et une partie femalle en forme de douil le dont le diamètre interne est égal au diamètre externe de la partie mâle en forme de broche. 2. Prise de courant selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'une gaine d'étanchéité en matériau thermorétractable est fixée à la paroi latérale de la botte coaxialement au passage de cible réalisé dans cette dernière, de façon à assurer l'étanchéité de la traversée de la botte par le cible électrique. 3. Prise de courant selon l'une des revendications 1 et 22 caractérisée en ce que la botte est pourvue sur sa paroi latérale de deux oreilles permettant sa fixation. 4. Prise de courant selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le fond de la botte présente sur sa surface externe un évidement cylindrique ooaxial à la botte et de diamètre interne égal au diamètre externe du bord cylindrique libre de la botte opposé au fond de cette der nitre de façon, en coopération avec les parties mâle ou fe melle de ltélément de connexion, à assurer un bon embotte- ment de la prise sur une prise de courant du même type. 5. Prise de courant selon la revendication 4, caractérisée en ce que le fond de l'évidement est pourvu d'une gorge annu laire dans laquelle est disposé un Joint annulaire d'étan chéité apte à assurer un emboîtement étanche de la prise avec une prise de courant du mtme type. 6. Dispositif de raccordement pour cibles électriques isolés à un seul conducteur, caractérisé en ce que chaque cible est pourvu à son extrémité d'une prise de courant selon l'une des revendications précédentes et en ce que les différentes prises sont emboîtées les unes dans les autres par coopéra tion des parties mâles avec les parties femelles attenantest l'ensemble des prises de courant ainsi emboîtées, étant disposé et maintenu entre un élément récepteur et un élé ment isolant formant couvercle par l'intermédiaire de mo yens de fixation susceptibles de prévenir tout écartement entre les deux éléments précités. 7. Dispositif de raccordement selon la revendication 6, carac térisé en ce que les moyens de fixation consistent à pré voir pour chaque prise de courant au moins un boulon de fixation présentant une tête épanouie qui est conçue pour venir en butée sur la botte de la prise correspondante et qui est pourvue intérieurement d'un trou fileté s'étendant axialement de diamètre égal à celui du boulon, l'élément récepteur et l'élément formant couvercle étant respective ment pourvus d'au moins un boulon et d'au moins un écrou libre de fagon que, de proche en proche, par engagement d'un boulon dans l'écrou libre de l'4ldment formant couver- cle ou dans le trou fileté du boulon attenant, l'ensemble des prises ainsi que ltélément formant couvercle puissent être serrés sur 1 > élément récepteur. 8. Dispositif de raccordement selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que ltelément formant couvercle est pourvu d'un-Joint d'étanchéité annulaire assurant l'étan- chéité de l'embottement dudit élément formant couvercle avec le bord cylindrique libre de la prise d'extrémité atte nante. 9. Dispositif de raccordement selon l'une des revendications. 6 à 8, caractérisé en ce que l'élément est constitué par une botte de forme générale cylindrique réalisée en matière isolante. 10. Dispositif de raccordement selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisée en ce que l'élément récepteur est constitué par un appareil récepteur pourvu d'au moins une douille de connexion électrique dans laquelle est engagé l'élément de connexion de la prise de courant disposée à 11 extrémité de l1embottement opposée audit élément formant couvercle. 11. Installation électrique pour l'alimentation d'un appareil récepteur par une ligne d'alimentation constituée de plu sieurs cibles isolés à un seul conducteur, caractérisée en ce que chaque câble est coupé au niveau de l'appareil récepteur, en ce que chacune des deux extrémités, ainsi définies, de chaque câble est pourvue d'une prise de cou rant selon l'une des revendications 1 à 5 et en ce que les deux prises de courant correspondant à chaque câble, sont embottées l'une dans l'autre pour être enfichées dans une douille de connexion électrique prévue dans l'appareil récepteur, un élément formant couvercle commun étant prévu pour recouvrir de façon étanche 11 ensemble des embotte- ments de prises de courant et pour maintenir ces derniers sur l'appareil récepteur par l'intermédiaire de moyens de fixation disposés entre ce dernier et l'élément formant co uverale.