Brevet FR2330158A1 — publié le 19770527

L'invention concerne la connexion des câbles électriques. Elle a pour objet la réalisation de bornes adaptées à l'encliquetage d'embouts ou extrémités de câble de forme particu lière comportant au moins une zone constituée par un renflement ou déformation de section transversale rectangulaire, ovale, et plus généralement non circulaire présentant deux axes perpendiculaires ou non, de dimensions essentiellement différentes. Ces embouts et extrémités sont decrits dans les deux demandes de brevet déposées ce jour pour "Embouts pour câble électrique" et "Extrémités de câble électrique" Les bornes suivant l'invention sont caractérisées par l'association d'au moins un évidement dans la partie conductrice, d'un dispositif élastique assurant le verrouillage de embout dans le sens axial, et d'un élément de guindage assurant le maintien de l'embout dans le sens transversal, chaque évidement étant destiné à recevoir une, et une seule, des zones déformées. L'elle ment de guidage, outre sa fonction de maintien, assure avantageusement une présentation correcte de l'embout. Une premier type de ces bornes, à encliquetage longitudinal, comporte une pince élastique découpée dans une tôle de cuivre par exemple, et un élément de guidage comportant un élément rigide fendu, suivant au moins une direction. Un second type de bornes à encliquetage transversal compor'te deux tôles parallèles, éventuellement réalisées à partir d'une tôle unique repliée, munies de lumières. Dans un troisième type de bornes, également a enclique tage transversal, le guidage est réalisé par une gouttière ménagée dans une partie rigide à dessus plat comportant un evidement et la -15e en place et le verrouillage sont réalisés par action d'un ressort qui enfonce le conducteur lorsque la déformation qui correspond à l'évidement arrive au-dessus de celui-ci. Dans la suite, les termes "renflement" et "zones deformuées sont utilises indifféremment pour indiquer les diverses zones de l'embout dont chacune est considérée comme "déformée" par rapport à la zone adjacente sans qu'ily ait de limitation sur la manière dont les formes différentes ont eté obtenues. L'invention sera mieux comprise et d'autres particularites apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit en se reportant aux figures parmi lesquelles Les figures 1 et 2 sont des coupes, axiale et transversales, d'un câble multibrins sur lequel est monte par sertis- sage classique un embout destiné à être encliqueté dans les bornes suivant l'invention Les figures 3 et 4 sont des coupes, axiale et transversales, d'un câble multibrins comportant un embout formé directe~ ment sur le câble, également destiné à etre encliqueté dans les bornes suivant l'invention Les figures 5 et 6 sont des coupes, axiale et transversales, d'un câble à âme massive comportant un embout formé directement sur le câble, également destiné à être encliqueté dans les bornes suivant l'invention Les figures 7 et 8 sont des vues agrandies des extrémi- tés libres d'embouts des figures 1 à 6 Les figures 9 à 13 montrent un premier type de bornes adaptées suivant l'invention Les figures 14 et 15 montrent un second type de bornes suivant l'invention Les figures 16 et 17 montrent un troisième type de bor nes suivant l'invention ; et Les figures 18 et 19 montrent un embout plat, également encliquetable dans les bornes suivant l'invention. Les figures 1 et 2 montrent un exemple d'embout E, à l'enclique tage duquel les bornes suivant l'invention sont spécialement adaptees. Dans cet exemple, l'embout est mis en place sur un câble 1 comportant une aAme multibrins la et une gaine isolante lb. L'embout E comporte une extrémité Ea destinée à rester libre et une partie tubulaire Eb permettant de solidariser l'embout avec 1'8me du ca ble au moyen d'un sertissage classique. L'extrémité Ea a e été formée avant ou après la mise en place de l'embout sur le câble de manière à présenter des renflements ou déformations aplaties suivant des plans différents. Dans cet exemple, elle comporte trois zones de déformations effectuées suivant deux plans différents perpendiculaires. La figure 2 montre en A, B, C, les profils des zones déformées dans leurs plans de de forme tion maximum ; la coupe X rappelle la déformation habituelle créée par le montage d'un embout sur un cable par sertissage. Les figures 3 et 4 montrent un autre exemple de réalisation d'un embout dans le cas du meme câble à ame multibrins. Ici, après avoir dénudé le conducteur sur une longueur au moins égale à la longueur totale des déformations, on a introduit l'extrémité libre du câble dans un manchon comportant : un tube métallique 2a muni d'une collerette 2b sur laquelle est surmoulé un manchon isolant 2c. Un tel manchon est décrit en détail dans le brevet fran çais No. 1 468 859. Cependant, comme on l'a déjà dit, le tube devant subir ici un sertissage, il ne sera pas indispensable d1ajus- ter rigoureusement ses dimensions à celles du cable. Le tube me- tallique 2, après sa mise en place sur le câble, est serti de manière à être déformé comme indiqué aux figures 1 et 2 dans le cas d'un embout entièrement rapporté. Si do est le diamètre initial du conducteur, les dimensions transi versales minimum d et maximum D des zones déformées sont respectivement inférieures et supérieures à do, la surface de chaque zone en tout point perpendiculaire à l'axe du câble étant sensiblement constante et égale à la section du conducteur. Les déformations successives peuvent etre chacune effectuées suiZ vant un plan différent, par exemple trois plans a 0 , 1200 et 2400 pour trois déformations ; cependant deux plans de déformation suffisent en général. Les figures 5 et 6 montrent un embout réalisé directement sur un câble 3 à ame massive 3a et gaine isolante 3b. Ici, l'extrémité dénudée du conducteur est déformée directement, les déformations étant identiques à celles qui sont représentées aux figures 1, 2, 3 et 4. Suivant que les câbles sont destinés à être utilisés uniquement avec des bornes spécialement y adaptées ou avec des bornes à vis, ou bien à être raccordés également à des borne-s à douilles cylin- driques ou à points tests, il y aura intérêt à terminer l'extré- mité libre par un bord franc 5 comme indiqué aux figures 7a et 7b ou par un léger chanfrein 6 comme indiqué aux figures 8a et 8b sur ces figures, on a représenté en (a) vus suivant le plan des figures 1, 3 et 5 et en (b) les mêmes embouts vus suivant un plan axial perpendiculaire au précédent. On a représenté à la figure 9 très schématiquement un premier type de borne suivant l'invention, constituée par une pince 17 elasti- que, comportant un évidement 17a. La fente à l'avant et à l'arrière de ltévidement doit etre infé- rieure à la plus grande dimension D (Fig. 4) des déformations de l'embout qui ne pourra être-introduit quèn le présentant comme indiqué à la figure 9a s'il comporte un bord franc ; le schéma de la figure 9b, représentant le même embout après rotation de 900 et la même pince, met en évidence cette impossibilité. Le verrouillage s'effectue correctement dans le cas de la figure 9a, la partie Z2 se logeant dans l'évidement. Le verrouillage peut encore être effectué en introduisant l'embout dans l'autre plan, s'il se termine par un chanfrein, mais il sera moins bon, car effectué sur la première partie Z1. Aussi, cette pince sera, de préférence, utilisée dans le premier cas, avec des embouts à bords francs. Dans tous les cas, elle est as sociee à un bloc isolant 18, comme indiqué à la figure 10-qui est une vue en perspective de ensemble pince-bloc de guidage1 en supposant l'ensemble transparent. Le bloc comporte dans cet exemple deux fentes de largeur D et D1 respectivement, D1 étant fonce tion de ltépaisseur de la pince et de sa course d'ouverture. Dans l'exemple représenté, on voit deux pinces identiques 17a, 17b, découpées dans les deux extrémités d'un même conducteur inséré dans un support isolant commun 18. L'ensemble constitue un manchon d'accouplement susceptible de recevoir à chaque extrémité un fil muni d'un embout suivant l'invention. Outre sa fonction de support isolant, le bloc 18 constitue un élément de guidage transversal essentiel. Les orientations et le nombre de fentes nécessaires, égal à 2 dans cet exemple, sont en fait définies par le nombre de plans de déformations différents des embouts destinés à être insérés dans les bornes. Ce manchon d'accouplement peut etre de façon connue accouple à d'autres manchons identiques et fixé par vissage ou clouage dans des panneaux de bois ou métal, ou encliqueté sur un support adapté. Une pince telle que celle qui est représentée en 17, associée à un bloc de guidage, peut constituer l'extrémité d'un conducteur se terminant par ailleurs selon toute forme connue pièce interne d'un appareil, sorties de bornes doubles ou multiples suivant l'invention ou de types connus tels qu'a vis ou à enfichage conventionnel, étrier pour montage sur une plage à vis, pieux pour soudage sur circuit imprimé, etc. La pince des figures 9 et 10 est également adaptée à l'encliquetage des embouts plats tels que représentés partiellement figures 18 et 19. Dans ce cas, l'embout a une épaisseur sensiblement constante, comme indiqué en A, B, C, figure 19. L'ex- trémité libre peut également être chanfreinée. Cet embout peut être formé ---------------------------------------- directement sur l'extrémité d'un conducteur plat, ou être rapporté sur un conducteur, non représente, de forme quelconque, l'extremi- té destinée à être montee sur le conducteur et non représentée ici étant par exemple similaire à celle qui est représentée figure 1. Les figures il et 12 montrent des pinces du type precité adaptées au couplage de câbles à embouts quelconques, serrés sur des plages à vis, avec des câbles suivant l'invention. Dans ce cas, du côté opposé à celui qui est destiné à recevoir un embout spécial, la pince 17 se termine par un simple étrier classique. Les figures 11 et 12 représentent respectivement une pince à sortie horizontale et une pince à sortie frontale. La figure 13 montre un exemple détaillé de réalisation de bloc isolant 18 particulièrement adapté aux embouts à jupe et aux pinces coudes. Dans ce cas, il comporte un puits 18a de maintien de la jupe de l'embout et sa partie opposee au puits comporte des decrochements 18b qui assurent le verrouillage sur la pince coudée. A la figure 14, est représenté un ensemble de deux barrettes suivant l'invention 19 (supérieure) et 20 (inférieure) imbriquées constituant un ensemble de quatre bornes adaptées au couplage de câbles munis d'embouts speciaux et comportant des prises de test susceptibles de recevoir indifféremment un fil avec embout spécial ou une fiche courante. Ces barrettes sont réalisées en metal plié, présentant une certaine élasticité et découpe de manière à présenter pour chaque câble une paire de lumières de verrouillage, L1 à L4. T4 représente un trou de centrage pour les fils de test, les lames CI, C2, assurant le contact de ceux-ci (les lumières non repérées ont simplement servi à la formation des lames C1 et C2). L'entree des tôles sert de guidage : l'écartement des tôles a l'entrée d'une barrette est inférieur à la largeur d'un embout, qui doit donc être-presente à plat. Lorsque, au cours de l'enfoncement du câble, la seconde partie deformée arrive au niveau de la lumiere, elle s'y insère, retenant le câble prisonnier. Si le câble est présenté dans l'autre sens et dans le cas d'une extrémite franche, on ne pourra l'introduire qu'après lui avoir fait effectuer une rotation de 90" ; si, au contraire, il est chanfreiné, il pourra pénétrer et sera bloque sur sa premiere partie, ce qui assure egalement un verrouillage, mais de moins bonne qualité. Les tôles seront avantageusement munies de renflement vers ltextérieur, sur les bords des lumières LI à L4, pour faciliter le retrait des câbles par rotation. Ce type de barrettes peut également être adapté au couplage de câbles suivant l'invention avec des sorties d'appareils munies de plages à vis ; dans ce cas, l'une des extrémités est remplacée par une plage pour serrage par vis, par exemple un étrier plat comme représenté en vue de dessus à la figure 15, en 21. Si le raccordement à cette borne est aveugle, un guidage transversal est souhaitable. Celuici est avantageusement réalisé par les bords tombés visibles en a figure 15. La figure 16 montre en coupe verticale une borne suivant l'invention, adaptée plus particulièrement à la connexion par en- cliquetage des embouts à bord franc et la figure 17 est une vue en perspective agrandie de l'élément essentiel de cette borne. A la figure 16, on a représenté très schématiquement en 1 le conducteur dont l'extrémité est présentée en position correcte pour être insérée dans la borne. Celle-ci comporte essentiellement une pièce conductrice massive 31, par exemple en cuivre, et obtenue par matriçage. Cette pièce a sensiblement la forme d'un parallélépipède plat au départ ; sur une des faces sont formés un ou plusieurs évidements, composés chacun d'une rainure 32a, 32b, élargie en 33a, 33b. La pièce représentée ayant été formée par matriçage, comporte des renflements inférieurs qui n'ont pas de role particulier et ne se retrouvent pas sur les pièces de même type formées diffé- remment. La borne à deux rainures représentée à titre d'exemple peut recevoir deux fils équipotentiels. La pièce 31 est associée à un ressort 34 à deux branches 34a, 34b (dont une seule est visible sur la figure), retenu par exemple dans un trou 35 prévu dans la pièce et par une pièce isolante 36 moulée par exemple. L'élasticité du ressort provoque le ver- rouillage du ou des embouts dans le ou les évidements. La largeur de la rainure, qui est ici ltélément de guidage, doit être supérieure à l'épaisseur d et inférieure à la largeur D des déformations (voir Fig. 4). Dans ces conditions, si on pré- sente le câble dans une position correcte, l'extrémité glisse dans la rainure, enfoncée de la hauteur de l'épaulement h, en soulevant la branche avant du ressort qui appuie sur l'embout, si bien que lorsque la 2e zone déformée de celui-ci arrive au-dessus de l'évidement 33, elle s'y enfonce automatiquement ; le câble ne peut plus avancer, ni reculer ; pour le déconnecter, il faut exercer une action vers le haut sur la branche avant du ressort. La pièce 31 peut constituer une sortie d'appareil, ou encore, par exemple, comporter une seconde partie profilee de la même maniere associée à un ensemble à ressort identique pour le couplage a d'autres câbles équipés d'embouts suivant l'invention ; elle peut aussi être en contact avec tout autre type de borne connu. Dans le cas diune barrette de conducteurs équipés suivant l'invention, une même pièce telle que 36 peut être prévue pour le maintien d'un ensemble de ressorts, la pièce 31 comportant autant de rainures avec évidement que de connexions prévues. Suivant des techniques connues, le nombre des pièces telles que 31 > des évidements 32, 33, des ressorts 34 et de leurs branches, ainsi que la combinaison de ces pièces avec des parties isolées seront fonction du nombre de connexions prévues et des nécessités d'isolement des unes vis vis des autres L'invention n'est évidemment pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentes uniquement a titre d'exemples. Notamment, toutes les bornes adaptées décrites peuvent être prolongees ou associees a d'autres bornes identiques et/ou classiques, ainsi qu'à tous types de sorties d'appareils. REVENDICATIONS 1. Borne adaptée à l'encliquetage des embouts et des câbles munis d'embouts ou d'extrémité formée présentant au moines un renflement ou deformation de section transversale rectangulaire, ovale et plus généralement non circulaire présentant deux axes perpendiculaires ou non de dimensions differentes, caractérisée par l'association d'au moins un évidement dans la partie conductrice, d'un dispositif élastique assurant le verrouillage de l'embout dans le sens axial, et d'un élément de guidage assurant le maintien de l'embout dans le sens transversal, chaque évidement étant destiné à recevoir une, et une seule, des zones déformées. 2. Borne suivant la revendication 1, caracterisee par une pince élastique plate comportant un évidement adapté aux dites déformations et un guide assurant le guidage transversal et d'entree. 3. Borne suivant la revendication 1, caractérisée par deux lames métalliques parallèles présentant des bords d'entrée évases, une paire de lumières ou évidement en arrière des bords d'entrée et des éléments de guidage transversal. 4. Borne suivant la revendication 1. caractérisée par une partie rigide à dessus plat comportant au moins une gouttière de guidage et au moins un evidement dont le profil correspond sensiblement à celui de la moitié d'une partie déformée, et un ressort dont l-'action s'exerce perpendiculairement au dessus plat, au niveau de la ou des gouttieres et du ou des évidements, vers le fond de ceux-ci.