Brevet FR2368154A1 — publié le 19780512

La présente invention concerne une connexion électrique de câbles ou autres conducteurs sur une surface métallique. Dans de multiples applications électriques notamment pour assurer la mise à la terre d'éléments métalliques, la mise à la masse de parties métalliques de construction, ou encore la liaison équi-potentielle d'éléments séparés, il est bien connu d' utiliser des câbles métalliques de liaison qui sont fixés de par leurs extrémités sur les dits éléments métalliques à connecter pour assurer la conductibilité. Cette fixation s'effectue au moyen de cosse métallique fixée généralement par sertissage à l'extrémité du câble pour être assemblée directement par boulons traversant l'épaisseur de l'élément métallique ou encore par l'intermédiaire de goujons préalz- blement soudés sur la surface du dit élément. Dans d'autres cas, on fixe également la cosse par rivetage, brasure ou directement par soudure à l'arc électrique sur l'é- lément métallique. Ces moyens de fixation présentent de notables inconvénients. On souligne en effet dans le cas de liaison mécanique par serrage, la multiplication des éléments de jonction, la mise en oeuvre longue, les risques de corrosion et de desserrage conduisant à l'inefficacité progressive du circuit électrique. D'autre part, dans le cas d'éléments minces tels que tôle, la fixation par soudure laisse apparaitre du côté opposé à la connexion une marque ou coloration peu esthétique. C'est donc pour obvier à ces inconvénients qu'il est apparu nécessaire de réaliserune connexion électrique de câbles ou bandes sur une surface métallique faisant l'objet de la présente invention. Suivant une première caractéristique, cette connexion comporte une douillé métallique creuse, de bonne conductibilité et en tout métal approprié,munie d'un fond et destinée à permettre par engagement intérieur et sertissage la fixation du câble ou bande autorisadntEtepTtatson de raccordement ; la dite douille creuse fond la fixation par tout type de soudure sur l'élément métallique à connecter. Suivant une autre caractéristique, et dans le cas de soudure par le procédé connu de décharge de condensateur, utilisable dans le cas d'élément métallique de très faible épaisseur et de métal différent, le fond de la douille présente axialement un téton extérieur qui autorise la décharge de l'énergie stockée afin de retarder la fusion du dit fond et de l'élément lors de l'effort de pression exercé sur la dite douille. Suivant une autre caractéristique et dans le cas de soudure à l'arc par le procédé connu de fusion-forgeage et d'utilisation de douille en un métal autre que l'aluminium, le fond conique de la dite douille est équipé d'un fluxage en aluminium sous forme de pastille, dépôt, destiné à désoxyder le bain de fusion et à favoriser l'amorçage de l'arc électrique. Suivant une autre caractéristique le cabale, ou bande en une ou plusieurs parties et de toute section appropriée est logé avant ou apres soudure de la douille sur ltélément métallique, dans l'évidement de cette dernière pour être fixé en un ou plusieurs points par sertissage périphérique extérieur ou par tout autre moyen équivalent. Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront de la suite de la description Pour fixer l'objet de l'invention, sans toutefois le limiter, dans le dessin annexé : La figure 1(est une vue en coupe illustrant une connexion électrique réalisée à la façon connue au moyen d'une cosse coopèrant par écrou avec un goujon fixé sur l'élément métallique. La figure 2 est une vue de face d'un câble muni d'une douille à son extrémité et destinée à être fixée par soudure sur l' élément métallique à connecter. La figure 3 est à plus grande échelle une vue en coupe illustrant une douille équipée d'un câble, et réalisée avec un fond muni d'un téton pour effectuer la soudure par le procédé de décharge de condensateur. Le téton étant disposé en regard de l'élément métallique mais avant la formation de l'arc électrique et la mise en pression. La figure 4 est une vue en coupe correspondant à la figure 3, mals après la formation de la soudure par le procédé de de, charge de condensateur. La figure 5 est à plus grande échelle une vue en coupe illus trait une douille seule réalisée avec un fond conique et muni d'un fluage en aluminium pour effectuer la soudure par le procédé de fusion-forgeage ; l'embout est disposé en regard de l'élément métallique, mais avant la formation de l'arc et la mise en pression ; une virole en matière réfractaire étant également disposée à la base de la douille. La figure 6 est une vue en coupe correspondant à la figure 5 mais après la formation de la soudure par le procédé de fusion forgeage. Cette connexion électrique de câbles ou bandes sur une sur face métallique comporte une douille creuse 1 en métal de pré férence de haute conductibilité munie d'un fond destiné à s'ap- directement pliquer et à se fixer/par tout procédé de soudure connu sur la surface de l'élément métallique 2 à connecter. Cette douille creuse 1, permet de par son ouverture ltenga- gement de l'extrémité du fil ou chable métallique 3 de liaison et sa fixation rigide et efficace par sertissage annulaire de sa périphérie ou de son extrémité en une ou plusieurs rangées I - 1 ou encore par tout autre moyen équivalent tel que écrasement partiel, retreinte profilée, éventuellement par introduction de soudure à l'état liquide à l'intérieur de sa creusure. De la même façon, cette douille creuse I, peut être de tou te section pour correspondre de par son ouverture à la section ronde ou méplate du ou des câbles 3 ou encore de bandes métal liques,pleines, tressées ou autrement formées. Selon ces dispositions il est ainsi possible de réaliser di rectement en usine des câbles munis à l'une de leurs extrémités de basil- les assémblées pour leur fixation par soudure sur les parties métalliques à connecter, ou encore de fournir séparément sur les chantiers des douilles seules, recevant ultérieurement a près fixation, le cable ou bande qui est alors assemblé dans un deuxième temps après sa mise à la longueur Dans le cas particulier de fixation des douilles sur la sur face de tôles minces, les dites douilles sont conformées comme illustré figures 3 et 4 pour autoriser avan'tageusement la sou dure par le procédé connu de décharge de condensateur. A cet effet, la douille creuse 1 présente extérieurement un fond 13 légèrement conique formant axialement un téton 14 spé cial de soudage retardateur. Selon ce procédé de soudure l'éner gie stockée se décharge à travers le téton 14 et la plaque 2 tandis que la douille creuse I sous un effort de pression s' engage de par son fond dans le métal fondu pour amorcer la fu sion de son fond 1 et de la dite plaque 2 comme illustré figure 4. Ce type de soudure présente l'avantage d'être effectué sur des tôles minces, sans déformation prononcée, sans perforation ni aucune décoloration. De plus il permet de souder des douilles en métal différent de la plaque 2. Dans le cas de soudure à l'arc, par procédé connu de fusionforgeage, chaque douille 1 présente selon les figures 5 et 6, un fond conique 15 muni dans le cas où la dite douille n'est pas en aluminium, d'un luxagekapporté E généralement en aluminium destiné à désoxyder le bain de fusion tout en favorisant 1'amor- ce de l'arc électrique. Selon ce procédé, l'arc électrique régulé est utilisé pour fusionner le fond conique 15 et une partie de la plaque 4-. La douille I est automatiquement poussée dans le métal fondu et un cordon de soudure s'effectue comme illustré figure 6. Une virole V en matière réfractaire étant toutefois adjointe pour concentrer la chaleur de l'arc à l'intérieur de sa section tout en protégeant le bain de fusion de l'oxydation. Ce type de soudure parfaitement résistant s'applique notamment à l'acier doux ou inoxydable et à l'aluminium. Les avantages de ces fixations par douilles ressortent bien de la description et on souligne en particulier - l'efficacité permanente de la connection - le prix de revient peu élevé - la mise en oeuvre rapide L'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d' application non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant plus spécialement été indiqués ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS 1- Connexion électrique de câbles ou bandes sur une surface métallique, caractérisée par le fait qu'elle comporte une douille directement métallique creuse munie d'un fond profilé ou non se flxant/par tout type de soudure sur la surface métallique à connecter et un câble ou bande de liaison engagé et fixé rigidement de par son extrémité dans l'ouverture de la dite douille. 2- Connexion électrique selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la douille métallique creuse est en toute section révolutive ou non avec une ouverture correspondant à la sec tion de fil, cables, bandes profilées en une ou plusieurs parties de l'organe de liaison. 3- Connexion électrique selon les revendications 1 et 2 prises ensemble, caractérisée par le fait que l'extrémité de l'organe de liaison est rendue solidaire de la douille par écrasement obtenu par sertissage extérieur annulaire ou non de la dite douille, en une ou plusieurs parties de sa section. 4- Connexion électrique selon les revendications 1-2 et 3 prises ensemble, caractérisée par le fait que l'extrémité de l'organe de liaison eEt rendue solidaire de la douille par tout procédé de soudure ou de brasage. 5- Connexion électrique selon les-revendications 1 - 2 - 3 et 4 prises ensemble, caractérisée par le fait que dans le cas de soudure de la douille par le procédé connu de décharge de condensateur, le fond de la dite douille présente un téton extérieur qui autorise la décharge de l'énergie stockée afin de retarder la fusion du dit fond et de l'élément métallique lors de l'effort de pression exercé sur la dite douille. 6- Connexion électrique selon les revendications 1-2-3 et 4 prises ensemble, caractérisée par le fait que dans le cas de soudure de la douille par le procédé connu de fusion-forgeage, le fond de la dite douille est conique tout en étant équipé extérieurement dans le cas où la douille métallique n'est pas en aluminium d'un fluxage rapporté généralement en aluminium destiné à désoxyder le bain de fusion et à favoriser l'amorçage l'arc électrique. 7- Connexion électrique selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'organe de liaison est logé et fixé avant ou après soudure de la douille sur la surface de l'élément mdtalli- que à connecter.