Brevet FR2418552A1 — publié le 19790921

La présente invention, due à la collaboration de M. Jacques CHAMDRU, se rapporte à un boîtier de connexions electriques, utilisable notamment pour la jonction de conducteurs de mesures pyrometriques soumis à des démontages fréaRs et à des conditions de travail difficiles. Comme on le sait, la prolongation des capteurs de mesures pyrometriques vers un ensemble indicateur, enregistreur ou régulateur, situé à distance, doit etre effectuée par des connecteurs dans lesquels les conducteurs sont de même nature que le couple métallique utilisé pour la mesure, par exemple Chromel-AhrrP1. Pour ne pas induire de couple parasite faussant les mesures, il est nécessaire de réaliser des jonctions entre les conducteurs de meme nature sans apport métallique de quelaue nature que ce soit, ce qui exclut les soudures ou les serrages par vis. Les connecteurs connus et utilisés jusqu'à présent par la-demanderesse sont constitués par des broches ou des fiches complémentaires maintenues en contact, dans le prolongement l'une de 11 autre, par vissage de raccords prote c teurs coaxiaux extérieurs. S'agissant de connecteurs installés sur des machines telles que des outillages de moulage et soumis à des conditions de travail difficiles (secousses, présence de sable, démontages fréquents), les connecteurs du type précédent entaient très rapidement mis hors d'usage par rupture des fils. Le but de l'invention est de remédier aux inconvénients qui précèdent et de réaliser un connecteur plus particulièrement adapté aux jonctions pyromètriques dans des conditions de travail spéciales mais pouvant également convenir pour d'autres utilisations plus classiques et moins contraignantes, aussi bien pour des jonctions électriques de courants faibles que pour des courants forts (installations électriques industrielles, de bâtiments, etc.). A cet effet, l'invention a pour objet un boîtier de connexions constitué de deux parties moulées isolantes, une embase et un couvercle, l'embase étant creusée de gorges et de rainures respectivement pour le maintien des câbles gainés d'arrivée puis la repartition et l'empilage des embouts dénudés descondue- teurs à relier dans une même rainure et le couvercle étant muni de nervures de formes complémentaires aux rainures précédentes. Les contacts électriques sont realisés après engagement des nervures dans les rainures par simple compression du couvercle sur embase par tout moyen approprié, de préfarence par vis centrale unique traversant ltensemble du connecteur pour se visser fermement dans un support. La pression de serrage naintient,d'une part, les câbles d'arrivée des conducteurs dens le connecteur et assure ,d' autre part, un bon contact électrique par tassement des conducteurs l'un sur l'autre, sans écrasement ni détérioration de leur texture, même après des démontages répétés. La surface de contact est fonction non seulement du degré de tassement réalisé mais aussi de la longueur des rainures. On obtient faciiement une surface de contact au moins équivalente à celle obtenuepar une vis et sa rondelle dans le cas de connenions par cosses ou oeillets, mais dans l'invention, sans apport métallique intermédiaire et sans effort de rotation pour préserverl'état des conducteurs. Par ailleurs, le connecteur, selon l'invention, est rapidement démontable, léger, résistant et d'un faible prix de revient (plastique dur moulé) et se prête parfaitement à une conception modulaire dans laquelle des connecteurs, é1é- mentaires à une ou plusieurs jonctions2 peuvent être assemblés de proche en proche selon les besoins. D'autres avantages et particularités de l'invention ressortiront d'un mode de réalisation décrit à titre d'exemple en référence au dessin annexé sur lequel - la figure 1 représente, en perspective éclatée, le boîtier de connexion selon l'invention - la figure 2 est une vue en perspective de 1 'embase réalisée sous une concep tion modulaire ; - les figures 3, 4 et 6 représentent respectivement le boîtier vu en plan, couvercle enlevé et conducteurs placés, le boîtier en élévation et en coupe suivant la ligne IV et le boîtier vu de côté, en coupe suivant la ligne VI de la figure 3 - la figure 5 est une section agrandie, selon la ligne V de la figure 4 - les figures 7 et 8 représentent respectivement, en perspective éclatée et vu en plan dans une conception modulaire, une variante de réalisation du boîtier. En se reportant à la figure 1, le boîtier de connexions selon 1' inven- tion se compose essentiellement de deux blocs superposables, une embase moulée, en matière isolante, par exemple en matière plastique dure, et un couvercle 2 de même matière. L'ensemble est fixe sur un support non représenté, par exemple un bâti de machine ou un mur, au moyen d'une vis centrale 3, traversant les deux parties du boîtier par des alésages appropriés 4, 5, pour venir se visser dans le support tout en comprimant le couvercle 2 contre Embase I. Cette vis 3 est ensuite bloquée par une rondelle frein ou équivalent. De préférence, la face supérieure du couvercle 2 est recouverte d' une plaque métallique 7 collée ou assemblée d'une autre manière, afin de rigidifier le couvercle et assurer une bonne répartition de la pression de serrage communiquée par la vie unique 3 sur la totalité des surfaces du couvercle et de embase. Les liaisons électriques intérieures devant être interrompues et recons tituées fréquemment , il est inutile de démonter ltensemble du boitier, mais seulement le couvercle 2. C'est pourquoi embase 1 est fixée par ailleurs sur le support au moyen de deux vis 8 dont les têtes 9 sont noyées à l'intérieur de lamages 10, de manière à venir affleurer la face supérieure de l'embase. Cette fixation supplémentaire contribue aussi à renforcer la solidarisation ferme du boîtier avec son support, condition indispensable dans les cas où le support lui-même est soumis à d'importantes vibrations. Le dévissage intempestif de ces vis 8 est rendu impossible lorsque le couvercle 2 vient recouvrir la face supérieure de l'embase 1 (figure 4). Dans une conception élémentaire du boîtier où il s'agit de réunir deux câbles à deux conducteurs (figures 3 à 6), les câbles gainés d'arrivée 11, 12 sont placés dans des gorges 13a, 13b, pratiquées dans la face supérieure de l'embase 1, gorges débouchant, d'une part, sur les côtés transversaux extérieurs 14 de l'embase et, d'autre part, dans une chambre 15 centrale de répartition des conducteurs îîa, llb, 12a, 12b. A partir de cette même chambre de répartition 15 sont distribuées des rainures 16a, 16b, venant également de moulage, destinées au logement par superposition des extremités dénudées des conducteurs à relier. Dans les exemples représentés aux figures 3 et 8, deux rainures 16a, 16b sont disposées symétriquement et diamètralement opposes mais leur répartition et leur nombre peuvent être quelconques autour de la chambre 15, c'est-à-dire qu'elles peuvent faire un angle quelconque par rapport à la direction des câbles d'arrivée 11, 12. La solution adoptée dans la réalisation des figures 1 à 6 est une ré'par tition en croix, les conducteurs étant guidés et empilés deux à deux pila, 12a et llb, 12b, dans les rainures 16a et 16b, faisant un angle droit avec les gorges 13a, 130. La largeur des rainures est appropriée au diamètre des conducteurs. En outre, les rainures 16a, 16b se terminent par des formes en Tî7a, 17b (figure 3) pour améliorer le maintien des conducteurs après mise en place par pliage de leurs extrémités dénudées dans les branches du T. Avantageusement, la chambre de répartition 15 de 1 'embase 1 est occupée en son centre par un bossage 18, venant de moulage, autour duquel les conducteurs d'un même câble sont déviés vers les rainures et ne peuvent ainsi entrer en court-circuit. La vis centrale 3 de fixation traverse ledit bossage 18, partie intégrante de embase. Le couvercle 2 est muni, sur sa face inférieure, d'une série de nervures 19a, 19b, isolantesocorrespondant en nombre et en oriéntation aux rainures 16a, 16b de l'embase 1. Conformément à la caractéristique essentielle de l'invention, les formes des nervures 19 sont complémentaires de celles des rainures 16 de sorte que les contacts électriques sont établis par engagement des formes complémentaires et compression des conducteurs 11, 12, par assemblage du couvercle 2 sur lleXbase 1. Les figures 4 et 5 illustrent ce principe et sa réalisation. Pour ne pas gêner ltexpansion et la mise en forme des conducteurs dans leur rainure, au cours de leur tassement, les nervures 19 sont légèrement plus courtes et de hauteur inférieure à celle des rainures 16 pour tenir compte de ltépaisseur des conducteurs 11, 12. Afin de ne pas gêner la compression par le serrage de la vis centrale 3, la face supérieure du bossage 18 est légèrement en retrait par rapport à celle de l'embase 1 (figures 4 et 6). Comme on le voit sur la figure 5, le tassement sans écrasement des conducteurs 11, 12 assure un bon contact électrique sur une surface suffisante, sans les endaraager, En outre, les nervures 19 du couvercle permettent son centrage sur embase et son maintien provisoire avant compression, ce qui facilite le montage. Pour améliorer encore la retenue des câbles d'arrivée 11, 12 dans les gorges 13, ces dernières sont nies, de préférence, d'une pluralité de griffes 20 venant de moulage, destinées à pénétrer dans la gaine protectrice (figures 1 et 6). 11 en est de même sur le couvercle ou d'autres griffes 21 viennent compléter celles des gorges aux emplacements correspondants. Le bottier de connexion élémentaire qui vient d'être décrit peut être utilisé tel quel, isolément. I1 peut aussi etre utilisé en cascade, conjointement avec d'autres bottiers identiques. Dans sa conception modulaire, l'assemblage de proche en proche de plusieurs boîtiers identioues est réalisé par l'engagement de formes extérieures complémentaires des bottiers. A cet effet, figure 2, le module comporte, sur deux faces transversales opposées de l'embase, des épaulement complémentaires 22, 23 munis en leur milieu d'encoches 24 et de parties saillantes 25 de centrage. Chaque module est fixé sur le support au moyen des vis telles que 8, ltune des vis pouvant etre supprimée du fait du bridage dlun module par le module adjacent (1 par la et lb par 1). Cependant, les deux vis doivent etre conservées pour les modules extrêmes. De nombreuses variantes peuvent etre réalisées sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, sur les figures 7 et 8, les rainures 26a, 26b et les nervures correspondantes 29a, 29b sont orientées obliquement, par rapport à la direction des câbles 11, 12, le pliage à angle aigu des conducteurs étant suffisant pour assurer leur maintien à partir de la chambre de répartition 15, sans quTil soit nécessaire ravoir recours aux extrémités en T des rainures de la figure 3. En variante également, les embases peuvent présenter plus de deux gorges d'entrce. Dans le cas de câbles à plus de deux conducteurs, il suffit d'adapter le nombre de rainures pour réunir les conducteurs par paires ou, selon l'utilisation, de les empiler en nombre supérieur, pourvu que la hauteur des nervures du couvercle soit adaptée en conséquence à ltépaisseur des conducteurs à relier. REVENDICATIONS 1 - Boîtier de connexions électriques, comprenant une embase munie de gorges pour l'emplacement des câbles gainés d'arrivée et un couvercle serré sur l'embase pour le maintien des câbles dans les gorges, caractérisé en ce que l'embase (1), en matière isolante, comporte en outre des rainures (16, 26), cnnsmuniquant avec les gorges (13) pour la réTartition et l'empilage des embouts dénudés des conducteurs (11, 12) à relier et en ce que le couvercle (2), en matière isolante, comporte des nervures (19, 29) correspondantes et de formes coqplémentaires à celles des rainures (16, 26) pour établir les contacts a électriques par engagement des nervures dans les rainures et compres- sion des conducteurs (11, 12),par assemblage du couvercle (2) sur r embase (1). 2 - Boîtier de connexions selon la revendication 1, caractérisé en ce que les rainures (16, 26) de embase (1) sont distribuées à partir d'unechambre (15) de répartition centrale dans laquelle débouchent les gorges (13), les rainures faisant un angle quelconque par rapport à la direction des câbles d'arrivée (11, 12). 3 - Bottier de connexions selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les rainures (16, 26) sont diamètralement opposées deux à deux. 4 - Boîtier de connexions selon les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les rainures (16) se terminent par des formes en T (17) pour améliorer le maintien des conducteurs (11, 12) par pliage de leurs extrémités. 5 - Boîtier de connexions selon la revendication 1, caracterisé en ce que les nervures (19, 29) du couvercle -sont de longueur et de hauteur légèrement inférieures à celles des rainures (16, 26) de l'embase. 6 - Boîtier de connexions selon la revendication 2, caractérisé en ce que la chambre (15) de répartition de Itembase est occupée par un bossage central (18) de guidage des conducteurs (11, 12) dont la face supérieure est en retrait par rapport à la face supérieure de embase (1). 7 - Boîtier de connexions selon la revendication 1, caractérisé en ce que le couvercle (2) est recouvert d'une plaque métallique (7) solidaire de la plaque isolante pour renforcer sa rigidité et assurer une répartition uniforme des pressions sur l'embase (1). 8 - Boîtier de connexions selon les revendications 1, 6 et 7, caractérisé en ce que le couvercle (2) est comprimé sur l'embase (1) et l'ensemble fixé sur un support par une vis unique (3) traversant le boîtier au centre du bossage (18) puis bloquée en rotation (6) sur le couvercle. 9 - Boîtier de connexions selon la revendication 8, caractérise en ce que l'embase (l) est fixée indépendanment sur le support au moyen de vis (8) à têtes (9) logées dans des lamages (10) de manière à venir affleurer la face supérieure de l'embase (1). 10 - Boîtier de connexions selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les gorges (13) de l'embase (1) et les portions de surfaces correspon dantes du couvercle (2) sont munies de griffes (20, 21) pour améliorer la retenue des câbles d'arrivée (11, 12). 11 - Boîtier de connexions selon la revendication 1, caractérisé en ce quril comporte, sur deux faces transversales opposées de embase, des formes complémentaires (22, 23) pour l'assemblage de proche en proche de plusieurs boîtiers identiques (1, la, lb). 12 - Boîtier de connexions selon la revendication 11, caractérisé en ce que les formes complémentaires sont des épaulements (22, 23) munis respectivement en leur milieu d'encoches (24) et-de parties saillantes (25) de centrage.