Brevet FR2404930A1 — publié le 19790427

Invention est relative aux connecteurs, pour câbles élec- triques d âme conductrice entourée dune gaine isolante, qui comme portent un bottier isolant et une vis métallique de serrage et elle concerne plus particulièrement, mais non exclusivement, les connecteurs pour câbles de diamètres relativement faibles tels que ceux qui sont utilisEs en téléphonie et pour des applications analogues. L'âme conductrice susvisée peut être constituée aussi bien par un fil unique que par un groupe de fils ou brins généralement torsadés Elle a pour but de rendre ces connecteurs tels qu'en une seule opération, leur vis de serrage dénude l'âme des câbles élec- triques et assure les connexions nécessaires. Pour atteindre ce but, le connecteur électrique conforme à l'invention est essentiellement caractérisé - en ce que le bottier du connecteur, qui est fait de matière plastique, est muni d'au moins une cavité symétrique par rapport d un axe longitudinal, ouverte sur l'une des faces du bottier et fermée sur la face opposée - en ce que la section transversale de cette cavité par des plans perpendiculaires à l'axe longitudinal est allongée tandis que sa section par un plan passant par cet axe longitudinal et parallUle i la grande dimension de la section transversale de la cavité se rétrécit de son extrémité ouverte à son extrémité fermée, tout au moins sur une partie de la distance comprise entre ces deux extré- mités - et en ce que la vis de serrage est une vis auto-taraudeuse qui sert d'organe de liaison électrique et qui est engagée dans la cavité, selon l'axe longitudinal de celle-ci, de façon i mordre seulement dans celles des parois opposées de cette cavité qui sont les plus proches lune de l'autre, mais à laisser libres à l'inté- rieur de la cavité deux alvéoles symétriques séparés l'un de l'autre par la vis et dotés de dimensions transversales suffisantes pour recevoir, respectivement, deux câbles électriques à connecter l'un à l'autre. Avec un tel connecteur, il suffit, sans l'avoir dénudé au préalable, d'enfoncer un câble électrique dans chacun des alvéoles et de serrer la vis. En avançant, celle-ci entaille les gaines des câbles jusqu'à venir toucher les âmes de ceux-ci. Par sui te de la déformabilité plus ou moins élastique des gaines, la vis ne risque pas de couper les âmes des câbles mais vient toucher celles-ci en plusieurs points de contact avec une pression permanente due à la déformation des gaines, en sorte que la vis relie é- lectriquement l'une à l'autre les âmes des deux câbles. Ceux-ci ne peuvent être arrachés du connecteur en raison de la retenue exercée par la vis sur les gaines. Néanmoins, il est possible de supprimer la connexion en desserrant la vis et de réutiliser ensuite le connecteur. L'invention est relative, en outre, à un procédé de fabrication du connecteur défini ci-dessus, lequel procédé est essentiellement caractérisé en ce qu'on fabrique séparément la vis métallique et, par moulage d'une matière plastique appropriée, le bottier isolant et en ce qu'on enfonce au moins partiellement la vis dans le boitier, selon l'axe longitudinal de sa cavité, de fa çon qu'elle taille des secteurs de filet dans celles des parois opposées de la cavité qui sont les plus proches l'une de l'autre. Il est clair que ce procédé est extrêmement simple et permet de préparer un connecteur dont la vis est pratiquement imperdable étant donné que la matière plastique refoulée lors de l'en fondement de la vis exerce sur celle-ci un effort de retenue par friction. L'invention va être maintenant décrite plus en détail à l'aide du dessin annexé qui en illustre un mode de réalisation préféré. Les figures 1 et 2 montrent en perspective le connecteur conforme à ce mode de réalisation, respectivement sans et avec deux câbles électriques à connecter. La figure 3 est une vue analogue de celle de la figure 2, le bottier isolant ayant été coupé pour faire apparaître l'organisation intérieur du connecteur. La figure 4 montre en perspective, avec parties arrachées, le même connecteur avec les deux câbles électriques à connecter, ce connecteur étant vu du côté opposé à celui de la figure 3. La figure 5, enfin, représente en coupe transversale le connecteur avec ses deux câbles électriques. Le connecteur 1, qui est montré séparément à la figure 1, est destiné à recevoir deux câbles électriques 2, constitués chacun d'une âme conductrice 3 entourée d'une gaine isolante 4, et à relier électriquement leurs deux âmes 3 entre elles. Ainsi qu'il a été précisé ci-dessus, ces âmes 3 peuvent aussi bien être constituées par un fil unique relativement gros que par un groupe de fils fins ou brins généralement torsadés. Le connecteur t comporte un boitier isolant 5 et une vis métallique de serrage 6. Ce boitier 5 est muni d'au moins une cavité 7 symétrique par rapport à un axe longitudinal X-X (figure 2) qui est perpendiculaire au plan de la figure 5 et dont la trace sur ce plan y est désign8epar X. Cette cavité 7 est ouverte sur lune des faces 8 du boîtier 5 et fermée sur la face opposée 9 par un fond 10. La section transversale de la cavité 7, par des plans perpendiculaires à l'axe longitudinal X-X et tels que le plan de la figure 5, est allongée et de préférence approximativement rectangulaire, tandis que sa section par un plan passant par cet axe X-X et parallèle à la grande dimension de la section transversale de la cavité 7 (ce plan étant notamment celui selon lequel le boî- tier 5 a été coupé à la gauche de la figure 3 et sur le devant de la figure 4) se rétrécit de son extrémité ouverte (c'est-à-dire à partir de la face 8) à son extrémité fermée (c'est-i-dire à la paroi intérieure du fond 10), tout au moins sur une partie de la distance comprise entre ces deux extrémités. La vis de serrage 6 est une vis auto-taraudeuse qui (co- me il sera expliqué ci-aprbs) sert d'organe de liaison électrique et qui est engagée dans la cavité 7, selon l'axe longitudinal X-X, de façon à mordre seulement dans celles Il des parois oppo suées de cette cavité 7 qui sont les plus proches l'une de l'autre (voir figure 4 et 5) mais à laisser libres à l'intérieur de la cavité 7 deux alvéoles symtriques 12 (figure 1). Ces alvéoles 12 sont séparées l'un de l'autre par la vis 6 et dotés de dimensions transversales suffisantes pour recevoir chacun un câble électrique 2 muni de sa gaine 4. Ainsi qu'il ressort des figures 3 et 4, la cavité 7 peut ne pas se rétrécir de façon continue tout le long de l'axe X-X mais possède avantageusement une zone d'entrée a et une zone de fond c qui sont chacune définies par des génératrices parallèles à l'axe X-X et qui encadrent une zone intermédiaire b, laquelle se rétrécit comme indiqué ci-dessus de la fin de la zone a au début de la zone c. Le boîtier 5 est en général fabriqué par une opération de moulage par injection à l'aide d'une matiâre plastique appro priée, ctest-à-dire dont la résistance mécanique est suffisamment faible pour qu'elle puisse être entaillée par les filets de la vis 6 mais suffisamment forte pour que les parois du boîtier ne fléchissent pas notablement vers l'extérieur sous l'effet des efforts développés par le serrage de cette vis. Pour faciliter les opérations de moulage et diminuer le volume de matière plastique à utiliser pour chaque connecteur, les parois du boîtier 5 ont une é- paisseur i peu près constante.En d'autres termes, la surface la tépale extérieure du boitier a une forme à peu près semblable à celle de la cavité 7, en se rétrécissant comme celle-ci de la face avant 8 à la face arrière 9. De préférence encore et comme montré à la figure 4, la vis 6 se termine par une partie rétrécie 6 a, de préférence tronconique, à son extrémité qui est voisine du fond 10 du boîtier 5. A son autre extrémité, la vis 6 comporte une surface destinée à coopérer avec un tournevis ou une clé de serrage, cette surface étant constituée par exemple par une fente radiale simple 13 ou par une fente cruciforme. Pour constituer un tel connecteur 1, on fabrique séparement la vis 6 et le boîtier 5 et on enfonce au moins partiellement la vis 6 dans le boîtier 5 de façon qu'elle taille des secteurs de filet dans les parois opposées 11 de la cavité 7. L'utilisateur dispose ainsi d'un connecteur qui est prêt à être utilisé et dont la vis est retenue par friction dans le boîtier, celui-ci protégeant une grande partie du filet de la vis contre les chocs qui se produisent lors des manutentions diverses. Pour relier électriquement ensemble deux câbles électriques 2, l'utilisateur introduit leurs extrémités sans les dénuder dans les deux alvéoles 12 respectivement et il n'a plus ensuite qu'à enfoncer la vis 6 dans le boîtier 5. En avançant, la vis 6 entaille les gaines 4 jusqu'à ce que son filet vienne toucher les âmes 3 en plusieurs points de contact, ainsi qu'il ressort des fi gures 4 et 5. La vis relie donc électriquement les deux âmes 3 ensemble. Cette mise en contact se produit avec une pression permanente due au fluage des gaines 4 dans tous les volumes libres des alvéoles 12. La possibilité de ce fluage empêche la vis de couper les âmes 3 à l'intérieur du connecteur 1.Les câbles 2 se trouvent retenus dans la cavité 7 grâce au fait que le filet de la vis 6 a pénétré dans leurs gaines 4, sur un secteur suffi sant pour empêcher les gaines de s'échapper mais insuffisant pour qu'elles risquent de se morceler en anneaux. Etant donné que la cavité 7 se rétrécit de la face avant 8 à a face arrière 9, le connecteur 1 peut s'adapter à des câbles dont les diamètres sont compris entre de larges limites, depuis le plus grand diamètre compatible avec les dimensions transversales des alvéoles 12, jusqu'au plus petit diamètre pour lequel le filet de la vis 6 puisse atteindre les âmes 3 des câbles au niveau de la partie la plus étroite de la cavité 7, la forme tronconique attribuée à l'extrémité 6 a de la vis 6 augmentant les possibilités d'adaptation du connecteur. En définitive, le connecteur conforme à l'invention permet, de façon simple, rapide et sûre, de relier entre eux deux câbles électriques sans que l'utilisateur ait à contraler si le connecteur dont il dispose est exactement adapté au diamètre extérieur de ces câbles. L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation représenté. En particulier, le boitier S pourrait être muni, non pas d'une seule cavité 7, mais de deux telles cavités ou davantage, équipées chacune d'une vis 6. Dans ce cas, les cavités pourraient soit déboucher sur la même face du boîtier, soit sur des faces différentes, ces faces étant alors parallèles et opposées ou formant entre elles des angles quelconques. REVENDICATIONS 1 - Connecteur, pour câbles électriques à âme conductrice entourée d'une gaine isolante, qui comporte un boîtier isolant et une vis métallique de serrage, caractérisé - en ce que le boîtier du connecteur, qui est fait de matière plastique, est muni d'au moins une cavité symétrique par rapport à un axe longitudinal, ouverte sur l'une des faces du boîtier et fermée sur la face opposée ; - en ce que la section transversale de cette cavité par des plans perpendiculaires à l'axe longitudinal est allongée tandis que sa section par un plan passant par cet axe longitudinal et parallèle à la grande dimension de la section transversale de la cavité se rétrécit de son extrémité ouverte à son extrémité fermée, tout au moins sur une partie de la distance comprise entre ces deux extrémités ;; - et en ce que la vis de serrage est une vis auto-taraudeuse qui sert d'organe de liaison électrique et qui est engagée dans la cavité, selon l'axe longitudinal de celle-ci, de façon à mordre seulement dans celles des parois opposées de cette cavité qui sont les plus proches l'une de l'autre, mais à laisser libres à l'int6- rieur de la cavité deux alvéoles symétriques séparés l'un de l'autre par la vis et dotés de dimensions transversales suffisantes pour recevoir respectivement deux câbles électriques à connecter l'un à l'autre. 2 - Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cavité possède une zone d'entrée et une zone de fond qui sont définies chacune par des génératrices parallèles à l'axe lon se gitudinal et qui encadrent une zone intermédiaire, laquelle/rétré- cit de la fin de la zone d'entrée au début de la zone de fond. 3 - Connecteur selon l'une des revendications t et 2, dont le boîtier est fait de matière plastique moulée par injection, ca ractérisé en ce que les parois du boîtier ont une épaisseur à peu près constante. 4 - Connecteur selon l'une quelconque des revendications t à 3, caractérisé en ce que la vis se termine par une partie rétrécie, de préférence tronconique, à son extrémité qui est voisine du fond du boîtier. 5 - Connecteur selon la revendication 4, caractérisé en ce qutà son autre extrémité, la vis comporte une surface destinée à coopérer avec un tournevis ou une clé de serrage. 6 - Procédé de fabrication d'un connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 a' 5, caractérisé en ce qu'on fabrique séparément la vis métallique et, par moulage d'une matière plastique appropriée, le boîtier isolant et en ce qu'on enfonce au moins partiellement la vis dans le boîtier de façon qu'elle taille des secteurs de filet dans les parois opposées de la cavité les plus proches l'une de l'autre.