Brevet FR2426987A1 — publié le 19791221

La présente invention concerne des moyens de connexion pour conducteurs électriques comprenant un réceptacle offrant un espace à une matière conductrice qui peut btre mécaniquement pénétrée et est faite de petites particules, du type poudre ou fibres, et dans laquelle le conducteur est destiné à être inséré au cours de l'opération de connexion et donc, par l'intermédiaire de la matière, à assurer une connexion avec au moins un contact qui est en connexion avec la matière, un autre conduc teur, etc. Lorsque des conducteurs électriques doivent être connectés avec par exemple, des appareils électriques, des tableaux de bornes de connexion, des moyens de contact, etc., les procédés auxquels il est fait appel sont généralement une liaison par vissage, un serrage par déformation de douille, un soudage ou un brasage. Toutefois, ces procédés de réalisation de connexions exigent un certain travail, pour lequel une certaine connais sance technique est nécessaire et que l'on peut vouloir éviter dans certains cas.A titre d'exemple, il peut être souhaitable de simplifier l'opération de connexion, lorsqu'elle doit être effectuée par des opérateurs non quali fiés ou 8tre faite dans des conditions locales peu favorables, ou bien alors on peut souhaiter simplifier l'opération de connexion pour réduire le court, notamment dans les cas où un grand nombre de conducteurs peuvent être connectés. Quelques procédés de connexion simplifiés sont connus dans la technique. Par exemple, le brevet des Etats-Unis d'Amérique n" 3 158 420 décrit un dispositif de connexion dans lequel un conducteur aminci à une extrémité est connecté par insertion dans une matière fibreuse conductrice, telle que de la laine de cuivre par exemple, qui est électri quement connectée au moyen d'un autre conducteur correspondant ou d'un contact fixe. Dans ce dispositif, il faut préparer dans une certaine mesure le conducteur, et il existe un risque que la matière fibreuse n'assure pas un contact suffisamment bon avec le conducteur, de sorte qu'une chute poten tielle, un échauffement ou la formation d'un arc peuvent survenir.La technique antérieure enseigne également l'utilisation du mercure pour l'éta blissement d'un pont entre conducteurs ; toutefois, cela ne peut Etre utilisé partout en raison des risques d'empoisonnement qui sont inhérents à ce métal. Le domaine d'application du dispositif mentionné, ainsi que d'autres moyens connus assurant une connexion simplifiée, est donc limitée très étroitement. L'invention a pour objet un dispositif de connexion qui assure la connexion simple et rapide d'un conducteur et dans lequel la résistance de transmission est faible et les possibilités d'adaptation à différents cas d'application sont ouvertes. Pour réaliser son obiet, l'invention utilise un réceptacle qui est conçu de manière à pouvoir être réduit par compression de son volume, de sorte que la matière qu'il contient exerce une forte pression d'adhésion contre le conducteur et que la- résistance de transmission obtenue est faible. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation illustrés par les dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue en coupe montrant une première partie du premier mode de réalisation de l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe d'une seconde partie de ce premier mode de réalisation, - la figure 3 est une vue en perspective de cette seconde partie, - la figure 4 est une vue en coupe illustrant les deux parties connectées l'une à l'autre, - la figure 5 montre une première partie d'un second mode de réalisation en coupe longitudinale, - la figure 6 est une coupe transversale montrant le dispositif en position assemblée, et - la figure 7 est une vue en perspective des deux parties du dispositif constituant le second mode de réalisation de l'invention. Selon le principe fondamental de l'inventiona un réceptacle est garni d'une matière en fibres ou en poudre, le conducteur y est inséré, puis une pression est appliquée au réceptacle. A cet effet, le réceptacle est conçu de manière qu'il puisse amener la matière considérée à exercer une press on contre le conducteur, de sorte que la transmission du courant entre le conducteur et un second ptle par l'intermédiaire de la matière puisse avoir lieu pour une résistance de transmissmn minimale. Comme le montre la figure 1, le réceptacle est forme d'un tube 3 doté d'un fond 1 et d'une ouverture 2. Une électrode 4 repose contre le fond I à travers lequel passe une broche 5 ou un autre type d'élément de connexion. Les extrémités d'un certain nombre de fibres 6 sont en appui contre l'électrode 4 et 5, qui est faite en une matière conductrice, les fibres étant réunies et maintenues sur l'électrode 4 par l'intermédiaire d'une matière 7 conductrice de l'électrécité, de préférence un métal de brasage. Toutefois, ce métal de brasage n'est présent qu'à proximité immédiate de l'électrode 4, tandis que les fibres sont séparées les unes des autres dans la direction de l'ouverture 2. Les fibres 6 sont faites d'une matière conductrice et présentent des extrémités fines amincies et, de préférence, un profil éfilé.Elles peuvent être constituées de filaments d'alliage métallique dur ou de toute forme de cristaux conducteurs. La partie tubulaire 3 présente des crans 8 à sa surface. Ce mode de réalisation possède une seconde partie, que l'on peut voir sur les figures 2 et 3 ; celle-ci comporte une section tubu laire 9 comprenant une ouverture d'entrée 10 dotée d'un bord 11 et d'une encoche 12. Une section 13 présentant une section droite semi-circulaire et comportant une rainure 14 en zigzag est reliée àl' section tubulaire 9, la section 13 se terminant par un bouchon 15 muni d'un trou 16. Le second mode de réalisation comprend une première partie, que l'on peut voir sur la figure 5, et qui a la forme d'un réceptacle tubu laire 17 fait en une matière compres-sible, par exemple une matière plastique molle, et contenant une matière conductrice 18 sous forme de poudre ou de fibres. La matière 18 peut par exemple être faite de poudre ou de fibres de carbone ou de métal ou bien de cristaux de certains materiaux. I1 est souhaitable que la matière 18 ait la consistance de la viscose, ce qui peut être obtenu à l'aide d'un agent de liaison à base de viscose. Néanmoins, la masse globale de la matière 18 doit être conductrice, et l'agent de liaison à base de viscose ne doit donc pas isoler les particules les unes des autres. Toutefois, en ce qui concerne le collage, il s'avère que l'on peut maintenir les caractéristiques conductrices de la masse de particules conductrices, même après addition d'un agent de liaison. Pour empêcher les particules de se séparer les unes des autres, il existe une autre possibilité que l'uti lisation d'un agent de liaison, à savoir l'introduction d'éléments amenant les particules de la masse à s'accrocher les unes aux autres. Par exemple, on peut faire une "bille" de laine de métal dont les brins sont emmêlés les uns avec les autres et qui peut être ensuite remplie de poudre métallique. I1 est également possible de donner à chacune des particules des caractéris tiques "barbelées" de sorte qu'elles se maintiennent d'elles-mAmes en liaison les unes avec les autres. Les extrémités du réceptacle 17 sont fermées par une membrane 19 qui est de préférence faite d'un feuillet métallique. Une seconde partie 20 de matière dure appartient également au mode de réalisation considéré et forme un corps parallélépipédique doté d'un sillon 21 pourvu d'un fond. Le sillon 21 présente une plus grande largeur en sa partie médiane et se rétrécit à ses extrémités, la partie médiane portant des crans 22. Une troisième partie 23 possédant des crans correspondants 24 est conçue pour pouvoir être insérée dans la partie médiane du sillon 21. La partie 23 comporte un renflement 25 en son envers. Pour l'utilisation du dispositif du premier mode de réalisation comme moyen de connexion, on met un conducteur en contact avec les fibres 6, après quoi on exerce une pression sur les fibres et le conducteur de façon que'les deux éléments se trouvent en contact mutuel très étroit. Pour commencer, on insère dans la rainure 14 un conducteur 26 (figure 4), le conducteur se bloquant dans la rainure à cause de sa forme en zigzag. On doit utiliser un conducteur portant encore sa gaine isolante, à savoir tin cible à ame unique possédant une ame interne en fil métallique et une gaine de plastique ou de caoutchouc. Comme on peut le voir sur la figure 4, l'extré- mité du conducteur, plus exactement l'extrémité du câble, pénetre dans la partie tubulaire 9. Ensuite, on introduit la première partie (que l'on peut voir sur la figure 1) dans 1' ouverture 10 et on exerce sur elle une grande force de maniere que les fibres 6 viennent en étroit contact avec le conducteur et soient en meme temps enfoncées dans sa gaine isolante. Il est ainsi établi une liaison conductrice entre le conducteur et le disque 4 par l'intermédiaire des fibres, le disque 4 possédant une connexion appropriée au but visé.Cette connexion peut être par exemple une broche de contact, comme la broche 5, destinée à être branchée sur un moyen de contact, ou bien un second dispositif selon l'invention servant à établir la connexion avec un second conducteur, auquel cas on obtient un moyen couplant ensemble deux conducteurs Le mode de réalisation des figures 5 à 7 est destiné à coupler ensemble deux conducteurs appartenant à deux cables dont l'isolant 28 a été retiré sur une courte longueur.Pendant l'établissement de la connexion, les membranes 19 sont perforées par les conducteurs, qui sont insérées dans la matière 18 du réceptacle 17, laquelle présente une cohérence assez lache, mais est néanmoins faite de particules adhérant les unes aux autres Comme le montre la figure 6, le réceptacle 17 est ensuite inséré dans le sillon 21 de la partie 20, puis la partie 23 est enfoncée dans le sillon. Ceci doit être fait avec une force telle que le réceptacle 17 soit comprimé, si bien que la matière 18 exerce une forte pression sur les conducteurs 27. Cet effet est accentué par le renflement 25 de la partie 23. Dans le mSme temps, les câbles 27 et 28 sont maintenus par serrage, si bien que leur extraction est empêchée. Ils sont de plus soumis à une force de pincement au niveau des extrémités étroites du sillon 21.En raison des crans 24 et 22, la partie 23 est fermement maintenue en place après avoir été enfoncée dans le sillon 21. Ainsi, le deuxième mode de réalisation décrit est destiné à assurer le couplage de deux conducteurs. Toutefois, ce mode de réalisation peut également servir au couplage d'un conducteur avec une broche de contact ou une pièce analogue. Dans ce cas, on remplace un conducteur par une broche ou par un autre élément, qui a été antérieurement inséré en contact avec la matière 18. Dans les limites de l'invention, qui consiste à assurer la connexion d'un conducteur par son insertion dans une matière conductrice qui peut facilement être pénétrée et que l'on soumet ensuite à une pression, de nombreux modes de réalisation peuvent etre imaginés. Toutefois, en faisant appel à une simple pression entre différentes pièces, on obtient une grande facilité de fabrication et d'utilisation Bien entendu, l'homme de l'art peut apporter, sans sortir du cadre de l'invention, diverses modifications aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs de l'invention. RE VENfl I CATI ON s 1. Moyen de connexion pour conducteurs électriques qui comprend un réceptacle offrant un espace à une matière conductrice qui peut être mécaniquement pénétrée et est faite de petites particules, par exemple une poudre ou des fibres, et dans laquelle un conducteur est destiné à être inséré lors d'une opération de connexion et assure donc, par lfintermédiaire de la matière, une connexion avec au moins un contact lui-meme en connexion avec la matière, un autre conducteur, etc., le moyen de connexion étant caractérisé en ce que le réceptacle est conçu de façon que son volume puisse être réduit par compression afin qu'il donne à ladite matière une forte pression d'adhésion contre le conducteur tout en procurant une résistance de transmission faible. 2. Moyen de connexion selon la revendication 1, carac tersé en ce que la matière se présente sous forme de poudre et est fondue en une masse fibreuse qui maintient en un ensemble cohérent la matière en poudre. 3. Moyen de connexion selon la revendication 1, carac térisé en ce que la matière a une texture fibreuse, les fibres de la matière étant sensiblement parallèles entre elles et presentant une extrémité libre dirigée vers le coté prévu d'insertion du conducteur > le réceptacle étant conçu de manière à pouvoir ètre déplacé en direction du conducteur, tandis que celui-ci est maintenu en position fixe, si bien que les fibres assurent un contact très étroit avec le conducteur. 4, Moyen de connexion selon la revendication 1, carac térise en ce que le réceptacle est fait d'une matière compressible molle -t est conçu de façon que > après l'insertion du conducteur, il puisse être comprimé, si bien que la matière présente à l'intérieur du réceptacle est comprimée autour du conducteur. 5. Moyen de connexion selon la revendication 4, carac térise en ce que le réceptacle est conçu de manière à pouvoir être insérez dans un espace (21) et à être soumis à une compression par l'intermédiaire d1un moyen (23) d'obturation de cet espace.