Brevet FR2566967A1 — publié le 19860103

La présente invention concerne une borne pour connexion de conducteur électrique par ressort de pressage et, plus particulièrement, une borne de ce type permettant, d'une pdrt, la mise en plate du conducteur sans l'aide d'aucun outil par ld seule simple introduction ddns la borne de l'extre- mité dénudée du conducteur lui-même et, d'autre part, l'extraction du conducteur par la manoeuvre d'un poussoir agissant sur le ressort pour supprimer son action de pressage et libérer ainsi le conducteur électrique. Lorsque l'on veut réaliser une liaison électrique entre deux conducteurs, il faut que le dispositif qui assure la connexion établisse une continuité métallique entre ces deux conducteurs. A cette fin, on a récemment utilisé des dispositifs de contact dits "auto-dénudants" capables de trancher la gaine isolante du conducteur qu'on leur présente et de mordre suffisamment son âme métallique pour assurer un bon contact.Si cette méthode de connexion offre l'avantage de simplifier l'opération de dénudage du conducteur, elle requiert l'utilisation d'un outillage spécialisé puisque, par exemple, une pince particulière est nécessaire pour introduire les conducteurs dans leurs dispositifs de contact ou pour les en extraire En outre, une telle méthode de connexion limite le nombre d'opérations de connexion-déconnexion possibles puisqu'elle a pour principe d'entamer l'amie métallique du conducteur pour établir le contact ; en effet, ceci a pour résultat de réduire localement la résistance mécanique du conducteur dans la zone de contact, aboutissant de la sorte - terme- à sa cassure et à la diminution de sa longueur disponible pour la connexion.Par ailleurs, une méthode de ce genre ne permet guère d'isoler efficacement la zone de contact des agressions provenant d'éléments extérieurs, comme l'humidité par exemple A côté de ce type de connexion par auto-dénudage, on aussi utilisé une autre technique qui consiste à introduire l'extrémité dénudée du conducteur a raccorder dans une borne comportant un ressort déformable qui assure la déconnexion et maintient le conducteur par le pincement qu'exerce le ressort sur ce dernier.Mais pour agir sur le ressort lors des opérations d'introduction et d'extraction du conducteur, on est amené à faire usage d'un outil -un tournevis par exemple- de sorte que des opérations répétées risquent de détériorer le ressort de contact, compte tenu des difficultés d'accès et de manipulation éventuellement rencontrées par les agents qui interviennent sur ces bornes de connexion. L'invention a pour objet de pallier les inconvénients qui viennent d'être évoaués et de permettre la mise en place de l'extrémité dénudée d'un conducteur électrique dans une borne de connexion, sans aucunement la détériorer et sans avoir besoin d'aucun outillage, par la simple introduction dans la borne de cette extrémité dénudée destinée à servir à la connexion, le conducteur pouvant avoir l'un quelconque des diamètres communément utilisés par l'Administration des PTT. L'invention a également pour but de maintenir fermement le conducteur dans sa position de connexion et de ne l'en libérer -lorsqu'on désire extraire le conducteur de la borne- qutà la suite de la manoeuvre volontaire d'un poussoir dont le rôle est, par ailleurs, de protéger le ressort de connexion et la zone où s'effectue le contact entre ce ressort et l'amie métallique du conducteur contre les influences perturbatrices d'éléments extérieurs tels que l'humidité ou la poussière. A cette fin, l'invention propose une borne de connexion dans laquelle est logé un ressort constituant une seule et même pièce. Ce ressort présente une patte fixe contre laquelle prend appui le conducteur à raccorder et une languette élastique dont la position est variable quoique tendant toujours à venir en appui contre la patte fixe sous l'influence d'une autre languette de rappel jouant le rôle d'arc-boutant sur la languette élastique. Les dimensions et la géométrie des pliages de ces divers éléments du ressort sont tels que la seule introduction de l'extrémité dénudée d'un conducteur suffit à repousser suffisamment la languette élastique sans aide d'aucun outil mais également, en retour, à ce que cette languette pince l'extrémité dénudée contre la patte fixe et établisse ainsi le contact métallique entre le conducteur et le ressort.La géométrie des pliages est également étudiée pour que, après connexion, plus on tire extérieurement sur le conducteur raccordé plus son extrémité soit bloquée en position de connexion en raison de 1 'effort de pincement progressivement plus important exercé sur le conducteur par la languette élastique au fur et à mesure de l'augmentation de l'effort de traction extérieur. Le ressort de contact est, en outre, associé à un poussoir mobile qui obture le logement de la borne dans lequel il se trouve. Poussé de l'extérieur de la borne par un opérateur, il coulisse le long de la patte fixe, écarte la languette élastique qui libère ainsi le conducteur dont elle maintenait la connexion. La manoeuvre de ce poussoir permet donc d'extraire le conducteur de la borne ; de plus, la présence du poussoir facilite la protection du logement où s'effectue le contact entre le conducteur et le ressortscontre les influences perturbatrices de l'extérieur -par exemple, poussière, humidité- en créant des barrières anti-condensation et en autorisant le remplissage de ce logement par une graisse anti-humidité. Les différents objets et caractéristiques de l'invention seront maintenant détaillés à l'aide de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux figures annexées qui représentent - la figure 1, une vue partielle en coupe, à grande celle, de la borne de connexion faisant ]'objet de i 'invention - la figure 2, une vue en perspective, à grande échelle, des parties essentielles du ressort utilisé dans la borne de connexion de la figure l - la figure. 3, une vue schématique faite en bout, à grande échelle, du ressort de la figure 2, un conducteur étant en position de connexion - les figures 4. 5, 6, des vues en coupe, à grande échelle, correspondant à un processus de connexion et de déconnexion ;; - la figure 7, une vue en bout, a grande échelle, de la borne de connexion de l'invention. On va commencer la description en se reportant tout d'abord aux figures I et 2 qui illustrent l'essentiel des moyens faisant-l1objet de l'invention. La borne 1, en matérieu électriquement isolant, présente un logement 2 comportant un ressort tel que celui de la figure 2 ainsi qu'un poussoir 3 dont les dimensions lui permettent de coulisser dans le logement 2. On notera que le ressort est constitué par une seule et même pièce métallique dont les découpes, estampages et pliages lui permettent de remplir les rôles qui vont apparaitre au cours de la description ultérieure. En fait, le ressort de la figure 2 est formé essentiellement de trois parties : une patte fixe 4, une languette élastique 5 et une languette de rappel 6. La patte fixe 4 comprend une ouverture 7 dans laquelle peut se déplacer l'ergot 8 du poussoir 3. Cette ouverture admet également le libre passage de l'extrémité 9 de la languette élastique 5, comme on peut le constater sur la figure schématique 3 ; or, cette extrémité 9 a une largeur inférieure à celle de la languette 5 dont la largeur correspond à celle de la patte 4 de façon que, de part et d'autre de l'extrémité 9, on dispose d'une zone 10 et 10' qui constitue la zone de contact ainsi qu'on le verra ultérieurement. La languette de rappel 6 prend appui contre la languette élastique de telle sorte que celle-ci soit en permanence sollicitée contre la patte fixe 4 et, tout particulièrement, ses arêtes il et ll' contre les parties de la patte 4 situées de chaque côté de l'ouverture 7. On va examiner maintenant les figures 4, 5 et 6 qui se rapportent au processus de connexion et de déconnexion d'un conducteur à raccorder. La figure 4 correspond à la condition de repos de la borne de connexion, notamment à la condition de repos du ressort de connexion qui se trouve dans la situation décrite ci-dessus à propos des figures 1 et 2 et à celle du poussoir j en butée alors contre l'extrémité 9 de la languette élastique 5. On no-tera que l'extrémité dénudée 12 d'un conducteur 13 est engagée dans l'ouverture 14 du poussoir 3. Pour arriver à la situation illustrée par la figure 5, on a poursuivi l'introduction dans l'ouverture 14 du conducteur 13 qui a glissé contre la patte fixe 4, puis l'extrémité dénudée 12 a atteint la languette élastique 5 qu'elle a repoussée à l'encontre de l'action de la languette de rappel 6. La connexion est donc établie entre cette extrémité dénudée et le ressort de contact, l'extrémité dénudée 12 se trouvant pincée entre la patte 4 et l'arête il en raison de l'effort de pressage exercé sur elle par l'action conjointe de la languette élastique 5 et de la languette de rappel 6.Dans cette situation de connexion, illustrée également de façon schématique par la figure 3, on notera que l'extraction du conducteur en exerçant un effort de traction selon la flèche 15 est très difficile puisque, plus on tire sur le conducteur 13, plus l'arête 11 bloque l'extrémité dénudée 12. Si l'on veut supprimer la connexion établie -situation correspondant à la figure 6- il faut appuyer extérieurement sur le poussoir 3 qui se déplace alors dans la borne selon la flèche 16 grâce au guidage dû à l'ergot 8 coulissant dans l'ouverture 7 de la patte fixe 4 (voir aussi les figures 1 et 2). L'épaulement 17 agit ainsi sur l'extrémité 9 de la languette élastique 5 à l'encontre de la languette de rappel 6 de sorte que l'arête 11 s'éloigne de l'extrémité dénudée 12 du conducteur qui peut donc être retiré de la borne de connexion. On remarquera que la course du poussoir 3 est limitée pour éviter d'endommager le ressort grâce à l'épaulement 20 qui vient buter contre l'extrémité 21 (voir aussi les figures 1 et 2) de la patte fixe 4.Dès que cesse l'effort exercé sur le poussoir 3 selon la flèche 16, l'extrémité 9 agit sur l'épaulement 17 sous l'action de la languette 5 et de la languette de rappel 6 pour ramener le poussoir dans la position de repos de la figure 4. On remarquera que la face extérieure du poussoir 3 présente des gorges 18 (voir aussi la figure 1) ; celles-ci constituent autant de chicanes augmentant les lignes de fuite et de barrières pour lutter contre la pénétration de la condensation et de l'humidité vers la zone de contact. De plus, ce poussoir assure la protection du ressort de contact en obturant l'entrée de son logement et en permettant de pourvoir celui-ci d'une graisse ou de tout autre produit anti-humidité. Avec la figure 7, on a la vue en bout de la borne de connexion et l'on constate la présence de deux ouvertures identiques 14 et 14'. L'une d'elles -l'ouverture 14- est occupée par un conducteur 13, ce qui correspond à la situation illustrée par la figure 5. L'autre ouverture 14' peut également permettre la mise en place d'un conducteur dans les mêmes conditions qu'on l'a vu jusqu'alors puisque la languette élastique 5 ménage deux arêtes 11 et 11' (voir figure 3), chacune d'elles pouvant coopérer avec l'extrémité dénudée d'un conducteur.Une telle situation peut correspondre au cas où l'on doit modifier des raccordements de lignes sans couper le trafic qu'elles écoulent, cas des connexions en "Y" par exemple qui consistent à avoir, nomentanément branchées ensemble,l'ancienne et la nouvelle lignes et, ensuite, à déconnecter l'ancienne du branchement pour n'y laisser que la nouvelle. Cependant, dans le cas de la connexion courante entre deux conducteurs, il convient de noter que l'on a volontairement limité les représentations faites sur les figures 1, 2, 4, 5 et 6 de la borne et de son ressort à la zone proche du contact entre le ressort et l'un des conducteurs à raccorder. En effet, une connexion s'établissant entre deux conducteurs, l'autre conducteur -non visible sur les figures- peut aussi bien être directement associé à la partie 19 du ressort (figures 1 et 2) par tout moyen connu approprié, ou bien être lui aussi associé à un même ressort que celui décrit, logé dans une autre borne, ces deux ressorts étant reliés par leurs parties 19 respectives. I1 reste bien entendu que la description qui précède nga été donnée qu'a titre d'exemple non limitatif et que d'autres variantes peuvent être envisayées sans sortir pour autant du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Borne pour connexion de conducteur électrique par ressort de pressage dans laquelle un réceptacle (1) en matériau électriquement isolant comprend un logement pourvu d'un ressort dont une partie agit élastiquement sur l'extrémité dénudée du conducteur à raccorder pour assurer le contact avec le conducteur et son maintien mécanique, cette borne de connexion étant caractérisée par le fait que le ressort comporte essentiellement en une même pièce - une patte fixe (4) servant de guide au conducteur (13) lors de son introduction dans la bome (1), d'appui et de contact à son extrémité dénudée (12) en position de connexion ;; - une languette élastique (5) disposant d'au moins une lèvre (11) pour le contact avec le conducteur, cette languette exerçant une force de pressage pour que la lèvre (11) tende en permanence à venir en appui contre la patte fixe (4) ; - une languette de rappel (6) agissant sur la languette élastique (5) à la manière d'un arc-boutant pour augmenter la force de pressage exercée par la lèvre (11) de la languette élastique, une telle disposition permettant que la seule introduction dans la borne de l'extrémité dénudée (12) du conducteur (13) suffise à repousser suffisamment la lèvre (11) sans l'aide d'aucun outil pour que cette extrémité (12) se loge entre cette lèvre et la patte fixe (4) et soit ensuite soumise à l'action de pressage exercée par la languette de rappel (6) et la languette élastique (5) sur la lèvre (11). 2. Borne pour connexion de conducteur électrique par ressort de pressage conforme à la première revendication, caractérisée par le fait que le logement dans lequel se trouve le ressort est obturé par un poussoir (3) mobile comportant au moins une ouverture (14) pour l'introduction d'un conducteur électrique (13) dans la borne et une partie (17) coopérant avec un élément (9) de la languette élastique (5), une telle disposition permettant que l'action de l'élément (9) sur la partie (17) du poussoir (3) définisse à ce dernier une position de repos et, réciproquement en.agissant sur le poussoir pour qu'il pénêtre dans le logement, de faire agir la partie (17) sur l'élément (9) pour repousser la languette élastique (5) dont il est solidaire afin d'écarter la lèvre (11) de l'extrémité dénudée (12) du conducteur et de pouvoir extraire ainsi ce dernier de la borne de connexion. 3. Borne pour connexion de conducteur électrique par ressort de pressage conforme aux première et deuxième revendications, caractérisé par le fait que la patte fixe (4) et le poussoir (3) comportent des moyens respectivement complémentaires dssurdnt le guidage de ltun par rapport à 1' autre. 4. orne pour connexion de conducteur électrique par ressort de -pressage conforme à la deuxième revendication, caractérisée par le fait que le poussoir (! présente, sur les faces en relation avec les parois du logement du ressort, des gorges (18) potr lutter contre la pénétration d'agents prturbateurs extérieurs tels que l'humidité.