Brevet FR2587142A1 — publié le 19870313

Module de raccordement électrique L'invention concerne les modules de raccordement électriques comportant un certain nombre d'entrées et de pièces de raccordement femelles avec verrouillage pour des embouts mâles d'extrémités de fils, ces pièces de raccordement étant réparties en un ou plusieurs groupes isolés les uns des autres et comportant chacun au moins deux pièces de raccordement reliées électriquement entre elles à l'inté- rieur du bottier. On connatt déjà de tels modules de raccordement, notamment celui décrit dans le brevet français n 7 437 278 au nom de la demande- resse. Dans un tel dispositif, on trouve typiquement une pièce de connexion à double rigole en U avec dans une branche du U un double bossage embouti servant à guider la partie de contact de l'embout male et dans l'autre branche une languette élastique venant serrer cet embout mâle contre les bossages, cette pièce de connexion étant fixée par le dessous du bottier, tandis que les linguets de ver- rouillage sont constitués par d'autres languettes élastiques inflé- chies vers l'intérieur et appartenant à des manchons de verrouillage individuels introduits également par le dessous du bottier et main- tenus par la pièce de contact. La fabrication de ces diverses pièces métalliques et leur mon- tage dans le bottier sont assez délicats pour nécessiter une main d'oeuvre importante et sont très difficiles à automatiser, d'autant plus que les diverses possibilités de groupement des connexions conduisent à un grand nombre de modèles possibles. Le but de l'invention est de simplifier la fabrication des pièces et leur montage tout en faisant face à la grande diversité des besoins. L'invention consiste avant tout à réaliser une pièce de conne- xion à section en double U dont une branche au moins de chaque U ait une hauteur suffisamment grande pour permettre également d'y décoper un linguet de verrouillage, la pièce de raccordement unique pour chaque bottier étant éventuellement subdivisée longitudinalement et/ou transversalement pour réaliser les shunts de la configuration désirés. Par ailleurs, le bottier en matière isolante moulée comporte intérieurement les cloisons isolantes longitudinales et/ou trans- versales correspondant à cette même configuration et est agencé pour recevoir les divers shunts depuis le haut, lesquels sont ensuite emprisonnés à l'aide d'une pièce de fermeture également en matière isolante moulée dont la partie supérieure comporte un certain nombre d'orifices pour le passage des embouts d'extrémités de fils et pé- nètre à l'intérieur du bottier sur une certaine hauteur, cette pièce se prolongeant vers le bas par des parties à surface intérieure en portion de cylindre assurant le guidage de ces embouts tout en mé- nageant la place pour les divers shunts et les cloisons éventuelles, cette pièce de fermeture étant à son tour maintenue définitivement dans le bottier à l'aide d'une pièce de fixation surmoulée direc- tement dans le bottier à l'aide d'un moule se raccordant sur ce boîtier et sur les orifices de la pièce de fermeture, ladite pièce de fixation étant de préférence réalisée à l'aide d'un matériau souple et pouvant éventuellement servir eu même temps de pièce d'étanchéité. D'autres particularités de l'invention apparaîtront dans la des- cription qui va suivre de deux modes de réalisation pris comme exemple et représentés sur le dessin annexé, sur lequel: la figure 1 représente un premier mode de réalisation en coupe horizontale, vu de dessous, selon II de la figure 2; la figure 2 est une coupe verticale selon II-II de la figure 1; la figure 3 est une coupe verticale selon III-III de la figure 1; la figure 4 est une vue de dessus de la pièce métallique de con- nexion; la figure 5 est une coupe horizontale agrandie d'un fragment de la figure 4; la figure 6 est une vue en perspective de la pièce de fermeture, toujours dans ce premier mode de réalisation; la figure 7 est une vue de dessus partielle d'une variante de ce premier mode de réalisation; les figures 8 et 9 sont des coupes correspondant aux figures 2 et 3 dans un deuxième mode de réalisation. 258 7 142 La pièce essentielle du module de raccordement est naturellement la pièce métallique unique 1 que l'on voit dans son ensemble sur la figure 4. Comme on le voit en particulier sur la figure 3, cette pièce est cambrée dans son ensemble selon un profil en double U. Elle est réalisée par découpage-cambrage à l'aide du procédé dit "à sui- vre", chaque unité, telle que représentée sur la figure 4, corres- pondant à un module de connexion, c'est-à-dire à dix emplacements de broches dans l'exemple choisi, sans que ce chiffre soit naturellement limitatif. La fabrication part donc d'un ruban d'un métal d'une composition et d'une épaisseur combinant une bonne conductibilité électrique et une bonne élasticité. Ce métal, par exemple préala- blement soumis à une dorure sélective par bandés ou par plots aux emplacements de contact ultérieurs définis par la découpe, est d'abord découpé à plat, puis cambré dans ses détails avant d'être cambré dans son ensemble. Les bossages de guidage 2 pour la broche, tel que 3a ou 3b représentées en trait interrompu sur les figures 2 et 3, sont réa- lisés en prévoyant dans la phase de découpage une fente verticale 4 rejoignant les parties médianes de deux fentes horizontales 5 et 6, réalisant ainsi un découpage en E, de manière à isoler deux lan- guettes qui, dans la phase de cambrage des détails, sont pliées deux fois en sens inverses comme représenté en détail sur la figure 5, sans l'allongement de matière contrairement à l'emboutissage habi- tuel. Les languettes de contact 7, situées en face de ces bossages, sont obtenues d'une manière habituelle en réalisant lors du découpage à plat un découpage en U 8 isolant la languette 7 qui, dans la phase de cambrage des détails, se trouve cambrée par exemple selon une surface sensiblement cylindrique à génératrices horizontales sur la figure 3. Enfin, dans la phase de cambrage finale, on termine par le cambrage des angles extérieurs 9 de la pièce, ce qui est facilité en prévoyant dans cette zone lors du découpage à plat des fentes ou orifices d'affaiblissement 10 sensiblement à l'aplomb des languettes de contact 7 afin de ne pas nécessiter d'effort de pliage dans la zone inaccessible à l'outillage du fait de la présence de cette lan- 258714Z guette. Ces orifices 10, visibles sur les figures 4 et 5, n'ont pas été reportés sur les figures 2, 3, 8 et 9, dans un but de simplifi- cation. Conformément à l'invention, au moins une des branches de chaque U, ici la branche extérieure 11, est prolongée vers le haut d'une quantité suffisante pour permettre d'y découper également les lin- guets de verrouillage 12 coopérant avec le bord supérieur de la collerette 13 de chaque embout mâle 3a ou 3b. Pour cela, lors du dé- coupage à plat, on pratique également des découpages en U 14, puis lors du cambrage des détails, on cambre chacune des languettes 12 en direction de la face qui deviendra l'intérieur, en même temps qu'on la cambre dans le sens transversal pour épouser la courbure de la partie de l'embout 3a ou 3b au-dessus de la collerette 13. La surface ainsi tuilée a donc des génératrices sensiblement verticales. Pour que le module de raccordement accepte les embouts mâles de type court tel que 3a aussi bien que ceux de type long tel que 3b, on découpe dans le fond de chaque U un orifice 15, lequel est de pré- férence ovalisé dans le sens de la longueur de la pièce 1 pour per- mettre le recentrage de l'extrémité étroite des embouts 3b dans le sens de la longueur de la pièce 1, c'est-à-dire dans le sens du déplacement le plus important permis par les languettes 7 et les bossages 2, sans pour autant affaiblir la section de conductibilité électrique dans ce sens longitudinal. Il y a lieu de noter que lorsque les embouts, qu'ils soient du type court ou long, sont en- foncés à fond, le bord inférieur de leur collerette 13 vient buter sur le bord supérieur des bossages de guidage 2. Dans la phase de découpage à plat, les ailes extérieures 11 de chaque U reçoivent un découpage en forme d'encoche 16 dans chaque intervalle entre deux emplacements de broche pour faciliter la sé- paration ultérieure de la pièce de connexion unique 1 en un certain nombre de shunts successifs. Dans le même but, la partie centrale du flan initial, dans l'intervalle entre chaque paire d'emplacements de broche, peut recevoir des poinçonnages rectangulaires 17 qui élimi- nent les ailes intérieures 18 des deux U et leur raccordement supé- rieur 19. Toutefois, pour ne pas affaiblir inutilement la résistance 258 7 142 mécanique et la conductibilité de la pièce 1, ces découpages rec- tangulaires 17 ne sont pratiqués qu'aux endroits nécessaires en prévoyant la possibilité de supprimer éventuellement les poinçons inutiles lors du découpage à plat. C'est pour cette raison que ces orifices 17 ne sont représentés qu'en trait interrompu sur la figure 4. De la sorte, une fois la pièce de raccordement unique 1 ter- minée, il ne subsiste, entre le fond des encoches 16 et les extré- mités des orifices rectangulaires 17 que des parties plates qui peuvent aisément être éliminées par un poinçonnage en reprise afin de diviser transversalement la pièce unique 1 en shunts transversaux de 2, 4, 6 ou 8 emplacements de broche. Dans le même esprit on peut également, toujours en reprise, poinçonner la partie supérieure 19 de - raccordement des-ailes intérieures 18 des U, afin de diviser longi- tudinalement la pièce 1, éventuellement déjà divisée transversale- ment, afin de constituer par exemple des shunts longitudinaux de 2, 3, 4 ou 5 emplacements de broche situés sur un même c3té du module. La pièce unique 1 ainsi que les-innombrables types de shunts qui résultent des diverses combinaisons peuvent donc être produits éco- nomiquement à l'aide d'un outillage réduit. Ces shunts séparés, par exemple la, lb et lc, résultant de la subdivision de la pièce unique initiale 1, sont alors introduits par la partie supérieure d'un bottier isolant 20 comportant éventuelle- ment des cloisons transversales 21 ou longitudinales 22 correspondant à la configuration choisie pour la subdivision de ces shunts. Ce bottier 20 comporte par conséquent les logements pour les shunts, avec à la base des dégagements 23 pour les extrémités amincies des broches 3b, et à la partie supérieure un épaulement 24 surmonté par une partie plus mince 25. On vient alors placer sur l'ensemble de ce bottier une pièce de fermeture unique 26 munie d'orifices 27 pour l'introduction des embouts mâles, et de prolongements inférieurs 28 qui assurent le guidage des embouts mâles tout en ménageant la place pour les lin- guets de verrouillage 12. Ces prolongements 28 sont donc délimités par une surface inté- rieure cylindrique sur plus de la moitié de leur section, cette surface servant notamment d'appui à l'embout mâle correspondant pour résister à la poussée du linguet de verrouillage 12. Naturellement, tout l'ensemble de la pièce de fermeture 26 comporte des dégagements transversaux 29 ou longitudinaux 30 ména- geant le passage pour les cloisons 21 ou 22 éventuelles, afin d'avoir une pièce de fermeture d'un type unique. Ces dégagements 29 et 30 se prolongent de préférence sous forme de rainures dans la partie con- tinue de la pièce 26 si, comme dans l'exemple représenté, les cloi- sons 21 et 22 montent au-dessus du niveau de l'épaulement 24. Une fois la pièce de fermeture 26 introduite dans le bottier 20 et appuyée sur l'épaulement 24, on place le module dans un moule spécial se raccordant de manière étanche avec la surface extérieure supérieure du bottier 20 et avec la surface intérieure des orifices 27, et on injecte en surmoulage une matière thermoplastique pour constituer la pièce de fixation 31. La matière injectée est de préférence une matière souple, ce qui permet en variante, et comme représenté à la partie supérieure des figures 8 et 9, de donner à la pièce de fixation 31 une configuration 31a qui lui permet de jouer en même temps le rôle de pièce d'étan- chéité en se serrant sur les fils électriques qui se raccordent sur les embouts mâles correspondants. Ceci sans pièce supplémentaire et sans complication de fabrication. Selon une technique habituelle, on sait que le déverrouillage des linguets de verrouillage 12, dans le but de retirer les embouts mâles, peut être assuré à l'aide d'un outil de forme cylindrique ou partiellement cylindrique dénommé "outil-plume". Cet outil peut également être utilisé dans le cas de l'invention, même avec la version étanche. Inversement, dans le cas o l'on utilise une version non étanche, telle que celle de la figure 3, et o l'on a un seul linguet de verrouillage 12, comme c'est le cas dans l'exemple choisi, on peut donner aux orifices 27 une section telle que représentée en 27a sur la figure 7. Cette section est formée par un demi cercle raccordé à un demi carré, ce dernier étant orienté du côté extérieur, c'est-à-dire du côté des linguets de verrouillage 12. Dans ce cas, il est alors possible de déverrouiller aussi les linguets de verrouil- lage 12 à l'aide d'un outil plus simple constitué par une simple lame désignée par 32 sur les figures 2, 3 et 7, cette lame ne pouvant être introduite que dans la position correcte grâce à la forme des ou- vertures 27a. Lorsqu'une traction est exercée sur un fil conducteur dont l'embout est verrouillé par le linguet 12 unique, la composante horizontale de la force de réaction, due à l-a présence de ce linguet unique, est équilibrée par l'appui de la partie de contact de l'em- bout 3a ou 3b contre le bossage 2, l'aile 18 venant alors porter contre la cloison 22, et par l'appui direct de la collerette 13 de l'embout contre la cloison 22. Le deuxième mode de réalisation, représenté sur Is figures 8 et 9, est en tous points identiques au précédent, à la seule différence que les ailes intérieures 18 de chaque U se prolongent également vers le haut d'une hauteur suffisante pour permettre d'y ménager un deu- xième linguet de verrouillage 12a situé en face du linguet 12. Dans ce cas, naturellement la forme de la pièce de fermeture 26a, analogue à 26, est aménagée eu conséquence pour laisser la place à ce deuxième linguet, les prolongements 28 étant par conséquent subdivisés en deux parties à surface intérieure en portion de cylindre, alternées avec les deux linguets 12 et 12a. Dans ce cas, naturellement le déver- rouillage des deux linguets nécessite un outil-plume habituel et la solution de la figure 7 se trouve exclue. Ce deuxième mode de réa- lisation s'applique particulièrement aux applications nécessitant un effort de résistance à la traction très important sur les fils. REVENDICATIONS 1. Module de raccordement électrique pour des embouts mâles (3a, 3b) d'extrémité de fils incluant des linguets de verrouillage (12) pour ces embouts et au moins une pièce (1) de connexion métallique profilée à section en double U, comportant des bossages de guidage (2) et des languettes de contact (7) pour ces embouts, cette pièce étant subdivisable en shunts partiels comportant toujours au moins deux emplacements d'embout, caractérisé par le fait qu'au moins une des deux ailes (11, 18) de chaque section en U se prolonge sur une hauteur suffisante pour permettre la formation du linguet de verrouillage (12; 12, 12a). 2. Module de raccordement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les bossages (2) de guidage des embouts mâles (3a, 3b) dans l'aile du U opposés à la languette de contact (7) sont constitués par un découpage en H de cette aile (18) formé d'une fente verticale (4) rejoignant deux fentes horizontales (5) de manière à séparer deux languettes (2) qui sont cambrées selon deux pliures inversées. 3. Module de raccordement selon une des revendications précé- dentes, caractérisé par le fait que la pièce de connexion (1) com- porte des orifices allongés (10) percés dans le flanc initial juste à l'aplomb des languettes de contact (7) pour-faciliter le pliage final des angles extérieurs (9) des sections en U. 4. Module de raccordement selon une des revendications précé- dentes, caractérisé par le fait que la pièce de connexion (1) com- porte, dans le fond de chaque U, un orifice (15) ovalisé avec son grand axe dans le sens longitudinal. 5. Module de raccordement selon une des revendications précé- dentes, caractérisé par le fait que la pièce de connexion (1) com- porte, au moins dans son état initial avant division, des encoches latérales (16) et des perforations rectangulaires (17) dans toutes, ou certaines seulement des positions intermédiaires entre les paires de positions d'embout, pour faciliter la division ultérieure en reprise de cette pièce de connexion unique (1) en shunts séparés (la, lb, lc). 8 7 142 6. Module de raccordement selon une des revendications précé- dentes, caractérisé par le fait qu'il comprend un boîtier (20) en matière isolante moulée ménageant des logements intérieurs pour permettre l'introduction des shunts (la, lb, lc) par la partie su- périeure, et également l'introduction d'une pièce de fermeture unique (26) munie d'orifices de passage (27) pour les embouts mâles et de prolongements inférieurs (28) pour le guidage de ces embouts, le tout étant assemblé définitivement par surmoulage dans l'entrée de ce bottier et autour de ces orifices (27) d'une pièce de fixation (31, 31a) en matière thermoplastique. 7. Module de raccordement selon la revendication 6, caractérisé par le fait que ladite pièce de fixation (31a) est moulée en un matériau souple pour servir en même temps de pièce d'étanchéité. 8. Module de raccordement selon une des revendications précé- dentes, dans lequel la pièce de connexion (1) ne comporte à chaque emplacement d'embout qu'un seul linguet de verrouillage (12), ca- ractérisé par le fait que les ouvertures (27a) de la pièce de fer- meture (26) ont une section en forme de demi cercle raccordé avec un demi carré, ce dernier du côté du linguet unique (12), de manière à permettre le déverrouillage de ce linguet indifféremment à l'aide d'un outil-plume habituel ou d'un outil plat (32).