Brevet FR2606558A1 — publié le 19880513

La présente invention conieme un dispositif de connexion d'au moins deux fils conducteurs entourés chacun d'une gaine isolante, comprenant un bottier, dans lequel est mé- nagé un passage d'introduction d'une port-ion.- d'extrémité des fils gainés, des moyens de réception desdites portions d'extrémité dans le bottier, des moyens agencés pour être introduits dans le boîtier transversalement aux gaines, comportant au moins deux fentes pour saisir les gaines des fils et les tirer vers l'intérieur et le fond du bottier et agencés pour coopérer avec les moyens de récep- tion des gaines pour dénuder les fils longitudinalement. Le dispositif de l'invention sert à connecter, mécanique- ment et électriquement, des fils à plusieurs brins ou, et de préférence,à un seul brin. On connaît déjà de tels dispositifs de connexion. La demande de brevet français No. 84 17 192 en décrit un, danslequel un clip conducteur, pourvu de fentes de tirage des fils, entre des dents, s'emboite sur un linguet, pourvu d'une ouverture de réception des fils avec un bord inférieur constituant une arête de dénudage conductrice, pour tirer les extrémités des fils vers le fond du boîtier et dénuder longitudinalement les fils. Ce dernier dispositif perfectionnait déjà d'autres dispo- sitifs d'un art encore plus antérieur. Bien qu'il ait été précisément conçu pour notamment mieux résister à la traction des fils, il n'est, à cet égard, pas encore pleinement satisfaisant. En cas de traction d'un des fils dans la direction opposée au mens d'introduction dans le boîtier, le clip a toujours légèrement tendance a être entrainé vers le haut, hors du boîtier. Il peut en être de même du linguet. A la fin de la course du clip dans le boitier, on n'est pas assuré que les fils aient bien été saisis par les dents du clip tqu'ils soient verrouillés dans les fentes de celui-ci. En outre, le clip étant porté par un tiroir, ou bouchon, qu'on enfonce dans le boîtier pour réaliser la connexion, et l'opérateur procédant à l'aide d'une pince jusqu'à ce qu'il entende un déclic, provoqué par le passage d'une partie du bouchon au-delà d'une ouverture du boîtier de section inférieure, il peut arriver que ce déclic se produise avant que le bouchon ne soit correctement enfoncé dans le boîtier. La présente invention vise donc à proposer un dispositif de connexion dont la tenue à la traction des fils soit des plus parfaites. A cet effet, la présente invention concerne un dispositif de connexion du type mentionné ci-dessus, caractérisé par le fait que les moyens de saisie et de tirage des gaines comportent des moyens de verrouillage sur les moyens de réception, les moyens de réception comportent des moyens de verrouillage sur le boîtier, le fond du boîtier est en gradin et présente une surface de butée pour les moyens de saisie et de tirageet ces derniers sont portés par un bouchon comportant une portion terminale s'étendant en- deçà des fentes de saisie et de tirage,de section plus grande que l'ouverture de passage du boîtier. Grâce aux moyens de verrouillage des moyens de réception à ceux des moyens de saisie et de tirage des gaines, toute traction sur l'un des fils n'est pas préjudiciable à la qualité du verrouillage mécanique de l'ensemble et donc à la qualité de la connexion électrique. Grâce à la surface de butée du fond du bottier, les gaines sont nécessairement forcées dans les fentes des moyens de saisie, ce qui parfait le verrouillage mécanique de l'ensemble. Enfin, la portion terminale du bouchon de section élargie s'étendant sur une partie importante de la hauteur, on est assuré d'entendre le déclic de fermeture quand le bouchon est totalement enfoncé dans le boîtier et donc le verrouillage réalisé. Dans la forme de réalisation préférée du dispositif de l'invention, les moyens de réception des portions d'extrémité des fils gainés sont pourvus d'une ouverture de réception à bord inférieur, le plus proche du fond du boîtier, arrondi, ce qui évite le sectionnement des fils toujours en cas de traction sur ceux-ci, et la distance séparant les moyens de réception des moyens de saisie et de tirage des fils gainés est inférieure au diamètre de l'âme des fils. Grâce à cette dernière caractéristique, le dénudage des fils est effectué par fluage de la gaine,provoquée par le mouvement de translation relatif des moyens de saisie et de tirage par rapport aux moyens de réception, et l'écrasement des gaines,entre ces deux moyens, qui en résulte, sur toute la zone active s'étendant au-delà du bord inférieur arrondi de l'ouverture des moyens de réception. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la descrip- tion suivante d'une forme de réalisation préférée du dis- positif de l'invention, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 représente une vue schématique, en perspective, du tiroir, ou du bouchon, du dispositif de l'invention; - la figure 2 représente une vue schématique, dans une pers- pective légèrement différente, du boitier du dispositif de l'invention; 3o - la figure 3 représente une vue latérale en coupe du boi- tier de la figure 2; - la figure 4 représente une vue partielle en coupe du linguet et du clip du dispositif de l'invention; - la figure 5 représente une partie de la vue de la fi- gure 4, avec un fil après qu'il ait été dénudé, et - la figure 6 représente une vue en coupe du fil dénudé, entre le clip et le linguet. Le dispositif représenté comporte un boîtier 1 sensiblement cylindrique et comportant sur sa surface extérieure une cheminée 2 d'amenée des fils, de section sensiblement oblongue. La cheminée 2 se prolonge en 2' à l'intérieur du boîtier. Le boitier est ouvert sur sa face supérieure. Le bottier peut être par exemple en matière plastique moulée, lui conférant près de son ouverture une certaine élasticité. A l'intérieur du boîtier, perpendiculaire à sa face ouverte et faisant face à l'ouverture du prolongement 2' de la cheminée 2, et proche de cette ouverture, se trouve un linguet de réception 3, rigide, de forme sensiblement rectangulaire, et comportant dans le prolongement de la cheminée 2, 2', une ouverture 4 destinée à être traversée par des fils, et dont la section est sensiblement égale à celle de la cheminée 2, ou de préférence légèrement supé- rieure. Le bord inférieur 4' du linguet,le plus proche du fond du boîtier, est arrondi pour éviter un éventuel sectionnement des fils. Le linguet 3 est résistant et bon conducteur de l'électricité. Le linguet 3 comporte, en partie inférieure, une base 5,de largeur plus petite et de faible hauteur, introduite dans une rainure 6 ménagée dans le fond du boitier, pour, lorsque le linguet est placé dans le boîtier, lui donner une position correcte. 3o Sur sa face opposée à celle tournée vers la cheminée, la base 5 du linguet 3 porte un ergot 7 de verrouillage dans la paroi adjacente de la rainure 6, pour empêcher son éventuelle remontée. L'ergot 7 a été obtenu par embou- tissage. Derrière la rainure 6 et dans sa partie adjacente, le fond du boîtier 1 en gradin est surélevé en 20, pour offrir une surface de butée pour les portions d'extrémité des fils à connecter, parallèle à la cheminée 2, ainsi que pour un clip dont il sera question plus loin. La surface de butée se pnrolonge vers l'arrière par une surface inclinée vers le bas. Le dispositif comporte en outre un tiroir, ou bouchon, creux 9 également de forme générale cylindrique. Le bouchon comporte une jupe 91, s'étendant ici sensi- blement sur les deux tiers de sa hauteur, de diamètre extérieur légèrement supérieur au diamètre intérieur de l'ouverture supérieure du boltier sur la plus grande partie de sa hauteur, seule la portion 92 de la jupe, adjacente à un épaulement annulaire formé par la partie supérieure fermée 93 du bouchon, ayant un diamètre extérieur inférieur au diamètre intérieur de l'ouverture du boîtier. Quand un opérateur emboîte, ou enfonce, le bouchon dans le boîtier, un déclic se produit quand cette partie 92 franchit l'ouverture du boîtier. Dans cette position de préfermeture du dispositif, la partie supérieure, ou capot, 93 recouvre le bord interne de l'ouverture du bottier. Le capot 93 de forme générale tronconique, possède une partie inférieure, donc de section plus grande que celle de l'ouverture du boitier, et une partie supérieure, de section plus petite, mais toujours plus grande que celle de ltouverture du bottier. C'est avec, cette fois, une pince, qu'il faut enfoncer le capot 93 dans le boîtier, pour totalement verrouiller l'ensemble. On notera que le bord supérieur de l'ouverture du boîtier est légèrement recourbé en 40 vers l'intérieur (figure 3), et qu'un deuxième déclic, plus fort que le premier, est entendu au moment de l'en- foncement forcé et complet du bouchon dans le boitier. L'extrémité inférieure de la jupe porte des pattes 94 de solidarisation provisoire du bouchon et du boîtier, avant sertissage au four le stockage de l'ensemble. Les pattes 94, élastiques, sont recourbées vers l'ex- térieur. Après franchissement à force de l'ouverture du boîtier par les pattes 94, le bouchon 9 est relié au bo tier. Le bouchon est également ici en matière plastique moulée. Le bouchon 9 comporte, un évidement 11, traversé par le prolongement 2' de la cheminée 2 en position de fermeture. L'intérieur du bouchon 9 est conformé de manière à recevoir et à maintenir en place un clip 12. Le clip 12 consiste en une plaquette sensiblement rectangulaire, dont les bords les plus étroits ont été préalablement recourbés d'un angle d'environ 180 , chacun du même côté. Il fau noter qu'en toute rigueur un angle supérieur à 90 assure- rait la fonction. Le diamètre des recourbements et l'épais- seur de la plaquette formant le clip 12 sont tels que celui-ci peut, comme on le verra plus loin, venir coopérer, par emboîtage, avec le linguet 3. De la même manière, le lin- guet 3 peut avoir ses bords recourbés, à la place de ceux du clip 12, qui alors serait plan, mais c'est une solution moins satisfaisante. Le clip 12 comporte, ici entre des dents , trois fentes 13, de largeur légèrement inférieure au diamètre de l'âme des fils à connecter, pour augmenter la surface de contact ménagées depuis la partie basse du clip, celle introduite en premier dans le boîtier. Leur hauteur est légèrement supérieure au diamètre de la gaine des fils. Pour l'assemblage préalable du bouchon 9 et de son clip 12, on dispose le clip 12 dans le bouchon 9, de sorte que les deux recourbements viennent en regard de l'évidement 11. Dans le présent exemple, le clip 12 est maintenu en place dans le bouchon 9 par forçage, et son positionnement est assuré par des rainures situées sur les parois latérales du bouchon. Le clip 12 porte des ergots 33 de verrouillage sur le linguet 3, obtenus par emboutissage, par coopération des extrémités de ces ergots avec le bord supérieur de l'ou- verture 4 du linguet 3. Ainsi, toute remontée éventuelle du clip est évitée. Il faut remarquer que, dans la position de fermeture du dispositif, les ergots 33 de verrouillage du clip 12 sur le linguet 3 et l'ergot 7 de verrouillage du linguet 3 dans la rainure 6 du fond du boitier sont sensiblement coplanaires, et s'étendent en tout cas dans le même in- tervalle 14 séparant le clip 12 et le linguet 3. En outre, ces ergots 13 et 7 sont dirigés en sens inverses depuis leurs pieds respectifs, tout ceci contribuant à la qualité du verrouillage. La largeur de l'intervalle 14, entre le clip 12 et le linguet 3 est inférieure au diamètre de l'âme des fils gainés à connecter. La cheminée 2, et son prolongement 2', sont évidés en 15, pour servir de réserve de grasse après connexion, ou sertis- sage. De mêmedes nervures longitudinales 16 sont prévues pourbien séparer les fils gainés dans la cheminée d'intro- duction 2 et son prolongement 2', afin que la graisse enveloppe bien chaque fil. Le fonctionnement du dispositif est le suivant. On introduit par le passage d'introduction, ou cheminée, 2 les extrémités, non dénudées, des fils conducteurs gainés à raccorder électriquement et mécaniquement, et dont un seul 17 est visible sur la figure 5. Les fils sont introduits de sorte que leur portion d'extré- mité traverse l'ouverture 4 du linguet de réception 3 et vienne en butée contre la face interne 18 du boitier, opposée à la cheminée 2. Puis le bouchon 9 est amené contre le bottier 1 de sorte que leurs face ouvertes coïncident et soient parallèles. Il faut noter que le linguet 3 et le clip 12 sont respec- tivement placés dans le boitier 1 et le bouchon 9 de sorte que, lorsque le bouchon pénètre dans le boîtier, le clip 12 vient s'emboiter sur le linguet 3, ses deux recourbements entourant les bords du linguet. Le bouchon 9muni du clip 12 a été poussé vers l'intérieur du boîtier 1, par exemple à l'aide d'une pince universelle, jusqu'à ce que les fentes 13 du clip 12, après avoir saisi, chacune, la gaine d'un fil à connecter, légèrement en-deçà de son extrémité libre, et tiré le fil vers l'intérieur et le fond du boitier, viennent mettre les portions d'extré- mité des fils en butée contre le fond supérieur 20, le clip 12 venant luimême en butée contre ce fond 20 après avoir forcé les fils à pénétrer complètement dans les fentes 13. L'évidement 11 permet l'enfoncement du bouchon 9 dans le boitier 1 sans que la position verticale des fils entre la cheminée et le linguet soit altérée. Quand les fils, saisis dans ses fentes 13, sont tirés par le clip 12, ils sont coudés, portion par portion, pour épouser sensiblement les deux portions de surfaces adjacentes au bord arrondi 4' du linguet 3. Simultanément, par translation et écrasement dû à la largeur de l'in- tervalle 14, les fils 17 sont dénudés sur la hauteur entre le bord 4' du linguet et le fond 20 du boitier, par fluage latéral de l'isolant 18. En partie basse, le clip 12 et le fond 20 coudent une seconde fois les fils, mais dans l'autre sens, si-bien qu'une fois la connexion effectuée, le linguet 3, le clip 12 et le fond 20 forment une chicane pour les fils qui se trouvent ainsi fermement bloqués. Compte tenu de la direction de déplacement du clip 12, les angles de coudage des fils valent sensiblement 90 , dans un sens et dans l'autre. Compte tenu du mouvement des fils et du diamètre de leur âme 17, le dénudage s'effectue par fluage des gaines 18 dans l'espace entre le clip et le linguet. Dans ces conditions, l'âme de chaque fil est en contact électrique avec le clip 12 et le linguet 3, par la portion de la paroi intérieure verticale adjacente à l'ouverture 4. Les âmes des fils sont ainsi en contact électrique entre elles. Grâce aux caractéristiques du dispositif qui vient d'être décrit, sa tenue à une traction sur un des fils, au moins, est excellente. Tous les éléments pratiquement concourent au verrouillage de ces fils: les ergots de verrouillage du clip et du linguet entre eux, l'ergot de verrouillage du linguet, et donc du clip et du linguet, sur le fond du boitier, les dents du clip entre lesquelles les fils sont bien ancrés, le verrouillage du bouchon sur le boitier. Et ce verrouillage mécanique des fils entraîne bien entendu une connexion électrique de grande qualité. L'étanchéité du dispositif est aussi très grande, grâce à sa forme cylindrique. En cas de traction toujours sur un fil, du fait du bord arrondi de l'ouverture de passage du linguet, son âme ne peut pas être sectionnée. Grâce au prolongement du tunnel d'introduction, les fils sont introduits dans le boitier de façon linéaire, sans risque de venir en butée contre le linguet. Avec le dispositif qui vient d'être décrit, on peut réali- ser la connexion simultanée de trois fils, puisque le clip 12 comporte ici trois fentes 13. On peut connecter des fils à brins multiples ou des fils à un seul brin, le dispositif étant particulièrement bien adapté à ceux-ci. Sous réserve que le clip 12 soit pourvu d'une certaine élasticité et que les fentes 13 puissent les saisir entre leurs parois, des fils de différents diamètres peuvent être connectés ensemble. Bien entendu, toutes les modifications de forme du dis- positif, n'affectant pas ses fonctions essentielles, pourront être réalisées sans sortir du cadre de l'invention. Notamment,le clip peut ou non être métallique dans la me- sure o il ne joue pas un rôle de conducteur. Il peut par exemple être monobloc avec le bouchon. De même, le linguet peut éventuellement être partiellement non conducteur. Les fils étant introduits dans le boitier, à travers la cheminée, son prolongement et l'ouverture du linguet, jusqu'à ce qu'ils viennent en butée contre la paroi interne opposée du boîtier, on peut avantageusement évider légèrement le boîtier à cet endroit pour augmenter la longueur de fil ainsi introduite. Evidemment, l'invention trouve son application dans tous genres d'industries o des conducteurs sont à connecter, comme par exemple les industries électronique et télé- phonique. Revendications 1.- Dispositif de connexion d'au moins deux fi:s conducteurs (17) entourés chacun d'une gaine isolante (18),comprenant un bottier (1), dans lequel est ménagé un passage d'in- troduction (2) d'une portion d'extrémitédes fils gainés, des moyens (3) de réception desditu portions d'extrémité dans le boitier, des moyens (12) agencés pour être intro- duits dans le boitier (1) transversalement aux gaines, comportant au moins deux fentes (13) pour saisir les gaines des fils et les tirer vers l'intérieur et le fond du boîtier (1) et agencés pour coopérer avec les moyens (3) de réception des gaines pour dénuder les fils longitu- dinalement, caractérisé par le fait que les moyens (12) de saisie et de tirage des gaines comportent des moyens (33) de verrouillage sur les moyens de réception (3), les moyens de réception (3) comportent des moyens (7) de verrouillage sur le boîtier (1), le fond du boîtier est en gradin et présente une surface de butée (20) pour les moyens de saisie et de tirage (12), et ces derniers sont portés par un bouchon (9) comportant une portion termi- nale (91) s'étendant en-deçà des fentes de saisie et de tirage (13), de section plus grande que l'ouverture de passage du boîtier (1). 2.- Dispositif selon la revendication 1, dans lequel les moyens de réception des portions d'extrémité des fils gainés comportent un linguet (3) pourvu d'une ouverture (4) à bord inférieur arrondi (4'). 3o 3.- Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel la distance séparant les moyens de réception des fils (3) et les moyens de saisie et de tirage des fils (12) est inférieure au diamètre de l'âme (17) des fils. 4.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le bouchon (9) comporte une jupe (91) de section plus grande que le diamètre de l'ouverture du boîtier (1) dans lequel le bouchon doit être enfoncé, la jupe étant raccordée A un capot (93) par une portion (92) de section inférieure audit diamètre d'ouverture. 5.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel lesdits moyens de réception comportent un linguet (3) pourvu d'une ouverture (4) et lesdits moyens de saisie et de tirage comportent un clip (12) pourvu d'ergots (33) de verrouillage agencés pour coopérer avec le bord supé- rieur de l'ouverture (4) du linguet (3). 6.- Dispositif selon la revendication 5, dans lequel le linguet (3) est pourvu d'un ergot (7) de verrouillage dans une rainure (6) du boitier (1). 7.- Dispositif selon la revendication 6, dans lequel les ergots de verrouillage (33, 7) s'étendent dans l'espace (14) entre le clip (12) et le linguet (3). 8.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel le passage d'introduction (2) est prolongé (2') à l'intérieur du boitier (1). 9.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel le boîtier (1) et le bouchon (9), ont une forme générale cylindrique.