Brevet FR2629382A1 — publié le 19891006

OUTIL COMBINE POUR COUPER ET DENUDER LES EXTREMITES DE CONDUCTEURS ELECTRIQUES REVETUS D'UNE GAINE ISOLANTE La présente invention est relative au domaine technique de l'outillage à main et elle concerne, plus particulièrement, les outils utilisés dans le domaine de l'électricité pour couper et dénuder Les conducteurs électriques à caractère souple ou rigide, mono ou multi-brins, revêtus d'une gaine isolante, généralement en matière plastique surmoulée. La pose de câbles conducteurs, entre des organes producteurs, consommateurs ou dérivateurs de l'énergie électrique, impose de couper ces câbles à longueur et de dénuder chacune des parties terminales, de façon à faciliter le raccordement et la connexion électrique avec des bornes prévues à cet effet. Ces deux opérations s'exécutent au moyen d'outils à caractère spécifique constitués par une pince coupante indépendante et par une pince à dénuder. La pince coupante est réalisée en forme de cisaille Dour comporter deux arêtes coupantes situées en vis-à-vis et permettant de sectionner, simultanément, la gaine isolante et le conducteur. La pince à dénuder est réalisée pour comporter deux arêtes présentant, en vis-à-vis, des entailles ou encoches complémentaires définissant une gamme de gabarits dont les sections correspondent à celles normalisées des conducteurs électriques utilisés. Une telle pince est utilisée en choisissant, convenablement, dans la gamme de gabarits, le calibre correspondant à la section du conducteur électrique à dénuder. Ce câble est placé entre les encoches et la pince est fermée pour sectionner, uniquement, l'épaisseur de la gaine isolante. Par traction axiale, la pince permet, ensuite, d'extraire, par coulissement, la partie de gaine sectionnée pour dénuder la partie correspondante du câble électrique. Pour tenter d'exécuter en une seule opération la coupe et le dénudage, l'art antérieur a proposé un outil combiné comportant deux leviers articulés dont les extrémités utiles sont pourvues de deux retours possédant, chacun, des mâchoires mobiles relativement qui permettent, après coupe, de faire coulisser la gaine isolante par rapport aux conducteurs électriques. Un tel outil combiné se caractérise par le fait que son utilisation implique de disposer la pince à plat, sensiblement parallèlement au conducteur, et de la manoeuvrer de cette façon pour que l'opérateur puisse observer et contrôler le déroulement successif de la phase de coupe et de la phase de dénudage. Il s'avère qu'une telle orientation d'utilisation n'est pas ergonomique et exige, de la part de l'opérateur, une position de l'avant-bras, du poignet et de la main entraînant, rapidement, une fatigue lors d'actions répétées et, surtout, diminuant notablement la puissance physique de serrage qu'il peut exercer sur les poignées de préhension et d'actionnement de l'outil. Par ailleurs, une telle structure de pince se caractérise, aussi, par un encombrement important dans le plan de travail, ce qui, incontestablement, représente, une gêne lors de la mise en oeuvre et, plus particulièrement, lorsqu'il convient d'exécuter une opération de coupe-dénudage à l'intérieur d'un coffret de connexion par exemple. Un autre inconvénient de la pince ci-dessus réside dans sa relative complexité découlant des différents organes constitutifs mobiles relativement devant être mis en oeuvre, dans - la fragilité qui en découle et dans le prix de revient qu'une telle structure implique. La présente invention vise à remédier aux inconvénients ci-dessus en proposant un nouvel outil combiné pour couper et dénuder les extrémités de conducteurs électriques revêtus d'une gaine isolante. L'outil combiné selon l'invention'est, principalement, constitué pour que l'action de travail permettant la coupe et le dénudage puisse intervenir avec une prise en main ordinaire analogue à celle d'une pince coupante, dans laquelle le plan général de la pince est perpendiculaire au conducteur à couper et à dénuder. L'outil combiné selon l'invention est, par ailleurs, conçu de manière à se présenter sous un encombrement relativement faible permettant une utilisation pratique, même dans les espaces exigus o, fréquemment, des connexions électriques doivent être exécutées. Un autre objet de l'invention est de proposer un nouvel outil combiné, de conception particulièrement robuste et fiable, capable d'assurer un service certain sans défaillance dans le temps. Un objet supplémentaire de l'invention est de proposer un outil combiné qui puisse être réalisé pour permettre la coupe et le dénudage d'une extrémité d'un conducteur ou, éventuellement, des deux extrémités de part et d'autre de la coupe exécutée. Un autre objet de l'inventi6n est de proposer un outil combiné pouvant être utilisé pour des conducteurs électriques de sections diverses, sans nécessiter de réglage.spécifique, en fonction du diamètre du conducteur électrique proprement dit. Pour atteindre tes objectifs ci-dessus, l'outil combiné selon l'invention, du type comprenant une pince à couper constituée par deux leviers formant, de part et d'autre d'un pivot d'articulation commun, deux poignées de préhension et d'actionnement et deux lames présentant en vis- à-vis deux arêtes de coupe constituant une cisaille, est caractérisé en ce que: l'un des leviers au moins comporte, en bout et parallèlement à son arête de coupe, un mors de pinçage de la gaine, disposé en vis-à-vis d'un contre-mors monté sur la lame du second levier pour être escamotable, contre l'action d'un organe élastique de rappel limiteur de pression, derrière l'arête de coupe de ladite lame, - le levier pourvu du mors de pinçage est associé, latéralement, sur sa face extérieure, à une pince à couper et à dénuder la gaine d'un câble, ladite pince comprenant deux mâchoires qui sont articulées entre elles et sur ledit levier, diposées Latéralement et extérieurement au mors de pinçage et associées à un organe de commande ancré sur le second levier et apte à provoquer, lors de la fermeture des leviers, tout d'abord leur propre fermeture partielle pour couper la gaine puis, ensuite, leur déport latéral vers l'extérieur pour extraire le câble de la partie de gaine coupée et pincée entre le mors et le contre-mors. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexes qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une perspective illustrant l'outil combiné de l'invention vu sous un angle d'appréciation correspondant à l'une des ses faces. La fig. 2 est une perspective, analogue à la fig. 1, mais illustrant la pince sur sa seconde face. La fig. 3 est une coupe transversale prise, à plus grande échelle, selon le plan III-III de La fig. 2. La fig. 4 est une perspective, analogue à la fig. 2, mais illustrant la pince dans un état premier de fonctionnement. La fig. 5 est une coupe transversale prise, à plus grande échelle, selon le plan V-V de la fig. 4. La fig. 6 est une perspective illustrant, sous un angle différent, une autre phase de mise en service de la pince. La fig. 7 est une perspective, analogue à la fig. 6, montrant un développement possible de l'objet de l'invention. La fig. 8 est une perspective partielle, analogue à la fig. 2, et illustrant un développement de l'invention. La fig. 9 est une vue en plan correspondant à la fig. 8 et montrant une caractéristique constructive. La fig. 10 est une vue, analogue à la fig. 6, mais montrant une variante de réalisation. L'outil combiné selon l'invention, tel que représenté par les fig. 1 à 3, comprend, tout d'abord, une pince à couper 1 constituée par deux leviers 2a et 2b articulés l'un avec l'autre par l'intermédiaire d'une entablure ou d'un pivot d'articulation 3. Les leviers 2 forment, de part et d'autre du pivot 3, deux poignées 4a, 4b de préhension et d'actionnement et deux lames 5a, 5b s'étendant parallèlement et côte à côte. Les lames 5a et 5b présentent, en vis-à-vis et à partir de leurs extrémités opposées aux poignées 4, deux arêtes de coupes 6a et 6b, de préférence rectilignes. Les arêtes 6a, 6b constituent, ensemble, une cisaille analogue à une pince coupante et permettant de sectionner à la fois la gaine isolante 7 et le ou les conducteurs électriques 8 d'un câble 9. Selon l'invention, l'un des leviers, tel que le levier 2a comporte, en bout et parallèlement à son arête de coupe 6a, un mors de pinçage 10 s'étendant perpendiculairement au plan de la lame 5a et à partir de la face-extérieure 5a1 de cette dernière par opposition à la face 5a2 qualifiée d'intérieure en raison de son orientation en vis-à-vis de la Lame 5b. Le mors de pinçage 10 est formé pour faire face à un contre-mors 11, par exemple, présenté par un cavalier 12 monté de manière à pouvoir coulisser sur la lame 5b, plus particulièrement, selon une direction sensiblement perpendiculaire à l'arête 6b. Le cavalier 12 est, de préférence, réalisé pour chevaucher le bord de -la lame 5b opposé à l'arête de coupe 6b. Le cavalier 12 est associé à un organe élastique de rappel 13 ancré sur la lame 5b et sollicitant, toujours, ce cavalier en déplacement dans le sens pour lequel le contre-mors 11 s'étend au-delà de l'arête de coupe 6b ou, tout au moins, dans le plan de cette dernière. Le ressort 13 constitue à la fois un organe élastique de rappel, ainsi qu'un limiteur de pression autorisant l'escamotage ou l'effacement du contre-mors 11 par coulissement relatif du cavalier 12 sur la lame b dès que le mors de pinçage 10 exerce, en pinçant un câble 9 contre le contre-mors 11, un effort de pression supérieur à l'action antagoniste du ressort 13. Le cavalier 12 est immobilisé dans une position stable sous l'action de l'organe élastique 13 par appui contre une butée 14 présentée par la lame 5b. De préférence, la butée 14 est réalisée sous la forme d'un mors identique au mors 10. Le contre-mor.s 11 pourrait, aussi, être réalisé différemment, par exemple, par une palette solidaire d'un ressort du type à lame, pliée ou non, portée par la branche 2b et, plus particulièrement, la lame 5b. Le levier 2a comporte, par ailleurs, latéralement et parallèlement à la face extérieure 5a1 de la lame 5a, une pince auxiliaire ou secondaire 15 dite à couper et à dénuder la gaine 7. La pince 15 comprend une première mâchoire 16 qui est montée sur la lame 5a par un axe d'articulation 17 s'étendant, sensiblement, perpendiculairement à l'arête de coupe 6a. De préférence, l'axe d'articulation 17 est disposé à l'opposé de la lame de coupe 6a par rapport au pivot d'articulation 3. La pince 15 comporte une seconde mâchoire 18 qui est articulée sur la première par l'intermédiaire d'un pivot 19. Les mâchoires 16 et 17 présentent, sur leurs bords en vis-à-vis et entre le pivot 19 et leurs extrémités libres, deux arêtes de coupe en anglet 20 et 21 exécutées, dans un premier exemple, pour laisser subsister toujours entre elles, dans l'état de fermeture de la pince 15, une section de passage minimale correspondant, par exemple,à la plus faible section possible pouvant être conférée au conducteur 8. Les mâchoires 16 et 18 sont conformées pour recouvrir le mors 10 et le contre- mors 11 en présentant les arêtes 20 et 21 sensiblement dans le plan transversal de ces mors. La pince 15 est associée à un organe de commande 22 interposé entre la pince 15 et la deuxième lame 5b, de manière à provoquer, lors de la fermeture des leviers 2a et 2b, tout d'abord la fermeture relative de la mâchoire 18 contre la mâchoire 16, puis, ensuite, le déport lateral par pivotement sur l'axe 17 de la pince 15. Dans une forme de réalisation, l'organe de commande 22 est constitué par un ressort, du type corde à piano, ancré sur la lame 5b d'une part, et sur la mâchoire mobile 18 d'autre part, pour s'étendre latéralement aux branches 5a et 5b, comme cela ressort de l'examen des fig. 2 et 3. Le ressort 22 est conformé pour que, dans la position d'ouverture selon la fig. 2, la mâchoire 18 occupe une position d'ouverture relative par rapport à la mâchoire 16 maintenue parallèlement à la lame 5a. La conformation du ressort 22 est, également, choisie pour lui faire assumer une fonction d'ouverture des branches 2a et 2b jusque dans une position maximale, par exemple déterminée par une butée 23 portée par les lames, telles que 5b, pour être placée sur la trajectoire angulaire de la lame 5a. L'outil combiné décrit ci-dessus fonctionne de la façon suivante. Dans la position d'ouverture illustrée par les fig. 1 et 2, un câble électrique, tel que 9, peut être engagé par les arêtes en anglet 20 et 21, entre les mâchoires 16 et.18, pour traverser, également, les lames 5a et 5b. Dans cet état, la fermeture de la pince 1, par rapprochement des poignées 4a et 4b, provoque, tout d'abord, la fermeture des lames 6a et 6b dont le mors 10 et le contre-mors 11 viennent pincer la partie du câble électrique traversant la pince de dénudage 15. Au fur et à mesure de la fermeture, le mors 10 exerce un effort de pression sur le câble 9 qui le répercute au contre-mors 11. Le cavalier 12 est, ainsi, sollicité en escamotage ou en effacement relatif en mettant sous contrainte le ressort de rappel 13. Le contre-mors 11 est déplacé en retrait de l'arête 6b qui est amené à coopérer avec l'arête 6a pour exécuter le sectionnement de la partie terminale du câble 9, c'est-à-dire simultanément de la gaine 7 et du conducteur 8. Cette phase opératoire, illustrée par les fig. 4 et 5, permet de constater que la pince à couper et à dénuder 15 occupe toujours sa position parallèle à sa face extérieure 5a1 de la lame 5a. La course de fermeture de la pince 1, telle que décrite ci-dessus, a pour effet de déplacer relativement le ressort 22 qui est progressivement mis sous contrainte pour provoquer, simultanément, La fermeture progressive de la mâchoire 18 par rapport à la mâchoire 16. Les arêtes en anglet 20 et 21 viennent, ainsi, enserrer la partie du câble traversant La pince 15 et exécutent, en fin de course de fermeture, la coupe de la gaine 7 uniquement. Ainsi que cela ressort de la fig. 5, cette coupe est exécutée au-delà de la partie terminale du câble 9 pincé par le mors 10 et le contre-mors 11, étant donné que les mâchoires 16 et 18 s'étendent parallèlement et à l'extérieur des mors 10 et contre-mors 11. En fin de course de fermeture, la mâchoire 18 est en butée contre la mâchoire 16, de sorte que la fermeture des leviers 2a et 2b provoque, par l'intermédiaire du ressort 22, une sollicitation en pivotement vers l'extérieur de la pince 15 qui est, ainsi, déportée extérieurement, comme cela ressort des fig. 3 et 6. Le déport de la pince 15, par pivotement sur l'axe 17, permet aux mâchoires 16 et 18 de prendre.appui sur la gaine 7 coupée et d'entraîner, dans le sens de la flèche f1, le câble 9 dont le conducteur 8 est extrait par glissement du segment de gaine 7a pincé entre le mors 10 et le contre-mors 11. La course d'ouverture de la pince 1 permet de provoquer l'ouverture relative des mâchoires 16 et 18 libérant le câble 9 présentant une partie terminale formée par le conducteur 8 dénudé. L'ouverture de la pince 1 provoque l'écartement des lames a et 5b et le retour du cavalier 12 dans sa position d'origine. Le contre-mors 11 maintient le segment de gaine 7a contre le mors 10 et en assure la translation pour le ramener dans le plan des arêtes 6a et 6b permettant son éjection lors de l'ouverture complète. Ainsi que cela ressort de ce qui précède, l'outil combiné selon l'invention comporte une eince 1 agissant de la manière habituelle des pinces, c'est-à-dire capable d'exécuter une action de cisaillement en étant présentée pour que le plan général des lames de coupe soit placé perpendiculairement au câble à couper. Par ailleurs, la pince de coupe et de dénudage 15 est portée parallèlement et à l'extérieur de l'une des lames en étant constituée par deux mâchoires susceptibles de pivoter relativement. Cette pince 15 est, par ailleurs, articulée sur un axe 17 perpendiculaire à l'arête de coupe de la lame porteuse, de sorte que le fonctionnement de la pince à dénuder 15 fait intervenir une action de coupe de la gaine exécutée en tenant l'outil toujours dans le même sens et en agissant sur les poignées de manière habituelle à la conduite d'une action de coupe par fermeture. La phase de dénudage intervient en procédant toujours de même façon, puisque le déport est produit en fin de course de fermeture. Ainsi, l'opérateur peut exécuter une opération de coupe et de dénudage en présentant l'outil combiné, de manière conventionnelle par rapport au câble 9 sur lequel il peut exercer une action de pinçage et de coupe selon un mouvement et une posture particulièrement ergonomiques tapables de faire intervenir la puissance maximale physique. Il convient de remarquer que l'encombrement relativement faible de l'outil combiné permet d'exécuter une telle opération de coupe-dénudage, à l'intérieur d'un coffrt ou d'une armoire électrique, tout en évitant de laisser tomber, à l'intérieur de cette dernière, le segment 7a qui peut être extrait, après l'opération de coupe-dénudage, en étant maintenu entre le mors 10 et le contre-mors 11 par l'opérateur contrôlant, manuellement, la course d'ouverture de la pince sous l'action du ressort 22. L'examen des fig. 1 à 6 permet de constater, par ailleurs, que l'outil combiné est formé d'éléments constitutifs ou structures, simples et robustes, qui sont à même d'assurer un service, particulièrement durable et fiable dans le temps, sans entretien spécifique. La fig. 7 montre que l'outil combiné selon l'invention peut être réalisé de manière à faire comporter, à chacun des leviers 2a et 2b, les mêmes organes constitutifs que ceux décrits précédemment. Dans un tel cas, il devient alors possible d'exécuter la coupe ou le sectionnement d'un câble en obtenant, simultanément, le dénudage des deux parties terminales sectionnées. Les fig. 8 et 9 montrent une variante de réalisation selon laquelle il est prévu de réaliser les mâchoires 16 et 18 de la pince 15 pour leur faire comporter, extérieurement et au droit des arêtes de coupe en anglet 20 et 21, chacune, une butée 24 et qui est disposée en retrait d'une faible mesure R par rapport au fond des arêtes en anglet 20 et 21. De cette manière, la course de fermeture de la mâchoire 18 est limitée par le pincement de la gaine 7 entre les butées 24 et 25, de telle sorte que l'action de coupe des arêtes 20 et 21 est réduite à la mesure R choisie pour équivaloir, sensiblement, à l'épaisseur de la gaine 7. Bien que cela ne soit pas représenté, il peut être prévu d'organiser les butées 24 et 25 de manière à rendre la mesure R réglable. La fig. 5 montre qu'il peut être prévu de disposer, à l'intérieur de la mâchoire mobile 18, un ressoct éjecteur 30 mis sous contrainte lors de la phase de coupe et de dénudage et qui se trouve libéré lors de la phase de déport de la pince 15. Ainsi, lors de la course de réouverture de l'outil combiné, le ressort 30 réoccupe sa position d'origine et contribue, lors du retour de la pince 15 dans sa position en alignement avec la lame 5a, à provoquer l'éjection du segment de gaine 7a libéré par l'ouverture relative du mors 10. La fig. 5 montre, également, qu'il est possible de munir la pince 15, notamment la mâchoire 16, d'une vis 31 de réglage de l'écartement de la pince 15 en position de retour sur la lame 5a. Par cette vis, il devient possible de régler la longueur du segment de gaine à dénuder. La fig. 10 montre une variante de réalisation selon laquelle l'organe de commande 22 est constitué par une biellette 35 montée articulée entre la lame 5b et la mâchoire 18 de la pince 15. L'organe 22 comprend, en plus, un ressort 36 du type en épingle ancré en 37 sur la lame Sa et en 38 sur la mâchoire 18. La biellette 35 et le ressort 36 sont organisés pour définir un point de bascule pour la fermeture et l'ouverture en déport de la pince 15. Ce point de bascule permet de disposer, pour la pince 15, d'une course de retour quelque peu retardée, afin d'assurer l'ouverture des mors avant le retour de la pince 15 pour permettre l'éjection, notamment par le ressort 30, du segment de gaine dénudé et retenu entre les mors 10 et 11 avant le retour de la partie dénudée du conducteur. L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1 - Outil combiné pour couper et dénuder les extrémités de câbles électriques revêtues d'une gaine isolante, du type comprenant un pince à couper (1) constituée par deux leviers S05 (2a, 2b) formant, de part et d'autre d'un pivot d'articulation commun (3), deux poignées (4a, 4b) de préhension et d'actionnement et deux lames (Sa, 5b) présentant en vis-àvis deux arêtes de coupe (6a, 6b) constituant une cisaille, caractérisé en ce que: - l'un des leviers au moins comporte, en bout et parallèlement à son arête de coupe, un mors (10) de pinçage de la gaine, disposé en visà-vis d'un contre-mors (11) monté sur la lame du second levier pour être escamotable, contre l'action d'un organe élastique de rappel (13) limiteur de pression, derrière l'arête de coupe élastique de ladite lame, - le levier pourvu du mors de pinçage est associé, latéralement, sur sa face extérieure, à une pince (15) à couper et à dénuder la gaine d'un câble, ladite pince comprenant deux mâchoires (16, 18) qui sont articulées entre elles et sur ledit levier, disposées latéralement et extérieurement au mors de pinçage et associées à un organe de commande (22) ancré sur le second levier et apte à provoquer, lors de la fermeture des leviers, tout d'abord leur propre fermeture partielle pour couper la gaine puis, ensuite, leur déport latéral vers l'extérieur pour extraire le câble de la partie de gaine coupée et pincée entre le mors et le contre-mors. 2 - Outil combiné selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pince (15) à couper et à dénuder est montée sur la face extérieure (Sa1) du levier (2a) par un axe d'articulation (17) perpendiculaire à l'arête de coupe (6a) de la lame dudit levier. 3 - Outil combiné selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'axe d'articulation (17) est situé au-delà du pivot commun (3) d'articulation par rapport à l'arête de coupe. 4 - Outil combiné selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la pince (15) à couper et à dénuder comprend: - - une première mâchoire (16) montée par l'axe d'articulation (17) sur le levier, - une seconde mâchoire (18) articulée sur la première par un pivot (19), - un organe de commande (22) ancré sur le second levier et sur la seconde mâchoire et sollicitant, en position d'ouverture des leviers de l'outil, la première mâchoire en alignement avec le levier la portant et La-seconde mâchoire en ouverture par rapport à la première. - Outil combiné selon la revendication 4, caractérisé en ce que les mâchoires de la pince (15) à couper et à dénuder comportent en vis-a-vis des arêtes de coupe en anglet (20, 21). 6 - Outil combiné selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les mâchoires de la pince à dénuder comportent des arêtes de coupe bordées par des butées de dénudage (24, 25) décalées en retrait de ces arêtes. 7 - Outil combiné selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort de rappel (13) maintient le cavalier, dans un étpt non escamoté du contre-mors, contre une butée (14) du second levier. 8 - Outil combiné selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que la première mâchoire (16) de la pince (15) à couper et à dénuder comporte un ressort-éjecteur (30) destiné à être mis sous contrainte par la seconde mâchoire lors de la fermeture de ladite pince. 9 - Outil combiné selon la revendication 1 ou 4, caractérisé en ce que l'organe de commande (22) est constitué par un ressort. - Outil combiné selon la revendication 1 ou 4, caractérisé en ce que l'organe de commande (22) est constitué par une biellette (35) articulée entre la lame (5b) et la mâchoire OS (18) de la pince (15) et par un ressort (36) ancré entre la mâchoire (5a) et la mâchoire (16)'de la pince, la biellette (35) et le ressort étant organisés pour définir un point de bascule entre la position appliquée et la position déportée de la pince. 11 - Outil combiné selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la mâchoire (16) porte une vis de réglage de la longueur du câble à dénuder.