Brevet FR2717960A1 — publié le 19950929

La présente invention concerne un dispositif d'ancrage et/ou de connexion électrique d'une extrémité de câble ou similaire, notamment de l'extrémité dénudée d'un câble électrique gainé, le dispositif étant du genre de ceux comprenant un manchon métallique formant un logement récepteur dans lequel l'extrémité du câble est introduite et immobilisée par sertissage, et au moins un témoin indicateur de la présence et du bon positionnement, dans ledit logement récepteur, de l'extrémité de câble considérée. Dans le domaine des réseaux de distribution électrique sous moyenne tension, il est habituel de devoir relier mécaniquement, et éventuellement électriquement, l'extrémité d'un câble conducteur aérien ou souterrain à un dispositif servant d'attache, de raccord, de prolongateur ou autre. Pour la réalisation d'une bonne liaison entre l'extrémité de câble et le dispositif d'ancrage et/ou de connexion électrique, il est important de s'assurer, avant sertissage, que cette extrémité de câble soit introduite sur une longueur convenable dans le logement récepteur formé par le manchon. Dans le cas contraire, le câble risque de s'échapper hors dudit logement, et les conséquences d'un tel accident peuvent être particulièrement graves, notamment dans le cas d'interventions effectuées sous tension et impliquant des manipulations. Ces conséquences peuvent être d'une part mécaniques : perte de liaison mécanique, danger pour l'opérateur, et d'autre part électriques, par exemple problèmes de qualité de service par suite d'une rupture de liaison électrique, et aussi danger pour l'opérateur. Par ailleurs, notamment dans le cas de lignes électriques constituées de câbles gainés, il convient d'assurer une bonne étanchéité de la zone de liaison entre l'extrémité dénudée du câble et le manchon pourvu du logement récepteur. On connaît déjà diverses solutions pour la réalisation d'un témoin indicateur, permettant de visualiser la présence et le bon positionnement de l'extrémité du câble dans le logement récepteur, mais ces solutions ne sont pas satisfaisantes. Une solution connue, pour la réalisation de cette fonction, est l'ajout d'un témoin mobile, éventuellement éjectable. Une autre solution existante consiste à prévoir, sur le dispositif d'ancrage, une partie élastiquement déformable, qui comporte un risque de déchirure. Une dernière solution connue, ici signalée, réside dans un témoin mobile susceptible d'arracher le joint d'étanchéité. Dans tous ces cas, on risque la perte de la fonction d'étanchéité lors de l'introduction d'une partie inadaptée dans le logement formé par le manchon. De plus, la plupart de ces solutions ne possèdent pas un caractère réversible, c'està-dire que l'ensemble formé par le témoin et les organes qui coopèrent avec ce témoin ne revient pas dans son état initial, une fois le câble retiré du manchon. La présente invention vise à éliminer ces inconvénients, en fournissant pour un dispositif d'ancrage et/ou de connexion électrique du genre concerné un système de témoin de présence de l'extrémité du câble évitant tout risque d'altération de l'étanchéité et d'éjection du témoin, le système de témoin proposé convenant aussi bien pour un dispositif avec manchon ouvert à ses deux extrémités que pour un dispositif avec manchon ouvert à une seule extrémité (logement récepteur débouchant ou borgne), et ce système de témoin ayant un caractère réversible. A cet effet, dans le dispositif d'ancrage et/ou de connexion électrique d'une extrémité de câble, avec témoin de présence, objet de la présente invention, le témoin est réalisé comme un élément introduit dans le logement récepteur, et comprenant une première partie extrême en forme de piston, montée coulissante dans ledit logement récepteur et prévue pour coopérer avec l'extrémité du câble introduite dans ce logement, une seconde partie extrême, opposée à la précédente, prévue pour prendre appui sur le fond du logement récepteur ou contre un épaulement intérieur de ce logement et, reliant entre elles les deux parties extrêmes, au moins une partie intermédiaire élastiquement déformable, qui porte le témoin de présence proprement dit faisant saillie radialement et engagé dans une ouverture latérale du manchon, de sorte que l'introduction de l'extrémité du câble dans le logement récepteur provoque une déformation élastique au moins partielle de la ou chaque partie intermédiaire, s'accompagnant d'un déplacement axial et/ou radial (par référence au manchon) du ou de chaque témoin relativement à l'ouverture latérale correspondante du manchon. Ainsi, on obtient une visualisation immédiate de la bonne introduction et du positionnement correct de l'extrémité du câble dans le manchon, en constatant le déplacement axial du témoin et/ou sa sortie hors du manchon. Le retrait volontaire ou accidentel de l'extrémité du câble est lui aussi immédiatement visualisé, en raison du caractère élastiquement déformable d'une partie de l'élément précité, assurant le retour du témoin dans sa position initiale (caractère réversible du système proposé). La réversibilité est obtenue avantageusement par le choix de la matière de l'élément en question, réalisable en une seule pièce ou en plusieurs pièces, matière qui peut être notamment un polymère, ou encore par une structure adaptée, avec des matériaux divers, par exemple sous forme de lamelles métalliques. La première partie extrême dudit élément, en forme de piston, est avantageusement conçue pour réaliser un contact étanche avec la paroi latérale du logement récepteur formé par le manchon. Ce contact étanche peut être obtenu en prévoyant une ou plusieurs lèvres annulaires d'étanchéité formées sur la périphérie du piston, ou en munissant le piston d'un ou plusieurs joints toriques, ou encore en réalisant ce piston de telle manière qu'il soit déformé élastiquement lors de son introduction dans le logement récepteur, ou bien encore en enduisant le piston d'un corps hydrophobe. Quant à la seconde partie extrême de l'élément portant le témoin de présence, celle-ci se présente de préférence comme un disque ou une rondelle, prenant appui contre le fond du logement récepteur dans le cas d'un manchon ouvert à une seule extrémité, ou contre un épaulement intérieur annulaire de ce logement dans le cas d'un manchon ouvert à ses deux extrémités. La partie intermédiaire élastiquement déformable de l'élément précité, reliant ses deux parties extrêmes, est réalisable comme une partie cintrée unique pourvue, dans sa région médiane, du témoin de présence proprement dit réalisé comme un doigt radial engagé ou préengagé dans l'ouverture latérale du manchon. Selon un autre mode de réalisation, la partie intermédiaire dudit élément est constituée, sur au moins une fraction de sa longueur, par un soufflet élastiquement déformable, cette partie intermédiaire comportant ici aussi un témoin de présence proprement dit réalisé comme un doigt radial engagé dans l'ouverture latérale du manchon. Alors que les modes de réalisation précédemment indiqués possèdent une certaine dissymétrie, on peut envisager aussi des variantes dans lesquelles l'ensemble de l'élément précité est de configuration symétrique, notamment en prévoyant, entre les deux parties extrêmes de cet élément, une double partie intermédiaire formée de deux branches cintrées situées en regard l'une de l'autre et présentant des courbures opposées, qui sont respectivement pourvues, dans leurs régions médianes, de deux témoins de présence proprement dits réalisés comme des doigts radiaux diamétralement opposés, engagés respectivement dans deux ouvertures latérales diamétralement opposées du manchon. De toute façon, l'invention sera mieux comprise â l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples, quelques formes d'exécution de ce dispositif d'ancrage et/ou de connexion électrique d'une extrémité de câble, avec témoin de présence Figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un dispositif conforme à la présente invention, avec l'extrémité de câble représentée en cours d'introduction ; Figure 2 est une vue en perspective montrant de façon isolée l'élément avec témoin de présence du dispositif de figure 1 Figure 3 est une vue en coupe longitudinale représentant, plus particulièrement, un dispositif d'ancrage selon l'invention, reprenant la structure illustrée aux figures 1 et 2 Figure 4 est une vue en coupe longitudinale représentant, plus particulièrement, un dispositif de connexion électrique selon l'invention, reprenant lui aussi la structure illustrée aux figures 1 et 2 Figure 5 est une vue en coupe longitudinale du dispositif de figure 1, avec l'extrémité de câble représentée entièrement introduite Figure 6 est une vue en coupe longitudinale similaire aux figures 1 et 5, illustrant une premiere variante du dispositif Figure 7 est une vue en coupe longitudinale similaire aux précédentes, illustrant une autre variante du dispositif. Le dispositif 1 selon l'invention, dont la figure 1 représente un premier mode de réalisation, est destiné à l'ancrage et/ou à la connexion d'une extrémité 2 d'un câble électrique 3, dont l'âme conductrice est recouverte d'une gaine isolante 4, l'extrémité 2 étant dénudée par suppression de la gaine 4 sur une certaine longueur. L'élément principal du dispositif d'ancrage ou de connexion 1 est un manchon métallique 5, qui dans l'exemple considéré est fermé à une extrémité 6. Le manchon 5 délimite un logement récepteur cylindrique 7, qui débouche à l'extérieur du côté de l'extrémité ouverte du manchon 5, et qui est prévu pour recevoir l'extrémité 2 du câble 3. Une fois introduite dans le logement récepteur 7 du manchon 5 sur une longueur suffisante, l'extrémité 2 du câble 3 est retenue mécaniquement par sertissage du manchon 5, en plusieurs zones espacées axialement. Un joint annulaire 8, monté à l'extrémité ouverte du manchon 5, assure l'étanchéité entre le câble 3 et ce manchon 5. Au fond du logement récepteur 7 du manchon 5 est disposé un élément 9 avec témoin 10, prévu pour indiquer la présence et le bon positionnement, dans ce logement 7, de l'extrémité 2 du câble 3. La figure 2 représente de façon isolée l'élément 9 avec témoin de présence 10. Cet élément 9, réalisé dans une matière élastiquement déformable, en une seule pièce, comporte à une extrémité un piston 11, relié par une partie intermédiaire cintrée 12 à un disque d'appui 13 situé à son extrémité opposée. Le piston 11 est de diamètre extérieur sensiblement égal au diamètre intérieur du logement cylindrique 7, et il s'applique de façon étanche contre la paroi latérale de ce logement 7, avec possibilité de coulissement axial. Le disque 13 prend appui contre le fond du logement récepteur 7, du côté de l'extrémité fermée 6 du manchon 5. La partie intermédiaire cintrée 12 de l'élément 9 est pourvue, en son milieu, du témoin 10 réalisé comme un doigt radial qui est engagé dans une ouverture latérale 14 du manchon 5. Alors que les figures 1 et 2 représentent le mécanisme de dispositif 1 indépendamment de son application particulière, les figures 3 et 4 illustrent les deux principales applications de ce dispositif 1, avec les aménagements correspondants. Ainsi, la figure 3 représente un dispositif 1 d'ancrage d'une extrémité de câble, dans lequel l'extrémité 6 du manchon 5 est prolongée par une chape 20. La figure 4 représente un dispositif 1 de connexion électrique d'une extrémité de câble, dans lequel l'extrémité 6 du manchon 5 est prolongée par une cosse 21. Lorsque l'extrémité 2 du câble 3 n'est pas encore introduite dans le logement 7 du manchon 5, ou bien se trouve en cours d'introduction (figure 1), le témoin 10 en forme de doigt radial se situe vers une région du bord de l'ouverture latérale 14 du manchon 5, et occupe une position relativement "rétractée" au ras de l'ouverture 14. Quand l'extrémité 2 du câble 3 est entièrement introduite dans le logement 7 du manchon 5, donc correctement positionnée (figure 5), cette extrémité 2 a repoussé le piston 11, et déformé élastiquement la partie intermédiaire cintrée 12 en augmentant sa courbure. Le témoin 10 en forme de doigt radial se trouve alors déplacé (suivant la direction axiale du manchon 5) vers la région du bord de l'ouverture 14 diamétralement opposée à la position précédemment occupée par ce témoin 10. Simultanément, le témoin 10 est déplacé radialement (par référence au manchon 5) vers une position "sortie", dans laquelle il fait saillie au travers de l'ouverture 14. Ainsi, le témoin 10 indique clairement, par son changement de position, la présence et le bon positionnement de l'extrémité 2 du câble 3. Pour assurer l'étanchéité souhaitée, le piston 11 de l'élément 9 est ici pourvu à sa périphérie de plusieurs lèvres annulaires d'étanchéité 15, en contact avec la paroi latérale du logement récepteur cylindrique 7. La face en bout du piston 11 comporte une partie en saillie cruciforme 16, ou une autre conformation adaptée, telle que fente ou "six pans", permettant (à l'aide d'un outil approprié) un positionnement angulaire correct de l'élément 9 lors de son montage, pour amener le témoin 10 en forme de doigt axial en coïncidence avec l'ouverture latérale 14 du manchon 5. Bien entendu, lors d'un retrait volontaire ou accidentel de l'extrémité 2 du câble 3 hors du manchon 5, le témoin 10 revient à sa position initiale par effet d'élasticité de la partie intermédiaire cintrée 12, ce qui donne une indication claire d'une sortie ou d'un mauvais positionnement de l'extrémité 2 du câble 3. La figure 6 illustre une variante du dispositif 1, dans laquelle l'élément 9 avec témoin de présence 10 possède une configuration différente. Cet élément 9 possède toujours à une extrémité un piston 11, et à son extrémité opposée un disque ou une rondelle d'appui 13. La partie intermédiaire de l'élément 9 comprend une courte tige pleine 17, rattachée au piston 11, qui est prolongée par un soufflet 18 élastiquement déformable, rattaché au disque d'appui 13. Le témoin 10, toujours en forme de doigt radial traversant une ouverture latérale 14 du manchon 5, est rattaché à la tige 17 dans sa zone de transition avec le soufflet 18. Lors de l'introduction de l'extrémité du câble non représenté - dans le logement récepteur 7, le soufflet 18 est comprimé axialement et le témoin 10 décrit un déplacement purement axial (par référence au manchon 5) relativement à l'ouverture 14. La figure 7 illustre une autre variante du dispositif 1, dans laquelle l'élément 9 possède une configuration symétrique et comporte un double témoin 10A, lOB. Cet élément 9 comporte toujours à une extrémité un piston 11, et à son extrémité opposée un disque d'appui 13. On notera que le manchon 5 est ici ouvert à ses deux extrémités, le disque 13 s'appuyant par sa périphérie sur un épaulement intérieur 19 du manchon 5. La partie intermédiaire de l'élément 9 possède ici deux branches cintrées 12A et 12B, élastiquement déformables, qui sont situées en regard l'une de l'autre et qui présentent des courbures opposées. Les deux témoins l0A et lOB, en forme de doigts radiaux, sont diamétralement opposés et rattachés, respectivement, aux milieux des deux branches cintrées 12A et 12B. Ces deux témoins 10A et lOB sont engagés, respectivement, dans deux ouvertures latérales 14A et 14B, diamétralement opposées, du manchon 5. Ainsi, lors de l'introduction de l'extrémité du câble (non représenté) dans le logement 7, les deux parties cintrées 12A et 12B se déforment élastiquement, en s'écartant l'une de l'autre. Les deux témoins opposés lOA et lOB sont ainsi déplacés simultanément, en direction axiale et radiale (par référence au manchon 5), dans les ouvertures respectives 14A et 14B, ces deux témoins lOA et lOB étant alors écartés l'un de l'autre. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de ce dispositif d'ancrage et/ou de connexion électrique d'une extrémité de câble, avec témoin de présence, qui ont été décrites ci-dessus, à titre d'exemples ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application respectant le même principe. C'est ainsi, notamment, que l'on ne s'éloignerait pas du cadre de l'invention - en modifiant les formes de détail de l'élément avec témoin de présence de l'extrémité du câble, et en réalisant éventuellement cet élément en deux ou plusieurs pièces, constituées de matériaux identiques ou distincts, au lieu d'une structure monobloc - en ajoutant un ressort, par exemple un ressort hélicoïdal, pour assurer la réversibilité dudit élément, c'est-à-dire son retour en position initiale en cas de retrait de l'extrémité du câble ; - en recourant à tous équivalents techniques, par exemple en remplaçant les lèvres d'étanchéité du piston dudit élément par un ou plusieurs joints toriques montés autour du piston, ou en réalisant l'étanchéité au niveau de ce piston par déformation élastique (gonflement) de la matière qui le constitue, ou encore en enduisant le piston d'un corps hydrophobe ; - en utilisant indifféremment un manchon à deux extrémités ouvertes, ou à une seule extrémité ouverte, associé à l'un quelconque des éléments avec témoin de présence précédemment décrits ; - en équipant le manchon de tout moyen d'attache mécanique ou de connexion électrique ; - en destinant le même dispositif à l'ancrage ou à la connexion de tout organe allongé tel que câble, tresse, filin, tige, etc..., du moment que se pose le problème de l'indication d'une introduction correcte de l'extrémité dudit organe dans le manchon. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'ancrage et/ou de connexion électrique d'une extrémité de câble ou similaire, notamment de l'extrémité dénudée (2) d'un câble électrique gainé (3,4), le dispositif (1) étant du genre de ceux comprenant un manchon métallique (5) formant un logement récepteur (7) dans lequel l'extrémité (2) du câble (3) est introduite et immobilisée par sertissage, et au moins un témoin (10 ; 1OA,1OB) indicateur de la présence et du bon positionnement, dans ledit logement récepteur (7), de l'extrémité de câble considérée, caractérisé en ce que le témoin de présence est réalisé comme un élément (9) introduit dans le logement récepteur (7), et comprenant une première partie extrême (11) en forme de piston, montée coulissante dans ledit logement récepteur (7) et prévue pour coopérer avec l'extrémité (2) du câble (3) introduite dans ce logement (7), une seconde partie extrême (13), opposée à la précédente, prévue pour prendre appui sur le fond (6) du logement récepteur (7) ou contre un épaulement intérieur (19) de ce logement (7), et, reliant entre elles les deux parties extrêmes (11,13), au moins une partie intermédiaire (12 ; 17,18 ; 12A,12B) élastiquement déformable, qui porte le témoin de présence proprement dit (10 ; 1OA,1OB) faisant saillie radialement et engagé dans une ouverture latérale (14 ; 14A,14B) du manchon (5), de sorte que l'introduction de l'extrémité (2) du câble (3) dans le logement récepteur (7) provoque une déformation élastique au moins partielle de la ou chaque partie intermédiaire (12 ; 17,18 ; 12A,12B), s'accompagnant d'un déplacement axial et/ou radial (par référence au manchon) du ou de chaque témoin (10 ; lOA,10B) relativement à l'ouverture latérale correspondante (14 ; 14A,14B) du manchon (5). 2. Dispositif d'ancrage et/ou de connexion électrique d'une extrémité de câble, avec témoin de présence, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première partie extrême (11) dudit élément (9), en forme de piston, est conçue pour réaliser un contact étanche (en 15) avec la paroi latérale du logement récepteur (7) formé par le manchon (5). 3. Dispositif d'ancrage et/ou de connexion électrique d'une extrémité de câble, avec témoin de présence, selon la revendication 2, caractérisé en ce que le contact étanche avec la paroi latérale du logement récepteur (7) est obtenu par une ou plusieurs lèvres annulaires d'étanchéité (15) formées sur la périphérie du piston (11). 4. Dispositif d'ancrage et/ou de connexion électrique d'une extrémité de câble, avec témoin de présence, selon la revendication 2, caractérisé en ce que le contact étanche avec la paroi latérale du logement récepteur (7) est obtenu par un ou plusieurs joints toriques montés autour du piston (11). 5. Dispositif d'ancrage et/ou de connexion électrique d'une extrémité de câble, avec témoin de présence, selon la revendication 2, caractérisé en ce que le contact étanche avec la paroi latérale du logement récepteur (7) est obtenu en réalisant le piston (11) de telle manière qu'il soit déformé élastiquement lors de son introduction dans le logement récepteur (7). 6. Dispositif d'ancrage et/ou de connexion électrique d'une extrémité de câble, avec témoin de présence, selon la revendication 2, caractérisé en ce que le contact étanche avec la paroi latérale du logement récepteur (7) est obtenu en enduisant le piston (11) d'un corps hydrophobe. 7. Dispositif d'ancrage et/ou de connexion électrique d'une extrémité de câble, avec témoin de présence, selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la face en bout du piston (11) comporte une conformation, telle que fente, "six pans" ou partie en saillie cruciforme (16), prévue pour le positionnement angulaire de l'élément précité (9), amenant le ou chaque témoin (10 ; lOA,lOB) en coïncidence avec l'ouverture latérale correspondante (14 ; 14A,14B) du manchon (5). 8. Dispositif d'ancrage et/ou de connexion électrique d'une extrémité de câble, avec témoin de présence, selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la seconde partie extrême de l'élément (9) portant le témoin de présence (10 ; lOA,lOB) est conformée en disque ou en rondelle (13), prenant appui contre le fond (6) du logement récepteur (7) dans le cas d'un manchon (5) ouvert à une seule extrémité, ou contre un épaulement intérieur annulaire (19) de ce logement (7) dans le cas d'un manchon (5) ouvert à ses deux extrémités. 9. Dispositif d'ancrage et/ou de connexion électrique d'une extrémité de câble, avec témoin de présence, selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la partie intermédiaire élastiquement déformable de l'élément (9) précité, reliant ses deux parties extrêmes (11,13), est réalisée comme une partie cintrée unique (12) pourvue, dans sa région médiane, du témoin de présence proprement dit (10) réalisé comme un doigt radial engagé ou préengagé dans l'ouverture latérale (14) du manchon (5). 10. Dispositif d'ancrage et/ou de connexion électrique d'une extrémité de câble, avec témoin de présence, selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la partie intermédiaire élastiquement déformable de l'élément (9) précité, reliant ses deux parties extrêmes (11,13), est constituée sur au moins une fraction de sa longueur par un soufflet (18) élastiquement déformable, cette partie intermédiaire (17,18) comportant un témoin de présence proprement dit (10) réalisé comme un doigt radial engagé dans l'ouverture latérale (14) du manchon (5). 11. Dispositif d'ancrage et/ou de connexion électrique d'une extrémité de câble, avec témoin de présence, selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la partie intermédiaire élastiquement déformable de l'élément (9) précité, reliant ses deux parties extrêmes (11,13), est une double partie intermédiaire formée de deux branches cintrées (12A,12B) situées en regard l'une de l'autre et présentant des courbures opposées, qui sont respectivement pourvues, dans leurs régions médianes, de deux témoins de présence proprements dits (1OA,1OB) réalisés comme des doigts radiaux diamétralement opposés, engagés respectivement dans deux ouvertures latérales (14A,14B) diamétralement opposées du manchon (5). 12. Dispositif d'ancrage et/ou de connexion électrique d'une extrémité de câble, avec témoin de présence, selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l'élément (9) portant le ou les témoins de présence (10 ; lOA,lOB) est réalisé d'une seule pièce, en un matériau et/ou une structure élastiquement déformable, tel que polymère ou lamelles métallique. 13. Dispositif d'ancrage et/ou de connexion électrique d'une extrémité de câble, avec témoin de présence, selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que la réversibilité de l'élément (9) portant le ou les témoins de présence (10 ; l0A,iOB) est assurée par un ressort, tel qu'un ressort hélicoïdal.