Brevet FR2743671A1 — publié le 19970718

La présente invention concerne un dispositif de connexion électrique destiné au raccordement à la terre d'écrans de câble pourvus d'un écran de blindage conducteur. Dans le domaine de la téléphonie et de l'informatique, les câbles comprennent plusieurs paires ou quartes de conducteurs enveloppées dans un écran de blindage qui se présente en général sous la forme d'une feuille d'aluminium torsadée. L'écran constitue un blindage électromagnétique qui empêche toute interférence ou perturbation avec d'autres câbles adjacents. Ce type de câbles comprend également un drain d'écran pour réaliser la continuité électrique de l'écran. Dans l'art antérieur, la connexion des écrans à la terre est assurée par le ou les drains d'écran. Par exemple, dans le cas d'un module de raccordement à contacts autodénudants, le câble est passé à travers un dispositif de passecâble et le drain d'écran est coincé par une languette métallique élastique qui est reliée au rail lui-même relié à la terre.La mise à la terre de l'écran est donc assurée par le drain connecté aux rails de fixation. Cependant, on a remarqué que ce type de connexion à l'aide du drain génère des anomalies de fonctionnement en raison de l'effet selfique du drain. En outre, étant donné que le drain d'écran s'étend à l'intérieur de l'écran de blindage, il est nécessaire pour coincer le drain dans la languette élastique métallique d'ouvrir l'écran de blindage sur une certaine longueur. Or, en raison des hautes fréquences de transmission et des nouvelles règles de perturbations électromagnétiques aujourd'hui adoptées, il est indispensable que l'écran ne soit retiré que sur une longueur minimale pour rendre le blindage électromagnétique étanche jusqu'à la connexion.Avec un module de raccordement conventionnel équipé d'un passe-câble et d'une languette métallique élastique, l'écran de blindage s'arrête au niveau du passe-câble pour laisser sortir le drain d'écran qui sert à la mise à la terre. Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients de l'art antérieur en définissant un dispositif de connexion électrique qui permet d'éviter l'effet selfique dû au drain et d'assurer le blindage étanche le plus loin possible jusqu'à la connexion. Pour ce faire, la présente invention a pour un pour objet un dispositif de connexion électrique destiné au raccordement à la terre d'écrans de câble pourvus d'un blindage conducteur, caractérisé en ce qu'il comprend: - un élément de réception comprenant des moyens de fixation à un conducteur relié à la terre, - une broche conductrice engageable dans ledit élément de réception pour venir en contact avec ledit conducteur relié à la terre, ladite broche comportant une surface conductrice adaptée à venir en contact avec le blindage d'écran lorsque la broche est engagée dans ledit élément de réception de sorte que le blindage d'écran est mis à la terre. Contrairement à l'art antérieur où la mise à la terre de l'écran était assurée par le drain d'écran, dans la présente invention, la mise à la terre sera directement assurée par l'écran lui-même par l'intermédiaire de la broche qui une fois engagée est en contact avec le conducteur relié à la terre qui peut être un rail métallique. Alors que le passe-câble de l'art antérieur ne permettait pas le bridage du câble blindé, dans la présente invention, la broche grâce à sa surface conductrice adapté à venir en contact avec le blindage d'écran, assure le bridage du câble, c'est-à-dire son maintien en place. I1 est également à noter que le contact n'est plus simplement réalisé par le coincement d'un fil dans une languette élastique mais par une réelle surface ce qui améliore la conduction électrique et évite les effets selfiques. Avantageusement, ladite surface conductrice de contact de la broche est formée par une languette élastique déformée par le blindage d'écran lors de l'engagement de la broche dans l'élément de réception. La languette élastique se déforme du fait que le câble entouré par son écran de blindage est en butée contre l'élément de réception. Cette butée contre l'élément de réception permet à l'écran de blindage de se déformer ainsi qu'à la languette de sorte que la surface de contact est étendue. L'écran de blindage n'a donc plus besoin d'être sectionné au niveau de l'élément de réception et peut s'étendre jusqu'à la connexion des paires ou quartes sur un connecteur quelconque, tel qu'un module de raccordement. Une étanchéité de bout-en-bout est ainsi assurée. Selon une forme de réalisation, la broche comprend des moyens d'encliquetage coopérant avec l'élément de réception pour verrouiller la broche dans une position dans laquelle le blindage est mis à la terre. Grâce à la languette élastique, il est possible d'encliqueter la broche dans l'élément de réception avec n'importe quel type de câble dont la section peut varier. La différence de section est alors rattrapée par la mise sous contrainte plus ou moins importante de la languette élastique. Une fois la broche encliquetée dans l'élément de réception, le câble est bridé et la liaison avec la masse est réalisée. Selon une autre caractéristique, les moyens de fixation de l'élément de réception se présentent sous la forme d'une gorge pour l'insertion d'un rail de support qui réalise la mise à terre. Selon une autre caractéristique avantageuse, la broche comprend une fente autodénudante destinée à l'engagement d'un drain d'écran qui réalise la continuité électrique de l'écran de blindage du câble. La fente autodénudante permet une mise à la terre classique à l'aide du drain d'écran lorsqu'on ne veut ou ne peut pas assurer la mise à la terre par l'intermédiaire de l'écran de blindage directement. En outre, la mise à la terre du drain d'écran par engagement dans la fente autodénudante peut être réalisé en plus de la liaison à la terre par l'écran de blindage directement. Selon une forme de réalisation pratique, l'élément de réception fait partie intégrante d'un module de raccordement à contacts autodénudants montable sur un rail. Ledit type de connexion électrique est alors mis en place sur un module de raccordement à la place du passe-câble et de sa languette élastique reliée aux rails. Avantageusement, le module à contacts comprend des flasques latéraux blindés, ladite broche reliant les flasques latéraux à la terre. Ainsi en une seule opération d'encliquetage, le drain d'écran du câble ainsi que les flasques latéraux blindés électromagnétiquement sont reliés à la terre par l'intermédiaire du conducteur tel qu'un rail de fixation. Selon une forme de réalisation pratique, la broche est réalisée à partir d'une pièce de tôle découpée et repliée pour former un étrier présentant une âme et deux branches latérales, l'âme étant formée avec ladite languette élastique et les branches latérales étant formées avec lesdits moyens d'encliquetage et respectivement deux pattes de contact élastique l'une par rapport à l'autre et adaptées à venir en contact respectivement avec ledit conducteur relié à la terre et lesdits flasques latéraux. Avantageusement, l'élément de réception comprend deux évidements latéraux pour la réception et l'encliquetage des branches latérales de la broche. L'invention sera maintenant décrite plus en détail en référence aux dessins joints, donnant à titre d'exemple non limitatif, deux modes de réalisation de la présente invention. Sur les dessins - la figure 1 représente un dispositif de connexion électrique selon l'invention faisant partie intégrante d'un module de raccordement à contacts autodénudants, la broche du dispositif de connexion étant représentée en cours d'engagement dans l'élément de réception, - la figure 2 est une vue similaire à celle de la figure 1 avec la broche engagée dans l'élément de réception, - la figure 3 est une vue en coupe horizontale à travers un dispositif de connexion électrique selon la présente invention, - la figure 4 est une vue en coupe verticale de l'élément de réception vu de la droite sur les figures 1 et 2, - la figure 5 est une vue en coupe verticale de l'élément de réception de la figure 4 vu de la gauche sur les figures 1 et 2, - la figure 6 est une vue latérale d'un dispositif de connexion électrique selon une deuxième forme de réalisation de la présente invention, - la figure 7 est une vue de dessus du dispositif de connexion électrique de la figure 6, et - la figure 8 est une vue en plan du dispositif de connexion électrique des figures 6 à l'état encore non plié. Le dispositif de connexion électrique selon l'invention comprend essentiellement deux pièces, à savoir un élément de réception désigné dans son ensemble par la référence numérique 1 et une broche conductrice désignée dans son ensemble par la référence numérique 2. Dans la mise en oeuvre choisie pour illustrer la présente invention, le dispositif de connexion électrique fait partie intégrante d'un module de raccordement désigné dans son ensemble par la référence numérique 3. Ce module de raccordement 3 comprend des contacts autodénudants 31 qui servent à l'incision de la gaine protectrice des fils conducteurs formant les paires et les quartes d'un câble de raccordement.Le module de raccordement 3 comprend également deux flasques latéraux 32 qui définissent des canaux de guidage pour peigner les fils des paires ou des quartes de conducteurs jusqu'au niveau des contacts autodénudants 31. Ces flasques latéraux 32 sont recouverts avec un revêtement de blindage électromagnétique qui évite qu'il n'y ait d'interférences ou de perturbations entre les paires de fils. Sur les figures 1 et 2, le module de raccordement n'a été représenté que partiellement. Le dispositif de connexion électrique selon l'invention est fixé à chaque extrémité du module de raccordement dans sa partie inférieure. L'élément de réception 1 généralement formé en matière plastique est relié au module de raccordement de manière à ne former qu'une seule pièce. L'élément de réception 1 comprend un bâti en forme de U en section horizontale comme visible sur la figure 3, qui est constitué de deux parois verticales 1 1 formant les branches du U et d'une autre paroi verticale 12 formant l'âme du U. Les parois verticales 1 1 et 12 sont jointives par leurs extrémités supérieures reliées à une paroi horizontale 15. Les parois 11 et 12 ne sont pas jointives sur leur hauteur, et forment deux fenêtres longitudinales verticales 16. Dans chaque fenêtre est disposé un ergot d'encliquetage 17 dont la fonction sera expliquée ci-après. En outre, la paroi verticale 12 est formée sur sa face tournée vers le module de raccordement d'une rainure de fixation dans une gorge de fixation 13 dans laquelle vient s'engager le bord d'un rail de support 4. La paroi verticale 12 est également formée avec une découpe 14 qui est prévue pour recevoir le drain d'écran d'un câble. La broche conductrice 2 est généralement réalisée à partir d'une pièce de tôle métallique découpée puis repliée de manière à former une sorte d'étrier comme on peut le voir sur la figure 3. La broche présente donc une forme sensiblement en U avec deux branches latérales 22 et 23 et une âme 20. La broche est réalisée en métal, c'est-à-dire en un matériau électrique conducteur. L'âme 20 de la boche 2 est pourvue d'une languette élastique 21 qui s'étend de manière oblique à l'intérieur du U formé par la broche, comme on peut le voir sur les figures 1 et 2. Les deux branches 22 et 23 de la broche 2 sont formées de manière totalement identique. Par conséquent, la description détaillée d'une seule de ces branches suffit à la compréhension de l'invention.En se référant plus particulièrement à la figure 1, on voit que les branches du U sont formées avec deux pattes 26 et 27 et un appendice 24. Le retrait 25 formé entre la patte 26 et l'appendice 24 sert à l'engagement du bord du rail de support 4. En outre, la partie d'extrémité de la patte 26 est également adaptée à venir en contact avec la surface du rail de support 4. Le rail de support 4 est donc à la fois engagé dans la gorge de fixation 13 de l'élément de réception 1 et le retrait 25 de la broche 2. L'autre patte 27 de la broche 2 est destinée à venir en contact avec un bossage 33 formé par les flasques latéraux 32. La patte 27 est également formée avec des moyens d'encliquetage sous la forme d'un cran 28 qui coopère lors de l'engagement de la broche dans l'élément de réception avec les ergots d'encliquetage 17 formés dans les fenêtres de réception 16.Les deux pattes 26 et 27 de la broche 2 sont séparées par une échancrure profonde qui procure une certaine élasticité entre les deux pattes 26 et 27. Ainsi, lors de l'engagement de la broche 2 dans l'élément de réception 1, les pattes 26 et 27 sont contraintes l'une vers l'autre par le rail 4 et le bossage 33 des flasques 32. Cela assure une bonne qualité de contact électrique. Il sera maintenant fait référence plus particulièrement aux figures 1 et 2 pour expliquer le comportement dynamique de la broche 2 lors de son engagement dans l'élément de réception 1 avec un câble interposé entre l'élément de réception 1 et la languette élastique 21. Il faut s'imaginer qu'un câble 5 conventionnel comportant par exemple quatre paires et deux quatres de fils conducteurs enroulés par un écran de blindage est disposé dans l'élément de réception 1 tel que représenté sur la figure 3. La gaine protectrice en matière plastique a été retirée du câble de manière à laisser l'écran de blindage conducteur à nu dans la zone de l'élément de réception 1. L'écran de blindage est de préférence conducteur sur sa surface extérieure.Dans le cas contraire, où le côté conducteur de l'écran de blindage est si tué à l'intérieur, l'écran de blindage peut être retroussé sur une certaine longueur de manière à présenter son côté intérieur conducteur à l'extérieur. Un autre possibilité pour remédier à la situation dans laquelle le côté conducteur est situé à l'intérieur de l'écran de blindage est d'enrouler le drain d'écran 52 autour de l'écran de blindage. Une fois le câble disposé dans l'élément de réception tel que représenté sur la figure 3, la broche 2 peut être rapportée dans l'élément de réception par engagement de ses branches latérales 22 et 23 dans les fenêtres longitudinales verticales 16 formées entre les parois 1 1 et la paroi 12 de l'élément de réception. Un premier contact est établi entre d'écran de blindage du câble 5 et la languette élastique 21 de la broche 2.A ce moment, la broche 2 n'a pas encore atteint sa position d'engagement finale. En continuant à engager la broche 2 dans l'élément de réception 1, la patte élastique 21 est contrainte élastique contre l'âme 20 et la patte 27 vient en contact conducteur avec le bossage 33. En même temps, le rail conducteur 4 s'engage dans le retrait 25 formé entre la patte 26 et l'appendice 24 de la broche. La position d'engagement finale est déterminée par l'encliquetage du cran 28 formé dans la patte 27 de la broche derrière les ergots d'encliquetage 17 formés dans les fenêtres 16. Dans cette position d'engagement finale, la languette élastique 21 est contrainte plus ou moins en fonction de l'épaisseur du câble 5, la patte 27 est en contact avec le bossage 33 et la patte 26 est en contact avec le rail de support 4.Ainsi, l'écran de blindage est en contact avec la languette élastique 21 de la broche qui elle-même est en contact grâce à sa patte 26 avec le rail de support 4 lui-même relié à la terre. En outre, les flasques 32 sont également reliés à la terre par l'intermédiaire du bossage 33 en contact électrique avec la patte 27. En une seule opération, l'écran de blindage du câble et les flasques latéraux sont reliés à la terre. Selon une caractéristique additionnelle de la présente invention, la paroi verticale 12 dans laquelle est formée la gorge de fixation 13 est pourvue d'une découpe 14 à travers laquelle le drain d'écran 52 du câble 5 peut être introduit de sorte qu'il sera coincé par le rail de support 4. Un contact électrique supplémentaire est ainsi réalisé grâce au drain d'écran 52. Il est à noter qu'avec la présente invention, la surface de contact entre l'écran de blindage et la languette élastique 21 est considérablement accru. Il en résulte une meilleure conduction électrique qui élimine tout effet selfique. En se référant maintenant aux figures 6 et 8, il est représenté maintenant un deuxième mode de réalisation d'une broche conductrice selon l'invention.Les mêmes références numériques ont été utilisées pour les éléments et organe similaires ou identiques à ceux de la première forme de réalisation représentée sur les figures 1 à 5. La broche dans cette deuxième forme de réalisation, se présente également sous la forme d'un étrier en forme de U comprenant deux branches latérales 22 et 23 et une âme 20 à partir de laquelle s'étend vers l'intérieur du U formé par la broche une languette élastique déformable 21. Chaque branche 22, 23 est formée avec deux pattes 26 et 27. La patte inférieure 26 définit avec la patte supérieure 27 une échancrure destinée à la réception du bord du rail de fixation. La languette 27 s'étend vers le haut pour venir en contact avec le bossage 33 d'un flasque latéral 32. Comme on peut le voir sur la figure 8, qui représente la broche à l'état encore non pliée, on peut voir que l'âme 20 de la broche est formée avec une fente autodénudante 29 destinée à l'engagement du drain d'écran 52 du câble 5. Ainsi, même s'il n'est pas possible ou désiré d'établir une connexion électrique par l'intermédiaire directe de l'écran de blindage avec la languette élastique 21, une connexion classique de l'art antérieur peut être réalisée en engageant le drain d'écran 52 dans la fente autodénudante 29. Cependant, cette possibilité de connexion du drain d'écran 52 peut être combinée avec la connexion selon l'invention de l'écran de blindage directement avec la languette 21. Revendications 1.- Dispositif de connexion électrique destiné au raccordement à la terre d'écrans (5) de câble pourvus d'un blindage conducteur, caractérisé en ce qu'il comprend: - un élément de réception (1) comprenant des moyens de fixation (13) à un conducteur (4) relié à la terre, - une broche conductrice (2) engageable dans ledit élément de réception (1) pour venir en contact avec ledit conducteur (4) relié à la terre, ladite broche (2) comportant une surface conductrice (21) adaptée à venir en contact avec le blindage d'écran (5) lorsque la broche (2) est engagée dans ledit élément de réception (1) de sorte que le blindage d'écran (5) est mis à la terre. 2.- Dispositif selon la revendication 1, dans lequel ladite surface conductrice de contact de la broche est formée par une languette élastique (21) déformée par le blindage d'écran (5) lors de l'engagement de la broche (2) dans l'élément de réception (1). 3.- Dispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la broche (2) comprend des moyens d'encliquetage (28) coopérant avec l'élément de réception (1) pour verrouiller la broche (2) dans une position dans laquelle le blindage (5) est mis à la terre. 4.- Dispositif selon la revendication 1, 2 ou 3, dans lequel les moyens de fixation de l'élément de réception se présentent sous la forme d'une gorge (13) pour l'insertion d'un rail de support (4) qui réalise la mise à terre. 5.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la broche (2) comprend une fente autodénudante (29) destinée à l'engagement d'un drain d'écran (52) qui réalise la continuité électrique de l'écran de blindage (5) du câble. 6.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'élément de réception (1) fait partie intégrante d'un module de raccordement (3) à contacts autodénudants (31) montable sur un rail (4). 7.- Dispositif selon la revendication 6, dans lequel le module à contacts (3) comprend des flasques latéraux blindés (32), ladite broche (2) reliant les flasques latéraux (32) à la terre. 8.- Dispositif selon les revendications 2, 3, 6 et 7, dans lequel la broche (2) est réalisée à partir d'une pièce de tôle découpée et repliée pour former un étrier présentant une âme (20) et deux branches latérales (22, 23), l'âme (20) étant formée avec ladite languette élastique (21) et les branches latérales (22, 23) étant formées avec lesdits moyens d'encliquetage (28) et respectivement deux pattes de contact élastiques (26, 27) l'une par rapport à l'autre et adaptées à venir en contact respectivement avec ledit conducteur (4) relié à la terre et lesdits flasques latéraux (32). 9.- Dispositif selon la revendication 8, dans lequel l'élément de réception (1) comprend deux évidements latéraux (16) pour la réception et l'encliquetage des branches latérales (22, 23) de la broche (2). 10.- Module de raccordement (3) à contacts autodénudants (31) comprenant un dispositif de connexion électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes.