Brevet FR2766018A1 — publié le 19990115

DISPOSITIF DE CONNEXION AUTO-DÉNUDANT POUR CABLES ÉLECTRIQUES MULTI-CONDUCTEURS ET EN PARTICULIER POUR CABLES COURANT FAIBLE MULTI-PAIRES A HAUT DEBIT La présente invention est destinée au raccordement de câbles à courant faible, de jauges multiples, à âme rigide monobrin ou souple multibrins, en particulier de câbles multiconducteurs pour équipements électroniques ou pour la transmission de données informatiques, qu'ils soient de type cylindrique ou se présentent sous forme de nappe. I1 existe à ce jour un grand nombre d'organes connus de connexion permettant d'établir le contact électrique sans avoir à dénuder les fils isolés, (par exemple le système Scotch-Lock" de la société 3M), mais la plupart d'entre eux n'assurent le raccordement simultané que d'un ou deux fils. Les demandes de brevet effectuées par l'auteur de la présente invention, et publiés sous les numéros FR 2 722 342 et 2 730 349, décrivent deux variantes d'une barrette de raccordement constituée d'une pièce mobile pourvue d'une série de trous cylindriques permettant chacun le passage d'un fil isolé et pouvant, grâce à une came rotative actionnée par un levier, être approchée ou écartée d'une embase comportant des lames métalliques fendues constituant les contacts et déterminées pour que les fils isolés puissent y être insérés à force de manière à sectionner l'isolant et établir le contact électrique entre chaque conducteur et la lame métallique correspondante en rapprochant la pièce mobile de l'embase, et pour que tous les fils soient libérés en même temps en écartant ces deux éléments. En dépit de leurs indéniables qualités, ces dispositifs présentent l'inconvénient de demander une force d'insertion importantes, en particulier lorsque le nombre de fils à connecter est élevé. Par ailleurs, les réseaux types "courant faible" dans leur application multimédia, obligent à des débits de plus en plus importants. Pour ce faire, les câbles destinés à véhiculer les signaux avec des contraintes d'affaiblissement, de diaphonie et de paradiaphonie sont obligatoirement, dans leur organisation par paires, de forme ronde. La connectique existante nécessite un dépairage et une mise à plat des conducteurs, ce qui entraîne des des problèmes délicats pour assurer la continuité de l'écran du câble. Le dispositif selon l'invention a pour but de remédier à ces inconvénients. Il permet en effet non seulement d'insérer avec une grande facilité et un effort très réduit des câbles multiconducteurs dans des connecteurs de type autodénudants, mais également de conserver l'organisation cylindrique des câbles et d'en faciliter l'écrantage nécessaire aux applications 600 Méga Hertz en cours de développement. Il est constitué d'un élément porte-câble pourvu de guides-fils et pouvant être approché d'une embase portant des contacts formés de lames fendues déterminées pour que les fils isolés puissent y être insérés à force de manière à sectionner l'isolant et établir le contact entre chaque conducteur et le contact correspondant, les lames fendues de l'embase étant toutes de longueur différentes de façon à ce que l'insertion des fils isolés se produise successivement lorsque le portecâble est rapprochée de l'embase. Sur les dessins schématiques annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs de formes de réalisation de l'objet de l'invention: la figure 1 représente une coupe longitudinale d'un connecteur pour câble en nappe, les figures 2 et 3 sont des coupes transversales montrant une variante de ce type de connecteur, respectivement avant mise en place des fils isolés et après établissement de la connexion. la figure 4 représente, partiellement en coupe axiale, les éléments séparés d'un connecteur pour câble cylindrique, la figure 5 montre les mêmes éléments assemblés, la figure 6 représente, à une échelle différente, un connecteur à double série de contacts permettant de raccorder deux câbles. et la figure 7 montre le porte-câble de la figure 4 vu en bout, du côté s'appliquant contre l'embase porte-contacts. Le dispositif, figures 1 à 6, est constitué d'une embase 1, 21 portant un nombre variable de contacts 2, selon le modèle, d'une pièce porte-cable 3, 23 équipé d'autant de guides-fils que l'embase comporte de contacts et éventuellement d'un capot 4 s'encliquetant sur l'embase de manière à verrouiller l'assemblage une fois la connexion effectuée. L'embase 1, 21 comporte une série de logements destinés à maintenir les contacts 2. Ceux-ci sont constitués d'une fine lame métallique comportant une fente verticale 5 évasée vers le haut et dont la largeur est déterminée pour que l'élément conducteur d'un fil isolé 6 inséré à force dans ladite fente soit fortement serré entre ses bords de manière à établir un bon contact électrique, la finesse de la lame métallique assurant le sectionnement de l'isolant. La longueur des lames fendues varie et décroît progressivement de la première à la dernière, de telle manière que les fils isolés 6 pénètrent l'un après l'autre dans la fente 5 de leurs contacts 2 respectifs, ce qui a pour effet de répartir l'effort d'insertion sur toute la course du porte-câble 3, 23, ce dernier comportant des évidements 7 dans lesquels viennent se loger les lames fendues lorsqu'il est appliqué dontre l'embase 1, 21. En effet, le contact 2 le plus long sera le premier à sertir le premier fil 6 tandis que le plus petit contact sera le dernier à sertir le dernier fil. Le résultat est un sertissage sans effort et surtout quel que soit le nombre de contacts. Les connecteurs des figures 1 à 3 sont destinés aux câbles multiconducteurs en nappe et les contacts 2 sont disposés côte à côte. Ces derniers peuvent toutefois être disposés en quinconce pour diminuer l'encombrement en largeur du dispositif. Dans cette configuration, les lames fendues sont toutes situées dans un même plan ou dans des plans parallèles. Les guides-fils ont un axe perpendiculaires aux contacts 2 et sont disposés à l'applomb de chaque fente 5. Ils peuvent être constitués de rainures droites 8 (figure 1) ou de trous cylindriques 9. Ils permettant chacun le passage d'un fil isolé 6 lorsque le porte-câble 3 est écartée de l'embase 1, et assurent l'insertion de chaque fil dans un contact lorsqu'il est appliquée contre cette dernière. Le mouvement du porte-câble 3 pourra avantageusement être contrôlé par une came 10 constituée d'un cylindre tournant autour d'un axe excentré 11 dont les extrémités sont engagées dans des paliers solidaires de l'embase 1. Le levier 12 de manoeuvre faisant corps avec la came permet de lui imprimer une rotation dans les deux sens provoquant, soit l'application du porte-câble contre l'embase, et donc la connexion des fils 6, soit, au contraire, son écartement et la libération de tous les fils 6 (figures 2 et 3). Sur les figures 4 à 7 sont représentés des connecteurs selon l'invention destinés à des câbles multiconducteurs cylindriques. Les différents constituants, embase 21, porte-câble 23 et capot 4 sont eux-mêmes cylindriques et les contacts 2, ainsi que les évidements 7 du porte-câble leur servant de logement, sont disposés en cercle. De même que le capot 4 de fermeture, le portecâble comportent un trou central 13 permettant le passage du câble 14. Les guides-fils sont constitués de rainures radiales 15 pratiquées du côté du porte-câble 23 s'appliquant contre l'embase 21, ces rainures radiales étant prolongées par des rainures longitudinales 16 prévues sur la parois cylindrique du porte-câble. La connexion du câble 14 s'effectue en dénudant son extêmité sur un certaine longueur et en introduisant celle-ci dans le trou du capot 4 puis dans le trou 13 du porte-câble 23. Les fils isolés 6 sont alors écartés et passés successivement dans les rainures radiales 15 puis dans les rainures longitudinales 16. Le porte-câble est alors enfilé sur les contactes 2 et l'ensemble est verrouillé par le capot 4. Un des principaux objets des dispositifs décrits est la réalisation de connecteurs pour circuits imprimés. Pour ce type d'application, les contacts 2 se termineront par une queue 17 soudable. Selon une application particulière le connecteur est utilisé pour raccorder deux câbles 14. Dans ce cas, l'embase est pourvue de contacts à double tête symétrique avec possibilité de sertir les fils isolés 6 de part et d'autre de l'embase, grâce à deux porte-câbles 23 et deux capots 4 (figure 7). Les particularités apparaissant dans la description qui précède donnent à l'objet de l'invention des caractéristiques qui n'avaient pas été, à ce jour, obtenues par des dispositifs similaires. REVENDICATIONS 10. Dispositif de connexion auto-dénudant pour câbles électriques multi-conducteurs, et en particulier pour cables courant faible multi-paires a haut debit, à âme rigide monobrin ou souple multibrins, utilisés en particulier pour les équipements électroniques ou pour la transmission de données informatiques, qu'ils soient de type cylindrique ou se présentent sous forme de nappe, constitué d'un porte-câble (3, 23) pourvu de guides-fils et pouvant être appliqué sur une embase (1, 21) portant des contacts (2) formés de lames fendues aptes à sectionner l'isolant et à établir le contact entre chaque conducteur et le contact correspondant, caractérisé en ce que les lames fendues sont toutes de longueur différentes de telle manière que l'insertion des fils (6) isolés dans les contacts (2) se produise successivement lorsque le porte-câble (3, 23) est rapprochée de l'embase (1, 21) de façon à répartir l'effort d'insertion sur toute la course dudit portecâble. 20. Dispositif selon la revendication 1, se caractérisant par le fait qu'il est destiné à être utilisé pour des câbles multiconducteurs cylindriques et que l'embase (21), le porte-câble (23) et l'éventuel capot (4) sont cylindriques, les contacts (2), ainsi que les évidements (7) du porte-câble leur servant de logement étant disposés en cercle, ledit porte-câble comportant un trou central (13) permettant le passage du câble (14) et les guides-fils étant constitués de rainures radiales (15) pratiquées du côté du porte-câble (23) s'appliquant contre l'embase (21) prolongées par des rainures longitudinales (16) sur la parois cylindrique dudit porte-câble. 30. Dispositif selon la revendication 1, se caractérisant par le fait qu'il est destiné à être utilisé pour des câbles multiconducteurs en nappe et que les contacts (2) sont disposés côte à côte, les lames fendues étant toutes situées dans un même plan ou dans des plans parallèles. 40. Dispositif selon la revendication 3, se caractérisant par le fait que les guides-fils sont constitués de rainures droites (8) perpendiculaires aux lames fendues. 50. Dispositif selon la revendication 3, se caractérisant par le fait que les guides-fils sont constitués de trous cylindriques (9) perpendiculaires aux lames fendues. 6". Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, se caractérisant par le fait que le mouvement du porte-câble (3) est contrôlé par une came (10) constituée d'un cylindre à axe excentré (11) dont les paliers sont solidaires de l'embase (1), le levier (12) de manoeuvre faisant corps avec la came permet de lui imprimer une rotation provoquant dans un sens l'application du porte-câble (3) contre l'embase (1) et la connexion des fils (6) et, dans l'autre sens, son écartement et la libération desdits fils. 7". Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, se daractérisant par le fait qu'il comporte un capot (4) s'encliquetant sur l'embase (1, 21) de manière à verrouiller l'assemblage une fois la connexion effectuée. 80. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait qu'il est utilisé pour raccorder deux câbles (14), l'embase (1, 21) étant pourvue de contacts à double tête symétrique avec possibilité de sertir les fils isolés 6 de part et d'autre de ladite embase, grâce à deux portecâbles (3, 23) et deux capots (4). 90. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, se daractérisant par le fait que les contacts (2) se terminent par une queue soudable (17) de manière à permettre son montage sur un circuit imprimé.