Brevet FR2778029A1 — publié le 19991029

DISPOSITIF UNIVERSEL DE CONNEXION DE FILS CONDUCTEURS GAINES La présente invention concerne un dispositif de connexion d'au moins deux fils conducteurs entourés chacun d'une gaine isolante, comprenant un boîtier, dans lequel est ménagé un passage d'introduction d'une portion d'extrémité des fils gainés, des moyens de réception desdites portions d'extrémité dans le boîtier, des moyens conducteurs de connexion agencés io pour être introduits dans le boîtier transversalement aux gaines, comportant au moins une fente de connexion et agencés pour coopérer avec les moyens de réception des fils gainés pour saisir les gaines des fils, dénuder les fils et entrer en contact électrique avec les fils. FR-2 725 836 enseigne un tel dispositif dans lequel chaque fente de connexion s'étend entre deux lèvres pouvant s'écarter élastiquement l'une de l'autre depuis une embouchure évasée. Lors de l'introduction des fils gainés, chacun dans une fente de connexion, les lèvres s'ouvrent et, sous l'action d'une force de rappel, par élasticité, compriment les fils gainés. Les bords des lèvres cisaillent la gaine des fils avec pour résultat la mise en contact des lèvres et des âmes des fils et, par conséquent, la connexion des fils conducteurs. Avec un tel dispositif, il existe un risque de mauvais contact entre les fils conducteurs, dû à un écartement trop important entre les lèvres qui ne cisaillent alors pas suffisamment la gaine des fils conducteurs pour réaliser un bon contact avec les âmes. L'invention vise à perfectionner le dispositif de l'art antérieur, afin d'éliminer tout risque de mauvais contact entre les fils conducteurs. A cet effet, l'invention concerne un dispositif de connexion d'au moins deux fils conducteurs entourés chacun d'une gaine isolante, comprenant un boîtier, dans lequel est ménagé un passage d'introduction d'une portion d'extrémité des fils gainés, des moyens de réception desdites portions d'extrémité dans le boîtier, des moyens conducteurs de connexion agencés pour être introduits dans le boîtier transversalement aux gaines, comportant au moins une fente de connexion ménagée entre deux lèvres formant une paire de lèvres pouvant s'écarter élastiquement l'une de l'autre, et agencés pour coopérer avec les moyens de réception des fils gainés pour saisir les gaines des fils et entrer en contact électrique avec les fils, dispositif caractérisé par le fait que chaque lèvre est articulée autour d'une zone charnière s'étendant le long d'un axe unique de pivotement de ladite lèvre. Avantageusement, l'axe de pivotement est orthogonal à la direction d'introduction des fils. L'invention consiste donc à limiter la liberté de mouvement des lèvres à un seul degré de liberté, les lèvres ne pouvant que pivoter autour d'un unique to axe de pivotement, alors que dans l'art antérieur, décrit dans FR-2 725 836, les lèvres pouvaient pivoter autour de deux axes de pivotement orthogonaux, l'un parallèle à la direction d'introduction des fils et l'autre orthogonal à cette direction, et avaient par conséquent deux degrés de liberté. Il en résulte une meilleure compression des fils gainés par les bords des lèvres et donc une meilleure efficacité du dispositif. Avantageusement encore, chaque lèvre à zone charnière s'étend entre deux zones de maintien de ladite lèvre. Le maintien des lèvres est ainsi assuré aux deux extrémités de la fente de réception. Dans une forme de réalisation particulière, à l'une de ses extrémités, la fente se prolonge par une ouverture de passage d'une extrémité de fil gainé, dont le bord intérieur relie les deux bords de lèvre de la paire de lèvres. De préférence, à l'une de ses extrémités, la fente se ramifie en deux portions de fente, de part et d'autre d'une ligne le long de laquelle s'étend ladite fente. De préférence encore, les moyens conducteurs de connexion sont solidaires d'un couvercle du boîtier, agencé pour être monté sur le boîtier en position d'introduction des fils gainés et pour être verrouillé sur le boîtier en position de connexion. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante deux formes de réalisation du dispositif de connexion de l'invention, en référence au dessin annexé sur lequel: - la figure 1 représente une vue en perpective éclatée du dispositif de connexion selon l'une des formes de réalisation; - la figure 2 représente une vue en perpective d'un clip de connexion du dispositif de la figure 1, après connexion; - la figure 3 représente une vue latérale, partiellement en coupe, du dispositif de la figure 1, après connexion; 0o - la figure 4 représente une vue en coupe de dessus, partielle, du clip de la figure 2; - la figure 5 représente une vue en perpective éclatée du dispositif de connexion selon l'autre forme de réalisation; - la figure 6 représente une vue en perspective d'un clip de connexion, après connexion, du dispositif de la figure 5; - la figure 7 représente une vue latérale, partiellement en coupe, du dispositif de la figure 5 et - la figure 8 représente une vue en coupe de dessus, partielle, du clip de la figure 6. Le dispositif de connexion, représenté sur la figure 1, comprend un boîtier 1, un clip de connexion 2 et un couvercle 3. Le boîtier 1, ici en matière plastique, a une forme générale parallélépipédique et est ouvert sur sa face supérieure. Un passage d'introduction de portions d'extrémité de fil conducteur gainé, comprenant ici deux ouvertures pour recevoir deux portions d'extrémité de fil gainé, est ménagé dans une paroi latérale du boîtier 1 et se prolonge latéralement, vers l'extérieur du boîtier 1, par deux ouvertures traversantes 5, 6 ménagées dans une bouche saillante 4 d'amenée desdites portions d'extrémité, et s'étendant dans la direction d'introduction des fils, sensiblement orthogonalement aux parois latérales du boîtier 1. Deux ouvertures de passage des extrémités des fils gainés sont également ménagées, au droit des ouvertures d'introduction 5, 6, dans la paroi latérale opposée à la celle portant la bouche d'amenée 4, et se prolongent latéralement par deux ouvertures, non traversantes, de réception des extrémités des fils gainés, ménagées dans un logement 7 faisant latéralement saillie du boîtier 1 et présentant chacune un fond contre lequel l'extrémité d'un fil est destiné à venir en butée. Le fond 8 du boîtier 1 ménage deux rainures 9 de réception des fils, s'étendant dans la direction d'introduction des fils, dans le prolongement des ouvertures d'introduction 5, 6, ainsi que deux gorges 10, 11 pour recevoir deux jambes de connexion du clip de connexion 2, s'étendant transversalement à la direction d'introduction des fils gainés. Le couvercle 3, de la même matière que le boîtier 1, d'une forme générale correspondant au boîtier 1, est conformé pour être introduit légèrement à force dans le boîtier 1, par l'ouverture de la face supérieure de celui-ci. La paroi supérieure du couvercle 3 porte, sur sa face intérieure, un ergot de fixation du clip 2. Le clip de connexion 2 consiste en une plaquette métallique, et donc conductrice, recourbée à 90 le long de deux lignes pour présenter deux jambes de connexion 12, 13, s'étendant dans deux plans parallèles et réunies par une traverse 14. La traverse 14 ménage un orifice 15 de réception de l'ergot de fixation du couvercle 3. Chaque jambe 12 (13) ménage deux fentes de connexion 16, 17 (18, 19) s'étendant sensiblement le long d'une ligne L orthogonale à la direction d'introduction des fils, entre deux lèvres 20, 21 formant une paire de lèvres pouvant s'écarter élastiquement l'une de l'autre, grâce notamment à un pré- pliage le long d'une ligne 27 parallèle à la ligne L. Chaque fente 16 (17, 18, 19) d'une jambe 12 (13), est située en regard d'une fente de l'autre jambe 12 (13), les fentes d'une jambe étant ainsi en regard deux à deux de celles de l'autre jambe. En d'autres termes, le clip 2 comporte deux paires de fentes 16, 18 et 17, 19 appariées dans la direction d'introduction des fils gainés. En outre, chaque lèvre, solidaire d'une jambe, est légèrement incurvée vers l'autre jambe et s'étend par conséquent en partie en dehors d'un plan de ladite jambe. Chaque fente 16 (17, 18, 19) se ramifie, ici de façon symétrique, à son extrémité supérieure, voisine de la traverse 14, en deux portions de fente 22, 23, légèrement curvilignes, s'étendant de part et d'autre de la ligne L, globalement orthogonalement à cette ligne L. En outre, à son extrémité inférieure, chaque fente 16 (17, 18, 19) se prolonge par une ouverture 24 de passage d'un fil gainé, présentant un bord intérieur reliant les bords respectifs des deux lèvres 20, 21. Les ouvertures 24 d'une jambe sont deux à deux en regard de celles de l'autre jambe. En d'autres termes, le clip 2 comporte deux paires d'ouvertures appariées dans la direction d'introduction des fils. La zone comprenant les deux ramifications 22, 23 et la zone comprenant l'ouverture 24 constituent deux zones de maintien des lèvres 20, 21. Grâce io à ces zones de maintien, chaque lèvre 20 (21) est articulée autour d'une zone charnière s'étendant le long d'un unique axe de pivotement de la lèvre, orthogonal à la direction d'introduction des fils, s'étendant sensiblement le long de la ligne de pré-pliage 27 de la lèvre. En d'autres termes, chaque lèvre ne peut pivoter qu'autour d'un seul axe de pivotement, orthogonal à la direction d'introduction des fils, et n'a ainsi qu'un seul degré de liberté. Les deux bords latéraux de chaque jambe 12, 13 (c'est-à-dire les bords reliant la traverse 14 aux bords inférieurs des jambes 12, 13) sont conformés pour présenter ici deux ailettes de verrouillage 25, 26, inclinées par rapport aux bords latéraux de façon à permettre l'introduction du clip 2 dans le boîtier 1 et à en interdire le retrait par accrochage des ailettes 25, 26 dans les parois latérales du boîtier 1, côté face intérieure. Après la description structurelle du dispositif, son fonctionnement va maintenant être décrit. Le couvercle 3, auquel est fixé le clip 2, est d'abord pré-monté sur le boîtier 1 dans une position d'introduction des fils gainés. Dans cette position, le couvercle 3 n'est que légèrement enfoncé dans le boîtier 1, par l'ouverture supérieure de celui-ci. Les jambes de connexion 12, 13 s'étendent transversalement à la direction d'introduction des fils, au-dessus des gorges de réception 10, 11. Les ouvertures 24 de passage des fils gainés sont situées au droit des ouvertures 5, 6 d'introduction et de passage des fils. On introduit alors les portions d'extrémité de deux fils gainés 100, 101 dans le boîtier 1, par passage à travers les ouvertures d'introduction 5, 6 de la bouche d'amenée 4 et à travers les ouvertures 24 du clip 2, jusqu'à ce que les extrémités des fils viennent en butée dans le fond des ouvertures du logement 7. Ensuite, à l'aide d'une pince universelle par exemple, on enfonce le couvercle 3 dans le boîtier 1, jusqu'en position de connexion. Dans cette position, le couvercle 3 est verrouillé dans le boîtier 1, par accrochage des ailettes de verrouillage 25-26 dans les parois latérales du boîtier 1, empêchant ainsi le couvercle 3 de remonter. Lors de l'enfoncement du couvercle 3, les jambes 12, 13 du clip 2 s'introduisent dans les gorges de réception 10, 11 et, les fils étant maintenus en position dans les rainures de réception 9, chaque paire de lèvres 20, 21 saisit la gaine d'un fil et, par compression, les bords de lèvre mordent la gaine du fil, la cisaille et îo dénudent ainsi le fil, de sorte que l'âme du fil conducteur entre en contact mécanique et électrique avec le clip de connexion 2. Les âmes des deux fils, tous deux en contact mécanique et électrique avec le clip 2, sont alors connectés, en contact électrique l'un avec l'autre. Dans une autre forme de réalisation de l'invention (figures 5 à 8), ne différant de la description qui précède que par ce qui va maintenant être décrit, le dispositif comprend un boîtier 40, un clip de connexion 60 et un couvercle 90. Cette autre forme de réalisation diffère essentiellement de la forme de réalisation décrite ci-dessus par le fait que le clip de connexion 60, destiné à connecter ici deux fils conducteurs gainés, comprend une paire de fentes appariées dans la direction d'introduction des fils, pour dénuder l'un des fils et, pour dénuder l'autre fil, un système de saisie et de tirage, analogue à celui enseigné par FR-2739499, comportant une plaquette de coupe 73, solidaire du clip 60, destinée coopérer avec un linguet 45 solidaire du boîtier 40. Le boîtier 40 comprend une bouche d'amenée 41 faisant saillie d'une paroi latérale du boîtier 40 vers l'extérieur et ménageant deux ouvertures traversantes 42, 43 d'introduction et de passage des portions d'extrémité des fils gainés, l'une 42 prévue pour le passage d'un gros fil, de diamètre important, et l'autre 43 pour le passage d'un petit fil, de faible diamètre. La paroi latérale du boîtier 40, opposée à celle supportant la bouche d'amenée 41, ménage, ici uniquement au droit de l'ouverture 42 d'introduction du gros fil, une ouverture de passage de l'extrémité du gros fil qui se prolonge dans un logement 44 faisant latéralement saillie du bottier 40 et présentant un fond contre lequel l'extrémité du gros fil est destinée à venir en butée. Le fond du boîtier 40 ménage une rainure de réception du gros fil, s'étendant dans le prolongement de l'ouverture 42, dans la direction d'introduction des fils, et deux gorges 50, 51 pour recevoir deux jambes de connexion 61, 62 du clip 60, s'étendant transversalement à la direction d'introduction des fils. Au-delà de l'ouverture 43 d'introduction du petit fil, le fond du boîtier 40 est abaissé et présente une surface inférieure 49, de réception, de butée du petit fil, qui se prolonge jusqu'à la gorge transversale 51 la plus éloignée de la bouche d'amenée 41. Les fonds des gorges transversales 50, 51 sont situées à un niveau encore inférieur à celui de la 0 surface 49. Le linguet 45, globalement de forme rectangulaire, ménage une fenêtre 46, ici rectangulaire, de passage du petit fil. Le linguet 45 est placé verticalement à l'intérieur du boîtier 40, en appui contre la surface 49 par un bord inférieur, et contre la paroi latérale supportant la bouche d'amenée 41, la fenêtre 46 s'étendant au droit de l'ouverture 43 d'introduction du petit fil. Les deux bords latéraux et verticaux 47, 48 du linguet 45 sont recourbés sensiblement à 180 , tous deux du même côté, opposé à l'ouverture 43, de telle manière que le linguet 45 peut coopérer par emboîtage avec la plaquette de coupe 73. Le clip de connexion 60 consiste en une plaquette métallique recourbée à le long de deux lignes pour présenter deux jambes de connexion 61, 62 parallèles, réunies par une traverse 63, et se divise latéralement (c'est-à-dire dans le sens des lignes le long desquelles le clip 60 est recourbé) en deux parties 64, 65. La partie 64 comprend deux fentes de connexion 66, 67, prévues pour la connexion du gros fil. Les deux fentes 66, 67 sont ménagées respectivement dans les deux jambes 61, 62, en regard l'une de l'autre et ainsi appariées dans la direction d'introduction des fils. Les deux fentes 66, 67 sont identiques à celles précédemment décrites. On rappelle néanmoins que chaque fente 66, 67 s'étend entre deux lèvres 68, 69 pouvant s'écarter élastiquement l'une de l'autre, et se prolonge, à l'une de ses extrémités, par une ramification en deux portions de fente 70, 71 et, à son autre extrémité, par une ouverture 72 de passage du gros fil. Chaque lèvre 68 est ainsi articulée autour d'une zone charnière s'étendant le long d'un unique axe de pivotement de la lèvre 38 correspondant à une ligne de pré-pliage 80 de la lèvre 38, et n'a donc qu'un seul degré de liberté, en pivotement autour de l'axe de pivotement 80. L'axe de pivotement 80 est orthogonal à la direction d'introduction des fils dans le dispositif. Dans l'autre partie 65, la partie de la jambe 61, qui est destinée à venir en s regard du linguet 45, est conformée pour présenter une plaquette métallique de coupe 73 présentant deux bords latéraux 74, 75. L'un 75 de ces bords latéraux correspond à un bord latéral de la jambe 61 et l'autre bord 74 est ménagé par une fente 76 s'étendant depuis le bord inférieur de la jambe 61, opposé à la traverse 63, sensiblement jusqu'à la traverse 63. Les deux bords 0o 74, 75 sont destinés à venir s'emboîter dans les bords recourbés du linguet 45. La plaquette 73, d'épaisseur inférieure à celle des bords 74, 75, constitue en fait le fond d'un évidement ménagé dans la face de la jambe 61 destinée à venir en regard du linguet 45. En outre, la partie de la jambe 61 comprenant la plaquette de coupe 73 et les bords 74 et 75 présente une hauteur inférieure à celle du restant du clip 60, pour permettre le passage du petit fil au-dessous de la plaquette de coupe 73, lorsque le dispositif est en position d'introduction des fils, comme explicité plus loin. Le bord inférieur libre de la plaquette de coupe 73 comporte une fente 77 de largeur légèrement inférieure au diamètre de l'âme des fils à connecter, comme décrit par FR-2739499. La jambe 61 porte un ergot 78, situé entre la traverse 63 et la plaquette de coupe 73, juste au-dessus de celle-ci, de verrouillage sur le linguet 45 par coopération avec le bord supérieur de la fenêtre 46, afin d'éviter toute remontée éventuelle du clip. Le clip 60 comporte également des ailettes latérales de verrouillage 79, destinées à permettre la mise en place du clip 60 dans le boîtier 40 mais à en interdire le retrait, comme précédemment décrit. Le clip 60 est fixé au couvercle 90 conformé pour être introduit légèrement à force dans le boîtier 40, par son ouverture supérieure. Après la description structurelle de l'autre forme de réalisation du dispositif de connexion, son fonctionnement va maintenant être décrit. On pré-positionne le couvercle 90 sur le boîtier 40, en ne l'enfonçant d'abord que légèrement par l'ouverture supérieure du boîtier 40, en position d'introduction des fils. On introduit alors les portions d'extrémités d'un gros fil gainé 200 et d'un petit fil gainé 201 dans le boîtier 40, respectivement par passage à travers les ouvertures 42 et 43 de la bouche d'amenée 41. La portion d'extrémité du petit fil 201 traverse la fenêtre 46 du linguet 45 et vient butée contre la jambe 62. La portion d'extrémité du gros fil 200 traverse les ouvertures de réception appariées 72 prolongeant les fentes de connexion appariées 61, 62 et vient en butée dans le fond du logement 44. Ensuite, on enfonce le couvercle 90 dans le boîtier 40 jusqu'en position de connexion. Lors de cet enfoncement, la plaquette de coupe 73 s'emboîte, par ses bords 74, 75, dans le linguet 45 qui reste immobile, en appui contre la surface 49. La fente 77 de la plaquette de coupe saisit la gaine du petit fil 201 et tire le fil 201 vers l'intérieur et vers la surface 49 du boîtier 40. Une portion du fil 201 est pincée entre la paroi latérale du boîtier 40 et la plaquette de coupe 73, et la portion d'extrémité du fil 201 vient en butée contre le fond 49, de sorte que le fil 201 se coude autour du bord inférieur de la plaquette de coupe 73. La saisie et le tirage du fil par la plaquette de coupe 73 provoque, de façon connue, comme plus précisément décrit dans FR-2739499, le dénudage du petit fil 201 dont l'âme vient alors en contact mécanique et électrique avec le clip de connexion 60. Parallèlement, lors de l'enfoncement du couvercle 90 dans le boîtier 40, le gros fil 200 pénètre dans les fentes de connexion appariées 66, 67 et sa gaine est saisie et cisaillée par les bords des lèvres, sous l'effort de rappel, de compression des lèvres, de sorte que l'âme du gros fil entre en contact électrique avec le clip 60. L'âme du petit fil 201 et l'âme du gros fil 200, toutes deux en contact électrique avec le clip de connexion 60, sont ainsi connectées l'une à l'autre. Dans la description qui vient d'être faite, le dispositif de connexion est agencé pour connecter deux fils. Bien entendu, l'invention s'applique également à des dispositifs de connexion de plus de deux fils. REVENDICATIONS 1- Dispositif de connexion d'au moins deux fils conducteurs (100, 101; 200, 201) entourés chacun d'une gaine isolante, comprenant un boîtier (1; ), dans lequel est ménagé un passage (5, 6; 42, 43) d'introduction d'une portion d'extrémité des fils gainés, des moyens (9; 49) de réception desdites portions d'extrémité dans le boîtier (1; 40), des moyens conducteurs de connexion (2; 60) agencés pour être introduits dans le boîtier (1; 40) transversalement aux gaines, comportant au moins une fente de connexion (16-19; 66-67) ménagée entre deux lèvres (20, 21; 68, 69) formant une paire de lèvres pouvant s'écarter élastiquement l'une de l'autre, et agencés pour coopérer avec les moyens (9; 49) de réception des fils gainés pour saisir les gaines des fils (100, 101; 200, 201) et entrer en contact électrique avec les fils (100, 101; 200, 201), dispositif caractérisé par le fait que chaque lèvre (20, 21; 68, 69) est articulée autour d'une zone charnière s'étendant le long d'un axe unique (27; 80) de pivotement de ladite lèvre. 2- Dispositif selon la revendication 1, dans lequel l'axe de pivotement (27, 80) est orthogonal à la direction d'introduction des fils. 3- Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel chaque lèvre (20, 21; 68, 69) à zone charnière s'étend entre deux zones (24, 22, 23; 72, , 71) de maintien de ladite lèvre. 4- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel, à l'une de ses extrémités, la fente (16; 66) se prolonge par une ouverture (24; 72) de passage d'une extrémité de fil gainé, dont le bord intérieur relie les deux bords de lèvre de la paire de lèvres (20, 21; 68, 69). - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel à l'une de ses extrémités, la fente (16; 66) se ramifie en deux portions de fente (22, 23; , 71), de part et d'autre d'une ligne le long de laquelle s'étend ladite fente (16; 66). 6- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel les moyens conducteurs de connexion (2; 60) sont solidaires d'un couvercle (3; 90) du boîtier (1; 40), agencé pour être monté sur le boîtier (1; 40) en position d'introduction des fils gainés (100, 101; 200, 201) et pour être verrouillé sur le boîtier (1; 40) en position de connexion. ll 7- Dispositif selon la revendication 6, dans lequel les moyens conducteurs de connexion (2; 60) comprennent des ailettes latérales de verrouillage (25, 26; 79) agencées pour coopérer avec le boîtier (1; 40) de façon à autoriser l'introduction des moyens conducteurs de connexion (2; 60) dans le boîtier (1; 40) et à en interdire le retrait. 8- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, comprenant au moins deux fentes de connexion (16, 17) pour recevoir deux fils gainés (100, 101). 9- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel les moyens conducteurs de connexion (2; 60) comprennent au moins une paire de fentes (16, 18; 66, 67) appariées dans la direction d'introduction dans le boîtier (1; 40)) des fils à connecter (100, 101; 200, 201). - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, dans lequel les moyens conducteurs de connexion (60) comprennent des moyens de saisie et de tirage (73) agencés pour être introduites transversalement aux gaines dans le boîtier (40). 11- Dispositif selon la revendication 10, dans lequel les moyens de connexion (2; 60) comprennent un clip comportant deux jambes parallèles (12, 13; 61, 62) réunies par une traverse (14; 63). 12- Dispositif selon la revendication 11, dans lequel chaque jambe (12, 13; 61, 62) s'étendant dans un plan, chaque lèvre (20, 21; 68, 69) est solidaire d'une jambe (12, 13; 61, 62) et s'étend en partie en dehors d'un plan de ladite jambe.