Brevet FR2817400A1 — publié le 20020531

La présente invention se rapporte aux connecteurs électriques pour le raccordement de câbles, et elle concerne plus particulièrement un connecteur qui réalise la connexion d'un câble par perforation de la gaine isolante de ce câble, ce qui permet de s'affranchir d'une opération préalable de dénudage, ainsi qu'un procédé de fabrication d'un tel connecteur. Il est connu de la demande de brevet FR-At-2 625 845 un connecteur comprenant une semelle qui est pourvue d'une denture et reçoit un étrier muni d'une vis de serrage. Une extrémité du câble à connecter est introduite dans l'étrier, et la vis de serrage est vissée de manière à presser suffisam- ment ce câble contre la denture pour que cette dernière perfore la gaine isolante et s'ancre dans l'âme métallique du câble. Ce système donne pleine satisfaction du point de vue de la qualité de la connexion électrique obtenue, tout en permettant de se passer d'une opération préalable de dénudage. On connaît, par ailleurs, un connecteur utilisant le même principe de raccordement, mais qui comporte une embase de fixation et, s'étendant audessus de cette embase, une languette qui est munie d'une denture de perforation et reçoit un étrier. L'embase, de forme rectangulaire, est destinée à être placée dans un logement, contre le fond de celui-ci, en étant glissée puis enclenchée derrière des nervures qui bloquent le connecteur dans cette position. L'embase et la languette sont formées dans un même flan de tôle, découpé pour que l'embase se prolonge par la languette. Cette dernière est repliée sur l'embase, ce qui entraîne la formation de microfissures et une dégradation de la liaison électrique entre l'embase et la languette. Aussi a-t-il fallu prévoir une soudure associant l'extrémité rabattue de la languette à l'embase, et réalisant par là même le contact électrique requis. Afin de réduire le coût d'un tel connecteur en supprimant la soudure et en réduisant la quantité de tôle employée, il a été imaginé de découper la languette directement dans l'embase. Mais, comme le profil de la denture est, quant à lui, découpé dans les deux bords latéraux de la languette, cela ne peut se faire sans élargir cette embase, ce qui n'est pas souhaitable car cela conduirait à modifier les dimensions des logements de réception des connecteurs. L'invention a donc pour but de réduire la largeur de tôle d'une languette dans laquelle est formée une denture de perforation. A cet effet l'invention a pour objet un connecteur pour le raccordement d'un câble conducteur garni d'une gaine isolante, ce connecteur comportant un flan de tôle dans lequel sont formées une languette et, sur cette languette, une denture de perforation, ladite languette étant destinée à recevoir un étrier muni d'une vis de serrage du câble contre la denture pour perforer la gaine isolante, caractérisé en ce que la denture est formée par au moins un crevé percé dans la languette. Selon d'autre caractéristique de ce connecteur: - la languette est découpée dans le flan de tôle; - le flan de tôle définit deux pattes de fixation qui s'étendent chacun d'un côté de la languette; - plusieurs crevés sont répartis le long d'une ligne longitudinale et sensiblement médiane de la languette - le crevé forme deux à quatre dents; - outre les premiers moyens de raccordement formés par la languette munie de l'étrier, il comporte des deuxièmes moyens de raccordement qui comprennent une fente délimitée par deux parois reliées élastiquement pour recevoir une borne en forme de couteau, d'un fusible; - le flan de tôle présente la forme générale d'une bande comportant deux plis transversaux entre des première et deuxième portions d'extrémité, sensiblement parallèles, du flan de tôle, la languette étant formée dans la première portion d'extrémité et s'étendant selon une direction générale sensiblement parallèle à celle de la bande, les deuxièmes moyens de raccordement étant rapportés sur celle des deux faces de la deuxième portion qui est tournée à l'opposé de la première portion; - la deuxième portion comporte des troisièmes moyens de raccordement provisoire, formés d'une tige dirigée à l'opposé de la première portion; - la largeur de la languette est comprise entre 6 et 12 mm. L'invention a également pour objet un procédé de fabrication d'un connecteur tel que défini ci-dessus dans lequel: - on découpe le flan de tôle de manière à ce qu'il délimite une languette; et - on forme ce flan de tôle pour lui donner sa forme définitive, caractérisé en ce qu'on perce au moins un crevé garni de dents, dans la languette, par enfoncement d'un poinçon. Selon d'autres caractéristiques de ce procédé: - on utilise un poinçon dont la tête présente la forme d'une pointe sensiblement conique; - on soude sur le flan de tôle lesdits deuxièmes moyens de raccordement. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins dans lesquels: - la figure 1 est une vue éclatée, en perspective, d'un connecteur conforme à l'invention; - la figure 2 est une vue agrandie d'une partie du connecteur de la figure 1; la figure 3 est une vue en perspective de la tête d'un poinçon employé dans le procédé de fabrication du connecteur des figures 1 et 2; - la figure 4 est une vue en élévation latérale du connecteur des figures 1 et 2, assemblé, monté sur un support et raccordant un câble à une borne d'un fusible; - la figure 5 est une vue en perspective d'un connecteur selon une variante de réalisation de l'invention, dépourvu de son étrier et assemblé; et - la figure 6 est une vue en perspective de la tête d'un poinçon employé dans le procédé de fabrication du connecteur de la figure 5. Un connecteur conforme à l'invention est illustré, en vue éclatée, à la figure 1. Il comporte trois éléments principaux, à savoir un socle 1, un étrier 2 et un porte-fusible 3. Le socle 1 est obtenu par formage d'un flan de tôle d'un seul tenant, découpé de manière à présenter la forme générale d'une bande. Le socle 1 comporte deux plis transversaux 4 et 5, au-delà desquels s'étendent des portions d'extrémités 6 et 7, rectangulaires et sensiblement parallèles entre elles. A l'extrémité libre 8 de la portion 6 qui forme embase, une languette 9 est découpée dans cette embase 6, selon la longueur de celle-ci. Pour des raisons de commodité, il sera considéré par la suite que l'embase 6 s'étend horizontalement et forme la partie inférieure du connecteur, étant entendu qu'il ne s'agit là que d'une convention, l'orientation du connecteur en place pouvant être tout-à-fait quelconque. On s'intéresse maintenant plus particulièrement à la figure 2, qui est une vue agrandie de la partie de l'embase 6 dans laquelle est découpée la languette 9. Deux plis transversaux 10 et 11, inversés l'un par rapport à l'autre, sont formés dans la languette 9, à proximité de sa base, de sorte que sa partie centrale s'étend à l'écart de l'embase 6, sensiblement parallèlement à celle- ci. Cette partie centrale 12 comporte trois crevés 13 disposés selon la ligne médiane et longitudinale A-A' de la languette 9, chacun d'entre eux étant pourvu de quatre dents 14, dirigées vers le haut, qui font partie d'une denture 15. La languette 9 se termine par une partie 16 recourbée vers l'embase 6. Elle est destinée à recevoir l'étrier 2, en aluminium extrudé, venant se placer au niveau de la partie centrale 12, de manière à ce que la vis de serrage 17, à tête sécable, dont il est muni, se déplace en direction de la pointe des dents 14 lorsqu'elle est vissée. Dans l'embase 6, la languette 9 laisse place à une fente 18 délimitée par deux pattes de fixation 19 qui forment une fourche se terminant par l'extrémité 8. A l'extrémité 20, de l'embase 6, opposée à l'extrémité 8, deux pattes de fixation 21 s'étendent de chaque côté du pli 4. Sur la face supérieure de la portion d'extrémité 7, qui s'étend au-dessus de l'embase 6, est soudé le porte-fusible 3. Ce dernier comporte deux parois sensiblement verticales 22, qui sont parallèles entre elles et reliées élastiquement par une portion annulaire 23, de manière à délimiter conjointement une fente 24, s'évasant vers le haut, apte à recevoir une borne, en forme de couteau, d'un fusible. Les deux parois 22 sont également reliées par un anneau élastique 25, ouvert, qui est disposé pour participer à la raideur qui intervient lorsque la fente 24 est écartée. A proximité de son extrémité libre, la portion d'extré- mité 7 comporte un trou 26 de réception d'un goujon 27 également logé dans un trou 28 percé dans le porte-fusible 3. Ce goujon 27, prévu pour effectuer des raccordements provisoi- res sur le connecteur notamment au moyen de pinces de connexion, est plus accessible ainsi disposé sur la portion d'extrémité 7 que s'il était monté sur l'embase 6. Dans une première étape de réalisation du socle 1, on découpe un flan de tôle dans une plaque réalisée en matériau conducteur, par exemple en cuivre, en aluminium ou en un alliage à base de cuivre ou d'aluminium. Les crevés 13 sont ensuite percés au moyen d'un poinçon 29 à tête conique, illustré à la figure 3. En effet, il a été constaté que, de manière surprenante, un tel poinçon permettait d'obtenir, au niveau de chaque crevé 13, une denture sensiblement régulière, comptant quatre dents. Ensuite, le flan de tôle est mis en forme par pliages successifs, jusqu'à l'obtention du socle 1. Bien entendu, l'ordre de succession de certaines de ces étapes peut être modifié. Par exemple, les crevés 13 peuvent être formés avant l'opération de découpage, ou encore après l'opération de mise en forme. Ils peuvent également être effectués simultanément à l'une ou à l'autre de ces deux opérations. Le porte-fusible 3 est, lui aussi, obtenu par découpage et mise en forme d'un flan de tôle. Le socle 1 et le porte-fusible 3 sont assemblés par soudage, après mise en place du goujon 27 dans les trous 26 et 28. Pour achever la réalisation du connecteur, il ne reste plus alors qu'à le munir de l'anneau élastique 25 et de l'étrier 2 pourvu de la vis de serrage 17. Dans ce but, la languette 9 est successivement basculée vers le haut autour du pli 10 (flèche F), ce qui permet d'enfiler dessus l'étrier 2, puis rabattue vers sa position initiale. Sur la figure 4, le connecteur ainsi réalisé est placé dans un logement creux, délimité par les parois d'un support , vu en coupe, comportant quatre nervures 31 et 32, parallèles au fond 33 de ce logement. Les deux nervures 31 sont respectivement disposées aux deux coins d'une même extrémité du logement, tandis que les nervures 32, décalées axialement par rapport aux nervures 31, s'étendent chacune à partir de l'une des deux parois latérales de ce logement. Le fond 33 comporte deux trous 34 situés au droit des nervures 31. L'embase 6 est placée entre le fond 33 et les nervures 31 et 32 qui retiennent ainsi le connecteur dans son logement. Le connecteur est installé sur le support 30 en glissant, dans un premier temps, les deux pattes de fixation 21 chacune dans un trou 34, sous une nervure 31, puis, dans un second temps, en rabattant l'embase 6 contre le fond 33, jusqu'à ce que les deux pattes de fixation 19 s'enclenchent derrière les nervures 32. Un fusible 35 est raccordé sur le connecteur par l'une, référencée 36, de ses deux bornes, qui présente la forme générale d'un couteau et est introduite dans la fente 24. Un câble conducteur 37, muni d'une gaine isolante 38, est logée dans l'étrier 2, dont la vis de serrage 17 a été vissée jusqu'à la rupture de sa tête sécable. Cette vis de serrage 17 presse le câble conducteur 37 contre les dents 14, qui, de ce fait, s'ancrent dans l'âme métallique de celui-ci en perforant la gaine isolante 38. Sur la figure 5, un connecteur selon une variante de réalisation de l'invention présente des crevés 39 qui comportent chacune deux dents 40 et ont été obtenues par un poinçon 41 illustré à la figure 6. La tête de ce poinçon 41 comporte deux pans délimitant au lieu de leur intersection une arête d'extrémité 42. L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation précédemment décrits. En particulier, la tête du poinçon employé pour former les crevés peut comporter plus de deux pans, par exemple trois ou quatre, qui délimitent conjointement une pointe. Toutefois, le poinçon 29 à tête conique présente l'avantage d'être particulièrement simple. Egalement, le connecteur peut être formé dans un seul flan de tôle, bien que l'emploi de deux flans de tôle, mis en forme pour obtenir le socle 1 et le porte-fusible 3, puis soudés, soit avantageux dans la mesure o il permet de réduire l'importance des chutes de matière qui résultent de leur découpage dans une plaque. Par exemple, il est particulière- ment aisé de disposer côte-à-côte, sur une plaque de matière première, de manière à optimiser l'utilisation de celle-ci, les tracés de découpage de plusieurs socles 1, puisque ces tracés délimitent sensiblement des bandes. De plus, les crevés, qui sont alignés selon la ligne médiane et longitudinale de la languette dans les exemples précédents, peuvent être disposés autrement. Ils peuvent, par exemple, être alternativement répartis de part et d'autre de cette ligne médiane ou légèrement déportés sur un côté de celle-ci. REVEND I CAT IONS 1. Connecteur pour le raccordement d'un câble conducteur (37) garni d'une gaine isolante (38), ce connecteur comportant un flan de tôle dans lequel sont formées une languette (9) et, sur cette languette (9), une denture de perforation, ladite languette (9) étant destinée à recevoir un étrier (2) muni d'une vis de serrage (17) du câble (37) contre la denture pour perforer la gaine isolante (38), caractérisé en ce que la denture (15) est formée par au moins un crevé (13; 39) percé dans la languette (9). 2. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la languette (15) est découpée dans le flan de tôle. 3. Connecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le flan de tôle définit deux pattes de fixation (19) qui s'étendent chacun d'un côté de la languette (9). 4. Connecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que plusieurs crevés (13; 39) sont répartis le long d'une ligne longitudinale et sensible- ment médiane de la languette (9). 5. Connecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le crevé forme de deux (14) à quatre (40) dents. 6. Connecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'outre les premiers moyens de raccordement formés par la languette (9) munie de l'étrier (2), il comporte des deuxièmes moyens de raccordement qui comprennent une fente (24) délimitée par deux parois (22) reliées élastiquement pour recevoir une borne (36) en forme de couteau, d'un fusible (35). 7. Connecteur selon la revendication 6, caractérisé en ce que le flan de tôle présente la forme générale d'une bande comportant deux plis transversaux (4, 5) entre des première (6) et deuxième (7) portions d'extrémité, sensiblement parallèles, du flan de tôle, la languette (9) étant formée dans la première portion d'extrémité (6) et s'étendant selon une direction générale sensiblement parallèle à celle de la bande, les deuxièmes moyens de raccordement (3, 24) étant rapportés sur celle des deux faces de la deuxième portion (7) qui est tournée à l'opposé de la première portion (6). 8. Connecteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que la deuxième portion (7) comporte des troisièmes moyens de raccordement provisoire, formés d'une tige (27) dirigée à l'opposé de la première portion (6). 9. Connecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la largeur de la languette (9) est comprise entre 6 et 12 mm. 10. Procédé de fabrication d'un connecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel: - on découpe le flan de tôle de manière à ce qu'il délimite une languette (9); et - on forme ce flan de tôle pour lui donner sa forme définitive, caractérisé en ce qu'on perce au moins un crevé (13; 39) garni de dents (14; 40), dans la languette (9), par enfonce- ment d'un poinçon (29; 41). 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'on utilise un poinçon (29) dont la tête présente la forme d'une pointe sensiblement conique. 12. Procédé selon la revendication 10 ou 11 de fabrica- tion d'un connecteur selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'on soude sur le flan de tôle lesdits deuxièmes moyens de raccordement (3, 24).