Brevet FR2820888A1 — publié le 20020816

CONNECTEUR ÉTANCHE POUR CÂBLES ÉLECTRIQUES La présente invention se rapporte au domaine des connecteurs pour câbles électriques, plus particulièrement aux connecteurs étanches pour câbles électriques. On connaît déjà des connecteurs étanches pour câbles électriques, qui utilisent le principe du moulage en résine ou produit moulé isolant analogue. De tels connecteurs remplissent parfaitement leur fonction, mais présentent l'inconvénient principal d'être non démontables. De ce fait, il n'est plus possible, une fois les câbles connectés, de les déconnecter, par exemple pour les remplacer, pour ajouter ou retirer des câbles à la connexion. Un objet de la présente invention est de proposer un connecteur étanche destiné à connecter au moins un premier câble électrique avec au moins un deuxième câble électrique. Un autre objet de la présente invention est de proposer un connecteur étanche pour câbles électriques. Plus précisément, l'invention consiste en un connecteur destiné à connecter au moins un premier câble électrique avec au moins un deuxième câble électrique, caractérisé en ce qu'il comprend : - un carter comportant une paroi rigide étanche aux liquides et définissant un espace libre intérieur, - au moins une première et une deuxième traversées étanches de paroi destinées à permettre aux dits au moins premier et deuxième câbles électriques de franchir la paroi étanche du carter, respectivement, - au moins un bomier, disposé dans l'espace libre du carter, et sur lequel sont fixés et connectés lesdits au moins premier et deuxième câbles électriques fil à fil. Selon une caractéristique avantageuse, ledit carter comprend une première partie adoptant la forme d'un contenant ouvert et une deuxième partie adoptant une forme complémentaire de l'ouverture de la première partie, lesdites première et deuxième parties étant associées entre elles de manière étanche. Selon une autre caractéristique avantageuse, lesdites au moins première et deuxième traversées étanches de paroi comportent respectivement des premier et deuxième moyens de serrage desdits premier et deuxième câbles, dans une plage de diamètres déterminée. Selon une autre caractéristique avantageuse, les moyens de serrage comprennent respectivement une pluralité de languettes apte à entourer un câble, lesdites languettes comportant des extrémités libres aptes à converger vers l'axe du câble sous l'effet d'une poussée parallèle au dit axe de câble en vue d'assurer un serrage dudit câble. Selon une autre caractéristique avantageuse, ladite poussée parallèle au dit axe de câble est assurée par un système vis-écrou. Selon une autre caractéristique avantageuse, lesdites languettes sont régulièrement réparties sur une surface annulaire destinée à entourer le câble, lesdites languettes comportant respectivement une section transversale d'épaisseur décroissante vers l'intérieur de la surface annulaire. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture qui suit de la description d'un exemple de mode de réalisation d'un connecteur étanche selon l'invention, accompagnée des dessins annexés, exemple donné à titre illustratif non limitatif. La figure 1 représente une vue schématique de dessus, d'un exemple de mode de réalisation d'un connecteur étanche selon l'invention. La figure 2 représente une vue schématique en coupe longitudinale partielle suivant la ligne 1-1 de l'exemple représenté sur la figure 1. La figure 3 représente une vue schématique de bout de l'exemple représenté sur la figure 1. La figure 4 représente une vue schématique de dessus en coupe partielle de l'exemple représenté sur la figure 1. La figure 5 représente une vue agrandie en coupe longitudinale d'un détail de l'exemple selon la figure 1. La figure 6 représente une vue en coupe selon la ligne Il-11 de la figure 5. La figure 7 représente une vue schématique de dessous de l'exemple représenté sur la figure 1. Les figures 8A-8D représentent respectivement une vue de dessous et trois vues de trois côtés d'une pièce support complémentaire associée au connecteur de l'exemple représenté sur la figure 1. Le connecteur 1 représenté sur les figures 1 à 8 est destiné à connecter un premier 2 câble électrique avec un deuxième 3 câble électrique, et comprend : - un carter 4 comportant une paroi 5 rigide étanche aux liquides et définissant un espace libre intérieur 6, - une première 7 et une deuxième 8 traversées étanches de paroi destinées à permettre aux premier 2 et deuxième 3 câbles électriques de franchir la paroi 5 étanche du carter 4, respectivement, - un bomier 9, disposé dans l'espace 6 libre du carter, et sur lequel sont fixés et connectés les premier 2 et deuxième 3 câbles électriques fil à fil. Le carter 4 comprend avantageusement une première partie 10 adoptant la forme d'un contenant ouvert, par exemple un parallélépipède rectangle, et une deuxième partie 11 adoptant une forme complémentaire de l'ouverture 12 de la-première partie 10, les première 10 et deuxième 11 parties étant associées entre elles de manière étanche, grâce à un joint d'étanchéité 20 placé entre la première partie et la deuxième partie le long des surfaces de contact entre ces deux parties, comme représenté sur les figures 2 et 4. Sur la figure 4, la deuxième partie 11 a été retirée de manière à montrer l'intérieur de la première partie 10. La deuxième partie 11 du carter 4 sera fixée de manière démontable sur la première partie 10 du carter par l'intermédiaire de vis inoxydables 21, de préférence quatre vis en acier inoxydable encastrées dans des logements 22 prévus à cet effet, comme représenté sur les figures 2 et 3. Il est à noter que sur la figure 2, un logement 22 de vis a été ramené dans le plan de coupe afin qu'il soit représenté. Les liaisons par vis des deux parties 10,11 du carter 4 seront, soit rendues étanches, soit réalisées de manière à ce qu'elles ne débouchent pas dans l'espace 6 à l'intérieur du carter 4. Un capuchon 23 peut venir obturer le logement 22 permettant l'encastrement d'une vis, par exemple comme représenté sur la figure 3 où le capuchon est montré à l'extérieur du logement. Le carter 4 peut être constitué de tout matériau étanche, de préférence électriquement non conducteur, inoxydable, ininflammable, et résistant aux chocs, par exemple une matière plastique appropriée. Un Acrylonitrile-butadiène styrène (ABS) peut être avantageusement choisi à cet effet. En outre, le carter 4 peut être pourvu de tous moyens permettant de le fixer sur une surface d'appui quelconque, par exemple murale, comme expliqué plus loin avec l'aide des figures 7 et 8. Les première 7, et deuxième 8 traversées étanches de paroi sont fixées sur les parois latérales du carter 4, sur les petits côtés opposés, respectivement, comme représenté sur les figures 1 à 4. Les deux traversées étanches 7,8 sont identiques, réalisées de préférence en matière plastique comme expliqué plus loin et fixées par un système vis- écrou dans des trous respectifs du carter prévus à cet effet, par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité 24 intercalé entre chaque traversée et la paroi du carter. Une traversée 7,8 comprend un corps 25 cylindrique percé d'un trou 26 axial pour le passage du câble. Le corps 25 cylindrique est muni sur sa surface extérieure d'un moyen de prise 27 adoptant la forme d'une collerette pour une clé de serrage, et d'un écrou 28 vissé à une extrémité du corps afin de permettre sa fixation sur la paroi 5 du carter 4, serré entre les moyens de prise 27 et l'écrou 28 et le joint d'étanchéité 24. L'écrou 28 est placé à l'intérieur du carter 4. A l'autre extrémité du corps de traversée se trouve une surface annulaire de bout 18 munie de moyens de serrage 13 du câble qui la traverse, dans une plage de diamètres déterminée afin de conférer au boîtier de commutation une souplesse d'utilisation en permettant à une traversée un serrage de câbles électriques ayant des diamètres différents. Comme représenté sur la figure 5, les moyens de serrage 13 d'une traversée 7,8 comprennent respectivement une pluralité de languettes 14 apte à entourer un câble symbolisé sur la figure 5 par son axe 16 longitudinal confondu avec l'axe du corps de la traversée, les languettes 14 présentant une souplesse suffisante, et comportant des extrémités libres 15 aptes à converger vers l'axe 16 du câble sous l'effet d'une poussée parallèle à cet axe 16 en vue d'assurer un serrage du câble. La base des languettes est liée à la surface annulaire 18 du corps de traversée. Comme représenté sur la figure 6, les languettes 14 sont régulièrement réparties sur la surface annulaire 18, cette dernière étant de préférence perpendiculaire à l'axe 16, destinée à entourer le câble, et constituée par la surface d'extrémité du corps 25 de la traversée, les languettes 14 comportant respectivement une section transversale d'épaisseur décroissante vers l'intérieur de la surface annulaire 18 et sensiblement constante selon l'axe longitudinal 16. Les languettes 14 sont réalisées parallèlement à l'axe 16 et restent telles quelles à l'état de repos, et leurs extrémités libres 15 respectives doivent pouvoir converger vers l'axe 16 du câble sous la poussée d'un écrou 17 de serrage en prise sur le corps 25 de la traversée grâce au déplacement axial de l'écrou. A cet effet, l'écrou 17 comporte à une extrémité un diamètre de passage supérieur au diamètre du câble le plus grand que l'on souhaite utiliser, et inférieur au diamètre extérieur déterminé par les languettes 14 de façon à contraindre les languettes à converger vers l'axe 16 lorsque l'écrou 17 est serré. Lorsque l'écrou 17 est desserré, les languettes 14 pourront soit reprendre leur position initiale de repos si le matériau dans lequel elles sont réalisées est suffisamment élastique, soit rester en place et s'écarter sous une traction du câble que l'on souhaiterait retirer. L'écrou 17 pourra comporter à l'intérieur une surface conique développée entre le trou 26 de dégagement du câble et le taraudage 29 de mise en prise sur le corps 25, visant à aider le guidage de la déformation des languettes 14, comme représenté sur la figure 5. Comme représenté sur la figure 6, l'axe transversal 30 respectif des languettes, qui traverse la surface annulaire, est orienté sensiblement selon une corde de la surface annulaire ; ainsi, l'orientation de cet axe 30 qui définit la direction de la déformation la plus facile de la languette 14, doit être telle que cette dernière sera naturellement apte à être déformée vers l'axe 16 afin de pouvoir exercer une pression sur le câble. La structure décrite précédemment, et telle que représentée sur les figures 5 et 6, des languettes 14 permet lors d'un rapprochement de celles-ci vers l'axe 16 sous l'effet de l'écrou 17, de réduire le diamètre de serrage défini par les extrémités 15 des languettes 14 de manière concentrique à l'axe 16, par glissement des extrémités 15 les unes sur les autres, et permettre ainsi un serrage de câbles de divers diamètres, par exemple des câbles de 4 à 8 mm de diamètre. Lorsque les languettes se rapprochent de l'axe 16 sous l'effet de la poussée de l'écrou 17, l'inclinaison de l'axe transversal 30 incite ces languettes à se déformer tout en étant imbriquées les unes dans les autres vers leurs extrémités 15, conférant à l'ensemble des languettes une bonne rigidité en vue d'un serrage correct du câble. Le trou 26 de passage du câble dans le corps 25 de la traversée sera de préférence légèrement conique, le grand diamètre du cône étant placé vers l'intérieur du carter et le petit diamètre vers l'extérieur, le petit diamètre du cône étant supérieur au plus grand diamètre de câble à serrer. A l'intérieur du trou 26, sera placée une bague d'étanchéité 31 cylindrique de section transversale circulaire constante, réalisée en matière élastique, afin de faire étanchéité entre la surface extérieure du câble et la surface intérieure du trou 26. Selon le diamètre de câble à serrer, la bague pourra être déplacée le long du trou conique afin de trouver l'emplacement appropriée pour une étanchéité correcte. De préférence, la traversée sera réalisée dans une matière plastique rigide mais non cassante, monobloc, la souplesse des languettes 14 étant conférée par leur longueur respective importante devant les dimensions de la section transversale. Les écrous 17 et 28 de la traversée seront rapportés par vissage et réalisés dans le même matériau que le corps 25 de traversée. Le carter 4 pourra adopter à l'intérieur une forme approprié pour maintenir en rotation l'écrou 28, par exemple entre deux des parois du carter, comme représenté sur les figures 3 et 4, afin d'avoir à éviter de la maintenir avec une clé de serrage pour la fixation d'une traversée. Le bomier 9 sera de tous types connus, par exemple de type domino, et comporte trois plots munis respectivement de deux vis de serrage, isolés afin de permettre la fixation et la connexion de deux câbles à trois fils conducteurs, la phase, le neutre et la terre, par exemple pour un usage dans les habitations, commerces et bureaux du connecteur étanche selon l'invention. Bien entendu, le bomier pourra comporter autant de plots de connexion que de fils de chaque câble à connecter, et sera fixé au carter 4 selon tous moyens connus, par exemple par vis 32 comme représenté sur les figures 2 et 4. Le connecteur représenté dans l'exemple permet de connecter deux câbles électriques. On peut bien entendu envisager de connecter avec un connecteur selon l'invention, par exemple un câble avec deux ou plus autres câbles, auquel cas le connecteur comportera une traversée d'un côté du carter et deux ou plus traversées du côté opposé du carter, soit autant de traversées que de câbles à connecter. A cet effet, le bolier à l'intérieur du carter sera approprié pour permettre une telle connexion, notamment dans la dimension des plots de connexion. On peut également envisager de réunir, avec un connecteur étanche selon l'invention, plusieurs paires de câbles connectés respectivement deux à deux dans le carter par l'intermédiaire d'un domino à plots multiples ou de plusieurs dominos. Dans ce cas, le connecteur selon l'invention comportera autant de traversées que de câbles à réunir ou à connecter. Les figures 2 et 7 montrent des moyens permettant de fixer le connecteur selon l'invention sur une surface d'appui, par exemple murale. Ces moyens comprennent par exemple une rainure 35 formée sur la face de dessous du carter 4, notamment une rainure en T permettant un coulissement du connecteur sur un support 36 possédant une section transversale complémentaire de celle de la rainure, comme représenté sur les figures 8B et 8D qui montrent des vues de bout du support. L'ensemble connecteur-support pourra comporter en outre une butée 37 de fin coulissement afin de permettre une position relative précise du support 35 et du connecteur une fois assemblés, par exemple une butée 37 réalisée sur le support 35 pénétrant dans un logement 38 complémentaire du connecteur en fin de coulissement. En outre, l'ensemble connecteur-support pourra comporter des moyens d'immobilisation du connecteur 1 par rapport au support 36 dans son mouvement de coulissement, en fin de coulissement, afin d'éviter un glissement intempestif du connecteur sur son support. et une dissociation de ces deux éléments. Ces moyens d'immobilisation peuvent par exemple être constitués d'une languette 39 flexible comportant un organe 40 en relief à son extrémité réalisée sur l'un des deux éléments, la languette 39 s'effaçant par flexion lors du coulissement et pénétrant en fin de coulissement en se détendant par élasticité, dans un logement 41 prévu à cet effet dans l'autre élément. Dans l'exemple représenté sur les figures 7 et 8, la languette 39 flexible et élastique est réalisée sur le support 36, au moyen de deux fentes dans le support et d'un amincissement de l'épaisseur de celui-ci, et le logement 41 dans lequel pénètre l'organe 40 en relief sur la languette, est réalisé sur le carter 4 du connecteur, sur la face de dessous comme montré sur les figures 2 et 7. La figure 8C montre une vue latérale du support sur laquelle on distingue la butée 37 de fin de coulissement et la languette de blocage avec son relief 40. Le support 36 est fixé selon les besoins sur toute surface d'appui, par exemple grâce à deux ou quatre vis (non représentées) placées dans quatre trous 42 oblongs réalisés sur le support, comme représenté sur la figure 8A. Le connecteur étanche selon l'invention trouve des applications dans tous domaines où il est nécessaire de connecter deux ou plusieurs câbles électriques, plus particulièrement dans des conditions ambiantes agressives ou difficiles, notamment en termes d'humidité et de risque de mouillage par un liquide. REVENDICATIONS 1. Connecteur (1) destiné à connecter au moins un premier (2) câble électrique avec au moins un deuxième (3) câble électrique, caractérisé en ce qu'il comprend : - un carter (4) comportant une paroi (5) rigide étanche aux liquides et définissant un espace libre intérieur (6), - au moins une première (7) et une deuxième (8) traversées étanches de paroi destinées à permettre aux dits au moins premier et deuxième câbles électriques de franchir la paroi étanche du carter, respectivement, - au moins un bomier (9), disposé dans l'espace libre du carter, et sur lequel sont fixés et connectés lesdits au moins premier et deuxième câbles électriques fil à fil. 2. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit carter (4) comprend une première (10) partie adoptant la forme d'un contenant ouvert et une deuxième (11) partie adoptant une forme complémentaire de l'ouverture (12) de la première partie, lesdites première et deuxième parties étant associées entre elles de manière étanche. 3. Connecteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdites au moins première (7) et deuxième (8) traversées étanches de paroi comportent respectivement des premier et deuxième moyens (13) de serrage desdits premier (2) et deuxième (3) câbles, dans une plage de diamètres déterminée. 4. Connecteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de serrage comprennent respectivement une pluralité de languettes (14) apte à entourer un câble, lesdites languettes comportant des extrémités (15) libres aptes à converger vers l'axe (16) du câble sous l'effet d'une poussée parallèle au dit axe de câble en vue d'assurer un serrage dudit câble. 5. Connecteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite poussée parallèle au dit axe de câble est assurée par un système vis-écrou (17). 6. Connecteur selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que lesdites languettes (14) sont régulièrement réparties sur une surface annulaire (18) destinée à entourer le câble, lesdites languettes comportant respectivement une section transversale d'épaisseur décroissante vers l'intérieur de la surface annulaire.