Brevet FR2845830A1 — publié le 20040416

La présente invention concerne un organe de connexion électrique à un câble, le câble comprenant une gaine électriquement isolante et au moins un élément intérieur électriquement conducteur disposé dans la gaine. L'invention s'applique en particulier à la mise à la masse d'un blindage de câble. Généralement, un câble comprend, successivement de l'extérieur vers l'intérieur, une gaine électriquement isolante, un blindage sous forme d'un manchon tressé ou d'un manchon constitué par un feuillard enroulé en hélice ou d'un feuillard cintré pour que ses bords longitudinaux se 10 chevauchent le long du câble, et des mono-conducteurs, par exemple sous forme de brins de cuivre revêtus de gaines individuelles électriquement isolantes. Pour que le blindage remplisse sa fonction, à savoir limiter les interférences électromagnétiques entre les mono-conducteurs du câble et 15 des dispositifs électriques ou électroniques extérieurs, il convient de le raccorder électriquement à une masse. Pour cela, on retire localement la gaine extérieure isolante pour mettre le blindage à nu et le connecter à un élément extérieur électriquement conducteur formant masse. Une telle opération de mise à la masse s'avère relativement 20 longue et complexe et en outre risque d'endommager le câble lors de l'enlèvement local de la gaine isolante extérieure. Un but de l'invention est de résoudre ce problème en fournissant un organe de connexion électrique à un câble, qui permette de raccorder simplement et rapidement un élément intérieur électriquement conducteur du 2 5 câble à un élément extérieur électriquement conducteur. A cet effet, l'invention a pour objet un organe de connexion électrique à un câble, le câble comprenant une gaine électriquement isolante et au moins un élément intérieur électriquement conducteur disposé dans la gaine, caractérisé en ce que l'organe comprend un corps destiné à être 3 0 disposé à l'extérieur du câble et au moins une lame électriquement conductrice, la ou chaque lame comprenant une extrémité intérieure de perforation de la gaine électriquement isolante pour venir au contact de l'élément intérieur électriquement conducteur. Selon des modes particuliers de réalisation, l'organe peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles: - un passage intérieur de réception du câble est prévu dans le 5 corps, et la ou chaque lame s'étend depuis le corps vers l'intérieur du passage; - le passage s'étend le long d'un axe et l'organe comprend plusieurs lames réparties angulairement autour de l'axe du passage; - l'organe comprend, à l'extérieur du corps, au moins une pièce 10 déformable de raccordement électrique par contact avec un élément extérieur électriquement conducteur, la ou chaque lame étant reliée électriquement à la pièce de raccordement électrique; - l'organe comprend au moins une lèvre d'étanchéité destinée à venir prendre appui sur la gaine électriquement isolante du câble; - la ou chaque lame est adaptée pour que son extrémité intérieure perfore la gaine électriquement isolante lors d'un déplacement de l'organe de connexion électrique par rapport au câble dans un sens; l'extrémité intérieure de la ou de chaque lame est orientée dans ledit sens de déplacement; et - l'organe comprend en outre un support muni de moyens de fixation à un élément extérieur électriquement conducteur et le support est relié électriquement à la ou à chaque lame. L'invention a également pour objet un ensemble comprenant un organe de connexion électrique et un câble, le câble comprenant lui-même 25 une gaine électriquement isolante et au moins un élément intérieur électriquement conducteur disposé dans la gaine, caractérisé en ce que l'organe de connexion électrique est un organe tel que défini ci-dessus, en ce que l'extrémité intérieure de la ou chaque lame traverse la gaine électriquement isolante et est au contact de l'élément intérieur électriquement 30 conducteur. Selon une variante, l'élément intérieur électriquement conducteur est un blindage. L'invention a en outre pour objet un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un ensemble tel que défini cidessus. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui 5 va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une vue schématique en coupe longitudinale d'un organe de connexion selon l'invention, - la figure 2 est une vue schématique en coupe prise suivant la 10 ligne 11-Il de la figure 1, - la figure 3 est une vue analogue à la figure 1 illustrant l'utilisation de l'organe de connexion des figures 1 et 2 pour la mise à la masse du blindage d'un câble, et - la figure 4 est une vue analogue à la figure 3 illustrant l'utilisation 15 conjointe de plusieurs organes de connexion selon les figures 1 et 2. La figure 1 illustre schématiquement un organe de connexion électrique 1 qui comprend - un corps 2, - une bague 4 de raccordement électrique à un élément extérieur 20 par contact, et - une rondelle 6 munie de lames 8 de perforations. Le corps 2 est réalisé en un matériau relativement rigide et électriquement isolant, par exemple à base d'élastomère. Le corps 2 a sensiblement une forme de révolution autour d'un 25 axe longitudinal A-A. Il présente un passage intérieur central 10 qui s'étend le long de l'axe A-A et traverse le corps 2 de part en part. Le corps 2 est muni sur la paroi du passage 10 d'une part d'une lèvre d'étanchéité 12 et d'autre part d'une nervure 14. La lèvre 12 est située en arrière (à gauche sur la figure 1) de la 30 nervure 14. La lèvre 12 s'étend depuis la paroi du passage 10 vers l'intérieur et vers l'arrière en convergeant vers l'axe A-A. Le corps 2 comprend sur sa surface extérieure un rebord arrière 16 et un rebord avant 18 qui délimitent entre-eux une gorge 20 de réception de la bague 4. La lèvre d'étanchéité 12 et la nervure 14 sont situées longitudinalement entre les rebords 16 et 18 du corps 2. La bague 4, logée dans la gorge 20, fait saillie radialement vers l'extérieur par rapport aux rebords 16 et 18 du corps 2. Par ailleurs, la bague 4 comprend un anneau élastiquement déformable 22 et un garnissage 24 électriquement conducteur entourant 10 totalement l'anneau 22. L'anneau 22 est relativement souple et élastiquement déformable et, par exemple, réalisé en mousse. Le garnissage 24 comprend par exemple une tresse de fils métalliques électriquement conducteurs. L'anneau 22 et la tresse 24 étant déformables, la bague 4 peut 15 être comprimée radialement et permettre un raccordement électrique par contact comme décrit par la suite. La rondelle 6 est réalisée en un métal électriquement conducteur. Comme illustré par les figures 1 et 2, les lames 8 de la rondelle 6 sont réparties angulairement autour de l'axe A-A, par exemple régulièrement. 20 Chaque lame 8 comprend une extrémité intérieure libre 30 et une extrémité extérieure 32 par laquelle elle est venue de matière avec l'anneau périphérique 34 de la rondelle 6. Chaque lame 8 est par exemple amincie depuis son extrémité extérieure 32 jusqu'à son extrémité intérieure 30 qui est effilée. Ainsi, les 2 5 extrémités inférieures 30 des lames 8 peuvent remplir une fonction de perforation comme décrit ultérieurement. Par ailleurs, et comme illustré par la figure 1, les lames 8 s'étendent depuis l'anneau périphérique 34 vers l'axe A-A et vers l'arrière. Ainsi, chaque lame 8 a une section sensiblement courbe de concavité dirigée 30 vers l'arrière. Chaque extrémité intérieure 30 est inclinée sensiblement d'un angle a strictement inférieur à 90 par rapport à l'axe A-A. L'anneau périphérique 34 de la rondelle 6 est muni, sur son contour extérieur, d'une série de picots 36 qui font saillie radialement vers l'extérieur. Ces picots 36 sont répartis angulairement autour de l'axe AA, par exemple régulièrement. La rondelle 6 est disposée dans le corps 2 au droit de la nervure avant 14. Ainsi, l'anneau périphérique 34 traverse toute l'épaisseur du corps 2 de sorte que les picots 36 font saillie radialement vers l'extérieur au fond de la gorge 20 et sont au contact de la tresse 24 de la bague 4. La tresse 24 épouse sensiblement le contour extérieur de l'anneau périphérique 34 par déformation de la tresse 24 et de l'anneau 22 de la bague 4. Ainsi, les lames 10 8 sont raccordées électriquement à la tresse 24 par contact. Pour réaliser l'organe 1, on peut par exemple surmouler le corps 2 sur la rondelle 6 puis enfiler la bague 4 sur le corps 2. La figure 3 illustre un exemple d'utilisation de l'organe de connexion 1. L'organe 1 est alors associé un support 40 pour mettre à la masse le blindage 42 d'un câble 44 en le raccordant électriquement à une structure métallique 46 environnante d'un véhicule automobile, cette structure 46 étant destinée à former masse. Le support 40 est réalisé en métal électriquement conducteur. Il comprend un tronçon arrière 48 sensiblement cylindrique et un tronçon avant 50 qui s'évase vers l'avant. Le support 40 est creux pour recevoir l'organe de connexion 1 et permettre le passage du câble 44. Plus spécifiquement, l'organe de connexion 1 est reçu dans le 25 tronçon arrière 48 du support 40. L'organe de connexion 1 prend appui longitudinalement sur un épaulement intermédiaire 52 reliant le tronçon arrière 48 au tronçon avant 50. La bague 4 de l'organe 1 est comprimée radialement vers l'intérieur par le tronçon arrière 48 du support 40 contre le fond de la gorge 20 du corps 2. La bague 4 assure ainsi, via sa tresse 24, la connexion électrique par contact des lames 8 de l'organe 1 au support 40. La bague 4 comprimée assure également la retenue longitudinale de l'organe 1 par rapport au support 40 par frottement. En outre, la bague 4 permet l'absorption des vibrations entre le support 40 et l'organe de connexion 1. Le support 40 comprend des pattes extérieures 54 de fixation, par exemple par vissage, à la structure 46. Cette fixation assure la connexion électrique par contact du support 40 à la structure environnante 46. Le câble 44 comprend successivement de l'extérieur vers l'intérieur une gaine électriquement isolante 56, le blindage 42, une gaine intérieure électriquement isolante 58 et un faisceau 60 de brins 62 monoconducteurs revêtus chacun d'une gaine individuelle électriquement isolante io 64. Le blindage 42, qui n'a pas été représenté en coupe sur la figure 3, est par exemple constitué par une tresse. Il peut s'agir dans d'autres variantes de tout type de blindage, par exemple d'un feuillard enroulé en hélice ou cintré avec recouvrement de ses bords longitudinaux. Un manchon 15 souple 68 en matière plastique est enfilé par son extrémité arrière 70 sur le tronçon avant 50 du support 40. Le câble 44 traverse le support 40 et l'organe de connexion 1 grâce au passage intérieur 10 de ce dernier. La lèvre 12 du corps 2 et l'extrémité avant 72 du manchon 68 20 enserrent la gaine extérieure 56 du câble 44 pour assurer leurs fonctions d'étanchéité. L'extrémité avant 72 forme donc également une lèvre d'étanchéité. Les extrémités intérieures 30 des lames 8 traversent la gaine électriquement isolante 56 du câble 44 et sont directement au contact du 25 blindage 42. Ainsi, le blindage 42 est raccordé électriquement à la structure 46 assurant ainsi la mise à la masse du blindage 42. Les lèvres 12 et 72 protègent la liaison électrique entre les lames 8 et le blindage 42, notamment contre l'humidité, la poussière... Pour arriver à la configuration de la figure 3, on peut par exemple procéder comme suit. On enfile l'organe de connexion 1 sur le câble 44 par déplacement de l'organe 1 vers l'avant par rapport au câble 44 le long de sa ligne directrice comme illustré par la flèche 80 sur la figure 3. On notera que sur cette figure 3 l'axe A-A est confondu avec la ligne directrice L du câble 44. Au cours de ce mouvement, les lames 8 se déforment élastiquement et leurs extrémités intérieures 30 glissent sur la surface extérieure de la gaine 5 isolante 56. De même, la lèvre d'étanchéité 12 se déforme légèrement élastiquement pour glisser sur la surface extérieure de la gaine isolante 56. Lorsque l'organe 1 a atteint l'emplacement souhaité, on le déplace alors légèrement vers l'arrière par rapport au câble 44, comme illustré par la flèche 82 sur la figure 3. Les extrémités 30 des lames 8, du fait de leurs orientations et de leurs formes, viennent s'enficher dans le câble 44. Les extrémités 30 perforent ainsi la gaine extérieure isolante 56 jusqu'à venir au contact du blindage 42. Ensuite, on insère à force l'organe de connexion 1 dans le tronçon 15 arrière 48 du support 40 en le déplaçant vers l'avant par rapport au support 40. On fixe alors le support 40 sur la structure 46. On notera que cette fixation peut également dans certaines variantes être effectuée préalablement aux opérations de montage de l'organe de connexion 1 sur le câble 44. On vient enfin placer le manchon 68 sur le tronçon avant 50 du support 40 et autour du câble 44. On notera également que cette opération peut être effectuée, dans des variantes, avant le montage de l'organe de connexion 1 sur le câble 44. Ainsi, la mise à la masse du blindage 42 grâce à l'organe de 25 connexion 1 ne nécessite pas d'enlever préalablement la gaine isolante 56 et s'avère simple et rapide à effectuer. En outre, les risques d'endommagement du câble 44 sont réduits. On notera que l'organe de connexion 1 peut être utilisé indépendamment du support 40. Ainsi la figure 4 illustre un cas o plusieurs organes de connexion 1 sont utilisés pour mettre à la masse les blindages 42 de plusieurs câbles 44. Un organe de connexion 1 est alors associé à chaque câble 44. Plus spécifiquement, chaque câble 44 traverse le passage 10 de l'organe de connexion 1 associé et les extrémités effilées 30 des lames 8 de l'organe 1 considéré traversent la gaine électriquement isolante 56 du câble 44 considéré pour venir au contact de son blindage 42. Les organes de connexion 1 sont en appui radialement les uns contre les autres par l'intermédiaire des tresses 24 de leurs bagues extérieures 4. Ainsi, les blindages 42 des différents câbles 44 sont raccordés électriquement les uns aux autres via les organes de connexion 1. Les différents organes de connexion 4 peuvent être maintenus groupés par o0 exemple par l'intermédiaire d'un organe extérieur de cerclage 82 lui-même raccordé à un élément extérieur électriquement conducteur formant masse. Cet organe 82 a été représenté en pointillés sur la figure 4. Les principes ci-dessus peuvent être utilisés pour connecter un élément intérieur électriquement conducteur d'un câble 44 dont la structure 15 peut être différente de celle des câbles 44 décrits ci-dessus. Cet élément intérieur électriquement conducteur peut ne pas être un blindage. REVENDICATIONS 1. Organe (1) de connexion électrique à un câble (44), le câble comprenant une gaine (56) électriquement isolante et au moins un élément intérieur (42) électriquement conducteur disposé dans la gaine, caractérisé 5 en ce que l'organe comprend un corps (2) destiné à être disposé à l'extérieur du câble (44) et au moins une lame électriquement conductrice (8), la ou chaque lame (8) comprenant une extrémité intérieure (30) de perforation de la gaine électriquement isolante (56) pour venir au contact de l'élément intérieur électriquement conducteur (42). 2. Organe selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un passage intérieur (10) de réception du câble (44) est prévu dans le corps (2), et en ce que la ou chaque lame (8) s'étend depuis le corps (2) vers l'intérieur du passage (10). 3. Organe selon la revendication 2, caractérisé en ce que le 15 passage (10) s'étend le long d'un axe (A-A) et en ce que l'organe comprend plusieurs lames (8) réparties angulairement autour de l'axe (A-A) du passage (1 0). 4. Organe selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend, à l'extérieur du corps (2), au moins une pièce 20 déformable (4) de raccordement électrique par contact avec un élément extérieur électriquement conducteur (46), la ou chaque lame (8) étant reliée électriquement à la pièce de raccordement électrique (4). 5. Organe selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une lèvre d'étanchéité (12; 12, 72) destinée à 25 venir prendre appui sur la gaine électriquement isolante (56) du câble. 6. Organe selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la ou chaque lame (8) est adaptée pour que son extrémité intérieure (30) perfore la gaine électriquement isolante (56) lors d'un déplacement de l'organe de connexion électrique (1) par rapport au câble 3o (44) dans un sens (82). 7. Organe selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'extrémité intérieure (30) de la ou de chaque lame (8) est orientée dans ledit sens de déplacement. 8. Organe selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un support (40) muni de moyens (54) de fixation à un élément extérieur électriquement conducteur (46) et en ce que le support est relié électriquement à la ou à chaque lame (2). 9. Ensemble comprenant un organe de connexion électrique (1) et un câble (44), le câble (44) comprenant lui-même une gaine électriquement isolante (56) et au moins un élément intérieur (42) électriquement conducteur disposé dans la gaine, caractérisé en ce que l'organe de connexion électrique (1) est un organe selon l'une des revendications précédentes, en l0 ce que l'extrémité intérieure (30) de la ou chaque lame (8) traverse la gaine électriquement isolante (58) et est au contact de l'élément intérieur (42) électriquement conducteur. 10. Ensemble selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'élément intérieur électriquement conducteur est un blindage (42). 11. Véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un ensemble selon la revendication 9 ou 10.