Brevet FR2935202A1 — publié le 20100226

L'invention se rapporte à un dispositif de connexion entre un câble électrique et une structure conductrice quelconque. A titre d'application préférentielle l'invention concerne l'interconnexion des circuits de retour de courant, notamment dans un avion. Dans les aéronefs modernes, de plus en plus de structures métalliques sont remplacées par des structures en carbone notamment dans le fuselage. Ceci nécessite de réaliser un circuit de retour de courant spécifique pour les équipements électroniques, constitué d'éléments conducteurs indépendants (câbles, bandes conductrices, etc) électriquement interconnectés. On a proposé d'utiliser des câbles interconnectés par des cosses serties à des éléments de structure conducteurs, par exemple des bandes métalliques plates. Les cosses sont fixées par des rivets. Cette solution est efficace du point de vue électrique mais ne permet pas une déconnexion simple et rapide, parfois nécessaire pour détecter des défauts et/ou pour effectuer des opérations de maintenance. Ce type de solution oblige en effet à percer les rivets pour déconnecter les éléments conducteurs. Cette destruction des rivets est une perte de temps et il n'est pas toujours facile de poser de nouveaux rivets aux emplacements où ont été effectuées les déconnexions. En outre, dans le domaine de l'aéronautique, les normes imposent un verrouillage du dispositif de connexion, une bonne étanchéité de la zone de contact, une immobilisation en rotation, notamment. L'invention permet de résoudre tous ces problèmes, notamment le verrouillage du contact et l'étanchéité. Plus particulièrement, l'invention concerne en premier lieu un dispositif de connexion entre un câble électrique et une structure conductrice, caractérisé en ce qu'il comporte un socle de raccordement de type femelle, fixé à ladite structure conductrice et une fiche de type mâle raccordée à une extrémité dudit câble, en ce que ledit socle comporte un perçage conformé et dimensionné pour recevoir, avec contact électrique, ladite fiche, en ce que ladite fiche comporte une gorge et en ce qu'un ressort de verrouillage est monté sur ledit socle de raccordement et35 comporte une branche flexible susceptible de s'engager dans ladite gorge lorsque ladite fiche est engagée dans ledit perçage. Préférentiellement, la gorge est pratiquée au voisinage de l'extrémité de la fiche et le perçage est traversant ; il présente donc un orifice d'entrée par lequel la fiche est engagée et un orifice de sortie par lequel l'extrémité de la fiche fait saillie. La longueur de la fiche et celle du perçage sont telles que la gorge se situe au delà de l'orifice de sortie lorsque la fiche est engagée dans celui-ci. Le ressort de verrouillage est situé au voisinage de cet orifice de sortie pour coopérer avec la gorge de ladite fiche. De préférence, le ressort comporte au moins une branche courbe susceptible de s'engager dans ladite gorge. Très préférentiellement, le ressort à la forme d'une épingle approximativement en U, montée entre deux éléments en saillie dudit socle, situés du côté de l'orifice de sortie. Les branches de l'épingle comportent des parties courbes en vis-à-vis au voisinage de l'orifice de sortie et de part et autre de celui-ci. L'agencement est tel que lesdites parties courbes se trouvent sur le trajet de l'extrémité de la fiche lorsqu'elle ressort du socle. Elles sont momentanément écartées par l'extrémité de la fiche jusqu'à ce qu'elles se réinsèrent automatiquement dans la gorge. En ce qui concerne l'étanchéité de la zone de contact électrique, le socle comporte notamment un joint d'étanchéité annulaire entourant intérieurement ledit orifice de sortie. Selon un mode de réalisation, le socle comporte aussi un joint d'entrée annulaire fixé extérieurement autour dudit orifice d'entrée. Avantageusement, la fiche comporte un épaulement venant prendre appui contre le joint d'entrée. Avantageusement, la distance entre cet épaulement et la gorge située à l'extrémité de la fiche est telle que le joint d'entrée se trouve comprimé et maintenu comprimé lorsque le ressort est engagé dans la gorge. Selon un mode de réalisation avantageux, la fiche se prolonge par une douille à paroi déformable constituant un fût à sertir. L'âme conductrice du câble électrique est engagée dans un trou borgne de cette douille et immobilisé par écrasement de la paroi de celui-ci. L'invention sera mieux comprise et d'autre avantages de celle-ci apparaitront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre d'un mode de réalisation actuellement préféré d'un dispositif de connexion conforme à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue générale en coupe I-I de la figure 2 du dispositif de connexion conforme à l'invention, la connexion étant établie; - la figure 2 est une vue selon la flèche II la figure 1; et - la figure 3 est une vue analogue à la figure 1 les éléments du dispositif de connexion étant séparés. En se reportant aux dessins, on distingue un dispositif de connexion 11 entre un câble électrique 12 et une structure conductrice 13, ici un conducteur plat, comme par exemple une barre faisant partie d'un circuit de retour de courant dans un aéronef. Le dispositif de connexion se compose d'un socle de raccordement 15 de type femelle, fixé à la structure conductrice 13 et une fiche 17 de type mâle, raccordée à une extrémité dudit câble 12. Le terme "câble électrique" doit être compris au sens large, il s'agit en fait de tout conducteur électrique susceptible de faire partie d'un 20 réseau électrique câblé. Le socle 15 est en métal à haute conductivité il comporte deux prolongements filetés 19 traversant deux trous 21 de la structure conductrice. Des écrous 22 engagés sur ces parties filetées viennent assurer à la fois le montage mécanique et le raccordement électrique 25 entre le socle 15 et ladite structure conductrice 13. Par ailleurs, la fiche 17, également en métal à haute conductivité se prolonge par une douille 25 à paroi déformable constituant un fût à sertir. Cette douille comporte donc un trou borgne 27 et sa paroi est de ce fait suffisamment mince pour permettre son écrasement. Une 30 extrémité conductrice du câble électrique est engagée dans ce trou borgne et est immobilisée par écrasement et déformation permanente de la paroi. La douille 25 comporte aussi un trou de contrôle 29 débouchant dans le trou borgne au voisinage de son extrémité interne. Ce trou de contrôle permet de vérifier la bonne insertion du câble électrique 12 dans 35 le trou borgne 27 juste avant le sertissage. Les marques de sertissage 31 sont visibles sur les figures 1 et 3. Le socle de raccordement 15 comporte un perçage 33 conformé et dimensionné pour accueillir, avec contact électrique, ladite fiche 17. Comme représenté la fiche 17 comporte deux parties 34a, 34b de diamètres différents et par conséquent le perçage 33 du socle 15 comprend deux trous alignés 35a, 35b de diamètres différents correspondants. L'extrémité de la fiche, de plus petit diamètre comporte une gorge 37. Le bout 38 de la fiche est chanfreiné jusqu'au bord de cette gorge. Par ailleurs, un ressort de verrouillage 40 est solidaire du socle de raccordement et comporte au moins une branche flexible susceptible de s'engager dans la gorge 37 lorsque la fiche est engagée dans le perçage 33. Le ressort est du type filaire en acier élastique. Plus précisément, le perçage 33 est traversant et présente donc un orifice d'entrée 42 par lequel la fiche est engagée et un orifice de sortie 44, de plus faible diamètre, par lequel le bout 38 de la fiche fait saillie, faisant également apparaître la gorge 37. La longueur de la fiche 17 et celle du perçage sont telles que la gorge 37 se situe au delà de l'orifice de sortie 44 du perçage 33 lorsque la fiche 17 est engagée dans celui-ci. Comme représenté, le ressort 40 est situé au voisinage de l'orifice de approximativement en U, montée entre deux éléments en saillie 48, 49 du socle. Les branches de l'épingle comportent des parties courbes 50 en vis-à-vis, au voisinage de l'orifice de sortie et de part et d'autre de celui-ci. Ces parties courbes sont sur le trajet de la fiche et on comprend que celle- ci, grâce à son bout chanfreiné, écarte momentanément lesdites parties courbes 50 jusqu'à ce que celles-ci s'engagent dans la gorge 37. A partir de ce moment, la fiche 17 est immobilisée mécaniquement dans le socle. Cette configuration de verrouillage mécanique est favorable à une bonne étanchéité des zones de contact électrique entre la fiche 17 et le socle 15. En effet, le socle comporte en outre un joint étanchéité annulaire 53 entourant intérieurement l'orifice de sortie 44. Ce joint vient donc s'appliquer sur la surface cylindrique de la partie de plus faible diamètre de la fiche. De l'autre côté, le socle comporte un joint d'entrée 55 fixé extérieurement autour de l'orifice d'entrée. Avantageusement la fiche comporte un épaulement 56 venant prendre appui contre ce joint d'entrée 55. Comme mentionné précédent, la coopération entre le ressort sortie 44 pour coopérer avec la gorge 37 de la fiche 17. Avantageusement, le ressort 40 à la forme d'une épingle 40 et la gorge 37 assure aussi une compression du joint d'entrée 55 entre le socle 15 et l'épaulement 56. Comme visible sur les dessins le perçage 33 renferme en outre deux bandes de contact 59 annulaire distantes l'une de l'autre. Ces bandes de contacts, en métal à très faible résistivité sont légèrement comprimés par la partie 34a de plus grand diamètre, de la fiche, ce qui améliore la qualité du contact électrique entre la fiche et le socle. Ainsi, lors de la mise en place de la fiche 17 une double étanchéité est réalisée qui préserve entièrement la zone de contact électrique entre la fiche et le socle. Ladite fiche se trouve axialement immobilisée sans jeu axial grâce au ressort de verrouillage 40 et à la compression du joint d'entrée 55. REVENDICATIONS1. Dispositif de connexion entre un câble électrique et une structure conductrice, caractérisé en ce qu'il comporte un socle de raccordement (15) de type femelle, fixé à ladite structure conductrice et une fiche (17) de type mâle, raccordée à une extrémité dudit câble (12), en ce que ledit socle (15) comporte un perçage (33) conformé et dimensionné pour recevoir, avec contact électrique, ladite fiche, en ce que ladite fiche comporte une gorge (37) et en ce qu'un ressort de verrouillage (40) est monté sur ledit socle de raccordement et comporte une branche flexible susceptible de s'engager dans ladite gorge (37) lorsque ladite fiche est engagée dans ledit perçage. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite gorge (37) est pratiquée au voisinage de l'extrémité de ladite fiche (17), en ce que ledit perçage (33) est traversant et présente un orifice d'entrée (42) par lequel la fiche est engagée et un orifice de sortie (44), en ce que la longueur de ladite fiche et celle dudit perçage sont telles que ladite gorge (37) se situe au delà de l'orifice de sortie (44) dudit perçage lorsque la fiche est engagée dans celui-ci et en ce que ledit ressort (40) est situé au voisinage dudit orifice de sortie pour coopérer avec la gorge (37) de ladite fiche. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit ressort (40) comporte au moins une branche courbe susceptible de s'engager dans ladite gorge lorsque ladite fiche est engagée dans ledit socle. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit ressort (40) à la forme d'une épingle approximativement en U, montée entre deux éléments en saillie (48, 49) dudit socle et en ce que les branches de l'épingle comportent des parties courbes (50) en vis-à-vis, au voisinage de l'orifice de sortie et de part et d'autre de celui-ci. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit socle comporte un joint d'étanchéité annulaire (53) entourant intérieurement ledit orifice de sortie. 6. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en 35 ce que ledit socle comporte un joint d'entrée (55) fixé extérieurement autour dudit orifice d'entrée. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite fiche comporte un épaulement (56) venant prendre appui contre ledit joint d'entrée. 8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, 5 caractérisé en ce que ledit perçage (33) renferme au moins une bande de contact (59) annulaire. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit perçage renferme deux bandes de contact (59) distantes l'une de l'autre. 10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, 10 caractérisé en ce que ladite fiche (17) se prolonge par une douille (25) à paroi déformable constituant un fût à sertir, ledit câble électrique étant engagé dans un trou borgne (27) de cette douille et immobilisé par écrasement de sa paroi. 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que 15 ladite douille (25) comporte un trou (29) débouchant dans ledit trou borgne.