Organe de connexion pour câble électrique La présente invention a pour objet un organe de connexion pour câble électrique en forme de ruban comprenant plusieurs conducteurs isolés placés côte à côte.
Dans les câbles électriques en forme de ruban déjà connus, les conducteurs présentent souvent eux- mêmes la forme de ruban. Ils sont disposés l'un à côté de l'autre dans un même plan et ils sont sup portés par un diélectrique. Ces câbles en forme de ruban peuvent être fabriqués de différentes façons. Ainsi, des bandes formant les conducteurs peuvent être disposées entre deux feuilles de matière diélec trique après quoi on fixe ces feuilles l'une à l'autre. On peut aussi assujettir une feuille métallique à une feuille de matière diélectrique puis couper la feuille métallique en bandes et la recouvrir d'un second diélectrique.
Souvent, les conducteurs sont formés par des rubans de cuivre intercalés entre deux couches de matière isolante telle qu'un polyester, un polyéthy lène, un polyvinyle ou un caoutchouc de silicone.
L'utilisation de tels câbles présente toujours une difficulté relative à leur mode de raccordement à l'équipement électrique auquel ils doivent être con nectés. Les conducteurs sont minces, disposés très près les uns des autres et isolés. Souvent, ils portent une couche superficielle de laque ou d'oxyde, même dans le cas où ils sont recouverts par des couches de diélectrique. Les conducteurs peuvent aussi s'oxy der â partir du moment où le diélectrique a été en levé pour préparer la connexion.
On a déjà proposé plusieurs dispositifs pour con necter de tels câbles. Ainsi, habituellement on arra che l'isolation à l'extrémité du câble et on soude des organes de connexion à contacts multiples aux diffé rents conducteurs du câble. D'autres dispositifs sont agencés de façon à coincer les différents conducteurs du câble. Toutefois, l'arrachement de l'isolation a pour effet d'affaiblir le câble et expose les. conduc teurs à des risques de détérioration. Lorsque les con ducteurs sont minces, l'arrachement de l'isolation peut plier ou même casser les conducteurs. Le soudage est une opération délicate à exécuter et dont il est difficile de contrôler la qualité. Les fixations par coincement peuvent se relâcher.
Le but de la présente invention est donc de créer un organe de connexion du type mentionné plus haut, qui permette de raccorder plusieurs éléments de con tact aux différents conducteurs d'un câble électrique en forme de ruban d'une façon sûre et rapide, et qui puisse être facilement séparé de ce câble.
Pour cela, l'organe de connexion selon l'inven tion est caractérisé en ce qu'il comprend, montée dans un support isolant, une série d'éléments de con tact espacés, chaque élément de contact présentant une série de dents et ces dents définissant une sur face, et en ce qu'il comprend, en outre, des moyens pour produire un mouvement relatif du câble par rapport auxdites dents dans une direction oblique par rapport à ladite surface, de manière que chaque dent s'enfonce dans un des conducteurs du câble.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, diverses formes d'exécution de l'organe de connexion selon l'invention.
La fig. 1 est une vue en perspective d'un dispositif de connexion entre deux câbles en forme de ruban comprenant deux organes de connexion selon la pre mière forme d'exécution, la fig. 2 est une vue en perspective éclatée des différentes parties de l'un des organes de connexion de la fig. 1, la fig. 3 est une vue en perspective, partiellement coupée, d'un détail de la fig. 2, la fig. 4 est une vue en perspective partielle, éclatée d'un câble et d'une des pièces de la fig. 2, la fig. 5 est une vue en perspective, partielle ment coupée,
de la seconde forme d'exécution, la fig. 6 est une autre vue en perspective, partiel lement coupée, de l'organe de connexion de la fig. 5, la fig. 7 est une vue partielle à plus grande échelle, en coupe, d'un détail de la fig. 6, la fig. 8 est une vue en perspective d'un dispositif comprenant deux organes selon la troisième forme d'exécution, la fig. 9 est une vue en perspective décalée des différentes parties du dispositif de connexion de la fig. 8, la fig. 10 est une coupe partielle en perspective,
selon la ligne 10-10 de la fig. 9, les fig. 11 et 12 sont des coupes partielles en perspective selon les lignes 11-11 et 12-12 de la fig. 9, la fig. 13 est une coupe partielle en perspective selon la ligne 13-13 de la fig. 12, la fig. 14 est une coupe partielle d'une variante d'un organe de la fig. 9, la fig. 15 est une coupe d'une autre variante de cet organe, la fig. 16 est une coupe partielle d'une troisième variante,
la fig. 17 est une coupe partielle d'une quatrième variante de l'organe de la fig. 9, la fig. 18 est une coupe montrant les parties de l'organe de la fig. 17 en position d'engagement, la fig. 19 est une vue schématique à plus grande échelle, illustrant la mise en oeuvre de la pièce de la fig. 17, la fig. 20 est une vue en perspective, partielle ment coupée, d'une quatrième forme d'exécution, et la fig. 21 est une vue en élévation latérale de la pièce de connexion de la fig. 20, en position ouverte.
Les organes de connexion représentés aux fig. 1, 2, 3 et 4, comprennent chacun deux blocs-supports, accrochés l'un à l'autre de façon à obtenir une fixa tion du câble par pénétration des éléments de con tact dans les conducteurs de ce câble. Ainsi, l'organe de connexion 9, représenté à la fig. 2, comprend un bloc de support supérieur 11 et un bloc de support inférieur 13, qui portent chacun une série d'éléments de contact 15 et 17, dentés. Les contacts supérieurs 15 et inférieurs 17 sont un peu décalés les uns par rapport aux autres de sorte que les deux blocs 11 et 13 avec leurs contacts respectifs, présentent l'appa rence extérieure d'un coin.
Les blocs 11 et 13 sont accrochés l'un à l'autre par une saillie 19 en forme de clavette que présente le bloc 11 et une gorge 21 que présente le bloc 13, la clavette 19 glissant dans la gorge 21 de telle façon que les faces internes 23 et 25 des blocs 11 et 13, situées en regard l'une de l'autre, se maintiennent parallèles. Les blocs 11 et 13 peuvent être engagés dans une enveloppe 27 qui présente une cavité interne 2.9 dont la hauteur va en diminuant depuis l'extrémité avant jusqu'à l'extré- mité arrière de cette enveloppe. A l'extrémité avant, l'enveloppe 27 présente une ouverture de hauteur relativement grande 31 et à son extrémité arrière, de hauteur plus faible, une fente 33, destinée à livrer passage à un câble 35.
La forme extérieure des blocs 11 et 13 correspond à celle de la cavité 29.
Lorsque les deux blocs 11 et 13, engagés l'un dans l'autre mais maintenus dans des positions légè rement écartées, sont introduits dans l'enveloppe 27, les faces internes supérieures et inférieures de la cavité 29 agissent sur les blocs 11 et 13 de façon à les presser l'un contre l'autre, la clavette 19 glissant dans la rainure 21. Cette clavette et cette rainure étant obliques par rapport au plan des faces internes 23 et 25, il se produit un léger déplacement relatif du bloc 11 par rapport au bloc 13 dans le sens lon gitudinal.
Ainsi, lorsque le câble 35, qui comprend une série de conducteurs 37 disposés l'un à côté de l'au tre et noyés dans un diélectrique 39, est introduit dans la fente 33 et entre les blocs de support 11 et 13, et lorsqu'on engage ces blocs dans la cavité 29 de l'enveloppe 2.7, ils viennent appuyer contre le câble, tout en effectuant un léger déplacement lon gitudinal, parallèlement au câble.
Chacun des éléments de contact 15 et 17 présente une série de dents 41 et 43 dont les dimensions va rient d'une façon uniforme le long de l'élément. Les dents situées à l'extrémité arrière de chaque élément de contact sont les plus courtes et celles qui sont situées plus près de l'extrémité avant de l'élément de contact, sont les plus longues, l'extrémité avant étant celle qui est située au voisinage de l'ouverture 31. Les éléments de contact 15 et 17 sont disposés en quinconce entre les blocs 11 et 13, selon deux ran gées. Ils sont espacés les uns des autres d'une quantité égale à l'espacement des conducteurs 37 du câble 35. Ainsi les dents de chaque élément de contact peu vent s'engager dans l'un des conducteurs du câble lorsque ce dernier est introduit entre les blocs 11 et 13.
Du fait de l'espacement longitudinal prévu entre les parties dentées des éléments de contact supérieurs et inférieurs, une distance maximum est maintenue entre ces parties, ce qui évite tout risque de forma tion d'arc. Grâce au fait que les dents sont de diffé rentes longueurs, chaque dent pénètre dans le câble à une profondeur différente des autres. La disposi tion des éléments de contact dans les blocs 11 et 13 est telle que plusieurs dents pénètrent dans le câble et atteignent les conducteurs quelles que soit les dimensions de ce câble.
Comme la profondeur de pénétration des dents augmente progressivement vers l'extrémité antérieure du câble, si une dent transperce le conducteur, ou même le sectionne, il n'en résulte pas une diminution de la qualité de la connexion puisque les dents situées en arrière de celle qui a transpercé le conducteur, assurent un contact suffi sant. Dans une variante, les éléments de contact pour raient aussi être disposés plus près les uns des autres que les conducteurs afin d'assurer qu'un transperce- ment d'un conducteur par une dent ne cause pas un sectionnement de ce conducteur.
Le léger déplace ment relatif dans le sens longitudinal qui se produit entre les blocs 11 et 13 au moment de leur engage ment dans la cavité 29, fait mordre chaque dent dans le conducteur qu'elle atteint, ce qui assure un contact électrique convenable entre l'élément de con tact et le conducteur.
Les éléments de contact 15 et 17 s'étendent à l'extérieur des blocs 11 et 13 vers l'avant et se ter minent par une portion qui présente une forme per mettant une connexion avec une prise fixée à un équipement électrique ou avec un autre organe de connexion fixé à l'extrémité d'un autre câble. Les éléments de contact représentés à la fig. 2 se ter minent chacun par une languette 45, 47 plate, élas tique, légèrement inclinée, qui peut venir en contact avec une languette correspondante 51 d'un organe de connexion 53, l'organe de connexion 53 étant identique à l'organe de connexion 9 (fig. 3).
Une garniture 55 peut être engagée à l'intérieur de l'enveloppe 27 entre le fond de cette enveloppe et la face arrière des blocs 11 et 13, afin d'assurer l'étanchéité au passage de la fente 33. Une garniture d'étanchéité 57 et une plaque de pression 59, pré sentant chacune des ouvertures 61 et 63, sont dis posées à l'avant des blocs 11 et 13. Les languettes de contact 45 et 47 s'étendent à travers les ouver tures 61 et 63, la plaque 59 et la garniture 57 assu rant l'étanchéité de l'organe de connexion à l'entrée de l'ouverture 31. La plaque de pression 59 sert à appuyer les blocs 11 et 13 contre le fond de l'enve loppe 27. Pour cela, on utilise des vis 65 qui sont assujetties à l'enveloppe 27.
Comme on le voit à la fig. 4, l'organe de connexion décrit peut, en variante, présenter des tenons 67 et 69 en saillie au-dessus de la face interne du bloc 13. Ces tenons s'engagent dans des ouver tures correspondantes 71 et 73 pratiquées dans le câble 35 de façon à assurer la position de ce câble par rapport aux blocs 11 et 13, cette position étant telle, que les éléments de contact 15 et 17 se trouvent dans l'alignement des conducteurs 37.
Dans l'organe de connexion représenté à la fig. 5, sont montés des éléments de contact<B>111,</B> qui pré sentent une surface supérieure<B>111</B> T et une surface inférieure<B>111</B> B. Ces éléments de contact sont mo biles librement dans une direction verticale, chacun dans une fente 113, de forme incurvée présentant une face supérieure<B>113</B> T et une face inférieure 113 B. Ces fentes 113 sont pratiquées dans un bloc de sup port 115 (fig. 6). Chacun des éléments de contact 111 présente dans sa face inférieure incurvée<B>111</B> B une série de dents en forme de dents de loup.
En outre, un élément conducteur flexible 119 est fixé à l'extré mité avant de chaque élément de contact<B>111.</B> La face supérieure des fentes<B>113</B> a un rayon de cour bure plus petit que la face supérieure des éléments de contact<B>111,</B> comme on le voit à la fig. 6. L'élé ment de contact 111 peut donc se déplacer légère- ment d'un mouvement circulaire par rapport à la face supérieure de la fente dans laquelle il est engagé. La face inférieure de chaque fente<B>113</B> présente un rayon de courbure qui est égal à celui de sa face supérieure, mais dont le centre est décalé vers le bas. Ce rayon de courbure est en outre plus petit que celui de la face inférieure de l'élément de contact correspondant, dont le centre est également décalé vers le bas.
Enfin, le rayon de courbure de la face inférieure de l'élément de contact est plus petit que celui de sa face supé rieure et son centre est également décalé par rapport à celui de cette face supérieure. Ces conditions géo métriques assurent un coincement de l'élément de contact à l'intérieur de la fente.
Le bloc 115 présente encore une fente transver sale horizontale 121 qui coupe les fentes 113. Le câble 35 en forme de ruban est introduit dans la fente transversale 121 jusqu'à ce-qu'il s'engage sous les dents 117 des éléments de contact<B>111</B> (fig. 5). Il suffit alors de tirer le câble 35 vers l'extérieur pour entraîner les éléments de contact 111. Comme ces éléments de contact se déplacent vers l'arrière, ils sont coincés contre le câble 35 par la face supérieure <B>113</B> T des fentes 113, comme on le voit à la fig. 6. La force exercée sur chaque contact 111 est légère ment oblique par rapport à la perpendiculaire au câble 35.
Elle est parallèle au rayon de courbure de la face supérieure 113 T de la fente. Ainsi les dents 117 ne s'engagent pas perpendiculairement dans les conducteurs 37 du câble 35, mais au contraire, dans une direction légèrement oblique puisqu'il se produit un léger déplacement longitudinal entre le câble 35 et les dents 117. Au cours de ce mouvement longi tudinal, les dents percent l'isolation 39 et pénètrent dans la surface du conducteur 37 comme on le voit à la fig. 7.
La forme incurvée des fentes 113 et des éléments de contact 111 permet d'obtenir le même effet que les dents de différentes longueurs des éléments de contact 15 et 17 de la première forme d'exécution. Si les dents<B>117</B> des différents éléments de contact se déplaçaient selon un chemin rigoureusement per pendiculaire au câble 35, elles auraient tendance à repousser la couche de diélectrique 39 devant elles et à la faire pénétrer dans le conducteur 37, ce qui aurait pour effet d'isoler la dent du conducteur, même lorsque cette dent aurait pénétré en dessous de la sur face de la bande de cuivre.
Dans le dispositif représenté aux fig. 8 et 9, la pénétration des dents des éléments de contact est également contrôlée. Ce dispositif comprend deux organes de connexion identique 211 et 2,13, et un bloc intermédiaire 215, ces organes joignant deux câbles 35 et 36 l'un à l'autre. Chaque organe 211 et 213 comprend un support 217 qui porte une série d'éléments de contact 219, espacés les uns des autres. L'extrémité arrière du support 217 et chacun des contacts<B>2.19</B> présentent une échancrure en V 221. Chacun des contacts 219 présente une série de dents 223 qui s'étendent le long de la surface de l'échan- crure en V.
Une barre de compression 225 égale ment en forme de V, est disposée en arrière du sup port 217 de façon que son arête puisse s'engager dans l'échancrure 22.1 du support 217 et des contacts 219. L'organe de connexion décrit comprend encore un guide 227. La barre 225 est fixée au bloc 215 par des vis 229. Une bande 231 en forme de U dont les extrémités forment les languettes 233, présen tant chacune une ouverture 235, est assujettie par les vis 229 à l'arrière de la barre 225.
Les languettes 233 s'étendent sur les côtés de l'organe de connexion décrit de façon que les ouvertures 2.35 puissent s'en gager sur des saillies 237 que présente la pièce inter médiaire 215 dans ses faces latérales. La bande 231 présente dans sa partie centrale une fente 239 par laquelle le câble 35 est engagé. Ce câble, en forme de ruban, entoure la barre 225 et ressort de l'organe par la fente 239.
Les dents 2.23 des éléments de contact 221 sont de longueur variable. Les dents les plus courtes sont situées à l'extrémité de la branche gauche 221 L (fig. 11) de l'échancrure et les dents les plus longues sont situées à l'extrémité de la branche droite 221 R (fig. 11). La longueur des dents situées au centre de l'échancrure est intermédiaire entre ces deux lon gueurs extrêmes. Bien que les éléments de contact 219 représentés présentent deux séries de dents qui s'étendent sur une portion gauche et sur une portion droite desdits éléments, ces portions délimitant entre elles une échancrure, l'organe décrit pourrait aussi comprendre des éléments de contact indépendants formant chacun l'une desdites portions.
Lorsque le câble 35 est passé autour de la barre 225, et que cette dernière est appliquée contre le support 2.17, les dents 223 de chaque élément de contact 219 pénètrent dans le câble jusqu'à diffé rentes profondeurs dans une direction oblique, de façon à assurer qu'au moins certaines des dents de chaque élément de contact soulèvent l'isolation du câble et pénètrent dans un des conducteurs en assu rant un contact électrique suffisant de l'élément 219 avec le conducteur 37 correspondant.
La pièce intermédiaire 215 présente une série de passages 241 dans lesquels les languettes extérieures 243 de chaque élément de contact 219 peuvent être engagées afin d'entrer en contact avec les languettes correspondantes 243 de l'organe de connexion 2.13.
La fig. schématique 14 montre qu'en donnant aux dents une longueur constante et en disposant la surface d'appui du câble entre les dents sous un angle alpha par rapport au plan des dents, on obtient le même effet qu'en faisant varier la longueur des dents.
La fig. 15 représente une autre disposition qui a également pour but d'obtenir le même effet que des dents de longueurs différentes. L'organe représenté partiellement à cette figure comprend un élément de contact 411 qui présente une portion supérieure 411 T et une portion inférieure 411 B. Ces portions sont disposées de telle façon qu'un câble 35 peut être engagé contre la portion supérieure 411 T en même temps qu'un autre câble 36 est engagé contre la por tion inférieure 411 B. Ces deux câbles sont assu jettis au moyen d'une barre de pression 413, enga gée entre eux.
L'élément de contact 411 sert donc dans ce cas, d'élément de jonction entre les deux câbles 35 et 36. Cette disposition des contacts peut évidemment être utilisée en variante dans un organe de connexion tel que celui qui est représenté à la fig. 9 et à la fig. 13. Comme on le voit à la fig. 15, les dents des portions supérieures et inférieures 411 T et 411 B, s'étendent selon une ligne courbe et non selon une ligne droite. Le rayon de courbure de cette courbe est relativement grand, de sorte que la lon gueur effective des dents ne varie que très peu.
Dans l'exécution représentée à la fig. 16, on utilise une barre de pression 511 qui porte une garniture en matière élastique 513. Cette garniture a pour effet de comprimer le câble élastiquement contre les dents des éléments de contact afin de garantir un bon con tact métallique et d'éviter tout risque de déboîtage.
Dans les fig. 17 et 18, on voit en variante, des contacts 613 dont les branches supérieures et infé rieures 613 T et 613 B s'étendent normalement un peu en retrait des faces internes supérieures et infé rieures d'un bloc<B>611</B> dans lequel ces éléments sont engagés, de sorte que lorsque la barre de pression 615 est appuyée contre ces éléments de contact, les portions 613 T et 613 B s'écartent élastiquement l'une de l'autre, ce qui assure aussi un appui élas tique du câble 35 contre les dents des éléments de contact.
Les variantes d'exécution représentées aux fig. 15, 16, 17 et 18 assurent également un enfoncement des dents dans les conducteurs 37 et un soulèvement de l'isolation, comme on le voit à la fig. 19. Au moment du début de l'opération de serrage, le câble en forme de ruban 35 est entraîné par friction par l'arête V de la barre de pression 615. Si on le désire, cet en traînement par friction peut être remplacé par une liaison au moyen de tenons ou par d'autres moyens. Les dents 613 A et 613 B commencent à s'enfoncer dans le câble aux points A et B. Pendant que la barre de pression s'engage entre les branches 613 T et 613 B, le câble se déplace et se déforme de façon à s'appliquer contre la surface de la barre 615.
Les dents 613 A et 613 B restent en contact avec le câble 35 durant ce mouvement de déformation et glissent le long du câble jusqu'aux points A,,. et B-, sur des distances Xl et Yl. Du fait de leur élasticité les éléments de contact peuvent fléchir vers l'extérieur d'un angle 0 ce qui permet aux dents de glisser en core jusqu'aux points A3 et Bs, c'est-à-dire sur des distances supplémentaires X. et Y.
La forme d'exécution représentée aux fig. 20 et 21, permet également une pénétration variable des contacts dans le câble 35. L'organe de connexion représenté à ces figures comprend un support 711 qui est pivoté en 713 sur une plaque de base 715. Le support 711 porte une série d'éléments de contact 717. Chacun de ces éléments 71'7 comprend une por- tion 717 T de forme arrondie, excentrée par rap port à l'axe 713 et présentant une série de dents. L'autre extrémité 717 L des éléments de contact<B>717</B> présente une forme allongée lui permettant d'entrer en contact avec un conducteur électrique ou avec un autre élément de contact.
Lorsqu'on fait basculer le support 711 en position ouverte (fig. 20), un passage s'ouvre entre la plaque de base 715 et ce support pour permettre l'introduction du câble 35. Ce dernier peut être assujetti à la plaque de base<B>715</B> par des tenons 717, solidaires de cette plaque de base et engagés dans des ouvertures 719 que présente le câble 35. Lorsque le support 711 pivote en position fermée (fig. 21), les dents que présentent les portions 717 T se plantent dans le câble plat 35 fixé à la pla que de base 715.
Chaque dent pénètre jusqu'à une profondeur différente dans l'un des conducteurs du câble, les dents situées à l'extrémité arrière de la portion 717 T pénétrant le plus profondément dans le câble et celles situées à l'extrémité avant pénétrant le moins profondément. Cette disposition des dents des éléments de contact 717 assure un bon contact entre les conducteurs du câble 35 et ses éléments de contact sans risque de sectionnement du conducteur.