CH428882A - Procédé et outil pour former une connexion électrique - Google Patents

Description

Procede et outil pour former une connexion electrique La presente addition concerne un perfectionnement du procede et de 1'outil decrits Jans 1e brevet prineipal concernant la formation dune connexion electrique entre un conducteur et une Borne. La presente addition concerne plus specialement un procede et un outil pour realiser une connexion electrique en utilisant des conduc- teurs isoles, et son utilite est particulierement grande lorsque les techniques decrites dans 1e brevet principal ne sont que difficilement applicables pour enlever 1'iso- lement de 1',extremite du conducteur.

Selon la presente invention, 1e procede pour former une connexion eleetrique entre un conducteur isole et une Borne au moyen d'un organe de connexion ayant entre ses faces opposees une largeur inferieure ä 1'epais- seur de la Borne et de 1'äme du conducteur en relation contigue et susceptible d'etre engage avee serrage sur la Borne par une action coulissante, selon lequel an place 1e conducteur transversalement par rapport ä la Borne ä une extremite de celle-ci et an Fait glisser 1'organe de connexion sur la Borne pour attaquer 1e condueteur et 1e deplacer avec 1'organe de connexion 1e long de la Borne afin d'emprisonner 1e conducteur entre 1'organe de connexion et la Borne, est caracterise en ce que 1'iso- lement du conducteur est entaille longitudinalement ä proximite de la Borne pour exposer 1'äme du conduc- teur qui est Pressee en contact direct avec la Borne lors- que 1e condueteur et la Borne sont presses 1'un contre 1'autre entre les faces opposees de 1'organe de connexion.

L'outil pour la mise en Oeuvre du procede defini ci-dessus, seion la presente invention, comprend un corps, un element d'entrainement mobile longitudinale- ment par rapport ä un element de guidage en regard dune ouverture pour un Organe .de connexion menagee Jans 1e corps, 1'element de guidage pouvant recevoir un Organe de connexion par ladite ouverture et assurant 1e guidage de 1'organe de connexion sournis ä 1'action de 1'element d'entrainement au-delä d'un Passage transver- sal destine ä recevoir un conducteur, en direction dune enclume comportant un guide en ligne avec 1'element de guidage et susceptible d'etre alignee sur une Borne, et est caracterise en ce que ledit element de guidage est forme avec un dispositif d'entaillage pour entailler 1'isolement sur 1e cöte du conducteur e1oigne de 1'äme de 1'organe de connexion afin d'exposer 1'äme du condueteur ä 1'ele- ment de guidage.

L'invention couvre egalement la connexion formee par 1e present procede, dans laquelle un trongon isole du conducteur est serre entre 1'organe de connexion et la Borne et un trongon d'äme denude du conducteur est comprime entre la Borne et 1'organe de connexion. Cette connexion est caracterisee en ce que ce dernier tronpn presente une entaille longitudinale dans 1'isole- ment sur ie cöte adjacent ä la Borne, 1'äme du conduc- teur etant exposee ä travers 1'entaille et poussee contre la Borne.

L'invention convient particulierement pour son appli- cation nux conducteurs du type cordon souple Tinsel , comme an 1e verra par la suite.

Des formes d'execution de 1'invention vont mainte- nant etre decrites ä titre d'exemple en se referant aux dessins partiellement schematiques annexes, sur lesquels La fig. 1 est une vue schmatique en perspective de 1'extremite menante d'un outil selon 1'invention.

La fig. 2 est une coupe partielle et ä plus grande echelle de la Partie anterieure de 1'outil de la fig. 1 en concordance avec une Borne et avec un conducteur isole, dans la Position prealable ä 1'etablissement dune connexion.

La fig. 3 est une coupe transversale par la ligne 3-3 de la fig. 2 en regardant dans 1e sens des fleches.

La fig. 4 est une vue semblable ä la fig. 2 mais mon- trant 1'outil dans une Position intermediaire de fonc- tionnement.

La fig. 5 est une coupe traxLsversale par la ligne 5-5 de la fig. 4.

La fig. 6 est une coupe axiale .d'un connecteur en forme d'agrafe servant ä tenir un fil contre une Borne dann une connexion entierement 6tablie.

La fig. 7 est une coupe transversale par la ligne 7-7 de la fig. 6.

La fig. 8 est une vue partielle en perspective dune Portion dune Bande de connecteurs r6unis bout ä bout et permettant d'6lablir des connexions 6lectriques selon 1'invention.

La fig. 9 est une vue de c816 de 1'outil de la fig. 1, et la fig. 10 est une vue partielle en perspective d'un tron@on Court d'un cordon souple Tinsel .

Une Premiere forme- de r6alisation d'un corinecteur C en forme d'agrafe permettant de r6aliser des connexions selon 1'invention est repr6sent6e ä la fig. B. Chaque connecteur de la Bande comprend une äme plate 2 dont les parois lat6rales 4 s'6tendent ä partir de ses c6t6s lon gitudinaux. Les Bords des parois lat6rales 4 sont recour b6s 1'un vers 1'autre et en direction de la face inf6rieure de 1'äame 2. La distance entre les börds des parois lät6 rales 4 et la face inf6rieure de 1'äme 2 est telle que 1e connecteur peut serrer, comme il est repr6sent6 aux fig. 6 et 7, une Borne verticale 1 et bioquer 1'äme 5 d'un conducteur 3 contre la surface de 1.a Borne. L'extr6 mit6 menante de 1'äme 2 pr6sente un 6videment 8 for mant cuvette vers 1e dehors et remplissant la double fonction d'un 616ment de r6duction des contraintes et d'un support de 1'isolement pour la @section d6passante du conducteur.

Un outil ä main pour appliquer des conneeteurs du type repr6sent6 ä la fig. 8 afin d'6tablir des connexions (fig. 6 et 7) est repr6sent6 ä la fig. 9 et il comprend une poign6e descendante 10 supportant sur son cöt6 sup6rieur un cylindre pneumatique 12. L'outil contient un m6canisme pour faire avancer les connecteurs succes sifs formant une Bande ä partir dune bobine ou d'une autre source convenable et pour amener 1e connecteur menant de la Bande dans une Position en regard dun poingon, lui-meme entrain6 par la tige de piston du cylin dre pneumatique 12. Le m6canisme de cet outil est bien eonnu et c'est seulement 1e nez de cet outil qui int6 resse la mise en Oeuvre du proc6de objet de la pr6sente addition. 11 en r6sulte que Beul 1e nez de 1'outil va faire 1'objet dune description d6taill6e. Deux couvercles plats 14 enferment 1e mecanisme qui actionne les divers dis positifs de transfert et 1e poingon qui vont etre d6crits plus loin.

Le nez de 1'outil est xepr6sent6 ä la fig. 1 et com prend une Plaque de chässis 18 sur 1'extr6mit6 ant6rieure de laquelle est mont6 un bloc de mandrin ou enclume 20. Le bloc de mandrin pr6sente une Partie sup6rieure en forme de T comprenant une nervure 22 et une tete 24. L'6paisseur de la tete de mandrin 24 est telle que 1e connecteur peut ätre amen6 sur cette Partie saillante avee un ajustage ä frottement dur. La tete 24 se termine 16gerement avant d'atteindre l'extr6mit6 ant6rieure du bloc 20 par une surface d6pouill6e 26 au-delä de laquelle un bras 32 se dirige vers 1'avant en formant un prolongement de la nervure 20 et pouvant se placer contre 1'extr6mit6 de la Borne 1, comme il est montr6 ä la fig. 2. Des Plaques 28 sont fix6es ä chaque cöt6 du bloc de mandrin 20 et sont munies de doigts elasti ques 30 recourb6s en dedans et Passant de chaque cöt6 du bras 32 pour venir en contact avec les cöt6s de la Borne 1 et faciliter ainsi la täche de 1'ouvrier pour 1e

maintien de 1'outil contre la Borne. Une cavit6 34 devant recevoir un conducteur est dirig6e vers 1e bas et vers 1'arriere en traversant la tete 24 du bloc mandrin, en d6bouchant dann la nervure 22 et en s'ouvrant ä la droite de la tete.

Un poingon 38 constituant un poussoir des connec teurs est anim6 d'un mouvement de va-et-vient 1e long dune saillie en T 44 sur 1'extr6mite sup6rieure d'un cou lisseau de transfert 42 se trouvant ä 1'arriere du bloc 20 et sur la tete en T 24 du mandrin. Un 6videment est m6nag6 dans 1'extr6mit6 menante du poinron 38 et un connecteur terminal vient se loger dans cet 6videment Pendant 1e mouvement du poingon, comme il est montr6 ä la fig. 4. Les connecteurs sont charges sur la saillie 44 du coulisseau transversal 42 quand ce dernier est en Position basse et en alignant avec une Bande de connec teurs sur un chemin d'alimentation indiqu6 g6n6ralement en 49. L'abaissement du couhsseau de transfert 42 est assur6 par un levier 46 lui-meme actionne par la tige du piston du cylindre pneumatique 12. La band de connecteurs st avanc6e ä une Position dann laquelle 1e cönneoteur de tote se trouve sur la saillie 44 du coulis seau 42 par un bloc 50ä mouvement de va-et-vient dont un doigt d'avance vient en Prise avec la Bande de conneoteurs. Le bloc 50 est entram6 par 1e cylindre pneumatique 12. Lors de la course ascendante du cou lis.seau 42, 1e conneeteur de tete est sectionn6 de la Bande et amen6 dann 1e trajet du poingon 38.

Un doigt Eastique 62 sur 1e cöt6 supfieur de 1'outil est agenc6 pour porter contre la surface dune Borne lorsque 1'outil est amen6 contre son extr6mit6, et ce doigt s'6tend ä partir d'un bloc 60 qui chevauche 1e tra jet du mouvement alternatif du poingon et qui est lui meme monte sur un bloc 61 fix6 ä la Plaque du chässis.

Une gorge 64 est m6nag6e dans la surface superieure de la tete 24 de la saillie en T et s'incline vers 1'arriere et vers 1e bas ä partir d'un point proche de 1'extr6mit6 avant 26 de la tete 24 vers 1'6videment 34 et ä 1'interieur de ce dernier. Au voisinage de 1'6videment 34, la gorge 26 s'incline de fapn plus abrupte, comme il est indiqu6 en 68, et se raccorde avee 1e cöt6 avant de 1'6videment 34 pour 6tablir une surface de transition ä courbure douce. Comme an 1e voit plus clairement ä la fig. 3, une ner vure en V 66 est form6e sur 1e fond de 1'6videmänt 64 en Position centrale entre ses deux parois. Le sommet de la nervure 66 est ac6r6 #pour lui permettre d'entailler la gaine isolante 3 d'un conducteur lorsque celui-ci est tir6 vers 1'avant ä travers la gorge.

En service, les pieces occupent normalement la Posi tion montr6e ä la fig. 1 et une Borne se trouve sur la saillie 44 du coulisseau transversal 42. La Position de 1'outil contre la Borne 1 est teile que 1'extr6mit6 de la Borne est plac6e contre la surface d6poui116e 26 de la tete 24 du mandrin et les doigts 30 viennent porter sur les c6t6s de la Borne tandis que 1e doigt elastique 62 s'appuie contre 1e cöte sup6rieur de cette derniere. Un op6rateur introduit 1'extr6mit6 d'un conducteur iso16 dans l'6videment 34 (voir fig. 2) et appuie sur la d6tente 30 pour admettre de fair comprim6 dans 1e cylindre 12 et communiquer un mouvement vers 1'avant au poin gon 38. Ce poingon 38 passe d'abord sur 1'extr6mit6 superieure 44 du coulisseau transversal 42 pour pousser 1e conneoteur du coulisseau et sur la tete 24 du mandrin. Le poingon poursuivant son mouvement, il pousse 1e connecteur contre la tete 24 et au-delä de 1'6videment 34 oü. l'extr6mit6 menante du connecteur vient en Prise avec 1'isolement 3 du conducteur. Cet isolement est comprime dans la gorge 64 de la tete 24 du mandrin et ä mesure que 1e connecteur Progresse vers l'avant, 1e conducteur isole est comprim6 de plus en plus en raison de la sec- tion courbe 68 de transition, et ceci jusqu'ä ce que 1e conducteur isolE -est effectivement d6forme et remplit toute la section droite de la gorge (voir fig. 5). L'isole- ment Sur 1e dessous du conducteur est pousse contre 1'arete tranchante de la nervure 66 qui pratique une entaille axiale dann 1'isolement. L'extr6mite du conduc- teur est tir6e ä travers la gorge 64ä mesure de 1'avance du connecteur et est ainsi entai116e jusqu'au bout.

Alors que 1e connecteur C se d6place par rapport ä la Borge 64 et au-delä de cette derniere jusqu'ä la Borne 1, il est forc6 ä cdder 61astiquement, comme an 1e voit ä la fig. 7, pour recevoir 1e conducteur tire de la Borge 64 et 1e conducteur etant confine entre 1'äme 2 et la surface opposee de la Borne. La force relativement importante s'exergant Sur 1e conducteur provoque son aplatissement et une s6paration de Fisolement suivant 1'entaille realisee par 1'arete tranchante de la nervure 66. 11 en r6sulte que 1'äme conductrice 5 du conducteur est poussee contre la surface de la Borne de teile Sorte qu'apres la venue du connecteur en Position de repos sur la Borne, an obtient une connexion dlectrique directe entre 1'äme 5 et la Borne, comme an 1e voit ä la fig. 7.

Avantageusement, les propriet6s physiques de la matiere formant 1e connecteur sont de nature ä per- mettre ä ce connecteur de se comporter comme un res- sort capable de compenser la :d6tente de 1'isolement, qui aurait provoque par ailleurs un abaissement de la Pres sion de contact entre 1e noyau 5 et la Borne.

Le proced6 ddcrit est applicable avantageusement pour n'importe quel conducteur iso16 dopt Fisolement peut eire entai116 par 1'arete tranchante de la nervure 66, par exemple comportant un isolement en rdsine de poly- amide, en polytdtrafluor6thylene ou en une matiere fibreuse classique. Un avantage sp6cial est que la zone de contact entre la Borne et 1'äme du conducteur est entour & par de la matiere d'isolement fortement com- prim6e qui est pouss6e dlastiquement par 1e connecteur contre 1'äme 5 et la surface de la Borne. Ort dtablit ainsi une AancMte sensiblement continue entre 1'environne- ment et les zones de contact, protegeant contre des milieux adverses comme 1'humidite ou un gaz corrosif.

Le proc6de d6crit est particulierement utile pour 1'6tablissement dune connexion entre une Borne et un fil du type cordon souple Tinsel . Un conducteur de ce type est repr6sente ä la fig. 10 et comprend plu- sieurs torons en forme de rubans extremement petits 70 dont chacun RTI ID="0003.0274" WI="4" HE="3" LX="378" LY="2045"> est enrou16 en h6lice autour dune äme continue 72 formee de fibres, habituellement des fibres naturelles comme 1e coton. Les torons individuels 70 sont recouverts dune gaine isolante interne 74 et dune gaine isolante externe 76. Ces gaines isolantes peuvent eire en une fibre naturelle ou au moins l'une d'elles peut eire en une matiere plastique. 0n utilise ce type de conducteur lorsqu'on recherche un maximum de sou- plesse, mais ce fil a toujours occasionne des ennuis serieux lorsqu'il s'agissait d'6tablir une connexion electri- que. En effet, 1e conducteur ne se preie pas aux techni- ques classiques de d6nudage attendu que 1'äme conduc- trice est formde de rubans h61icoid:aux entourant les fibres 72, si bien que toute tentative pour entailler 1e fil se traduit generalement par 1e sectionnement de torons. Les conducteurs souples Tinsel peuvent eire connec- t6s ä des Bornes comme il a 6t6 d6crit, car 1'arete tran- chante 66 entaille les gaines isolantes 74 et 76 Pendant que 1e conducteur est tire ä travers la gorge 64. Les torons h61icoidaux du conducteur sont alors expos6s et comprim6s contre la surface des Bornes comme il est montr6 ä la fig. 7, ä travers 1'entaille axiale Jans les gaines.

Bien que dans 1e mode de rdalisation d6crit, an utilise une arete tranchante 66 pour pratiquer 1'entaille axiale dans la gaine isolante 3 du conducteur, an a trouv6 que pour certains types d'isolement, une teile arete tran- chante n'6tait pas ndcessaire. Lorsque la gaine isolante est constitu6e dune matiere plastique prAentant une sen- sibilit6 elevee ä 1'entaillage, et tendant ä se fendre ;apres extension, il devient possible de former 1'entaille en tirant simplement 1e fil Sur la surface de 1'enclume Pendant qu'il est maintenu en Position aplatie par la contrainte du connecteur. Dans ces cas, 1'isolement est tendu sur 1e dessous ä un degre tel que Fisolement se s6pare Sur les :cöt6s opposes ä cöt6 de 1'äme et ä cötd de 1'enclume. 0n verra Sur la fig. 5 que Fisolement est beaucoup moins comprime ou contraint Sur la largeur de la Borge de 1'enclume, de Sorte que la 56paration de Fisolement ne peut se produire 1e long des cöt6s consid6ris.

Une fonction importante de la Borge 64 est de cen- trer 1e conducteur par rapport ä 1'arete tranchante 66, mais d'autres moyens peuvent assurer cette täche. Par exemple plusieurs Bords tranchants peuvent etre insta116s Sur la largeur de 1'enclume ou du mandrin de fagön que 1e condueteur passe in6vitablement Sur Tune ou 1'autre desdites aretes.

Claims (11)

1. REVENDICATIONS I. Proc6d6 pour former une connexion dlectrique entre un conducteur isole et une Borne au moyen d'un Organe de connexion ayant entre ses faces opposees une largeur infdrieure ä 1'6paisseur de la Borne et de 1'äme du conducteur en relation contigue et susceptible d'etre engage avec serrage sur la Borne par une action coulis- sante, selon lequel an place 1e conducteur iso16 trans- versalement par rapport ä la Borne ä une extr6mit6 de celle-ci et an fait glisser 1'organe de connexion sur la Borne pour attaquer 1e conducteur et 1e d6placer avec 1'organe de connexion 1e long de la Borne afin d'empri- sonner 1e conducteur entre 1'organe de connexion et la Borne, caracteris6 en ce que 1'isolement du conducteur est entaille longitudinaiement ä proximit6 de la Borne pour exposer 1'äme du conduoteur qui est press6e en contact direct avec la Borne lorsque 1e conducteur et la Borne sont presses 1'un contre 1'autre entre les faces opposees de 1'organe de connexion. II. Outil pour la mise en Oeuvre du procddd selon la revendication 1, comprenant un corps, un 616ment d'entrainement mobile longitudinalement par rapport ä un & ment de guidage en regard dune ouverture pour un Organe de connexion m6nag6e dans 1e corps, 1'616ment de guidage pouvant recevoir un Organe de connexion par ladite ouverture et assurant 1e guidage de 1'organe de connexion soumis ä 1'action de 1'61ement d'entrainement au-delä d'un Passage transversal destine ä recevoir un conducteur, en direction dune enclume comportant un guide en ligne avec 1'616ment de guidage et susceptible d'etre alignde Sur une Borne, caract6ris6 en ce que ledit 616ment de guidage est form6 avec un dispositif d'en- taillage pour entailler Fisolement Sur 1e cöte du conduc- teur dloignd de 1'äme de 1'organe de connexion .afin d'exposer 1'äme du conducteur ä 1'616ment de guidage. III. Connexion 6lectrique rdalis6e par 1e proc6de selon la revendication 1, dans laquelle un trongon iso16 du conducteur est serrd entre Forgane de connexion et la borne, et un trongon d'äme denud6 du conducteur est comprimd entre la borne et Forgane de connexion, carac- t6ris6e en ce que ce dernier tron@on pr6sente une entaille longitudinale dans 1'isolement sur 1e cdtd adjacent ä la borne, 1'äme du conducteur etant exposde ä travers 1'entaille et pouss6e contre la borne.

   SOUS-REVENDICATIONS 1. Procdde selon la revendication I, caracteris6 en ce qu'on place un guide de Forgane de connexion en alignement avec la borne ä 1'extr6mite de cette derniere, ce guide prAentant ä 1'extr6mit6 oppos6e ä la borne une enclume, an place 1e conducteur transversalement par rapport ä la borne et ä 1'enclume, an pousse Forgane de connexion contre 1'enclume pour engager 1e conducteur entre Forgane de connexion et 1'enclume et d6placer 1e conducteur avec 1'organe de connexion 1e long du guide pour comprimer 1e conducteur entre Forgane de connexion et 1e guide et Former ainsi dans 1'isolement du condueteur une entaille longitudinale voisine du guide Jans la Portion entre 1'organe de connexion et 1e guide afin d'exposer 1'äame du conducteur, et an d6place Forgane de connexion avec 1e conducteur du guide sur la borne pour serrer 1'äme du conducteur en contact direct avec la borne.
2. 2. Proc6d6 selon la revendication I, caract6ris6 en ce qu'on soumet la poriion du conducteur comprise entre Forgane de connexion et la borne ä une compression croissante Pendant son application ä la borne ou mou- vement 1e long du guide.
3. 3. Procdd6 selon la sous-revendication 1, caractdrisd en ce que 1e guide pr6sente une Borge dans laquelle an d6forme initialement 1e conducteur alors que Forgane de connexion se d6place au-delä de cette Borge.
4. 4. Proc6d6 selon la sous-revendication 3, caract6rise en ce que ladite Borge prdsente un dispositif d'entaillage qui attaque 1'isolement sur 1e cöt6 eloign6 de 1'äme de Forgane de connexion.
5. 5. Procdde selon la sous-revendication 4, caract6ris6 en ce qu'on aplatit progressivement 1e conducteur apres ledit entaillage pour pousser son äme ä travers 1'entaille.
6. 6. Outil selon la revendication II, caractdris6 en ce que 1e dispositif d'entaillage comprend un outil de coupe qui attaque 1'isolement :sur 1e cöt6 61oign6 de 1'äme de Forgane de connexion.
7. 7. Outil selon la revendication II, caract6ris6 en ce que l'61ement de guidage RTI ID="0004.0274" WI="4" HE="4" LX="1587" LY="667"> est form6 avec une rampe s'etendant vers 1'avant depuis 1e Passage transversal du conducteur et pouvant comprimer progressivement 1e conduebeur entre Forgane de connexion et la rampe ä mesure que Forgane de connexion se d6place vers 1'avant. B.
8. Outil selon la revendication 1I, caractdris6 en ce que 1'eldment de guidage pr6sente une Borge s'dtendant vers 1'avant ä partir du Passage transversal pour rece- voir 1e conducteur alors que Forgane de connexion se ddplace vers 1'avant en regard du Passage transversal.
9. 9. Outil selon la sous-revendication 8, caractdris6 en ce que la profondeur de ladite Borge decroit vers 1'avant ä partir du Passage transversal.
10. 10. Outil selon la sous-revendication 9, caractdrise en ce que la Borge prdsente un fond ayant une surface de transition progressive ä partir dune paroi ant6rieure du Passage transversal.
11. 11. Outil selon les sous-revendications 8, 9 et 10, caracteris6 en ce qu'une arete tranchante s'6tend vers 1e haut ä partir du fond de la Borge pour attaquer 1'isole- ment du conducteur sur un cöte eloigne de 1'äme de Forgane de connexion.