EP2676329B1 - Dispositif et procédé de connexion d'un cable et d'un connecteur assurant la continuité du blindage électromagnétique. - Google Patents

Dispositif et procédé de connexion d'un cable et d'un connecteur assurant la continuité du blindage électromagnétique. Download PDF

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EP2676329B1 EP12709906.7A EP12709906A EP2676329B1 EP 2676329 B1 EP2676329 B1 EP 2676329B1 EP 12709906 A EP12709906 A EP 12709906A EP 2676329 B1 EP2676329 B1 EP 2676329B1
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    • H01R9/05—Connectors arranged to contact a plurality of the conductors of a multiconductor cable, e.g. tapping connections for coaxial cables
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    • Y10T29/53213—Assembled to wire-type conductor
    • Y10T29/53235—Means to fasten by deformation

Definitions

  • the present invention relates to a method and a device for connecting a shielded coaxial cable and a metal connector, ensuring the continuity of the electromagnetic shielding of the assembly.
  • the invention therefore more particularly aims to solve this problem by providing a method and a simple and inexpensive device allowing in particular to ensure the continuity of the electromagnetic shielding at the junction between the end of a shielded coaxial cable and a connector to which the cable is connected.
  • both the enveloping and adherent properties of the material and its conductive properties are benefited, thus resulting in an omnidirectional shielding of the junction between the cable and the connector.
  • the shielding braid of the cable may abut against the end walls of said channel of the connector into which the end of the cable engages.
  • the end of the shielding braid can cover said walls.
  • the end of the shielding braid is introduced with the end of the cable in said channel of the connector.
  • the invention also relates to a method for connecting a coaxial cable and a metal connector by ensuring the continuity of the electromagnetic shielding of the assembly, according to claim 6.
  • the overmolded part 5 covers the end 3a of the cable 3 and therefore of the metal braid 4, as well as at least a portion of the channel 12 of the connector 10, which advantageously allows a 360 ° mass recovery.
  • the overmolding may comprise a binder comprising a silicone elastomer material or an elastomeric plastic preferably injectable.
  • the overmolding may comprise a charge of conductive particles of between x and y%, preferably about 80% so as to reach the low resistivity mentioned above.

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  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Cable Accessories (AREA)
  • Multi-Conductor Connections (AREA)

Description

  • La présente invention a pour objet un procédé et un dispositif permettant de relier un câble coaxial blindé et un connecteur métallique, en assurant la continuité du blindage électromagnétique de l'ensemble.
  • Le document US 7513795 décrit un dispositif selon le préambule de la revendication 1 et un procédé selon le préambule de la revendication 6.
  • On sait que les câbles électriques coaxiaux sont généralement protégés électromagnétiquement par un blindage réalisé au moyen d'une tresse métallique qui entoure un conducteur axial. Il s'avère toutefois difficile d'assurer la continuité du blindage entre ces câbles et les enceintes blindées des systèmes auxquels ils sont reliés par l'intermédiaire d'un connecteur, notamment au niveau de la jonction entre le câble et le connecteur en bout de câble. Il est connu de blinder cette jonction à l'aide d'enveloppes métalliques en contact avec le blindage et le connecteur, mais ce type de blindage présente de nombreux inconvénients :
    • le blindage n'est généralement pas totalement étanche aux ondes,
    • le blindage obtenu n'est pas pérenne dans le temps, par exemple à cause d'une désolidarisation de l'enveloppe métallique et de la tresse et/ou d'un défaut de contact à cause d'une oxydation,
    • le blindage n'est pas étanche à l'eau.
  • L'invention a donc plus particulièrement pour objectif de résoudre ce problème en proposant un procédé et un dispositif simple et peu coûteux permettant notamment d'assurer la continuité du blindage électromagnétique au niveau de la jonction entre l'extrémité d'un câble coaxial blindé et d'un connecteur auquel le câble est relié.
  • Le document US7513795 décrit un dispositif selon le préambule de la revendication 1 et un procédé selon le préambule de la revendication 6. A cet effet, l'invention propose un dispositif selon la revendication 1.
  • Le surmoulage d'une jonction entre l'extrémité d'un câble et d'un connecteur métallique au moyen d'une matière conductrice permet d'obtenir une reprise de masse à 360°, assurant un blindage électromagnétique très efficace de cette jonction contre les perturbations électromagnétiques haute et basse fréquence.
  • Grâce au matériau polymère non conducteur chargé en particules conductrices, on bénéficie à la fois des propriétés enveloppantes et adhérentes du matériau et de ses propriétés conductrices, aboutissant ainsi à un blindage omnidirectionnel de la jonction entre le câble et le connecteur.
  • Il est préférable que dans cette jonction, la tresse métallique soit directement en contact avec au moins une partie du connecteur métallique. A cet effet, l'extrémité du câble coaxial blindé est engagée dans un canal d'extrémité dudit connecteur, et l'extrémité de la tresse métallique et ledit canal sont en contact dans l'une des positions relatives suivantes :
    • l'extrémité de la tresse métallique du câble peut venir axialement en butée contre les parois d'extrémité dudit canal,
    • ou l'extrémité de la tresse métallique peut recouvrir au moins partiellement les parois dudit canal,
    • ou les parois dudit canal peuvent recouvrir au moins partiellement l'extrémité de la tresse métallique.
  • La tresse de blindage du câble peut venir en butée contre les parois d'extrémité dudit canal du connecteur dans lequel s'engage l'extrémité du câble. Selon une variante d'exécution, l'extrémité de la tresse de blindage peut recouvrir lesdites parois. Selon une autre variante d'exécution de l'invention, l'extrémité de la tresse de blindage est introduite avec l'extrémité du câble dans ledit canal du connecteur.
  • Une telle connexion entre un câble coaxial et un connecteur présente plusieurs avantages :
    • elle ne comporte pas de pièce métallique qui peut se désolidariser et/ou être sujette à l'oxydation, elle est donc plus fiable et plus durable,
    • elle n'est pas démontable, ce qui interdit de venir «réparer» la connexion avec ses conséquences en termes de fiabilité,
    • elle est étanche aux ondes,
    • elle est étanche à l'eau, ce qui autorise les applications sous-marines.
  • L'invention porte également sur un procédé pour relier un câble coaxial et un connecteur métallique en assurant la continuité du blindage électromagnétique de l'ensemble, selon la revendication 6.
  • Des modes d'exécution de l'invention seront décrits ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, avec référence aux dessins annexés dans lesquels :
    • La figure 1A est une représentation en élévation d'une jonction entre un câble et un connecteur avec surmoulage,
    • La figure 1B est une représentation schématique en coupe axiale A-A d'une jonction entre un câble et un connecteur avec surmoulage,
    • La figure 1C est une représentation en coupe axiale A-A d'une première variante de jonction entre un câble et un connecteur avec surmoulage,
    • La figure 1D est une représentation en coupe axiale A-A d'une seconde variante de jonction entre un câble et un connecteur avec surmoulage.
  • Dans cet exemple, tel que cela est représenté notamment sur les figures 1A à 1D, le dispositif selon l'invention comprend :
    • l'extrémité 3a du câble coaxial 3, ce câble étant blindé au moyen d'une tresse métallique 4 entourant au moins un conducteur électrique axial 2 (en traits interrompus) ; la tresse métallique 4 peut être notamment en cuivre, en l'aluminium ou en acier ;
    • un connecteur métallique 10 pouvant être relié à un système alimenté électriquement qui est lui-même protégé électromagnétiquement ; ce connecteur électrique comporte un canal d'extrémité 12 dans lequel s'engage ladite extrémité 3a du câble blindé 3 ;
    • le surmoulage conducteur 5 qui surmoule l'extrémité 3 a du câble et une partie du canal du connecteur 10 ; ce surmoulage est avantageusement réalisé en une matière conductrice décrite plus bas, de façon à assurer une reprise de masse à 360° garantissant l'équipotentialité de la tresse métallique 4 et du connecteur 10 ; tel que cela est représenté sur les figures 1A à 1D, la partie surmoulée 5 présente une forme sensiblement cylindrique.
  • Après avoir introduit l'extrémité 3a du câble 3 dans l'espace libre du canal 12, la tresse métallique 4 peut :
    • venir en butée contre les parois d'extrémité du canal 12 du connecteur 10, tel que cela est représenté sur la figure 1B ;
    • recouvrir les parois du canal 12 du connecteur 10, tel que cela est représenté sur la figure 1C ;
    • s'introduire dans l'espace délimité par les parois du canal 12 du connecteur 10, tel que cela est représenté sur la figure 1D.
  • La partie surmoulée 5 recouvre l'extrémité 3a du câble 3 et donc de la tresse métallique 4, ainsi qu'au moins une partie du canal 12 du connecteur 10, ce qui permet avantageusement d'assurer une reprise de masse à 360°.
  • Le surmoulage 5 peut être réalisé :
    • soit en un matériau polymère injectable ou matériau thermoplastique tel que le Santoprene™, chargé en particules conductrices,
    • soit en un matériau polymère conducteur intrinsèque (PCI) organique, l'objectif étant d'atteindre une résistivité d'environ 5 mΩ/cm.
  • Avantageusement, le surmoulage peut comporter un liant comprenant un matériau élastomère silicone ou un plastique élastomère de préférence injectable.
  • Avantageusement, le surmoulage peut comporter une charge en particules conductrices comprise entre x et y %, de préférence environ 80 % de façon à atteindre la faible résistivité mentionnée plus haut.
  • Dans le cas d'un liant polymère non conducteur, les particules conductrices peuvent être :
    • des particules d'Argent,
    • des particules de Nickel recouvertes de graphite,
    • des particules de Cuivre recouvertes d'Argent,
    • ou des particules d'Aluminium recouvertes d'Argent.
  • L'utilisation d'un métal noble que l'Argent permet d'éviter l'oxydation. Ces particules ont un diamètre compris entre 20 et 40 µm.

Claims (6)

  1. Dispositif pour effectuer la jonction entre l'extrémité (3a) d'un câble coaxial blindé (3) et un connecteur métallique (10), ledit câble comportant une tresse métallique périphérique (4) et un conducteur axial (2),
    caractérisé en ce qu'il comprend un surmoulage conducteur (5) entourant au moins partiellement l'extrémité du câble blindé (3) et une extrémité dudit connecteur (10), ledit surmoulage étant en contact avec ladite tresse métallique (4) et ledit connecteur (10), de façon à assurer la continuité du blindage électromagnétique de la jonction,
    ledit surmoulage conducteur comportant un matériau polymère non conducteur chargé en particules conductrices, lesdites particules conductrices étant choisies dans la liste comprenant :
    - des particules de Nickel recouvertes de graphite,
    - des particules de Cuivre recouvertes d'Argent,
    - des particules d'Aluminium recouvertes d'Argent.
  2. Dispositif selon la revendication 1,
    caractérisé en ce que lesdites particules conductrices ont un diamètre compris entre 20 et 40 µm.
  3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2,
    caractérisé en ce que le surmoulage comporte un liant comprenant un matériau élastomère silicone ou un plastique élastomère de préférence injectable.
  4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3,
    caractérisé en ce que le matériau polymère comporte une charge en particules conductrices d'environ 80 %.
  5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que l'extrémité (3a) du câble coaxial blindé (3) est engagée dans un canal d'extrémité (12) dudit connecteur (10), et en ce que l'extrémité de la tresse métallique (4) et ledit canal (12) sont en contact dans l'une des positions relatives suivantes :
    - l'extrémité de la tresse métallique (4) du câble (3) vient axialement en butée contre les parois dudit canal (12),
    - ou l'extrémité de la tresse métallique (4) recouvre au moins partiellement les parois dudit canal (12),
    - ou les parois dudit canal (12) recouvrent au moins partiellement l'extrémité de la tresse métallique (4).
  6. Procédé pour relier un câble coaxial (3) et un connecteur métallique (10) en assurant la continuité du blindage électromagnétique de l'ensemble, comprenant les étapes suivantes :
    • dénuder une extrémité (3a) du câble coaxial (3) de façon à faire apparaître le conducteur axial (2) et la tresse métallique (4) de blindage,
    • engager partiellement ladite extrémité (3a) du câble (3) dans un canal d'extrémité (12) dudit connecteur (10) de façon à laisser apparente une portion de tresse métallique (4) et à mettre en contact la tresse métallique (4) et les parois du canal (12),
    caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :
    • surmouler à l'aide d'une matière conductrice (5) la partie apparente de la tresse (4) de ladite extrémité (3a) du câble (3) et au moins une partie dudit canal (12) du connecteur (10) afin que la zone de jonction entre l'extrémité du câble (3) et du connecteur (10) soit recouverte de ladite matière,
    ledit surmoulage conducteur comportant un matériau polymère non conducteur chargé en particules conductrices, lesdites particules conductrices étant choisies dans la liste comprenant :
    - des particules d'Argent,
    - des particules de Nickel recouvertes de graphite,
    - des particules de Cuivre recouvertes d'Argent,
    - des particules d'Aluminium recouvertes d'Argent.
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