FR2991822A1 - Manchon de connexion pour cable blinde - Google Patents

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Stephane Besson
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PSA Automobiles SA
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Peugeot Citroen Automobiles SA
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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  • Cable Accessories (AREA)
  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)

Abstract

Manchon de connexion de deux extrémités de câbles blindés ayant chacun une âme conductrice (100, 200) de l'électricité recouverte d'un matériau isolant (110, 210), lui-même recouvert par une gaine de blindage (120, 220) conductrice de l'électricité, le manchon comprenant : - un corps interne (10) conducteur de l'électricité agencé pour être serti sur les âmes conductrices (100, 200) pour les relier électriquement, - un corps externe (20) recouvrant le corps interne (10) et agencé pour relier électriquement les gaines de blindage (120, 220), - un corps isolant (30) de l'électricité agencé entre le corps interne (10) et le corps externe (20), caractérisé en ce que le corps externe (20) est agencé pour être serti sur chaque gaine de blindage (120, 220).

Description

MANCHON DE CONNEXION POUR CABLE BLINDE La présente invention concerne de manière générale un manchon de connexion pour câbles blindés. Il est connu dans l'art antérieur des manchons de connexion de câbles blindés. Ainsi, le documentUS2009/277685 Al décrit un manchon agencé 5 pour connecter les âmes de deux câbles blindés et leurs tresses de blindage. En contrepartie, ce système présente notamment l'inconvénient de ne pas être aisé à mettre en place car la partie extérieure du manchon présente une élasticité résiduelle pour enserrer naturellement les tresses de blindage, ce qui empêche le connecteur de coulisser. D'autre part, cette partie du 10 manchon de raccordement des blindages est fabriquée avec un polymère chargé en particules conductrices de l'électricité, ce qui augment son coût. Le document EP 1 805 858 B1 décrit quant à lui un manchon élastique similaire à celui décrit ci-dessus, mais avec une douille de maintien en position écartée, de sorte à pouvoir coulisser librement sur le câble à 15 connecter. Cependant, le surcoût de cette douille qui est retirée et jetée impacte négativement le prix de revient, et le manchon de raccordement des blindages, également en plastique chargé de matière conductrice est cher à fabriquer. Le document FR 2 551 927A1 décrit un manchon de raccordement de 20 câbles blindés, et qui présente un raccord des âmes auto serrant, avec un raccordement des blindages réalisé en tricot métallique. Le raccord auto serrant des âmes ne peut procurer une bonne tenue mécanique, et même une faible traction sur le câble peut les désolidariser. D'autre part, le manchon en tresse métallique doit être recouvert d'une gaine thermo 25 rétractable pour assurer le contact physique, ce qui nécessite un procédé long, et de multiples opérations pour connecter les deux câbles blindés.
Le document FR 2 911 441 divulgue un manchon de raccordement de câbles blindés avec une connexion sertie sur les âmes de chaque câble et une partie extérieure en polymère, rétractable à chaud ou à froid. La mise en place de ce manchon n'est pas aisée car de multiples opérations sont nécessaires, pour sertir d'abord la connexion intérieure, puis la recouvrir avec la partie extérieure et rétreindre cette dernière. Enfin, le coût de ce manchon est important avec la partie extérieure souple et conductrice de l'électricité. Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients des 10 documents de l'art antérieur mentionnés ci-dessus et en particulier, tout d'abord, de proposer un manchon de connexion de câbles blindés qui aisé à poser et d'un coût limité. Pour cela un premier aspect de l'invention concerne un manchon de connexion de deux extrémités de câbles blindés ayant chacune une âme 15 conductrice de l'électricité recouverte d'un matériau isolant, lui-même recouvert par une gaine de blindage conductrice de l'électricité, le manchon comprenant : - un corps interne conducteur de l'électricité agencé pour être serti sur les âmes conductrices de chaque extrémité des câbles blindés pour les relier 20 électriquement, - un corps externe recouvrant au moins partiellement le corps interne et agencé pour relier électriquement les gaines de blindage de chaque extrémité des câbles blindés, - un corps isolant de l'électricité agencé entre le corps interne et le corps 25 externe pour les isoler l'un de l'autre, caractérisé en ce que le corps externe est agencé pour être serti sur chaque gaine de blindage, et en ce que le corps isolant et le corps externe sont agencés pour transmettre un effort de sertissage du corps interne sur les âmes conductrices. 30 Le raccordement des deux câbles blindés est simple car le corps extérieur est également agencé pour être serti, comme le corps interne, de sorte qu'un seul type de procédé est mis en oeuvre lors de la connexion, et l'opération de sertissage pour raccorder électriquement les âmes des câbles blindés est réalisée avec le corps isolant et le corps extérieur déjà en place car ils sont agencés pour transmettre les effort de ce sertissage. Il n'y a donc pas non plus d'opération intermédiaire de positionnement du corps isolant et du corps extérieur entre la connexion électrique des âmes et la connexion électrique des blindages, car ils sont sertis simultanément au sertissage du corps interne sur les âmes des câbles blindés. De manière avantageuse, le corps externe présente une déformation élastique maximale de 1%. Avec une déformation élastique limitée à 1% (mesurée selon la norme EN 10002-1 ou ISO 6892-1), le sertissage est efficace car le corps externe est rapidement déformé plastiquement pour être rétreint. Le corps externe peut être par exemple en acier, en cuivre ou en aluminium.
Dans une mise en oeuvre de l'invention, le corps interne et le corps externe sont de forme tubulaire. Avec une telle forme tubulaire, la connexion est bonne car toute la périphérie des parties à connecter est recouverte, et l'étanchéité est naturellement assurée par le corps extérieur qui recouvre tout le manchon serti.
Avantageusement, le corps interne est agencé pour être serti sur une portion du matériau isolant recouvrant l'âme conductrice d'au moins un des câbles blindés. La force de sertissage est améliorée car le corps interne enserre l'âme métallique et une partie du matériau isolant en forme de gaine qui entoure l'âme. D'une part la surface de contact est supérieure, et la gaine en matériau isolant participe également à la résistance à l'arrachement si un effort axial est exercé entre les deux câbles connectés. Une réalisation particulièrement intéressante consiste en ce que le corps interne comporte des stries intérieures agencées pour retenir au moins une âme conductrice d'un câble blindé lorsque le manchon est serti. Les stries selon la présente mise en oeuvre de l'invention améliorent l'accroche du corps intérieur sur les âmes des câbles blindés, de sorte que la tenue mécanique de la connexion est améliorée. On peut également noter que le contact électrique est également amélioré car les stries présentent des saillies qui vont traverser une couche éventuelle d'oxyde formée à la surface des âmes.
De manière avantageuse, le corps externe présente un rétreint central de diamètre intérieur Dl, le corps isolant présente deux évasements extrémaux de diamètre extérieur D2, le corps intérieur présente deux évasements extrémaux de diamètre extérieur D3, et les diamètres sont agencés pour vérifier la formule suivante : Dl <D2<D3. Cette mise en oeuvre offre un maintien en place des trois éléments constitutifs du manchon à l'état libre non serti. Avantageusement, le corps isolant présente à chaque extrémité un épaulement intérieur agencé pour recouvrir l'épaisseur radiale du corps interne. L'isolation électrique du corps intérieur est garantie avec cet 15 épaulement qui assure un recouvrement total du corps interne. Avantageusement, le corps isolant est en silicone. Cette matière isolante présente une bonne souplesse pour assurer un assemblage aisé du manchon. Un second aspect de l'invention est un ensemble de câbles blindés 20 ayant chacun une âme conductrice de l'électricité recouverte d'un matériau isolant, lui-même recouvert par une gaine de blindage conductrice de l'électricité et raccordés avec un manchon selon le premier aspect de l'invention. Un dernier aspect de l'invention est un véhicule automobile 25 comprenant deux câbles blindés ayant chacun une âme conductrice de l'électricité recouverte d'un matériau isolant, lui-même recouvert par une gaine de blindage conductrice de l'électricité et raccordés avec un manchon selon le premier aspect de l'invention. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention 30 apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente une vue en coupe d'un manchon selon la présente invention ; - la figure 2 représente le manchon de la figure 1 prêt à être serti pour connecter deux câbles blindés. La figure 1 représente un manchon selon la présente invention vu en coupe. Le manchon de connexion est réalisé en trois parties. Le corps externe 20 forme la partie extérieure du manchon, il contient un corps interne 10 et un corps isolant 30 qui est agencé entre le corps interne 10 et le corps externe 20 afin de les isoler électriquement l'un de l'autre. Le corps isolant 30 peut être en silicone souple afin de pouvoir être inséré dans le corps externe 20. Pour fournir un maintien en place des trois composants ensembles lorsque le manchon est à l'état libre non serti, l'agencement suivant est réalisé : le corps interne 10 présente des évasements à chaque extrémité de diamètre extérieur D1 supérieur au diamètre du reste du corps interne 10, le corps isolant 30 présente également des évasements à chacune de ses extrémités de diamètre externe D3 supérieur au diamètre du reste du corps isolant 30, le corps externe 20 présente un rétreint agencé au centre du corps externe 20, de diamètre intérieur D2, et les diamètres susmentionnés des corps à l'état libre respectent la formule suivante : D1<D2<D3. Le montage est possible, et grâce à l'élasticité du corps isolant, les corps sont maintenus en place tels que représentés à la figure 1. Pour augmenter la résistance du sertissage du corps interne 10 sur les âmes des câbles blindés, le corps interne 10 est strié sur son diamètre intérieur avec des stries 11. Pour améliorer la tenue mécanique de la connexion, on peut également prévoir que les évasements à chaque extrémité du corps interne 10 sont agencés pour permettre un sertissage du corps interne 10 sur le matériau isolant qui entoure les âmes des câbles blindés. En effet, la surface de tenue sera augmentée, et le matériau isolant participera également à la résistance à l'arrachement en cas de traction axiale. Enfin, le corps isolant 30 présente un épaulement interne 31 qui recouvre l'épaisseur du corps interne 10, afin de l'isoler complètement du corps externe 20. La figure 2 représente deux câbles blindés prêts à être reliés entre eux avec un manchon selon l'invention. Chaque câble présente une âme conductrice 100, 200, recouverte par du matériau isolant 110, 210 sous forme d'une gaine, elle-même recouverte par un blindage conducteur de l'électricité 120, 220. Un matériau isolant 130, 230 peut enfin former la couche extérieure des câbles blindés. Chaque câble blindé est dénudé de sorte à ce que les âmes conductrices 100, 200 puissent être insérées dans le corps interne 10, ainsi qu'une partie des gaines isolantes 110, 210, mais dans les évasements à chaque extrémité du corps interne 10. Les blindages 120, 220 sont eux insérés dans le corps externe 20 jusqu'à proximité du corps isolant 30. Le manchon peut alors être serti, à savoir que le corps externe 20 est serti en son centre, de sorte à transmettre l'effort de sertissage au corps interne 10 par l'intermédiaire du corps isolant 30. Le corps interne 10 est alors serti sur les âmes conductrices 100, 200, et sur les matériaux isolants 110, 210. Enfin, simultanément ou avec un autre outil de sertissage, le corps externe 20 est serti sur les blindages. La connexion électrique entre les âmes 100, 200 est réalisée par le corps interne 10, et la connexion électrique entre les blindages 120, 220 est réalisée par le corps externe 20. On peut envisager de recouvrir le manchon par une gaine thermo rétractable afin de fournir une étanchéité externe. On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour l'homme du métier peuvent être apportées aux différents 25 modes de réalisation de l'invention décrits dans la présente description sans sortir du cadre de l'invention défini par les revendications annexées.

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS1. Manchon de connexion de deux extrémités de câbles blindés ayant chacune une âme conductrice (100, 200) de l'électricité recouverte d'un matériau isolant (110, 210), lui-même recouvert par une gaine de 5 blindage (120, 220) conductrice de l'électricité, le manchon comprenant : - un corps interne (10) conducteur de l'électricité agencé pour être serti sur les âmes conductrices (100, 200) de chaque extrémité des câbles blindés pour les relier électriquement, 10 - un corps externe (20) recouvrant au moins partiellement le corps interne (10) et agencé pour relier électriquement les gaines de blindage (120, 220) de chaque extrémité des câbles blindés, - un corps isolant (30) de l'électricité agencé entre le corps interne (10) et le corps externe (20) pour les isoler l'un de l'autre, 15 caractérisé en ce que le corps externe (20) est agencé pour être serti sur chaque gaine de blindage (120, 220), et en ce que le corps isolant (30) et le corps externe (20) sont agencés pour transmettre un effort de sertissage du corps interne (10) sur les âmes conductrices (100, 200).
  2. 2. Manchon de connexion selon la revendication 1, caractérisé en 20 ce que le corps externe (20) présente une déformation élastique maximale de 1%.
  3. 3. Manchon de connexion selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le corps interne (10) et le corps externe (20) sont de forme tubulaire. 25
  4. 4. Manchon de connexion selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le corps interne (10) est agencé pour être serti sur une portion du matériau isolant (110, 210) recouvrant l'âme conductrice (100, 200) d'au moins un des câbles blindés.
  5. 5. Manchon de connexion selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le corps interne (10) comporte des stries intérieures (11) agencées pour retenir au moins une âme conductrice (100, 200) d'un câble blindé lorsque le manchon est serti.
  6. 6. Manchon de connexion selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le corps externe (20) présente un rétreint central de diamètre intérieur D2, en ce que le corps isolant (30) présente deux évasements extrémaux de diamètre extérieur D3, en ce que le corps intérieur présente deux évasements extrémaux de diamètre extérieur D1, et en ce que les diamètres sont agencés pour vérifier la formule suivante : Dl<D2<D3.
  7. 7. Manchon de connexion selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le corps isolant (30) présente à chaque extrémité un épaulement intérieur agencé pour recouvrir l'épaisseur radiale du corps interne (10).
  8. 8. Manchon de connexion selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le corps isolant (30) est en silicone.
  9. 9. Ensemble de câbles blindés ayant chacun une âme conductrice (100, 200) de l'électricité recouverte d'un matériau isolant (110, 210), lui-20 même recouvert par une gaine de blindage (120, 220) conductrice de l'électricité et raccordés avec un manchon selon l'une des revendications 1 à 8.
  10. 10. Véhicule automobile comprenant deux câbles blindés ayant chacun une âme conductrice (100, 200) de l'électricité recouverte d'un 25 matériau isolant (110, 210), lui-même recouvert par une gaine de blindage (120, 220) conductrice de l'électricité et raccordés avec un manchon selon l'une des revendications 1 à 8.
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