Embout en bande pour conducteur électrique, son procédé de fabrication et son application à la fabrication des fils conducteurs munis d'un embout ou d'une cosse

Abstract

 Embout pour câble conducteur multibrins (2) destiné à sertir les conducteurs multibrins, caractérisé en ce qu'il comprend une forme (1) découpée dans une bande métallique (14) et présentant un corps rectangulaire (10) conformé en goulotte, une tête (11) surmoulée avec une matière plastique (16) et conformée au moins en goulotte, et un col (13) reliant le corps à la tête.

Description

[0001] L'invention concerne des embouts en bande pour conducteurs électriques, le procédé de fabrication de ces embouts et leur application à la fabrication en grande série de fils conducteurs équipés d'embouts ou de cosses fabriqués suivant le procédé.

[0002] Des embouts en forme de tube comportant une partie isolante sont déjà connus par le Brevet FR 146 8859. Toutefois, ces embouts, de par leur conception, ne permettent pas d'en automatiser la fabrication.

[0003] Ce type d'embout donne satisfaction lorsqu'il est utilisé dans des connecteurs et des plages de raccordement à serrage par vis, car la vis permet d'écraser la partie en-tube pour serrer les conducteurs entre eux. Dans leur application à des connecteurs à serrage élastique, ces embouts ne donnent par contre, pas satisfaction, car, ou bien l'embout est serti sur le connecteur par une opération préalable de sertissage, ou bien on compte sur la force élastique pour déformer la partie tubulaire et, dans ce cas, le sertissage est insuffisant, pour ne pas dire nul. Dans le cas d'un sertissage préalable, il est difficile, sans déchirer le tube, d'en déformer une portion tout en assurant un serrage suffisant pour que les conducteurs multibrins soient parfaitement jointifs et même, partiellement écrasés et déformés.

[0004] Le brevet FR 2 468 224 divulgue un procédé de fabrication d'embouts en bande, mais ce procédé semble difficilement automatisable, car il faut introduire les tubes des manchons des embouts sur des noyaux pour pouvoir surmouler la gaine isolante et les portions de bande raccordant plusieurs embouts.

[0005] L'invention a pour but d'éviter ces inconvénients et de permettre une fabrication automatisée d'embouts en bande, et son application à la fabrication en grande série de fils conducteurs équipés d'embouts ou de cosses.

[0006] En plus des avantages d'automatisation de la fabrication des embouts et de l'abaissement de leur coût de production, on obtient des câbles conducteurs multibrins coupés à des longueurs standard et munis des embouts à leur extrêmité. Ceci évite que l'utilisateur doive sertir les embouts sur les câbles conducteurs, comme par le passé, pour utiliser ces embouts avec des connecteurs à serrage élastique.

[0007] D'autre part, si l'utilisateur préfère sertir lui-même les embouts sur les câbles multibrins, on pourra, au choix, lui fournir des embouts en bande ou en tronçon de bande, ou en vrac.

[0008] Un autre but de l'invention est de permettre la fabrication d'embouts à partir d'une bande métallique, ce qui réduit le coût de fabrication, tout en procurant des embouts que l'on peut livrer en bande.

[0009] Enfin, un dernier but de l'invention est d'obtenir des embouts en bande faisant intervenir le moins grand nombre de pièces possible et de fournir un procédé de fabrication utilisant un nombre d'étapes et de reprises de pièces le plus faible possible.

[0010] Selon l'invention, un embout pour câble conducteur multibrins, destiné à sertir les conducteurs multibrins, est caractérisé en ce qu'il comprend une forme découpée dans une bande métallique présentant un corps rectangulaire conformé en goulotte, une tête surmoulée en matière plastique et conformée au moins en goulotte, et un col reliant le corps à la tête.

[0011] Le procédé suivant l'invention, appliqué à la fabrication de câbles conducteurs équipés d'embouts, comprend en outre les opérations suivantes :

- introduction du câble conducteur dans l'embout,

- sertissage du corps sur les conducteurs multibrins.

[0012] D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description faite en se référant au dessin annexé, dans lequel :

la figure 1 représente les différentes étapes du procédé de fabrication d'un premier mode de réalisation de l'embout ;

la figure 2, une vue en perspective d'un câble conducteur muni de son embout ;

la figure 3 représente les étapes du procédé permettant de réaliser le produit de la figure 2 ;

la figure 4 représente une vue en coupe de l'embout selon le premier mode de réalisation ;

la figure 5 représente les différentes étapes du procédé de fabrication d'un second mode de réalisation de l'embout ;

la figure 6 représente une vue en coupe de l'embout selon le deuxième mode de réalisation ;

les figures 7a et 7b représentent une vue en perspective de l'embout avec un deuxième mode de fixation d'un porte-étiquette ;

les figures 8, 9, 10, 11 représentent différentes applications de l'embout et de son procédé de fabrication pour des embouts à cosses.

[0013] La figure 1 représente un premier mode de réalisation de l'embout et les différentes étapes du procédé de fabrication. Comme représenté, on obtient l'embout à partir d'une bande métallique conductrice de l'électricité découpée selon la forme figurée à l'étape A du procédé. Cette forme 1 comprend un corps principal 10 de forme rectangulaire, une tête 11 comportant des découpes en queue d'aronde 12 ; cette tête est reliée au corps 10 par un col 13. L'ensemble de la découpe constitutive de l'embout est relié à la bordure de la bande métallique 14 par un appendice 15. La bande entraînée par les trous 19 va passer par des postes de travail successifs où elle va subir des opérations B, C, D, E, F, G.

[0014] Une fois la découpe effectuée, on donne une forme de goulotte à la tête 11 et au corps 10 par estampage. Ceci constitue la deuxième phase B du procédé. Au cours de l'opération C ultérieure, on donne à la tête 11 une forme de couronne ou d'anneau fendu représentée à l'étape C.

[0015] A l'étape D, les embouts en bande sont introduits dans une machine à mouler les matières plastiques qui effectue un surmoulage de la tête 11 avec une matière plastique isolante 16. On obtient ainsi des embouts en bande continue, dont les appendices 15 peuvent être éventuellement découpés si l'on souhaite livrer les embouts en vrac.

[0016] Un dernière étape E vient s'ajouter lorsque l'on veut obtenir des câbles conducteurs multibrins 2 revêtus d'une gaine isolante 20, ces câbles étant équipés d'embouts à leurs extrémités, comme le représente la figure 2.

[0017] Cette dernière phase comprend l'étape E représentée à la figure 3, sur laquelle on peut voir une bande d'embouts surmoulés au poste d'introduction des câbles conducteurs multibrins 2.

[0018] Les câbles conducteurs 2, préalablement découpés à des longueurs normalisées et dénudés à leurs extrémités, sont introduits axialement dans la tête cylindrique surmoulée, jusqu'à ce que la gaine 20 vienne en butée contre les bossages 161 représentés à la figure 4. Les conducteurs multibrins 21 se trouvent alors en vis-à-vis de la portion conductrice du corps 10, puis sont sertis dans l'embout à l'étape F.

[0019] Le fait qu'à chaque étape, le travail effectué ait été représenté sur une seule découpe, n'exclut pas que, dans le procédé, on découpe, estampe, surmoule, sertisse, en une seule fois plusieurs embouts. Cette remarque est également valable pour la suite de la description.

[0020] A l'étape G, qui est facultative, les conducteurs munis d'embouts sont désolidarisés de la bande en sectionnant l'appendice 15.

[0021] Lors de la phase C, la denture en queue d'aronde 12 est légèrement évasée suivant un angle de l'ordre de 30°, comme le représente la figure 4. La conicité donnée aux dents 12 permet d'obtenir un bon ancrage de la partie métallique de l'embout dans la matière plastique surmoulée. Comme on peut le voir sur la figure 4, la partie surmoulée 16 comporte une portion conique 163 de guidage des multibrins, ainsi qu'une portion cylindrique 164 munie de bossages internes 161 pour immobiliser la gaine isolante du câble conducteur. Facultativement, on peut prévoir sur le surmoulage une languette formant crochet 162 destinée à recevoir des index de repérage. Une telle languette est bien connue de l'homme de l'art et déjà décrite dans le Brevet FR 1 468 859.

[0022] La figure 5 représente un deuxième mode de réalisation des embouts et les différentes étapes du procédé.

[0023] Dans la première étape A, on retrouve les différentes parties de la pièce découpée qui va permettre de réaliser l'embout. Sur cette figure, la référence 12 désigne, non plus des créneaux en queue d'aronde, mais des trous d'ancrage de la partie surmoulée, comme on l'expliquera dans la suite. Ensuite, la bande est amenée à un poste où la pièce 1 subit une opération d'estampage, de façon à donner à ladite pièce une forme de goulotte, comme représenté à l'étape B.

[0024] Au poste suivant, chaque pièce ou ensemble de pièces subit une opération de surmoulage C, avec de la matière plastique, de tout ou partie de la tête 11.

[0025] A l'étape suivante D, un câble conducteur 2, dénudé sur une portion 21, tombe verticalement dans la goulotte de chaque pièce 1, de façon que la partie isolante 20 du câble coincide avec la portion surmoulée 16 et que la portion dénudée 18 soit en face de la portion conductrice 10 de l'embout. Cette opération est suivie de l'opération de sertissage d'un ou de plusieurs embouts, figurée à l'étape E. Dans cette opération, la partie métallique 10 est sertie sur le conducteur multibrins 21, tandis que la partie surmoulée vient serrer la gaine isolante 20. Cette opération peut être suivie d'une opération G, non représentée, de découpe de l'appendice 15.

[0026] Sur la figure 6, on distingue le décalage axial entre la portion 11 et la partie 10, qui est nécessaire pour que l'axe des brins conducteurs se confonde avec celui de la gaine isolante 20. Ce décalage est obtenu, au cours de l'opération d'estampage B, par déformation du col 13 reliant le corps 10 à la tête 11. Sur cette figure, on voit également que la matière plastique surmoulée 16 est ancrée sur la tête par les trous 12. Comme précédemment, il est également possible de prévoir une languette 162 servant de porte-index.

[0027] La figure 7a représente une variante d'un embout obtenu selon le premier mode de réalisation avec, à la place de la languette 162, une ouverture rectangulaire 165 permettant la fixation d'une languette porte-étiquette non représentée et du type mentionné ci-dessus.

[0028] Les figures 8, 9, 10, 11 représentent différentes applications des embouts obtenus selon le deuxième mode de réalisation pour obtenir des embouts à cosses.

[0029] Pour ces différentes applications, les embouts, dans lesquels on retrouve les différentes parties constitutives ; 16 la partie surmoulée ; 10 la partie sertissable et 13 le col de jonction (non figuré) entre les deux parties 16 et 10, sont prolongés par un deuxième col de jonction 30 de la partie sertissable à une portion 31, 32, 33 ou 34 constituant une cosse de connexion. Cette portion de cosse de jonction peut avoir, comme représenté sur les figures 8, 9, 10, 11, toute forme permettant de réaliser tous les types de fixation et de connexion que l'on désire.

[0030] Les cosses 31 et 32 permettent une connexion par vis, tandis que les cosses 33 et 34 du type connu dans la littérature anglo-saxonne sous le nom de "fast-on" permettent une connexion par serrage. Les formes des cosses 31, 32, 33, 34 sont obtenues, au cours du procédé de fabrication, par découpage et pliage de la bande métallique et sont reliées à la bande par les languettes 15. Le même procédé de fabrication des embouts montés en série sur des câbles conducteurs de longueur standard s'applique aux embouts à cosses. Il suffit donc de prévoir, dans les opérations de fabrication, les opérations de découpage du deuxième col 30 et du deuxième corps 31, 32, 33, 34 ainsi que les opérations de formage en forme de cosse.

[0031] Les parties surmoulées peuvent être également pourvues de moyens porte-étiquette.

[0032] Ces différentes applications des embouts peuvent également être faites aux embouts obtenus selon le premier mode de réalisation. Dans ce cas, au lieu d'obtenir un élément surmoulé en forme de goulotte, la partie surmoulée sera cylindrique comme dans l'étape D de la figure 1. Les autres parties 31 à 34 seront identiques et reliées par un col 30 à la partie sertissable.

[0033] Il est également possible, lors de l'opération de surmoulage, de relier entre elles toutes les parties surmoulées 16 par des barrettes ou languettes ; après avoir découpé les appendices 15, on relie alors les embouts en bande par la partie surmoulée, comme cela est connu par le brevet FR 2 468 224.

[0034] Il va de soi que diverses autres modifications et variantes pourront être imaginées par l'homme de l'art, sans s'écarter de l'esprit de l'invention.

Revendications

1. Embout pour câble conducteur multibrins (2) destiné à sertir les conducteurs multibrins, caractérisé en ce qu'il comprend une forme (1), découpée dans une bande métallique (14) et présentant un corps rectangulaire (10) conformé en goulotte, une tête (11) surmoulée avec une matière plastique (16) et conformée au moins en goulotte, et un col (13) reliant le corps à la tête.

2. Embout selon la revendication 1, caractérisé en ce que la forme découpée (1) comprend un deuxième corps en forme de cosse (31, 32, 33, 34) relié au premier corps (10) par un deuxième col (30).

3. Embout selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la tête (11) comporte des moyens d'ancrage (12) de la matière plastique surmoulée (16).

4. Embout selon les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le col (13) comporte un décrochement alignant les axes de symétrie du corps (10) et de la tête (11).

5. Embout selon les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le surmoulage de la tête comporte une portion cylindrique (164), munie, à sa périphérie interne, de plusieurs bossages (161) ; ladite portion cylindrique étant- suivie d'une portion conique (163) surmoulant des découpes en queue d'aronde.

6. Procédé de fabrication de l'embout selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend les opérations suivantes : - découpe, dans une bande métallique (14) d'une succession de formes, reliées à la bande par un appendice (15), comprenant une tête (11), au moins un col (13) et au moins un corps (10) et un appendice (15) ;

- formage du corps (10) en goulotte ;

- formage de la tête (11) au moins en goulotte ;

- surmoulage de la tête (11) avec une matière plastique (16).

7. Procédé de fabrication de l'embout selon la revendication 2 ou 5,
caractérisé en ce qu'il comprend les opérations suivantes :

- découpe dans une bande métallique (14) d'une succession de formes, reliées à la bande par un appendice (15), comprenant une tête (11), un premier col (13), un premier corps (10), un deuxième col (30) et un deuxième corps (31, 32, 33, 34) et une appendice (15) ;

- formage du premier corps (10) en goulotte et du deuxième corps (31, 32, 33, 34) en cosse ;

- formage de la tête (11) au moins en goulotte ;

- surmoulage de la tête (11) avec une matière plastique.

8. Procédé selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en-ce que l'opération de formage de la tête lui confère une forme cylindro-conique.

9. Procédé de fabrication de câbles conducteurs munis d'embouts, faisant application du procédé selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce qu'il comprend outre les opérations suivantes :

- introduction du câble conducteur (2) dans l'embout,

- sertissage du corps (10) sur les conducteurs multibrins (21).

10. Procédé selon la revendication 9, utilisé lorsque la tête a la forme d'une goulotte, caractérisé en ce qu'il comprend, une opération supplémen-taire de sertissage de la tête surmoulée sur la gaine isolante (17) du câble.

Dessins