EP3246992B1 - Dispositif de connexion pour un tronçon terminal de cable electrique - Google Patents

Dispositif de connexion pour un tronçon terminal de cable electrique Download PDF

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EP3246992B1
EP3246992B1 EP17171855.4A EP17171855A EP3246992B1 EP 3246992 B1 EP3246992 B1 EP 3246992B1 EP 17171855 A EP17171855 A EP 17171855A EP 3246992 B1 EP3246992 B1 EP 3246992B1
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EP
European Patent Office
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face
longitudinal
insert
tubular portion
housing
Prior art date
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EP17171855.4A
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German (de)
English (en)
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EP3246992A1 (fr
Inventor
Stéphane Areias
Hubert LAVERSANE
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Societe Industrielle de Construction dAppareils et de Materiel Electriques SICAME SAS
Original Assignee
Societe Industrielle de Construction dAppareils et de Materiel Electriques SICAME SAS
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/30—Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member
    • H01R4/36—Conductive members located under tip of screw
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2101/00—One pole
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/30—Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member
    • H01R4/305—Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member having means for facilitating engagement of conductive member or for holding it in position

Definitions

  • the invention relates to connection devices for a terminal section of electric cable.
  • EP2065978A1 , EP2662932A2 , US8550842B1 and CN105576397A also discloses connection devices for terminal sections.
  • the invention aims to provide a similar but simpler and more convenient connection device.
  • connection device according to the invention is provided for be used with a terminal section of cable.
  • the invention is in fact based on the observation that if the characteristics which have just been exposed are present, then the interactions between the tightening screws, the cable end section and the insert during the immobilization of the end section of cable in the device will lead to a final arrangement offering excellent tightening of the cable end section and therefore excellent quality of electrical contact, in particular because it prevents the insert from prematurely blocking the progression of a screw.
  • the cable knot illustrated on the Figures 1 and 2 comprises a connection device 1, an electric cable 3 and an electric cable 5 of larger cross section than the electric cable 3.
  • the insulating sheath 7 of the cable 3 has been removed on an end section 6 while the insulating sheath 9 of the cable 5 has been removed on a end section 8, so that only the conductive core of the cables 3 and 5 is present on the terminal sections 6 and 8.
  • connection device 1 comprises a connection sleeve 2 and an insert 4.
  • connection sleeve 2 comprises a conductive element 10 made of aluminum or other metallic material that is good conductor of electricity, to receive the terminal sections 6 and 8 of the electric cables 3 and 5, as well as tightening screws 42 and 43 configured to tighten the terminal sections 6 and 8 introduced into the conductive element 10.
  • the conductive element 10 has a first tubular portion 11, a second tubular portion 12 similar to the first tubular portion 11 and a junction portion 13 connecting the first tubular portion 11 and the second tubular portion 12.
  • the first tubular portion 11 receives the end section 6 of the cable 3 with the insert 4, while the second tubular portion 12 receives the end section 8 of the cable 5 alone, that is to say without insert.
  • tubular portions 11 and 12 being similar, the description of the first tubular portion 11 which follows also applies to the second tubular portion 12.
  • the first tubular portion 11 is oriented in an axial direction and has a first thread 14 and a second thread 15 each passing through and oriented in a radial direction.
  • the first internal thread 14 and the second internal thread 15 are arranged with an axial distance and with an angular distance.
  • the first thread 14 is configured to cooperate with the clamping screw 42, while the second thread 15 is configured to cooperate with the clamping screw 43, in order to clamp a terminal section of cable such as 6 or 8.
  • the first tubular portion 11 has an internal surface 16 delimiting a housing 17 configured to receive the end section of a cable when it has a relatively large section, like the end section 8 of the cable 5.
  • Annular ribs 18 are formed on the internal surface 16.
  • the junction portion 13 forms a bottom wall 19 for the housing 17, which opens opposite the bottom wall 19 through an opening 21.
  • the cable end section is introduced into the housing 17 through the opening 21.
  • the first thread 14 is located on the side of the junction portion 13, while the second thread 15 is located on the side of the opening 21.
  • clamping screws 42 and 43 are identical, as are the threads 14 and 15.
  • the screws 42 and 43 each comprise a threaded rod 30, a head 31 and a fuse portion 32 connecting the threaded rod 30 to the head 31, the fuse portion 32 being configured to automatically break when a predetermined tightening torque is reached. This is to prevent damage to the end section of cable by over-tightening.
  • the threaded rod 30 has, on the side opposite to the head 31, a distal surface 33 which is straight.
  • the housing 17 is dimensioned to accommodate an end section of cable of a section included in a range from 120 mm 2 to 240 mm 2 .
  • the insert 4 is placed in the housing 17 and the terminal section is received in the portion of the housing 17 not occupied by the insert 4.
  • the range of smaller sections of the cable end sections is from 50 mm 2 to 95 mm 2 .
  • the insert 4 is in the form of a gutter and has an external face 24, an internal face 25, a first longitudinal intermediate face 22 extending between the external face 24 and the internal face 25, and a second longitudinal intermediate face 23, extending between the external face 24 and the internal face 25.
  • the first longitudinal intermediate face 22 is located on a first side of the insert 4 and the second longitudinal intermediate face 23 is located on a second side of the insert 4 opposite the first side.
  • the external face 24 and the internal face 25 are each curved.
  • the external face 24 has a generally convex profile while the internal face 25 has a generally concave profile.
  • the insert 4 is configured to be placed in the housing 17 delimited by the tubular portion 11 with the external face 24 in contact with the internal surface 16 of the tubular portion 11.
  • the insert 4 has a length such that it extends from the bottom wall 19 to the opening 21 when it is received in the housing 17 of the tubular portion 11, as is clearly visible on the figure 4 .
  • the insert 4 extends longitudinally between a first intermediate end face 39 and a second intermediate end face 40 opposite the first intermediate end face 39.
  • the first longitudinal intermediate face 22 and the second longitudinal intermediate face 23 each have a stepped profile.
  • first longitudinal intermediate face 22 and the second longitudinal intermediate face 23 of the insert 4 each have a first longitudinal portion 35 set back with respect to a second longitudinal portion 36.
  • the first longitudinal portion 35 of the first longitudinal intermediate face 22 is at the right of the second longitudinal portion 36 of the second longitudinal intermediate face 23 while the second longitudinal portion 36 of the first longitudinal intermediate face 22 is at the right of the first longitudinal portion 35 of the second longitudinal intermediate face 23.
  • the first longitudinal portion 35 of the first longitudinal intermediate face 22 and the second longitudinal portion 36 of the second longitudinal intermediate face 23 are provided to be opposite the first clamping screw 42, engaged in the first thread 14; while the second longitudinal portion 36 of the first longitudinal intermediate face 22 and the first longitudinal portion 35 of the second longitudinal intermediate face 23 are provided to be opposite the second clamping screw 43, engaged in the second internal thread 15.
  • Each first longitudinal portion 35 is the same length as the second longitudinal portion 36 of which it is at right.
  • first longitudinal portion 35 of the first longitudinal intermediate face 22 and the second longitudinal portion 36 of the second longitudinal intermediate face 23 have the same length
  • the second longitudinal portion 36 of the first longitudinal intermediate face 22 and the first portion longitudinal 35 of the second longitudinal intermediate face 23 have the same length
  • the first and second longitudinal intermediate faces 22 and 23 of the insert 4 each have a shoulder 37 at the junction between the first longitudinal portion 35 and the second longitudinal portion 36.
  • the shoulder 37 of the first longitudinal intermediate face 22 is in line with the shoulder 37 of the second longitudinal intermediate face 23.
  • each shoulder 37 is straight.
  • the shrinkage between the first longitudinal portion 35 and the second longitudinal portion 36 is identical for each longitudinal intermediate face 22 and 23.
  • the first longitudinal intermediate face 22 is narrower in the portion 36 than in the portion 35.
  • the second longitudinal intermediate face 23 is narrower in the portion 36 than in the portion 35.
  • the external face 24 of the insert 4 also has a plurality of reentrant surface portions 38 extending longitudinally.
  • the reentrant portions 38 extend from the first intermediate end face 39 to at the shoulder 37 of the first longitudinal intermediate face 22.
  • the reentrant portions 38 extend from the second intermediate end face 40 to at the shoulder 37 of the second longitudinal intermediate face 23.
  • the re-entrant portions 38 extend from the first face intermediate end 39 to the second intermediate end face 40.
  • a reentrant portion 38 of the first sectoral portion and a reentrant portion 38 of the third sectoral portion form a first longitudinal groove 44.
  • a re-entrant portion 38 of the second sectoral portion and a re-entrant portion 38 of the third sectoral portion form a second longitudinal groove 45.
  • two re-entrant portions 38 form a third longitudinal groove 46 midway between the first longitudinal groove 44 and the second longitudinal groove 45.
  • the insert 4 thus has a petaloid transverse profile, clearly visible on the Figures 6, 8 and 9 .
  • the insert 4 has a certain symmetry.
  • the insert 4 has a profile, when viewed with its first intermediate end face 39 facing a first side, its second intermediate end face 40 facing a second side opposite the first side, its internal face 25 facing upwards and its external face 24 facing downwards, which is similar to the profile it presents when viewed with its second intermediate end face 40 facing the first side, its first intermediate face end 39 facing the second side, its internal face 25 facing upwards and its external face 24 facing downwards.
  • the insert 4 can be introduced into the housing 17 with either its first intermediate end face 39 or its second intermediate end face 40 first.
  • the sleeve 2 (conductive element 10 and screws 42, 43) is initially in a state where the screws 42 and 43 are in place in the threads 14 and 15 with each of the screws 42 and 43 which has its distal surface 33 at the outlet internal of the internal thread in which it is engaged (see on the figure 8 the screw 43 which is in this position).
  • the insert 4 is positioned in the housing 17 of the tubular portion 11 as shown in the drawings, that is to say with its external face 24 which is against the internal surface 16 of the tubular portion 11 and with its internal face 25 which faces the screws 42 and 43.
  • each distal surface 33 is away from the first longitudinal intermediate face 22 and from the second longitudinal intermediate face 23 of the insert 4, which is then free to pivot around of the axial direction: the insert 4 can be in the angularly centered position shown on the figures 3 , 4 , 8 and 9 or in an inclined position relative to this centered position, for example the position shown on the figure 6 .
  • the external face 24 of the insert 4 rests on the annular ribs 18 formed on the internal surface 16 of the tubular portion 11.
  • the terminal section 6 of the cable 3 is introduced through the opening 21 in the housing 17 of the tubular portion 11, and more precisely in the part 34 of this housing not occupied by the insert 4; and the end section 8 of the cable 5 is introduced into the housing of the tubular portion 12.
  • the end section 6 is clamped between the distal surface 33 of the screw 42 and the internal face 25 of the insert 4 and also between the distal surface 33 of the screw 43 and the internal face 25 of the insert 4.
  • the end section 8 is clamped between the distal surface 33 of the screw 42 and the internal surface 16 of the tubular portion 12 and also between the distal surface 33 of the screw 43 and the internal surface 16 of the portion tubular 12.
  • the annular ribs 18 are favorable for mechanical retention and electrical contact with the end sections of cables.
  • the device 1 is intended to be used in an electricity distribution network both at low voltage and at medium voltage, that is to say up to 50,000 volts.
  • the presence of the insert 4 is also favorable to these electromagnetic performances, since the insert 4 provides a certain centering of the end section 6 of the cable 3, and given that the rods 30 of the screws 42 and 43 of the tubular portion 11 sink into the housing 17 by an amount close to that of the screws 42 and 43 of the tubular portion 12, despite the smaller diameter of the end section 6 of the cable 3.
  • the layered arrangement of the longitudinal intermediate faces 22 and 23 of the insert 4 makes it possible to prevent the insert prematurely blocking the progression of one of the screws 42 and 43.
  • connection device 1 being in no way intended to be used in the absence of a cable to be connected.
  • connection device 1 admits a state ready to receive a terminal section of electric cable where the insert 4 is received in the housing 17 with the distal surface 33 of the first clamping screw 42 which is at away from each of the first and second longitudinal intermediate faces 22 and 23, and with the distal surface 33 of the second clamping screw 43 which is away from each of the first and second longitudinal intermediate faces 22 and 23; and in this state insert 4 is free from pivot around the axial direction in which the tubular portion 11 is oriented.
  • the insert 4 can no longer pivot and therefore remains in the angular position reached.
  • the layered arrangement of the longitudinal intermediate face 22 and of the longitudinal intermediate face 23 and the angular orientation of the screw 42 are such that the angular position reached is the aforementioned centered angular position.
  • the angular difference between the insert 4 and the screw 42 is assessed between the median longitudinal plane 26 of the insert 4 and the general direction 27 of the screw 42; and likewise the angular difference between the insert 4 and the screw 43 is assessed between the median longitudinal plane 26 of the insert 4 and the general direction 28 of the screw 43.
  • the insert 4 can have any angular position.
  • the longitudinal intermediate faces 22 and 23 may be at equal distance or at different distances from the distal surface 33 of the screw 42.
  • the insert 4 is in the angular position illustrated on the figure 6 , it is the longitudinal intermediate face 23 which is closest to the distal surface 33 of the screw 42.
  • the insert 4 In the case where in the state ready to receive the end section of cable, the insert 4 is in an angular position where it is the longitudinal intermediate face 22 which is closest to the distal surface 33 of the screw 42, l 'We arrive at the same centered angular position of the insert 4 when the screw 42 is at the end of its travel: during screwing, the distal surface 33 first meets the longitudinal intermediate face 22 through its first longitudinal portion 35, when the continued tightening of the screw 42, this causes the insert 4 to pivot around the axial direction in the direction where the second longitudinal intermediate face 23 approaches the distal surface 33, and when the second longitudinal intermediate face 23 , and more precisely its second longitudinal portion 36, comes into contact with the distal surface 33, the movement can no longer continue, the screw 42 is at the end of its travel.
  • the stepped arrangement of the first longitudinal intermediate face 22 and the stepped arrangement of the second longitudinal intermediate face 23 are chosen so that, in the angular centered position, the distal surface 33 of the screw 43 is equidistant from the first longitudinal portion 35 of the first longitudinal intermediate face 22 and of the second longitudinal portion 36 of the second longitudinal intermediate face 23.
  • connection device 1 illustrated on the figure 9 .
  • the driving depth of the screw 42 or of the screw 43 is the length of the portion of its threaded rod 30 which projects into the housing 17 from the internal surface 16 of the tubular portion 11; that is to say the total length of the screw, minus the thickness of the wall of the tubular portion 11, minus the length between the external surface of the tubular portion 11 and the upper surface of the head 31.
  • the screw which comes into abutment after the other screw has already been brought into abutment is in contact with only one of the longitudinal intermediate faces 22 and 23.
  • the angular position of the insert in the end-of-travel state of the connection device 1 is not the same if the screw 42 or the screw 43 are first tightened.
  • the driving depth of the first clamping screw 42 until the end of travel and the driving depth of the second clamping screw 43 until the end of travel are slightly different.
  • the driving depths are less than 20% of the smallest driving depth, or even less than 10 %.
  • the end position of screw 42 would be that illustrated on the figure 8 but the screw 43 could not then be screwed, it would already be at the end of its travel with its distal surface 33 in contact with the insert. This premature blocking of the progress of the screw 43 would prevent it from tightening the cable end section.
  • the stepped profile of the longitudinal intermediate faces 22 and 23 has a configuration such that in the end-of-travel state ( figure 9 ) the driving depth of the tightened screw first (for example the screw 42) and the driving depth of the tightened screw the second (for example the screw 43) are closer to each other than if the first and second longitudinal intermediate faces 22 and 23 had a flat profile.
  • the cable end section is obviously inserted in the part of the housing 17 not occupied by the insert 4 before the screws 42 and 43 are tightened.
  • the screws 42 and 43 are in principle maneuvered in turn, being each time turned by a similar angular quantity, in order to maintain a balance between their progressions.
  • the driving depths of the screws 42 and 43 are not necessarily balanced.
  • the end section can flourish less under the screw 43 than under the screw 42, because on the side of the screw 43 the insulating sheath of the cable has an effect of limiting the blooming of the cable.
  • connection device 1 is particularly simple and convenient to use, since no angular centering of the insert 4 is to be carried out before tightening the screws 42 and 43: in the event that the distal surface 33 of one of the screws 42 and 43 meets the longitudinal intermediate face 22 or 23, the insert 4 will be automatically driven to pivot towards a centered position.
  • connection device is different from a connection sleeve between two cables, for example a connection lug similar to the connection sleeve illustrated on the figures 1 to 4 , 8 and 9 except that one of the tubular portions is replaced by a contact pad.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Description

  • L'invention a trait aux dispositifs de connexion pour un tronçon terminal de câble électrique.
  • On connaît déjà, notamment par la norme française C 33-090-1 de décembre 1995, de tels dispositifs de connexion à sertir, sous forme de cosses d'extrémité de câble, d'embouts d'extrémité de câble ou de raccords de jonction entre deux câbles. Ces dispositifs présentent une portion tubulaire dont la surface interne délimite un logement configuré pour recevoir le tronçon terminal de câble, la portion tubulaire étant ensuite sertie sur ce tronçon terminal. Pour pouvoir utiliser des câbles de section trop petite pour que le sertissage s'opère correctement, il est prévu de placer un insert tubulaire dans le logement et de placer le tronçon terminal de câble dans l'insert.
  • On connaît également, notamment par la demande internationale WO 2001/091239 , une cosse d'extrémité de câble à vis de serrage comportant un insert pour les mêmes raisons, c'est-à-dire pour pouvoir utiliser des câbles de section trop petite pour que le vissage s'opère correctement. Les vis de serrage sont décalées axialement et angulairement. Pour que l'insert puisse rester correctement orienté, c'est-à-dire avec sa face interne (il est en forme de gouttière) tournée vers les vis, des saillies sont prévues sur l'insert et des logements correspondants sont prévus dans la portion tubulaire de sorte qu'il garde son orientation angulaire.
  • Les documents EP2065978A1 , EP2662932A2 , US8550842B1 et CN105576397A dévoilent aussi des dispositifs de connexion pour des tronçons terminaux.
  • L'invention vise à fournir un dispositif de connexion semblable mais plus simple et plus commode.
  • L'invention propose à cet effet un dispositif de connexion pour un tronçon terminal de câble électrique, comportant :
    • un élément conducteur présentant une portion tubulaire orientée suivant une direction axiale avec un premier taraudage et un deuxième taraudage chacun traversant et orienté suivant une direction radiale, le premier taraudage et le deuxième taraudage étant disposés avec un écart axial et avec un écart angulaire, la portion tubulaire présentant une surface interne délimitant un logement configuré pour recevoir ledit tronçon terminal lorsqu'il a une section comprise dans une première plage prédéterminée ;
    • un insert en forme de gouttière, comportant une face externe et une face interne, configuré pour être disposé dans le logement délimité par la portion tubulaire avec la face externe au contact de la surface interne de la portion tubulaire, la partie du logement non occupée par l'insert étant configurée pour recevoir ledit tronçon terminal lorsqu'il a une section comprise dans une deuxième plage prédéterminée ; et
    • une première vis de serrage et une deuxième vis de serrage engagées respectivement dans le premier taraudage et dans le deuxième taraudage, chacune configurée : pour enserrer entre sa surface distale et la surface interne de la portion tubulaire ledit tronçon terminal à section comprise dans la première plage prédéterminée reçu dans ledit logement, et pour enserrer entre sa surface distale et la face interne de l'insert ledit tronçon terminal à section comprise dans une deuxième plage prédéterminée reçu dans la partie du logement non occupée par l'insert ;
    ledit dispositif étant caractérisé en ce que :
    • chacune des première et seconde faces intermédiaires longitudinales que comporte ledit insert entre sa face interne et sa face externe, respectivement d'un premier côté et d'un second côté opposé au premier côté, est à profil étagé ;
    • dans un état du dispositif prêt à recevoir ledit tronçon terminal à section comprise dans une deuxième plage prédéterminée, où ledit insert est reçu dans le logement avec la surface distale de la première vis de serrage qui est à l'écart de chacune des première et seconde faces intermédiaires longitudinales et avec la surface distale de la deuxième vis de serrage qui est à l'écart de chacune des première et seconde faces intermédiaires longitudinales, ledit insert est libre de pivoter autour de la direction axiale ;
    • dans un état de fin de course du dispositif atteint à partir dudit état prêt à recevoir en serrant jusqu'en fin de course d'abord la première vis de serrage puis en serrant jusqu'en fin de course la seconde vis de serrage, la surface distale de la première vis de serrage est au contact de la première face intermédiaire longitudinale et de la seconde face intermédiaire longitudinale de l'insert tandis que la surface distale de la deuxième vis de serrage est au contact d'au moins l'une des première et seconde faces intermédiaires longitudinales ; et
    • ledit profil étagé est configuré pour que la profondeur d'enfoncement de la première vis de serrage et la profondeur d'enfoncement de la deuxième vis de serrage dans ledit état de fin de course soient plus proches l'une de l'autre que si les première et seconde faces intermédiaires longitudinales avaient un profil plat.
  • On notera que les caractéristiques qui viennent d'être exposées se réfèrent à des interactions entre l'insert et les vis de serrage en l'absence de tronçon terminal de câble, mais que bien entendu le dispositif de connexion selon l'invention est prévu pour être utilisé avec un tronçon terminal de câble.
  • L'invention est en effet basée sur l'observation que si les caractéristiques qui viennent d'être exposées sont présentes, alors les interactions entre les vis de serrage, le tronçon terminal de câble et l'insert lors de l'immobilisation du tronçon terminal de câble dans le dispositif conduiront à un agencement final offrant un excellent serrage du tronçon terminal de câble et donc une excellente qualité de contact électrique, en particulier parce qu'on évite que l'insert bloque prématurément la progression d'une vis.
  • Le fait que cela puisse être obtenu sans avoir à immobiliser angulairement l'insert (au contraire, il est libre de pivoter autour de la direction axiale) rend le dispositif selon l'invention particulièrement simple et commode à fabriquer et à utiliser.
  • En particulier, aucune opération d'indexation précise de l'insert n'est à effectuer, ce qui permet une mise en place de l'insert particulièrement aisée et d'ailleurs aussi son enlèvement puisqu'il n'y a aucune saillie de l'insert à engager dans un logement de l'élément conducteur ou à l'en dégager.
  • Selon des caractéristiques avantageuses du dispositif de connexion selon l'invention :
    • dans l'état de fin de course la surface distale de la deuxième vis de serrage est au contact à la fois de la première face intermédiaire longitudinale et de la seconde face intermédiaire longitudinale ;
    • la première face intermédiaire longitudinale et la seconde face intermédiaire longitudinale de l'insert présentent chacune une première portion longitudinale en retrait par rapport à une seconde portion longitudinale, la première portion longitudinale de la première face intermédiaire longitudinale est au droit de la seconde portion longitudinale de la seconde face intermédiaire longitudinale tandis que la seconde portion longitudinale de la première face intermédiaire longitudinale est au droit de la première portion longitudinale de la seconde face intermédiaire longitudinale ;
    • la première face intermédiaire longitudinale et la seconde face intermédiaire longitudinale de l'insert présentent chacune un épaulement à la jonction entre la première portion longitudinale et la seconde portion longitudinale, lesdits épaulements étant au droit l'un de l'autre ;
    • l'insert s'étend longitudinalement entre une première face intermédiaire d'extrémité et une deuxième face intermédiaire d'extrémité opposée à la première face intermédiaire d'extrémité, et l'insert présente un profil, lorsqu'il est observé avec sa première face intermédiaire d'extrémité tournée vers un premier côté, sa deuxième face intermédiaire d'extrémité tournée vers un deuxième côté opposé au premier côté, sa face interne tournée vers le haut et sa face externe tournée vers le bas, qui est similaire au profil qu'il présente lorsqu'il est observé avec sa deuxième face intermédiaire d'extrémité tournée vers le premier côté, sa première face intermédiaire d'extrémité tournée vers le deuxième côté, sa face interne tournée vers le haut et sa face externe tournée vers le bas ;
    • la face interne de l'insert est excentrée par rapport à la face interne de la portion tubulaire vers lesdits taraudages dans ledit état de fin de course) ;
    • la face externe de l'insert présente en outre une pluralité de portions de surface rentrantes s'étendant longitudinalement de sorte que l'insert présente un profil transversal pétaloïde ;
    • l'insert présente une première portion sectorielle angulairement comprise entre la première portion longitudinale et la seconde portion longitudinale de la première face intermédiaire longitudinale, une deuxième portion sectorielle angulairement comprise entre la première portion longitudinale et la seconde portion longitudinale de la seconde face intermédiaire longitudinale, et une troisième portion sectorielle angulairement comprise entre la première portion longitudinale de la première face intermédiaire longitudinale et la première portion longitudinale de la seconde face intermédiaire longitudinale ; avec, à la jonction entre la première portion sectorielle et la troisième portion sectorielle une portion de surface rentrante de la première portion sectorielle et une portion de surface rentrante de la troisième portion sectorielle qui forment une première rainure longitudinale, à la jonction entre la deuxième portion sectorielle et la troisième portion sectorielle une portion de surface rentrante de la deuxième portion sectorielle et une portion de surface rentrante de la troisième portion sectorielle qui forment une deuxième rainure longitudinale, et avec, dans la troisième portion sectorielle deux portions de surface rentrantes qui forment une troisième rainure longitudinale à mi-distance entre la première rainure longitudinale et la deuxième rainure longitudinale ;
    • la portion tubulaire comporte une paroi de fond délimitant ledit logement et une ouverture d'introduction dudit tronçon terminal par laquelle ledit logement débouche à l'opposé de ladite paroi de fond, ledit insert s'étendant, lorsqu'il est reçu dans le logement de ladite portion tubulaire, depuis la paroi de fond jusqu'à l'ouverture ;
    • la surface interne de la portion tubulaire présente une pluralité de nervures annulaires ;
    • les vis de serrage présentent une tige filetée, une tête et une portion fusible reliant la tige filetée à la tête, la portion fusible étant configurée pour rompre automatiquement lorsqu'un couple prédéterminé de serrage est atteint ; et/ou
    • le dispositif comporte un manchon de raccordement auquel appartient la portion tubulaire, dite première portion tubulaire, le manchon comportant une seconde portion tubulaire, similaire à la première portion tubulaire, la première portion tubulaire et la seconde portion tubulaire étant reliées par une portion de jonction, chacune des première et seconde portions tubulaires présentant à une extrémité opposée à la portion de jonction une ouverture d'introduction d'un tronçon terminal de câble dans le logement.
  • L'exposé de l'invention sera maintenant poursuivi par la description détaillée d'exemples de réalisation, donnée ci-après à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés. Sur ceux-ci :
    • la figure 1 est une vue éclatée en élévation d'un nœud de câbles comportant deux câbles de diamètres différents et un dispositif de connexion selon l'invention pour raccorder ces câbles l'un à l'autre ;
    • la figure 2 est une vue semblable à la figure 1 mais en plan et avec le nœud de câbles assemblé sauf qu'il reste à serrer les vis du dispositif de connexion jusqu'à la rupture de la portion fusible ;
    • la figure 3 est une vue en perspective du seul dispositif de connexion, deux des vis ayant été serrées par rapport à l'état du dispositif de connexion montré sur la figure 2 ;
    • la figure 4 est une vue en coupe du seul dispositif de connexion, prise comme repéré par IV-IV sur la figure 2 mais avec le dispositif de connexion dans l'état illustré sur la figure 3 ;
    • la figure 5 est une vue en perspective de l'insert que comporte le dispositif de connexion ;
    • la figure 6 est une vue en bout de l'insert, prise depuis le côté que l'on voit à gauche sur la figure 5 mais avec l'insert incliné dans le sens des aiguilles d'une montre ;
    • la figure 7 est une vue en plan de l'insert, prise depuis le côté que l'on voit en haut sur la figure 6 ;
    • la figure 8 est une vue en bout du dispositif de connexion, prise depuis le côté que l'on voit à gauche sur la figure 3 ou sur la figure 4 ; et
    • la figure 9 est une vue similaire à la figure 8 mais avec la vis qui n'avait pas encore été serrée qui est aussi en fin de course.
  • Le nœud de câbles illustré sur les figures 1 et 2 comporte un dispositif de connexion 1, un câble électrique 3 et un câble électrique 5 de plus grosse section que le câble électrique 3.
  • Ainsi qu'on le voit sur la figure 1, la gaine isolante 7 du câble 3 a été enlevée sur un tronçon terminal 6 tandis que la gaine isolante 9 du câble 5 a été enlevée sur un tronçon terminal 8, de sorte que seule l'âme conductrice des câbles 3 et 5 est présente sur les tronçons terminaux 6 et 8.
  • Le dispositif de connexion 1 comporte un manchon de raccordement 2 et un insert 4.
  • Le manchon de raccordement 2 comporte un élément conducteur 10 en aluminium ou autre matière métallique bonne conductrice de l'électricité, pour recevoir les tronçons terminaux 6 et 8 des câbles électriques 3 et 5, ainsi que des vis de serrage 42 et 43 configurées pour serrer les tronçons terminaux 6 et 8 introduits dans l'élément conducteur 10.
  • L'élément conducteur 10 présente une première portion tubulaire 11, une seconde portion tubulaire 12 semblable à la première portion tubulaire 11 et une portion de jonction 13 raccordant la première portion tubulaire 11 et la seconde portion tubulaire 12.
  • Comme montré sur les figures 1 et 2, la première portion tubulaire 11 reçoit le tronçon terminal 6 du câble 3 avec l'insert 4, tandis que la seconde portion tubulaire 12 reçoit le tronçon terminal 8 du câble 5 seul, c'est-à-dire sans insert.
  • Les portions tubulaires 11 et 12 étant semblables, la description de la première portion tubulaire 11 qui suit vaut également pour la seconde portion tubulaire 12.
  • La première portion tubulaire 11 est orientée suivant une direction axiale et présente un premier taraudage 14 ainsi qu'un deuxième taraudage 15 chacun traversant et orienté suivant une direction radiale.
  • Le premier taraudage 14 et le deuxième taraudage 15 sont disposés avec un écart axial et avec un écart angulaire.
  • Le premier taraudage 14 est configuré pour coopérer avec la vis de serrage 42, tandis que le deuxième taraudage 15 est configuré pour coopérer avec la vis de serrage 43, afin de serrer un tronçon terminal de câble tel que 6 ou 8.
  • La première portion tubulaire 11 présente une surface interne 16 délimitant un logement 17 configuré pour recevoir le tronçon terminal d'un câble lorsqu'il a une section relativement élevée, comme le tronçon terminal 8 du câble 5.
  • Des nervures annulaires 18 sont ménagées sur la surface interne 16.
  • La portion de jonction 13 forme une paroi de fond 19 pour le logement 17, lequel débouche à l'opposé de la paroi de fond 19 par une ouverture 21. Le tronçon terminal de câble est introduit dans le logement 17 par l'ouverture 21.
  • Le premier taraudage 14 est situé du côté de la portion de jonction 13, tandis que le deuxième taraudage 15 est situé du côté de l'ouverture 21.
  • Les vis de serrage 42 et 43 sont identiques, de même que les taraudages 14 et 15.
  • Les vis 42 et 43 comportent chacune une tige filetée 30, une tête 31 et une portion fusible 32 reliant la tige filetée 30 à la tête 31, la portion fusible 32 étant configurée pour rompre automatiquement lorsqu'un couple prédéterminé de serrage est atteint. Cela permet d'éviter d'endommager le tronçon terminal de câble par un serrage excessif.
  • La tige filetée 30 présente, du côté opposé à la tête 31, une surface distale 33 qui est droite.
  • Ici, le logement 17 est dimensionné pour accueillir un tronçon terminal de câble d'une section comprise dans une plage allant de 120 mm2 à 240 mm2.
  • Lorsque le tronçon terminal est de plus petite section, comme le tronçon terminal 6 du câble 3, on place l'insert 4 dans le logement 17 et le tronçon terminal est reçu dans la portion du logement 17 non occupée par l'insert 4.
  • Ici, la plage de plus petites sections des tronçons terminaux de câbles va de 50 mm2 à 95 mm2.
  • L'insert 4 sera maintenant décrit en référence aux figures 4 à 7.
  • L'insert 4 est en forme de gouttière et présente une face externe 24, une face interne 25, une première face intermédiaire longitudinale 22 s'étendant entre la face externe 24 et la face interne 25, et une seconde face intermédiaire longitudinale 23, s'étendant entre la face externe 24 et la face interne 25.
  • La première face intermédiaire longitudinale 22 est située d'un premier côté de l'insert 4 et la seconde face intermédiaire longitudinale 23 est située d'un second côté de l'insert 4 opposé au premier côté.
  • La face externe 24 et la face interne 25 sont chacune incurvée. La face externe 24 présente un profil globalement convexe tandis que la face interne 25 présente un profil globalement concave.
  • L'insert 4 est configuré pour être disposé dans le logement 17 délimité par la portion tubulaire 11 avec la face externe 24 au contact de la surface interne 16 de la portion tubulaire 11.
  • Comme on le voit sur la figure 9, la direction générale 47 de la face interne 25 de l'insert 4 et la direction générale 48 de la surface interne 16 de la portion tubulaire 11 ne coïncident pas.
  • En d'autres termes, la face interne 25 de l'insert 4 et la surface interne 16 de la portion tubulaire 11 sont excentrées.
  • Dans la position illustrée sur la figure 9, la face interne 25 de l'insert 4 est excentrée par rapport à la surface interne 16 de la portion tubulaire 11 vers les taraudages 14 et 15.
  • Cela permet de serrer des câbles de plus petite section que si la face interne 25 de l'insert 4 et la face interne 16 de la portion tubulaire 11 étaient concentriques, étant donné que la face interne 25 de l'insert 4 serait alors plus éloignée de la surface distale 33 des vis 42 et 43.
  • Ici, l'insert 4 a une longueur telle qu'il s'étend depuis la paroi de fond 19 jusqu'à l'ouverture 21 lorsqu'il est reçu dans le logement 17 de la portion tubulaire 11, comme cela est bien visible sur la figure 4.
  • L'insert 4 s'étend longitudinalement entre une première face intermédiaire d'extrémité 39 et une deuxième face intermédiaire d'extrémité 40 opposée à la première face intermédiaire d'extrémité 39.
  • La première face intermédiaire longitudinale 22 et la seconde face intermédiaire longitudinale 23 présentent chacune un profil étagé.
  • Plus précisément, la première face intermédiaire longitudinale 22 et la seconde face intermédiaire longitudinale 23 de l'insert 4 présentent chacune une première portion longitudinale 35 en retrait par rapport à une seconde portion longitudinale 36.
  • La première portion longitudinale 35 de la première face intermédiaire longitudinale 22 est au droit de la seconde portion longitudinale 36 de la seconde face intermédiaire longitudinale 23 tandis que la seconde portion longitudinale 36 de la première face intermédiaire longitudinale 22 est au droit de la première portion longitudinale 35 de la seconde face intermédiaire longitudinale 23.
  • La première portion longitudinale 35 de la première face intermédiaire longitudinale 22 et la seconde portion longitudinale 36 de la seconde face intermédiaire longitudinale 23 sont prévues pour être en regard de la première vis de serrage 42, engagée dans le premier taraudage 14 ; tandis que la seconde portion longitudinale 36 de la première face intermédiaire longitudinale 22 et la première portion longitudinale 35 de la seconde face intermédiaire longitudinale 23 sont prévues pour être en regard de la deuxième vis de serrage 43, engagée dans le deuxième taraudage 15.
  • Chaque première portion longitudinale 35 est de même longueur que la seconde portion longitudinale 36 dont elle est au droit.
  • Autrement dit, la première portion longitudinale 35 de la première face intermédiaire longitudinale 22 et la seconde portion longitudinale 36 de la seconde face intermédiaire longitudinale 23 ont la même longueur, et la seconde portion longitudinale 36 de la première face intermédiaire longitudinale 22 et la première portion longitudinale 35 de la seconde face intermédiaire longitudinale 23 ont la même longueur.
  • Les première et seconde faces intermédiaires longitudinales 22 et 23 de l'insert 4 présentent chacune un épaulement 37 à la jonction entre la première portion longitudinale 35 et la seconde portion longitudinale 36.
  • L'épaulement 37 de la première face intermédiaire longitudinale 22 est au droit de l'épaulement 37 de la seconde face intermédiaire longitudinale 23.
  • La surface de chaque épaulement 37 est droite.
  • Le retrait entre la première portion longitudinale 35 et la seconde portion longitudinale 36 est identique pour chaque face intermédiaire longitudinale 22 et 23.
  • La première face intermédiaire longitudinale 22 est plus étroite dans la portion 36 que dans la portion 35. De même, la seconde face intermédiaire longitudinale 23 est plus étroite dans la portion 36 que dans la portion 35.
  • La face externe 24 de l'insert 4 présente en outre une pluralité de portions de surface rentrantes 38 s'étendant longitudinalement.
  • Dans une première portion sectorielle de l'insert 4 angulairement comprise entre la première portion longitudinale 35 et la seconde portion longitudinale 36 de la première face intermédiaire longitudinale 22, les portions rentrantes 38 s'étendent depuis la première face intermédiaire d'extrémité 39 jusqu'à l'épaulement 37 de la première face intermédiaire longitudinale 22.
  • Dans une deuxième portion sectorielle de l'insert 4 angulairement comprise entre la première portion longitudinale 35 et la seconde portion longitudinale 36 de la seconde face intermédiaire longitudinale 23, les portions rentrantes 38 s'étendent depuis la deuxième face intermédiaire d'extrémité 40 jusqu'à l'épaulement 37 de la seconde face intermédiaire longitudinale 23.
  • Dans une troisième portion sectorielle de l'insert 4 angulairement comprise entre la première portion longitudinale 35 de la première face intermédiaire longitudinale 22 et la première portion longitudinale 35 de la seconde face intermédiaire longitudinale 23, les portions rentrantes 38 s'étendent depuis la première face intermédiaire d'extrémité 39 jusqu'à la deuxième face intermédiaire d'extrémité 40.
  • A la jonction entre la première portion sectorielle et la troisième portion sectorielle, une portion rentrante 38 de la première portion sectorielle et une portion rentrante 38 de la troisième portion sectorielle forment une première rainure longitudinale 44.
  • A la jonction entre la deuxième portion sectorielle et la troisième portion sectorielle, une portion rentrante 38 de la deuxième portion sectorielle et une portion rentrante 38 de la troisième portion sectorielle forment une deuxième rainure longitudinale 45.
  • Dans la troisième portion sectorielle, deux portions rentrantes 38 forment une troisième rainure longitudinale 46 à mi-distance entre la première rainure longitudinale 44 et la deuxième rainure longitudinale 45.
  • L'insert 4 présente ainsi un profil transversal pétaloïde, bien visible sur les figures 6, 8 et 9.
  • De manière générale, l'insert 4 présente une certaine symétrie.
  • Plus précisément, l'insert 4 présente un profil, lorsqu'il est observé avec sa première face intermédiaire d'extrémité 39 tournée vers un premier côté, sa deuxième face intermédiaire d'extrémité 40 tournée vers un deuxième côté opposé au premier côté, sa face interne 25 tournée vers le haut et sa face externe 24 tournée vers le bas, qui est similaire au profil qu'il présente lorsqu'il est observé avec sa deuxième face intermédiaire d'extrémité 40 tournée vers le premier côté, sa première face intermédiaire d'extrémité 39 tournée vers le deuxième côté, sa face interne 25 tournée vers le haut et sa face externe 24 tournée vers le bas.
  • Grâce à cette symétrie, l'insert 4 peut être introduit dans le logement 17 avec indifféremment sa première face intermédiaire d'extrémité 39 ou sa deuxième face intermédiaire d'extrémité 40 en premier.
  • On va maintenant décrire comment former le nœud de câbles illustré sur les figures 1 et 2, c'est-à-dire comment raccorder les câbles 3 et 5 avec le dispositif 1.
  • Le manchon 2 (élément conducteur 10 et vis 42, 43) est initialement dans un état où les vis 42 et 43 sont en place dans les taraudages 14 et 15 avec chacune des vis 42 et 43 qui a sa surface distale 33 au niveau du débouché interne du taraudage dans lequel elle est engagée (voir sur la figure 8 la vis 43 qui est dans cette position).
  • L'insert 4 est positionné dans le logement 17 de la portion tubulaire 11 comme montré sur les dessins, c'est-à-dire avec sa face externe 24 qui est contre la surface interne 16 de la portion tubulaire 11 et avec sa face interne 25 qui est tournée vers les vis 42 et 43.
  • Vu la position qu'ont alors les vis 42 et 43, chaque surface distale 33 est à l'écart de la première face intermédiaire longitudinale 22 et de la seconde face intermédiaire longitudinale 23 de l'insert 4, qui est alors libre de pivoter autour de la direction axiale : l'insert 4 peut être dans la position angulairement centrée montrée sur les figures 3, 4, 8 et 9 ou dans une position inclinée par rapport à cette position centrée, par exemple la position montrée sur la figure 6.
  • Ce mouvement de pivotement est possible parce que la face externe 24 a une courbure générale semblable à celle de la surface interne 16 de la portion tubulaire 11, et qu'aucun obstacle ne s'oppose à ce mouvement de pivotement.
  • La face externe 24 de l'insert 4 repose sur les nervures annulaires 18 ménagées sur la surface interne 16 de la portion tubulaire 11.
  • Les nervures annulaires 18 de la portion tubulaire 11, comme les portions de surface rentrantes 38 de l'insert 4, facilitent le mouvement de pivotement en offrant une faible surface de contact entre l'insert 4 et la portion tubulaire 11.
  • Le tronçon terminal 6 du câble 3 est introduit au travers de l'ouverture 21 dans le logement 17 de la portion tubulaire 11, et plus précisément dans la partie 34 de ce logement non occupée par l'insert 4 ; et le tronçon terminal 8 du câble 5 est introduit dans le logement de la portion tubulaire 12.
  • Pour chacune des portions tubulaires 11 et 12, on serre les vis 42 et 43 jusqu'à atteindre le couple de rupture. Les câbles 3 et 5 sont alors raccordés, c'est-à-dire que le nœud de câbles est formé.
  • Dans la portion tubulaire 11, le tronçon terminal 6 est enserré entre la surface distale 33 de la vis 42 et la face interne 25 de l'insert 4 et également entre la surface distale 33 de la vis 43 et la face interne 25 de l'insert 4.
  • Dans la portion tubulaire 12, le tronçon terminal 8 est enserré entre la surface distale 33 de la vis 42 et la surface interne 16 de la portion tubulaire 12 et également entre la surface distale 33 de la vis 43 et la surface interne 16 de la portion tubulaire 12.
  • Les nervures annulaires 18 sont favorables au maintien mécanique et au contact électrique avec les tronçons terminaux de câbles.
  • On notera qu'ici le dispositif 1 est prévu pour être utilisé dans un réseau de distribution de l'électricité aussi bien en basse tension qu'en moyenne tension, c'est-à-dire jusqu'à 50 000 volts.
  • Le fait que les têtes 31 des vis 42 et 43 ne soient pas présentes dans le nœud de câbles, du fait de la rupture de la portion fusible 32, évite qu'il y ait d'importantes saillies au-delà de la surface externe de l'élément conducteur 10, ce qui est favorable aux performances électromagnétiques du nœud de câbles.
  • La présence de l'insert 4 est également favorable à ces performances électromagnétiques, étant donné que l'insert 4 procure un certain centrage du tronçon terminal 6 du câble 3, et étant donné que les tiges 30 des vis 42 et 43 de la portion tubulaire 11 s'enfoncent dans le logement 17 d'une quantité proche de celle des vis 42 et 43 de la portion tubulaire 12, malgré le plus petit diamètre du tronçon terminal 6 du câble 3.
  • L'agencement étagé des faces intermédiaires longitudinales 22 et 23 de l'insert 4 permet d'éviter que l'insert bloque prématurément la progression d'une des vis 42 et 43.
  • Pour bien faire comprendre comment cela est évité automatiquement, on va maintenant décrire les interactions entre l'insert 4 et les vis 42 et 43 en l'absence de tronçon terminal de câble.
  • Il est bien entendu que cette description sert uniquement à bien faire comprendre l'invention, le dispositif de connexion 1 n'étant nullement prévu pour être utilisé en l'absence de câble à connecter.
  • Ainsi que mentionné ci-dessus, le dispositif de connexion 1 admet un état prêt à recevoir un tronçon terminal de câble électrique où l'insert 4 est reçu dans le logement 17 avec la surface distale 33 de la première vis de serrage 42 qui est à l'écart de chacune des première et seconde faces intermédiaires longitudinales 22 et 23, et avec la surface distale 33 de la deuxième vis de serrage 43 qui est à l'écart de chacune des première et seconde faces intermédiaires longitudinales 22 et 23 ; et dans cet état l'insert 4 est libre de pivoter autour de la direction axiale selon laquelle est orientée la portion tubulaire 11.
  • Si, à partir de cet état, l'on serre la vis 42 jusqu'en fin de course, l'on atteint l'état montré sur la figure 8, où la surface distale 33 de la vis 42 est au contact de la première face intermédiaire longitudinale 22 et de la seconde face intermédiaire longitudinale 23 de l'insert 4.
  • Du fait de ce contact sur ses deux faces opposées, l'insert 4 ne peut plus pivoter et reste donc dans la position angulaire atteinte.
  • L'agencement étagé de la face intermédiaire longitudinale 22 et de la face intermédiaire longitudinale 23 et l'orientation angulaire de la vis 42 sont tels que la position angulaire atteinte est la position angulaire centrée susmentionnée.
  • Dans cette position centrée, l'écart angulaire entre l'insert 4 et la vis 42 est le même que l'écart angulaire entre l'insert 4 et la vis 43.
  • Il est précisé que l'écart angulaire entre l'insert 4 et la vis 42 s'apprécie entre le plan longitudinal médian 26 de l'insert 4 et la direction générale 27 de la vis 42 ; et de même l'écart angulaire entre l'insert 4 et la vis 43 s'apprécie entre le plan longitudinal médian 26 de l'insert 4 et la direction générale 28 de la vis 43.
  • Ainsi que mentionné ci-dessus, dans l'état prêt à recevoir un tronçon terminal de câble électrique, l'insert 4 peut avoir une position angulaire quelconque. Les faces intermédiaires longitudinales 22 et 23 peuvent être à égale distance ou à des distances différentes de la surface distale 33 de la vis 42.
  • Par exemple, si l'insert 4 est dans la position angulaire illustrée sur la figure 6, c'est la face intermédiaire longitudinale 23 qui est la plus proche de la surface distale 33 de la vis 42.
  • Par conséquent, dans cet exemple, lors du serrage de la vis 42 la surface distale 33 va d'abord rencontrer la face intermédiaire longitudinale 23, par sa seconde portion longitudinale 36. Lors de la poursuite du serrage de la vis 42 celle-ci entraine l'insert 4 à pivoter autour de la direction axiale dans le sens où la première face intermédiaire longitudinale 22 se rapproche de la surface distale 33. Lorsque la première face intermédiaire longitudinale 22, et plus précisément sa première portion longitudinale 35, vient au contact de la surface distale 33, le mouvement ne peut plus se poursuivre, la vis 42 est en fin de course et l'insert 4 est maintenu dans la position angulaire centrée.
  • Au cas où dans l'état prêt à recevoir le tronçon terminal de câble, l'insert 4 est dans une position angulaire où c'est la face intermédiaire longitudinale 22 qui est la plus proche de la surface distale 33 de la vis 42, l'on parvient à la même position angulaire centrée de l'insert 4 quand la vis 42 est en fin de course : au cours du vissage, la surface distale 33 rencontre d'abord la face intermédiaire longitudinale 22 par sa première portion longitudinale 35, lors de la poursuite du serrage de la vis 42 celle-ci entraine l'insert 4 à pivoter autour de la direction axiale dans le sens où la seconde face intermédiaire longitudinale 23 se rapproche de la surface distale 33, et lorsque la seconde face intermédiaire longitudinale 23, et plus précisément sa seconde portion longitudinale 36, vient au contact de la surface distale 33, le mouvement ne peut plus se poursuivre, la vis 42 est en fin de course.
  • Comme on le voit bien sur la figure 8, l'agencement étagé de la première face intermédiaire longitudinale 22 et l'agencement étagé de la seconde face intermédiaire longitudinale 23 sont choisis pour que, dans la position angulaire centrée, la surface distale 33 de la vis 43 est à égale distance de la première portion longitudinale 35 de la première face intermédiaire longitudinale 22 et de la seconde portion longitudinale 36 de la seconde face intermédiaire longitudinale 23.
  • Si l'on serre alors la vis 43, elle pourra progresser jusqu'à ce que sa surface distale 33 entre en contact avec la première face intermédiaire longitudinale 22 et la seconde face intermédiaire longitudinale 23 de l'insert 4, où elle sera en fin de course.
  • L'on est alors dans l'état de fin de course du dispositif de connexion 1 illustré sur la figure 9.
  • On observera que dans cet état de fin de course, la profondeur d'enfoncement de la première vis de serrage 42 jusqu'en fin de course et la profondeur d'enfoncement de la deuxième vis de serrage 43 jusqu'en fin de course sont les mêmes.
  • Il est précisé que la profondeur d'enfoncement de la vis 42 ou de la vis 43 est la longueur de la portion de sa tige fileté 30 qui saille dans le logement 17 à partir de la surface interne 16 de la portion tubulaire 11 ; c'est-à-dire à la longueur totale de la vis, moins l'épaisseur de la paroi de la portion tubulaire 11, moins la longueur entre la surface externe de la portion tubulaire 11 et la surface supérieure de la tête 31.
  • On observera que l'on parviendrait au même état de fin de course si à partir de l'état du dispositif 1 prêt à recevoir le tronçon terminal de câble, l'on avait commencé par serrer jusqu'en fin de course la vis 43 puis qu'on avait serré la vis 42 jusqu'en fin de course.
  • Dans des variantes non illustrées, la vis qui vient en butée après que l'autre vis a déjà été mise en butée est en contact avec une seule des faces intermédiaires longitudinales 22 et 23. Dans ces variantes, la position angulaire de l'insert dans l'état de fin de course du dispositif de connexion 1 n'est pas la même si l'on serre d'abord la vis 42 ou d'abord la vis 43.
  • Dans des variantes non illustrées, la profondeur d'enfoncement de la première vis de serrage 42 jusqu'en fin de course et la profondeur d'enfoncement de la deuxième vis de serrage 43 jusqu'en fin de course sont légèrement différentes.
  • On notera que vu l'effet recherché (éviter que l'insert bloque prématurément la progression d'une vis), il est avantageux que les profondeurs d'enfoncement différent de moins de 20 % de la plus petite profondeur d'enfoncement, voire de moins de 10 %.
  • On observera que si les faces intermédiaires longitudinales 22 et 23 n'étaient pas étagées mais à profil plat, les profondeurs d'enfoncement des vis 42 et 43 jusqu'en fin de course pourraient être particulièrement éloignées l'une de l'autre.
  • Par exemple si la face intermédiaire longitudinale 22 était agencée sur toute sa longueur comme sa portion 35 et si la face intermédiaire 23 était agencée sur toute sa longueur comme la portion 36, la position de fin de course de la vis 42 serait celle illustrée sur la figure 8 mais la vis 43 ne pourrait alors pas être vissée, elle serait déjà en fin de course avec sa surface distale 33 au contact de l'insert. Ce blocage prématuré de la progression de la vis 43 empêcherait qu'elle serre le tronçon terminal de câble.
  • Ainsi, le profil étagé des faces intermédiaires longitudinales 22 et 23 a une configuration telle que dans l'état de fin de course (figure 9) la profondeur d'enfoncement de la vis serrée la première (par exemple la vis 42) et la profondeur d'enfoncement de la vis serrée la deuxième (par exemple la vis 43) sont plus proches l'une de l'autre que si les première et seconde faces intermédiaires longitudinales 22 et 23 avaient un profil plat.
  • Ainsi que précisé ci-dessus, la description qui vient d'être donnée de l'interaction entre l'insert 4 et les vis 42 et 43 en l'absence du tronçon terminal de câble sert uniquement à bien expliquer l'invention.
  • En pratique, le tronçon terminal de câble est bien évidemment inséré dans la partie du logement 17 non occupée par l'insert 4 avant que les vis 42 et 43 soient serrées.
  • Du fait de la présence du tronçon terminal de câble, les profondeurs d'enfoncement jusqu'en fin de course des vis 42 et 43 décrites ci-dessus ne sont normalement pas atteintes.
  • Les vis 42 et 43 sont en principe manœuvrées à tour de rôle en étant à chaque fois tournées d'une quantité angulaire semblable, afin de conserver un équilibre entre leurs progressions.
  • Si toutefois l'une des vis 42 et 43 étaient manœuvrée seule jusqu'à atteindre le couple de rupture, elle ne pourrait pas s'enfoncer davantage que jusqu'en fin de course contre les faces intermédiaires longitudinales 22 et 23. L'autre vis pourrait alors être serrée à son tour, puisque, contrairement à ce qui se passerait si les faces intermédiaires longitudinales étaient planes, il ne résulterait pas de la venue en butée de l'une des vis que l'insert s'oppose à l'enfoncement de l'autre vis.
  • On notera qu'en présence du tronçon terminal de câble, les profondeurs d'enfoncement des vis 42 et 43 ne sont pas nécessairement équilibrées. En particulier, pour un câble dont l'âme conductrice est assez souple, le tronçon terminal peut s'épanouir moins sous la vis 43 que sous la vis 42, du fait que du côté de la vis 43 la gaine isolante du câble a un effet de limitation de l'épanouissement du câble.
  • On observera par ailleurs que le dispositif de connexion 1 est particulièrement simple et commode à utiliser, puisqu'aucun centrage angulaire de l'insert 4 n'est à effectuer avant de serrer les vis 42 et 43 : au cas où la surface distale 33 de l'une des vis 42 et 43 rencontre la face intermédiaire longitudinale 22 ou 23, l'insert 4 va être automatiquement entraîné à pivoter vers une position centrée.
  • Dans des variantes non illustrées, le dispositif de connexion est différent d'un manchon de raccordement entre deux câbles, par exemple une cosse de raccordement semblable au manchon de raccordement illustré sur les figures 1 à 4, 8 et 9 sauf qu'une des portions tubulaires est remplacée par une plage de contact.
  • Dans des variantes non illustrées, l'agencement de l'insert tel que 4 et/ou de la portion tubulaire telle que 11 est différent, par exemple :
    • leurs dimensions sont telles que la plage de sections de tronçon terminal de câble utilisable sans l'insert 4 est différente de 120 à 240 mm2, par exemple de 150 à 240 mm2 ; et/ou la plage de sections de tronçon terminal de câble utilisable avec l'insert 4 est différente de 50 à 95 mm2, par exemple 50 à 120 mm2 ;
    • la portion tubulaire 11 comporte davantage que deux taraudages, par exemple quatre taraudages, avec le dispositif de raccordement qui est agencé pour chaque couple de deux taraudages voisins comme pour les deux taraudages de la portion tubulaire 11 ;
    • les parties de l'insert 4 situées de part et d'autre de son plan médian longitudinal ne sont pas l'image miroir l'une de l'autre, par exemple les épaulements 37 ne sont pas au droit l'un de l'autre ;
    • les parties de l'insert 4 situées de part et d'autre de son plan médian transversal ne sont pas l'image miroir l'une de l'autre, par exemple l'une des faces intermédiaire d'extrémité 39 et 40 est convexe ;
    • les faces intermédiaires longitudinales 22 et 23 ont un profil étagé différent, par exemple les épaulements 37 sont remplacés par des congés ;
    • la surface interne 16 est dépourvue de nervures annulaires 18 ;
    • l'insert 4 présente un profil transversal différent de pétaloïde, par exemple circulaire ou cannelé ; et/ou
    • la face interne 25 de l'insert 4 présente des nervures ou autres organes saillants.
  • De nombreuses autres variantes sont possibles en fonction des circonstances, et l'on rappelle à cet égard que l'invention ne se limite pas aux exemples décrits et représentés.

Claims (12)

  1. Dispositif de connexion pour un tronçon terminal (6, 8) de câble électrique (3, 5), comportant :
    - un élément conducteur (10) présentant une portion tubulaire (11, 12) orientée suivant une direction axiale avec un premier taraudage (14) et un deuxième taraudage (15) chacun traversant et orienté suivant une direction radiale, le premier taraudage (14) et le deuxième taraudage (15) étant disposés avec un écart axial et avec un écart angulaire, la portion tubulaire (11, 12) présentant une surface interne (16) délimitant un logement (17) configuré pour recevoir ledit tronçon terminal (8) lorsqu'il a une section comprise dans une première plage prédéterminée ;
    - un insert (4) en forme de gouttière, comportant une face externe (24) et une face interne (25), configuré pour être disposé dans le logement (17) délimité par la portion tubulaire (11, 12) avec la face externe (24) au contact de la surface interne (16) de la portion tubulaire (11, 12), la partie du logement (17) non occupée par l'insert (4) étant configurée pour recevoir ledit tronçon terminal (6) lorsqu'il a une section comprise dans une deuxième plage prédéterminée ; et
    - une première vis de serrage (42) et une deuxième vis de serrage (43) engagées respectivement dans le premier taraudage (14) et dans le deuxième taraudage (15), chacune configurée : pour enserrer entre sa surface distale (33) et la surface interne (16) de la portion tubulaire (11, 12) ledit tronçon terminal (8) à section comprise dans la première plage prédéterminée reçu dans ledit logement (17), et pour enserrer entre sa surface distale (33) et la face interne (25) de l'insert (4) ledit tronçon terminal (6) à section comprise dans une deuxième plage prédéterminée reçu dans la partie du logement (17) non occupée par l'insert (4) ;
    ledit dispositif étant caractérisé en ce que :
    - chacune des première et seconde faces intermédiaires longitudinales (22, 23) que comporte ledit insert (4) entre sa face interne (25) et sa face externe (24), respectivement d'un premier côté et d'un second côté opposé au premier côté, est à profil étagé ;
    - dans un état du dispositif (1) prêt à recevoir ledit tronçon terminal (6) à section comprise dans une deuxième plage prédéterminée, où ledit insert (4) est reçu dans le logement (17) avec la surface distale (33) de la première vis de serrage (42) qui est à l'écart de chacune des première et seconde faces intermédiaires longitudinales (22, 23) et avec la surface distale (33) de la deuxième vis de serrage (43) qui est à l'écart de chacune des première et seconde faces intermédiaires longitudinales (22, 23), ledit insert (4) est libre de pivoter autour de la direction axiale ;
    - dans un état de fin de course du dispositif (1) atteint à partir dudit état prêt à recevoir en serrant jusqu'en fin de course d'abord la première vis de serrage (42) puis en serrant jusqu'en fin de course la seconde vis de serrage (43), la surface distale (33) de la première vis de serrage (42) est au contact de la première face intermédiaire longitudinale (22) et de la seconde face intermédiaire longitudinale (23) de l'insert (4) tandis que la surface distale (33) de la deuxième vis de serrage (43) est au contact d'au moins l'une des première et seconde faces intermédiaires longitudinales (22, 23) ; et
    - ledit profil étagé est configuré pour que la profondeur d'enfoncement de la première vis de serrage (42) et la profondeur d'enfoncement de la deuxième vis de serrage (43) dans ledit état de fin de course soient plus proches l'une de l'autre que si les première et seconde faces intermédiaires longitudinales avaient un profil plat.
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans l'état de fin de course la surface distale (33) de la deuxième vis de serrage (43) est au contact à la fois de la première face intermédiaire longitudinale (22) et de la seconde face intermédiaire longitudinale (23).
  3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la première face intermédiaire longitudinale (22) et la seconde face intermédiaire longitudinale (23) de l'insert (4) présentent chacune une première portion longitudinale (35) en retrait par rapport à une seconde portion longitudinale (36), la première portion longitudinale (35) de la première face intermédiaire longitudinale (22) est au droit de la seconde portion longitudinale (36) de la seconde face intermédiaire longitudinale (23) tandis que la seconde portion longitudinale (36) de la première face intermédiaire longitudinale (22) est au droit de la première portion longitudinale (35) de la seconde face intermédiaire longitudinale (23).
  4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la première face intermédiaire longitudinale (22) et la seconde face intermédiaire longitudinale (23) de l'insert (4) présentent chacune un épaulement (37) à la jonction entre la première portion longitudinale (35) et la seconde portion longitudinale (36), lesdits épaulements (37) étant au droit l'un de l'autre.
  5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'insert (4) s'étend longitudinalement entre une première face intermédiaire d'extrémité (39) et une deuxième face intermédiaire d'extrémité (40) opposée à la première face intermédiaire d'extrémité (39), et l'insert (4) présente un profil, lorsqu'il est observé avec sa première face intermédiaire d'extrémité (39) tournée vers un premier côté, sa deuxième face intermédiaire d'extrémité (40) tournée vers un deuxième côté opposé au premier côté, sa face interne (25) tournée vers le haut et sa face externe (24) tournée vers le bas, qui est similaire au profil qu'il présente lorsqu'il est observé avec sa deuxième face intermédiaire d'extrémité (40) tournée vers le premier côté, sa première face intermédiaire d'extrémité (39) tournée vers le deuxième côté, sa face interne (25) tournée vers le haut et sa face externe (24) tournée vers le bas.
  6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la face interne (25) de l'insert (4) est excentrée par rapport à la face interne (25) de la portion tubulaire (11, 12) vers lesdits taraudages (14, 15) dans ledit état de fin de course.
  7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la face externe (24) de l'insert (4) présente en outre une pluralité de portions de surface rentrantes (38) s'étendant longitudinalement de sorte que l'insert (4) présente un profil transversal pétaloïde.
  8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'insert (4) présente une première portion sectorielle angulairement comprise entre la première portion longitudinale (35) et la seconde portion longitudinale (36) de la première face intermédiaire longitudinale (22), une deuxième portion sectorielle angulairement comprise entre la première portion longitudinale (35) et la seconde portion longitudinale (36) de la seconde face intermédiaire longitudinale (23), et une troisième portion sectorielle angulairement comprise entre la première portion longitudinale (35) de la première face intermédiaire longitudinale (22) et la première portion longitudinale (35) de la seconde face intermédiaire longitudinale (23) ; avec, à la jonction entre la première portion sectorielle et la troisième portion sectorielle une portion de surface rentrante (38) de la première portion sectorielle et une portion de surface rentrante (38) de la troisième portion sectorielle qui forment une première rainure longitudinale (44), à la jonction entre la deuxième portion sectorielle et la troisième portion sectorielle une portion de surface rentrante (38) de la deuxième portion sectorielle et une portion de surface rentrante (38) de la troisième portion sectorielle qui forment une deuxième rainure longitudinale (45), et avec, dans la troisième portion sectorielle deux portions de surface rentrantes (38) qui forment une troisième rainure longitudinale (46) à mi-distance entre la première rainure longitudinale (44) et la deuxième rainure longitudinale (45).
  9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la portion tubulaire (11, 12) comporte une paroi de fond (19) délimitant ledit logement (17) et une ouverture d'introduction (21) dudit tronçon terminal par laquelle ledit logement (17) débouche à l'opposé de ladite paroi de fond (19), ledit insert (4) s'étendant, lorsqu'il est reçu dans le logement (17) de ladite portion tubulaire (11, 12), depuis la paroi de fond (19) jusqu'à l'ouverture (21).
  10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la surface interne (16) de la portion tubulaire (11, 12) présente une pluralité de nervures (18) annulaires.
  11. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que les vis de serrage (42, 43) présentent une tige filetée (30), une tête (31) et une portion fusible (32) reliant la tige filetée (30) à la tête (31), la portion fusible (32) étant configurée pour rompre automatiquement lorsqu'un couple prédéterminé de serrage est atteint.
  12. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il comporte un manchon de raccordement auquel appartient la portion tubulaire (11), dite première portion tubulaire (11), le manchon comportant une seconde portion tubulaire (12), similaire à la première portion tubulaire (11), la première portion tubulaire (11) et la seconde portion tubulaire (12) étant reliées par une portion de jonction (13), chacune des première et seconde portions tubulaires (11, 12) présentant à une extrémité opposée à la portion de jonction (13) une ouverture d'introduction (21) d'un tronçon terminal de câble (3, 5) dans le logement (17).
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