Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
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"Procédé de connexion de câbles coaxiaux et
connecteur à cet effet".
L'invention a pour objet un connecteur pour
câbles coaxiaux, en particulier pour ceux à haute fréquence
en usage dans la télécommunication ou la télédistribution.
Une des conditions nécessaires pour assurer la
transmission des signaux de haute fréquence avec un minimum
de pertes dans les lignes de transmission coaxiales,
respectivement des câbles et connecteurs coaxiaux, est de
garder une impédance constante sur toute la longueur de la
ligne de transmission.
L'impédance est directement liée aux dimensions
transversales du conducteur central, du conducteur
extérieur et au E du diélectrique. Si les câbles ont une
section constante sur toute leur longueur, cette section
est parfois modifiée à l'endroit de fixation du connecteur,
surtout s'il faut déformer le conducteur extérieur pour
assurer le contact électrique et la rétention du câble.
La modification des dimensions du câble introduit un défaut
d'impédance qui doit être compensé dans le connecteur.
Cette compensation n'est pas réglable. Elle n'est donc
valable que pour une valeur du défaut d'impédance bien
précise, difficile à réaliser pendant le montage du
connecteur sur le câble.
L'objet de l'invention est un connecteur pour
câbles coaxiaux qui permet de fixer le câble en déformant
le conducteur extérieur (qui assure le contact électrique
et la fixation du connecteur) d'une façon automatiquement
reproductible sans avoir besoin de mesures précises ou d'
estimations subjectives pendant le montage, ni d'outils
spéciaux.
COPIE DE CONFIRMATION
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Le principe général d'un tel connecteur est connu du brevet
allemand 42 07 482 qui décrit un procédé de connexion de
câbles coaxiaux munis d'un conducteur extérieur ondulé
annulairement (rinfôrmig gewellter Mantelrohr). Le câble
est coupé au niveau d'un creux des ondulations et une pièce
destinée au maintien du câble est placée dans le creux de
l'ondulation suivante. Lors de l'opération de connexion
d'un corps avant et d'un corps arrière du connecteur
l'ondulation laissée libre par la pièce de maintien est
écrasée de manière relativement reproductible entre le
corps avant et la pièce de maintien. Ce type de connecteur
connu présente toutefois l'inconvénient qu'il n'empêche pas
la rotation du câble dans la pièce de maintien lors de
l'opération de connexion, ce qui peut nuire à la bonne
reproductibilité de la déformation du conducteur extérieur.
En outre ce type de connecteur est tout à fait spécifique
aux câbles coaxiaux munis d'un conducteur extérieur ondulé
annulairement. Il ne convient donc pas pour les câbles
coaxiaux à conducteur extérieur lisse ou à conducteur
extérieur spiralé.
La présente invention a pour objet de procurer un procédé
de connexion pour câbles coaxiaux qui remédie à ces
inconvénients et grâce auquel la déformation du conducteur
extérieur du câble est toujours identiquement la même.
Le procédé selon l'invention, destiné à la connexion de
câbles coaxiaux pourvus d'un conducteur intérieur et d'un
conducteur extérieur séparés par un diélectrique, par
connexion d'un corps avant destiné à fixer le câble et d'un
corps arrière, tandis qu'un dispositif maintient le câble
en position de façon à provoquer une déformation
reproductible du conducteur extérieur, implique
l'utilisation d'une férule destinée à maintenir le câble,
et d'une douille lesquelles coopérent pour permettre un
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déplacement axial sur une distance déterminée de la férule
et du câble par rapport à la douille.
De manière préférée la déformation du conducteur extérieur
est provoquée et déterminée par un plan frontal de ladite
douille.
Ce procédé met en oeuvre un nouveau connecteur qui lui
aussi fait l'objet de l'invention
Ce connecteur selon l'invention, pour câbles
coaxiaux pourvus d'un conducteur intérieur et d'un
conducteur extérieur séparés par un diélectrique,
comprennant un corps avant destiné à fixer le câble dans
le connecteur et un corps arrière destiné à être connecté
au corps avant, ainsi qu'un dispositif destiné à maintenir
le câble en position par rapport au connecteur de façon à
permettre une déformation reproductible du conducteur
extérieur lors de l'opération de connexion, ce dispositif
destiné à maintenir le câble en position étant constitué
d'au moins deux pièces coopérant pour maintenir et guider
le câble d'une manière reproductible, comprenant une férule
destinée à maintenir le câble, et une douille coopérant
avec la férule de manière à permettre un déplacement axial
sur une distance déterminée de la férule et du câble par
rapport à la douille lors de l'opération de connexion.
Selon une caractéristique préférée de l'invention la
douille comprend un plan frontal dont la forme détermine
la déformation du conducteur extérieur.
Le connecteur selon l'invention peut également de manière
avantageuse comprendre un joint d'étanchéité prévu entre
le corps arrière et les pieces coopérant pour maintenir et
guider le câble.
Selon un premier mode de réalisation particulier de
l'invention le connecteur peut plus spécifiquement être
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prévu pour être utilisé avec des câbles coaxiaux à
conducteur extérieur spiralé. Dans ce cas la ferrule peut
avantageusement être pourvue d'un filet spécial permettant
d'y visser le conducteur spiralé tandisque la ferrule et
la douille possèdent une géométrie empéchant une rotation
de la férule et de la douille l'une par rapport à l'autre
et par rapport au câble.
Dans ce mode de réalisation la ferrule et la douille sont
de préférence chacune pourvues de zones avec plats
s'épousant mutuellement, empéchant une rotation de la
férule et de la douille l'une par rapport à l'autre, et de
gorges destinées à y loger une bague permettant le
déplacement de la ferrule par rapport à la douille avec une
course déterminée.
Selon un autre mode de réalisation particulier de
l'invention le connecteur peut plus spécifiquement être
prévu pour être utilisé avec des câbles coaxiaux à
conducteur extérieur lisse. Dans ce cas la ferrule peut
avantageusement être pourvue d'une fente longitudinale
permettant un serrage du diamètre de la ferrule, et d'un
filet ou profil intérieur permettant d'accrocher le
conducteur extérieur lisse lors du serrage de la ferrule.
Dans ce mode de réalisation la ferrule est de préférence
pourvue, du côté de la douille, d'un cône à l'extérieur et
à l'intérieur, et la douille d'un cône à l'entrée et dans
le fond, le cône extérieur de la ferrule étant destiné à
coopérer avec le cône à l'entrée la douille pour provoquer
le serrage de la ferrule fendue, et le cône du fond de la
douille étant destiné à provoquer la déformation déterminée
du conducteur extérieur, en coopération avec le cône
intérieur de la ferrule.
Dans ce mode de réalisation les pièces coopérant pour
maintenir et guider le câble d'une manière reproductible,
peuvent utilement en outre comprendre une bague destinée
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à faire avancer la ferrule lors du montage du corps arrière
du connecteur, permettant de coincer la ferrule entre la
douille et la bague.
5 D'autres détails et propriétés ressortiront de la
description d'un connecteur pour câbles coaxiaux suivant
l'invention, illustré par les dessins joints à la présente.
Sur ces dessins,
- la figure 1 représente une vue en perspective des pièces
de maintien (ferrule et douille, montrées séparées) d'un
connecteur selon un premier mode de réalisation de
l'invention (connecteur pour câbles à conducteur extérieur
spiralé);
- la figure 2 représente une vue en perspective des pièces
de la figure 1, montrées assemblées;
- la figure 3 représente une vue en élévation,
partiellement en coupe, d'un connecteur selon l'invention
utilisant les pièces de maintien des figures 1 et 2;
- la figure 4 représente une vue correspondant à la figure
3, montrant le connecteur avec un câble coaxial, avant
l'opération de déformation du conducteur extérieur;
- la figure 5 représente une vue correspondant à la figure
4, après l'opération de déformation du conducteur
extérieur;
- la figure 6 représente une vue en perspective des pièces
de maintien (ferrule et douille, montrées séparées) d'un
connecteur selon un deuxième mode de réalisation de
l'invention (connecteur pour câbles à conducteur extérieur
lisse);
- les figures 7 à 9 représentent des vues en coupe d' un
connecteur selon l'invention utilisant les pièces de
maintien de la figure 6, disposé sur un câble coaxial,
montrés à des phases successives de l'opération de capture
et de déformation du conducteur extérieur.
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Les figures 1 et 2 représentent la ferrule (1)
qui maintient le câble et la douille ou pièce de guidage
(2) du premier mode de réalisation de l'invention, ainsi
que l'ensemble de ces deux pièces avec bague (3) . Pour
cet exemple, le câble est un câble coaxial avec conducteur
extérieur spiralé (10). La ferrule (1) est pourvue à
l'intérieur d'un filet spécial (12) qui permet de visser
dedans le conducteur extérieur du câble et possède une
géométrie qui permet d'empêcher sa rotation autour de son
axe en gardant la possibilité de déplacement axial qui peut
être dans ce cas une zone avec deux plats qui épouse les
deux plats de la douille (2) . De plus, la ferrule est
pourvue à l'extérieur d'une gorge dans laquelle est logée
la bague (3) . La douille (2) est pourvue à son tour d'une
gorge à l'extérieur, pour loger la bague (3) lorsqu'elle
est emboîtée dans la ferrule (1) . La douille (2) a la
gorge plus large que l'épaisseur de la bague (3) qui la
maintient à la ferrule (1), ce qui permet un déplacement
de la ferrule (1) avec une course limitée, toujours la
même.
La figure 3 représente un connecteur coaxial
sujet de l'invention. Le corps (4) contient le
diélectrique (5) qui maintient le contact central (6).
Toujours dans le corps (4) et solidaire à celui-ci est
fixée la douille (2) formant pièce de guidage, qui est
assemblée avec la ferrule (1) à l'aide de la bague (3).
Du côté de la partie arrière (8) du connecteur,
la ferrule (4) est pourvue d'une zone tubulaire qui peut
s'engager dans l'arrière (8) et qui loge le joint (7) qui
assure l'étanchéité sur le conducteur extérieur et la gaine
du câble. L'étanchéité entre le corps (4) et l'arrière (8)
est assurée par le joint (9).
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Les figures 4 et 5 illustrent le fonctionnement
du connecteur. Dans la figure 4, on peut remarquer qu'en
vissant le connecteur sur le câble, le contact central (6)
du connecteur reçoit le conducteur central (14) du câble.
Le ferrule (1) accepte le conducteur extérieur (10) du
câble en s'écartant de la pièce de guidage (2) à une
distance maximale (L) limitée par la bague (3). Le joint
(7) se trouve autour du conducteur extérieur (10) et de la
gaine du câble (11).
Dans la figure 5, on voit qu'en vissant l'arrière (8)
celui-ci fait avancer la ferrule (1) et comprime le joint
(7) qui se moule autour du conducteur extérieur et de la
gaine du câble. Dans un second temps, l'arrière (8) arrive
à toucher et pousser la ferrule (1) qui avance vers la
douille (2) en déformant le conducteur extérieur (10) du
câble pour assurer un bon contact. Suivant la forme du
plan frontal de la douille (2) du côté de la ferrule (1)
et de la forme de celle-ci, le conducteur extérieur du
câble peut être comprimé ou évasé. Dans le mode de
réalisation représenté, le conducteur extérieur (10) est
déformé contre le plan frontal de la douille (2), tandis
que le diélectrique (16) qui se trouve entre le conducteur
extérieur (10) et le conducteur central (14) pénètre dans
la douille (2) ; le conducteur (10) subit une déformation
finale (17) illustrée à la figure 5. Comme la déformation
du conducteur extérieur du câble, déterminée par la
longueur (L), est rigoureusement reproductible, on crée un
défaut d'impédance reproductible qui peut être compensé
électriquement par le bon dimensionnement du connecteur.
La figure 6 représente la ferrule (1) et la
douille (2) du deuxième mode de réalisation de l'invention.
La ferrule (1) a une fente longitudinale et est pourvue à
l'intérieur d'un filet ou un profil qui permet d'accrocher
le conducteur extérieur du câble. De plus, la ferrule (1)
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est pourvue du côté de la douille (2) d'un cône (a) à
l'extérieur et d'un cône (b) à l'intérieur.
La doui l le (2) est pourvue d'un cône (c) à l'entrée et d'un
cône (d) dans le f ond .
La figure 7 représente un connecteur coaxial pour
câbles à conducteur extérieur lisse, sujet de l'invention.
A l'intérieur du corps (4) se trouve le contact central (6)
et derrière celui-ci le guide (26) pour le conducteur
central (14) du câble. Toujours dans le corps (4) et
solidaire à celui-ci est fixée la douille ou pièce de
guidage (2). La ferrule (1) se trouve coincée entre la
douille (2) et la bague (20).
Derrière la bague (20), il y a le joint torique (27) et
l'arrière (8) qui est pourvu du joint torique (9) dans la
gorge du filet.
Le câble et inséré dans le connecteur. Le
conducteur central (14) du câble complètement dégagé est
inséré dans le contact central (6). Le diélectrique (16)
et le conducteur extérieur (10) du câble sont coupés dans
le même plan et vont buter contre le cône (d) qui se trouve
dans le fond de la douille (2) . Le conducteur extérieur
(10) du câble est dégagé de la gaine (11) jusque derrière
le plus petit alésage de la bague (20).
Les figures 8 et 9 illustrent le fonctionnement
du connecteur. Sur la figure 8, on peut remarquer qu'en
vissant l'arrière (8) le joint (27) s'engage dans l'alésage
de la bague (20) . La bague (20), poussée par l'arrière (8)
fait avancer la ferrule (1) qui se serre dans le cône
d'entrée (c) de la douille (2) et grippe sur le conducteur
extérieur (10) du câble.
Dans la figure 8, on voit qu'en continuant de
visser l'arrière (8), la ferrule (1) avance avec le câble
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dans la douille (2) . Le conducteur extérieur (10) du câble
est évasé par le cône (d) qui se trouve dans le fond de la
douille (2) et est serré entre ce cône (d) et le cône
intérieur (b) de la ferrule (1) en assurant le contact
électrique et la rétention du câble. Le diélectrique (16)
du câble avance en dessous du cône (d) qui se trouve dans
le fond de la douille (2). Le joint torique (27) est
comprimé pour assurer l'étanchéité entre l'arrière (8) et
la gaine (11) du câble. Le joint torique (9) assure
l'étanchéité entre le corps (4) et l'arrière (8). Comme
la déformation du conducteur extérieur (10) du câble,
déterminée par la longueur (L), est rigoureusement
reproductible, on crée un défaut d'impédance reproductible
qui peut être compensé électriquement par le bon
dimensionnement du connecteur. De plus, on élimine
l'évidement du diélectrique qui pour certains câbles est
nécessaire pour garder l'impédance caractéristique suite
à l'introduction d'un mandrin tubulaire en dessous du
conducteur extérieur du câble pour le serrer.
Il est à noter que les détails spécifiques décrits ci-
dessus en relation avec les deux modes de réalisation
particuliers de l'invention illustrés aux figures ne le
sont qu'à titre d'exemples préférés de l'objet général de
l'invention et ne doivent aucunement être interpretés comme
limitant la portée de cette invention telle qu'énoncée plus
haut et dans les revendications qui suivent.
