Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
S123
La présente invention se rapporte à un module de
raccordement étanche pour des conducteurs électriques,
comprenant un bo~tier composé de plusieurs pièces et
renfermant des logements pour des douilles de contact reliées
entre elles par des pièces de shuntage en fonction des
raccordements à établir, et pour des ressorts à languettes
pour le verrouillage, dans les douilles, d'embouts de
contact fixés aux extrémités des conducteurs à raccorder.
Ces embouts sont tous enfoncés, depuis le même côté du module,
dans les douilles de contact à travers des ouvertures de
passage prévues dans une partie de boitier et présentent
plusieurs bourrelets annulaires successifs enserrant
élastiquement, avec effet d'étanchéité, les conducteurs
dont les embouts sont enfoncés.dans les douilles.
Un tel module de raccordement est révélé par
exemple par le brevet ~rançais No. 2.115.556 délivré le 12
juin 1972, au nom de AIR LB. Le boitier de ce module connu
est composé de quatre parties, à savoir d'une partie exté-
rieure de bo~tier, ouverte sur le côté supérieur, d'un porte-
contact emboité dans la partie extérieure de boîtier, d'unjoint d'étanchéit~ rapporté sur ce porte-contact et d'un cou-
vercle fixant ce joint sur le porte-contact.
Du fait de la subdivision de son boitier en quatre
parties, c.e module connu pr~sente une étanchéité qui n'est
pas toujours suffisante. Il en est ainsi en ce qui concerne
1'étanchéité à la vapeur et en particulier à la vapeur sous
pression. En effet, la vapeur sous pression peut
s'infiltrer dans les interstices entre les différentes
parties du boitier pour atteindre ainsi la zone des contacts.
La présente invention a pour obtet un module de
.,
~ .
- ,
~ 1~512;3
raccordement du type défini ci-dessus dont l'étanchéité se
trouve sensiblement améliorée par rapport à celle des modules
connus.
L'invention a également pour objet un module de
raccordement du type défini ci-dessus qui, non seulement
présenté une étanchéité améliorée, notamment à la vapeur sous
pression, mais également une bonne résistance aux radiations
nucléaires et au vieillissement thermique, ce qui permet
d'utiliser le module dans un environnement nucléaire, en
particulier dans des centrales nucléaires~
Le module de raccordement suivant l'invention
comprend un boitier composé uniquement de deux pièces, l'une
intérieure, l'autre extérieure, emboitées l'une dans l'autre~
La pièce extérieure présente une forme sensiblement parallélé-
pipédique, et est ouverte uniquement sur le coté supérieur.
La pièce intérieure qui renferme les logements avec les
douilles de contact et les pièces shuntage est ouverte sur le
c~té inférieur. Cette pièce intérieure comporte directement,
dans ~on côté supérieur, les ouvertures de passage à
bourrelets annulaires enserrant élastiquement avec effet
d'étanchéité les conducteurs à raccorder. Pour permettre
cette étanchéité au passage des conducteurs dans la pièce
intérieure, cette dernière est constituée par une matière
-plastique ou un élastomère relativement souple. En vue
de sa liaison étanche avec la pièce extérieure, la pièce
intérieure est emboitée depuis le haut dans la pièce
extérieure, sur toute la hauteur intérieure de cette
dernière, et un compound adhérant parfaitement à la pièce
intérieure et à la pièce extérieure remplit les interstices
subsistant entre les pièces de shuntage et le fond de la
~ 51~3
piace extérieure.
La réalisation de la pièce intérieure de boitier
sous la forme d'un parallélépipède creux fermé sur le côté
supérieur par une paroi faisant partie intégrante de la
pièce de ~ottier et renfermant directement les ouvertures
de passage pour les conducteurs, l'emboitement de cette
pièce intérieure dans la pièce extérieure, ainsi que le
remplissage des interstices entre les deux pièces de boitier
par du compound, assurent un allongement optimal des lignes
de fuites entre les pièces intérieures sous tension et
l'extérieur, de m~me qu'une étanchéité optimale et une
très bonne résistance à la pénétration de vapeur de
l'extérieur vers l'intérieur du module.
De préférence, les deux pièces du boitier sont
réalisées à partir d'une meme matière plastique ou élastomère
souple, ce qui simplifie le choix du compound de remplissage.
Afi~ que la souplesse de la pièce int~rieure, à
l'endroit des ouvertures de passage pour les conducteurs
à raccorder, ne soit en aucune manière réduite par la pièce
extérieure, il est avantageux que la hauteur de la pièce
intérieure dépasse la hauteur intérieure de la pièce exté-
rieure d'une valeur correspondant sensiblement à la hauteur
desdites ouvertures de passage. Ainsi, lorsque la pièce
intérieure est emboitée dans la pièce extérieure, cette
dernière n'entoure pas la partie de la pièce intérieure
contenant les ouvertures de passage pour les conducteurs.
De préf~érence, le module comporte, du côté oppo~é
aux ouvertures de passage pour les conducteurs à raccorder,
des moyens pour sa fixation sur un support. Suivant un mode
de réalisation avantageux, ces moyens de fixation sont
~''- ~ . ' ' '. : ,
11751~3
réalisés de manière ~ permettre la fixation du module sur ;~
un rail de support ayant un profil en U à ailes convergentes.
Les moyens de fixation sont, dans ce cas, constitués par un
pied faisant partie intégrante de la pièce extérieuré du
boitier, ayant en plan la forme gén~rale d'un rectangle
et présentant un profil transversal correspondant sensiblement
au profil intérieur du rail de support, de sorte que deux de
ses côtés opposés s~accrochent derrière les ailes du rail.
La distance entre les deux autres côtés opposés est
inférieure à la distance entre les extrémités libres des
ailes du rail de support et deux angles opposés du pied
sont biseautés, ce qui permet d'engager le pied depuis le
haut dans le rail et de le verrouiller sur le rail par simple
rotation.
Afin d'améliorer la fixation de plusieurs modules
c~te à cote sur un même rail de support, il est avantageux
que chaque boitier de module présente deux tétons faisant
saillie sur l'un de ses côtés latéraux destiné à porter
contre un boitier de module voisin, et deux évidements
correspondants, destinés à recevoir deux de ces tétons, dans
le cOté latéral opposé. Ces tétons et ces évidements peuvent
coopérer non seulement avec les évidement~ et tétons
correspondants de boitiers de modules voisins, mais
également avec des tétons et des évidements correspondant~
d'éléments de serrage qui peuvent avantageusement être fixés
au rail de support de part et d'autre d'une rangée de modules
verrouillés sur ce rail, afin de maintenir les modules serrés
les uns contre les autres.
D'autres avantages et caractéristiques de
l'invention apparaitront à la lecture de la description
- 4 -
l~S~3
détaillée ci-après d'un mode de réalisation illustratif et
non limitatif d'un module de raccordement selon l'invention,
en se référant aux dessins annexés, dans lesquels:
la figure 1 est une vue moitié en élévation
latérale, moitié en coupe suivant I-I de la figure 3, d'un :::
module de raccordement conforme à l'invention:
la figure 2 est une coupe de ce même module, suivant
la ligne II-II de la figure 3:
. la figure 3 est une vue du dessus du module des
figures 1 et 2
les figures 4 et 5 repr~sentent, en vue de dessus,
le verrouillage du pied de fixation du module sur une rail de
support.
Le module de raccordement électrique illustre aux
figures 1, 2 et 3 comprend un boitier composé de deux pièces
1, 2, à savoir d'une pièce extérieure 1 et d'une pièce
intérieure 2 emboitée dans la pièce extérieure 1.
La pièce extérieure 1 qui pr~sente une forme
générale parallél~pipédique est ouverte sur un côté
seulement, à savoir le côté supérieur sur la figure 1.
La pièce intérieure 2 également de forme générale
parallélépipédique présente plusieurs logements cylindriques,
en l'occurrence au nombre de huit (voir fig. 3), renfermant ~:
chacun une douille de contact 3 et un ressort à languettes
de verrouillage 4. Chaque douille 3 est destinée à recevoir
un embout de contact 5 fixé à l'extrémité d'un conducteur
6 et verrouillé dans la douille 3 par le ressort 4. La
pièce intérieure de boitier 2 renferme en outre, en dessous
des douilles de contact 3, des pièces de shuntage 7
destinées à relier entre elles les douilles 3 en fonction
!
-- 5 --
~, , . ,
.
1~751;~
des raccordements à établir entre les conducteurs. Ces
raccordements sont visibles -sur la figure 3 (a-e, b-f, c-g,
d-h).
Ce mode de raccordement électrique est déjà décrit
dans le brevet français No. 1.565.673 délivré le 24 mars
1969, au nom de AIR LB, et un module faisant appel à ce mode
de raccordement est décrit dans le brevet français No.
2.115.556 mentionné précédemment.
Contrairement au module suivant le brevet français
~o. 2.115.556 sur lequel la pièce de boitier portant les con-
tacts (porte-contacts) est complétée par un joint d'étan-
chéité souple rapporté, pour le passage des conducteurs à
raccorder à l'intérieur du modulei et par un couvercle pour
retenir ce joint d'étanchéité sur le porte-contacts, la pièce
intérieure de boitier 2 du module suivant la présente inven-
tion comporte directement, dans son côté supérieur, des ouver-
tures de passage 8 permettant le passage étanche des conduc-
teurs 6 à l'intérieur du module. Ces ouvertures de passage
8 présentent plusieurs bourrelets annulaires successifs 9a
séparés par des gorges 9b, les bourrelets 9a étant déformés
élastiquement pour enserrer de façon étanche les conducteurs 6.
Pour permettre cet effet d'étanchéité au niveau
du passage des conducteurs 6, la pièce intérieure de
boitier 2 est réalisée dans son ensemble à partir d'une
matière plastique ou d'un élastomère ayant une souplesse
appropriée pour permettre au bourrelet 9 de se déformer
et d'enserrer élastiquement les conducteurs 6.
La pièce intérieure de boitier 2, après avoir été
garnie avec les douilles de contact 3, les ressorts de
verrouillage 4 et les pièces de shuntage 7, et après avoir
,
~ - 6 -
. . ,
1175123
été rendue étanche dans sa partie inférieure ouverte par
remplissage des cavités 10 avec un compound. Le compound
peut être appliqué en excès de manière que lors de
l'embottement, il remplisse également les interstices 11
entre les surfaces d'emboitement des pièces de boitier 1 et
2, éventuellement avec formation d'unbourrelet 12 au bord
supérieur de la pièce extérieure de boitier 1.
Le compound doit être choisi de manière ~ assurer
également l'adhérence des.deux pièces de boitier 1 et 2
l'une à l'autre, avec ou sans l'utilisation d'un "primer"
d'adhérence selon les cas.
La réalisation de l'ensemble du boitier de module,
y compris la partie contenant les ouvertures de passage 8
pour les conducteurs 6, à partir de deux pièces 1 et 2
assemblées par emboitement, dont au moins celle contenant
les ouvertures 8 est en un matériau souple et la prévision
du compound de remplis~age dans tous les intervalles
subsistant entre les deux pièces 1 et 2, assurent au module
une étanchéité nettement améliorée.
A titre d'exemple, un module de raccordement dont
les deux pièces de boitier 1 et 2 sont réalisées à partir
d'un élastomère à base de comonomère éthylène/propylène/diène
(EPDM), d'une dureté de 50 à 70 Shore A, résiste non seulement
à la vapeurd'eau jusqu'à 235C (455 F) sou~ une pression de
5,6 bars, mais également aux radiations nucléaires jusqu'à
une dose intégrée de 200 Mrd et au vieilli~sement thermique
acc~léré simulant un vieillissement de 40 ans à 65C
(150 F), c'est-à-dire aux contraintes imposées dans un
environnement nucléaire tel que défini par la norme IEEE
Std 317-1976.
-- 7 --
:
- 11751;23
Le compound de remplissage est constitué dans
ce cas par un compound à base d'élastomère EPDM adhérant -
parfaitement à l'élastomère EPDM des pièces 1 et 2 et
résistant également à l'environnement nucléaire.
Si les exigences de temp~rature sont moins sévères,
il est également possible d'utiliser d'autres matériaux de
remplissage, par exemple un compound de polyuréthane.
Le module de raccordement représenté comporte,
du c8té opposé à l'entrée des conducteurs 6, un pied 13
pour la fixation du module à un rail de support 14. Ce
rail présente un profil en U à ailes convergentes.
Le pied 13 réalisé d'une seule pièce avec la pièce
extérieure de boitier 1 présente un profil transversal
correspondant sensiblement au profil intérieur du rail 14.
Pour permettre le montage et verrouillage d'un module sur
le rail 14, à n'importe quel endroit de la longueur de ce
dernier, le pied 13 présente, en plan, comme illustré par
les figures 4 et 5, la forme générale d'un rectangle dont le
petit côt~ présente une longueur inférieure à la distance
~éparant les extrémités libres des deux ailes du rail 14.
Deux angles opposés du pied 13 rectangulaire sont biseautés
à 45 et les biseaux 15 se raccordent aux grands c8tés
du pied 13 par un arrondi-16 dont le centre de courbure
colncide avec le centre du pied 13.
Il est ainsi po~sible d'introduire le pied 13
depuis le haut dans le rail 14, dans la position selon la
figure 4, et de le verrouiller dans le rail 14 par une
rotation dans le sens de la flèche (figure 5).
Pour pouvoir verrouiller entre eux plusieurs
modules de raccordement mont~s côte à côte sur un rail de
- 8 -
, ' , . ' '' ' . ,:
1~75123
support, la pièce extérieure de boitier 1 de chaque module
présente deux tétons 17 en saillie sur une face latérale et
deux évidements correspondants 18 en creux dans l'autre
face latérale. Comme représenté en particulier sur la
'figure 1, la pièce extérieure de boitier 1 comporte, à cet
effet, un renflement 19 sur chacune des deux autres faces au
voisinage de son extrémité supérieure. Ces renflements 19
présentent, par ailleurs, des porte-étiquette 20 permettant
de désigner les circuits établis à l'aide du module de
raccordement.
~ otamment en raison de la présente de ces
renflements 19~ à son extrémiter supérieure, la pièce
extérieure de boitier 1, bien que réalisée à partir d'une
matière relativement souple, présente à cet endroit une
rigidité accrue. Afin que la pièce extérieure de boitier
ne réduise pas la souplesse que doit présenter la pièce
intérieure de boitier à l'endroit des ouvertures 8 en vue
du passage étanche des conducteurs, la pièce intérieure 2
dépa~se vers le haut la pièce extérieure 1 sur une' hauteur
correspondant sensiblement à la hauteur des ouvertures
de pas~age 8.
On reconnaft sur les fig. 2 et 3 que le module
présente deux sortes de douilles de contact 3 destinées à
recevoir deux sortes d'embouts 5 fixés à des conducteurs
différents qui se distinguent en particulier par l'épaisseur
de,leurs gaine~ isolantes. Les ouvertures de passage 8
présentent, par conséquent,'des diamètres différents.
Bien entendu, le module peut également être
utilisé pour raccorder des câbles identiques, auquel cas les
douilles 3 sont toutes identiques et les ouvertures 8
_ g _
~L1751;~3
présentent toutes le m8me diamètre qui est inférieur au
diamètre extérieur des cables d'une valeur qui est princi-
palement fonction de la souplesse du matériau de la pièce --
intérieure de boitier 2 et éventuellement aussi de la sou-
plesse et de l'épaisseur de la gaine des cables.
- Il convient de remarquer que chaque ressort de
verrouillage 4 est solidaire d'une pièce de shuntage 7,
par le fait qu'un rebord intérieur prévu à l'extrémité
inférieure du ressort 4 est bloqué entre le fond de la
douille 3 correspondante et la pièce de shuntage 7 à
laquelle la douille est fixée, par exemple par un embout
fileté vissé dans la pièce de shuntage. Cette fixation des
ressorts 4 aux pièces de shuntage 7 elles-mêmes retenues
dans la pièce intérieure de boitier 2 par les cloisons
formées entre les logements pour les douilles 3 et les
re~sorts 4 est d'une importance toute particulière dans le
cas d'une pièce intérieure de bo~tier 2 en matériau souple.
En effet, dans une telle pièce intérieure de boitier,
les res~orts 4 ne pourraient pas être retenus uniquement
par l'épaulement prévu entre lesdits logements et les
ouvertures de passage 8, du fait de la souplesse du
matériau de la pièce de boitier.
_ 10 --
