Brevet FR2349974A1 — publié le 19771125

La présente invention a trait à un connecteur coaxial du type comprenant un élément mâle et un élément femelle susceptibles d'etre connectés l'un à l'autre de façon amovible. D'une façon générale, les connecteurs coaxiaux comprennent sur un des éléments une broche centrale destinée à pénétrer dans une douille centrale correspondante de l'autre élément et, séparées de ces pièces centrales par une matière isolante, deux douilles périphériques complémentaires susceptibles de s'engager l'une dans l'autre pour assurer la continuité du conducteur périphérique. En outre des pièces périphériques de liaison, dont ces douilles périphériques peuvent faire partie, sont prévues pour assurer une liaison amovible, par exemple du type à baïonnette. D'une façon générale, les différentes pièces, notamment les pièces servant à la liaison mécanique, sont réalisées par usinage, ce qui provoque toujours une perte en métal relativement coûteux mais qui surtout entraîne des frais de fabrication importants qui se traduisent par un prix de revient élevé. On pourrait certes songer à d'autres techniques de fabrication moins onéreuses, mais ces connecteurs présentent des exigences contradictoires qui paraissent difficiles à résoudre par des techniques autres que l'usinage. En particulier, ces connecteurs doivent présenter une grande précision dimensionnelle et d'impor tantes- propriétés de résistance mécanique malgré une taille très réduite et une épaisseur très faible pour les pièces, notamment les pièces de liaison. L'invention se propose de remédier à ces inconvénients et de fournir un connecteur coaxial d'un prix de reient particulièrement économique, tout en assurant les propriétés exiges de connexions électrique et mécanique. L'invention a pour objet un connecteur coaxial composé d'un élément mâle et d'un element femelle avec une broche de contact central coopérant avec une douille réceptrice centrale, des moyens complémentaires de contact périphériques et deux pièces de liaison à baïonnette, caractérisé par le fait que lesdites pièces de liaison et de préférence lesdits moyens de contact périphériques sont réalisés par roulage à partir de pièces découpées dans une tle plane. Selon un mode de mise en oeuvre particulièrement préféré l'une des pièces de liaison présente un ou plusieurs tétons radiaux s'engageant dans des fentes plus ou moins hélicoïdales pour la liaison à baïonnette dans l'autre pièce de liaison, ledit téton émergeant de la surface de la pièce, un évidement étant présent dans la pièce, de l'autre cdté du téton et ayant un volume sensiblement égal mais une hauteur inférieure à celle du téton. De préférence, la hauteur de l'évidement est égale à 2/3 de la hauteur du téton. Ce téton est obtenu par une opération de matriçage-filage, dans laquelle on utilise un poinçon de surface plus importante que celle de la matrice complémentaire permettant ainsi d'obtenir un téton selon l'invention. Les tetons ainsi réalisés présentent les dimensions suffisantes pour permettre une excellente liaison mécanique à baïonnette, sans pour cela affaiblir la pièce au niveau de la base du téton, d'autant plus que le métal de la base se trouve écroui. La pièce de liaison portant le téton coopère avec une pièce de liaison de l'autre élément muni d'une fente pour liaison à baïonnette. Cette fente peut etre découpée de façon classique dans la tle avant le roulage, mais de préférence la partie antérieure de la fente au niveau du débouché présente un pont continu de matière repoussée vers l'extérieur par un matriçage. Dans une forme de réalisation particulière, l'une des pièces de liaison, par exemple la pièce de liaison portant la fente de la baïonnette est repoussée en arrière par un ressort prenant appui sur un flanc recourbé de ladite pièce de façon à loger le téton dans une encoche en retour du fond de la fente. On peut de façon avantageuse, utiliser ce ressort, sous forme hélicoïdale, pour assurer la liaison entre le câble et l'élément de connecteur grâce à certaines spires du ressort qui appliquent radialement une partie périphérique du câble contre un prolongement cylindrique de préférence roulé, d'une douille de contact périphérique. De façon avantageuse, la pièce portant les tétons peut être reliée à une pièce périphérique arrière d'épaisseur moindre, obtenue par emboutissage-roulage, et présentant un pas de vis susceptible de coopérer avec un écrou de préférence roulé pour permettre la fixation de cet élément de connecteur sur un support. D'autres avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif et se référant au dessin annexé dans lequel La figure 1 représente une vue en coupe axiale partielle d'un élément à tétons d'un connecteur selon l'invention, La figure 2 représente une vue en coupe axiale partielle d'un élément à téton selon une variante de l'invention, La figure 3 représente une vue schématique en coupe d'une opération de matriçage-filage d'un téton, La figure 4 représente une vue en coupe axiale partielle d'un élément à fente de baïonnette, selon l'invention, La figure 5 représente une vue en coupe axiale de la partie arrière d'un élément à fente de baïonnette selon une variante de l'invention, La figure 6 représente une vue partielle antérieure d'un élément à fente de baïonnette selon une autre variante de l'invention. En se référant à la figure 1, on voit un élément de connecteur présentant en son centre une pièce axiale 1 d'un type classique muni à son extrémité arrière d'une queue dépassante 2 susceptible de recevoir un conducteur central d'un câble coaxial et, à sa partie antérieure, d'une douille 3 présentant des fentes 4 déterminant des languettes susceptibles de s'appliquer élastiquement contre une broche centrale de l'autre élément de connecteur. Cette pièce centrale 1 est entourée d'un manchon isolant 5 à étages de forme également classique. Ce manchon isolant présente un prolongement 6 de diamètre réduit entourant la douille 3. Autour de la partie antérieure de ce manchon isolant 5 se trouve disposée une piece de liaison 7 formant également contact périphérique, obtenue par roulage à partir d'une plaquette métallique découpée et présentant une forme généralement cylindrique avec un chanfrein interne antérieur 8 et un rebord radial postérieur 9. De la paroi extérieure de la pièce 7 émergent deux tétons de section cylindrique 10. Sous les tétons 10, dans la paroi opposée, se trouve pratiquée une creusure cylindrique 11 axée sur le téton et de diamètre supérieur à celui du téton mais de hauteur inférieure à la hauteur du téton et bien entendu à l'épaisseur de la pièce 7. Le volume de la creusure est sensiblement égal au volume du téton 10 au-delà de la paroi externe de la pièce 7. Sur la partie arrière du manchon isolant 5 se trouve disposée une pièce roulée 12 munie d'un bord 13 recourbé en forme de crochet autour du rebord 9 pour assurer la liaison entre les pièces 7 et 12. Cette pièce 12 représente, comme on le voit sur le dessin, un pas de vis permettant le vissage d'un écrou 14 obtenu par roulage d'une bande de tble préalablement recourbée le long d'un de ses bords. L'élément de connecteur ainsi réalisé s'est avéré présenter toutes les qualités de connexion électrique nécessaires et en même temps une résistance mécanique tout-à-fait comparable à celle des éléments réalisés de façon classique par usinage. En se référant à la figure 2, on voit un élément de connecteur analogue à celui de la figure 1, mais dans lequel la pièce 12 est remplacée par une pièce arrière 15 ayant une épaisseur moindre que celle de l'épaisseur de la pièce 7, fixée comme la pièce 12 par accrochage sur le rebord 9 et entourée d'un anneau extérieurement rainuré 16 pouvant également être obtenu par roulage et monté à force. Cet anneau sert à la préhension de l'élément de connecteur. On voit enfin que la pièce 15 présente à sa partie arrière un prolongement de diamètre réduit 16 entouré d'une ferrule cylindrique 17 destinée à être sertie pour la fixation de la gaine extérieure d'un câble coaxial entre le prolongement 16 et la ferrule 17. On se référe à la figure 3. On voit que pour réaliser un téton 10 dans une plaque plane 7a destiné à être ensuite roulé pour former la pièce 7, on utilise un dispositif de matriçage comprenant un porte-poinçon 18 venant s'appliquer contre une face de la plaque 7a et dans lequel peut coulisser un poinçon 19 dont le diamètre correspond à celui de la creusure 11. De l'autre coté de la plaque se trouve appliquée une matrice 20 munie, en face du poinçon 19, d'un orifice cylindrique 21 de diamètre inférieur au diamètre du poinçon 19 et dont le fond est occupé par un contre-poinçon mobile 22 initialement appliqué contre la plaque 7a. Lorsque l'on fait avancer le poinçon d'une course égale à la profondeur de la creusure 11, le métal se trouve chassé et filé dans l'orifice 21 et repousse le contrepoinçon 22 pour former le téton 10.On conçoit que dans cette opération, du fait de la différence de diamètre entre le poin çon 19 et l'orifice 21, le métal est filé et écroui dans la zone de transition 23 entre le téton et le reste de la plaque 7a. En se référant à la figure 4, on voit un élément de connecteur complémentaire des éléments des figures 1 ou 2 et présentant en son centre une broche cylindrique 24 se prolongeant par une douille recevant l'extrémité dénudée 25 d'un câble coaxial 26. La pièce centrale est entourée d'un manchon isolant 27 présentant à sa partie antérieure un évidement cylindrique susceptible de recevoir le prolongement 6. Autour du manchon 27 se trouve disposée une pièce de contact roulée 28 en forme de douille cylindrique fendue et destinée à s'appliquer élastiquement contre la face intérieure de la pièce 7.L'accrochage axial de la pièce 28 sur le manchon 27 est assure par des crevés 29 pénétrant dans la matière isolante Par un rebord terminal la pièce 28 est accrochée à une autre pièce roulée étagée 30 dont le prolongement arrière, de diamètre réduit, 31, reçoit le conducteur externe 32 du c - ble 26 maintenu en place par une ferrule sertie 33. L'élément est entouré d'une pièce de liaison également roulée à partir d'une tôle découpée. La pièce de liaison 34, de forme généralement cylindrique, est munie d'une pluralité de protubérances allongées 35 facilitant sa préhension. De même d'ailleurs que dans le cas des autres pièces roulées, on voit que les deux bords de la plaque roulée pour former la piece 34 sont réunis en une ligne à imbrications 36. A sa partie antérieure, la pièce 34 présente deux fentes de baïonnette dont la partie initiale 37 s'étend axialement en étant poursuivie par une partie hélicoïdale 38 se terminant par un léger retour en avant 39. On voit d'tailleurs que le bord supérieur de la fente 37 inférieure peut être avantageusement formé par un bord de la plaque roulée qui prolonge la ligne 36. La pièce 34 peut coulisser axialement et présente à son extrémité arrière un rebord 40 maintenant une rondelle 41 sur laquelle s'applique une extrémité d'un ressort hélicoïdal 42 dont l'autre extrémité s'appuie sur un épaulement de la pièce 30. Ce ressort sert à maintenir le téton 10 bloqué dans le retour 39 de la fente de baïonnette. En se référant à la figure 5, on voit que ce ressort 42 peut être remplacé par un ressort également hélicoïdal 43 dont certaines spires s'enfoncent partiellement dans l'isolant périphérique qui entoure le conducteur externe 32 du câble coaxial 26 de sorte que par ce ressort 43, qui est en quelque sorte vissé sur cette gaine isolante 44, on maintient la partie externe du câble coaxial 26 appliquée fermement contre le prolongement 31 qui présente alors de préférence un ou plusieurs reliefs externes tels que 45. En se référant à la figure 6, on voit qu'au lieu de supprimer toute matière à la partie antérieure, c'est-à-dire au débouché, de la fente 37, on peut prévoir un pont de matière 46 repoussé vers l'extérieur par matriçage de façon à permettre le passage du téton 10 et à assurer simultanément une parfaite rigidité de l'extrémité antérieure de la pièce 34 malgré l'existence des fentes. D'une façon générale les différentes pièces roulées du connecteur selon l'invention peuvent présenter une épaisseur relativement faible. Ainsi, les épaisseurs des pièces de liaison électrique telles que 28 et 30 peuvent être comprises entre 1/20 et 1/40 du diamètre. L'épaisseur des pièces de liaison mécanique est plus importante et peut être pour la pièce 7 comprise entre 1/10 et 1/15 du diamètre. La pièce 34 peut être moins épaisse que la pièce 7, par exemple de l'ordre de 1/15 à 1/20 du diamètre et les pièces telles que 12 ou 15 peuvent avoir une épaisseur encore inférieure comprise entre 1/20 et 1/40 du diametre. Bien que l'invention ait été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut lui apporter diverses modifications sans pour cela s'éloigner ni de son cadre ni de son esprit. REVENDICATION5 1. Connecteur coaxial composé d'un élément mâle et d'un élément femelle, avec une broche de contact centrale coopérant avec une douille réceptrice centrale, des moyens complémentaires de contact périphérique et deux pièces de liaison à baionnette, caractérisé par le fait que lesdites pièces de liaison sont réalisées par roulage à partir de pièces découpées dans une tôle plane. 2. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits moyens de contact périphérique sont également réalisés par roulage à partir de pièces découpées dans une tôle plane. 3. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que l'une des pièces de liaison présente un ou plusieurs tétons radiaux s'engageant dans des fentes de l'autre pièce pour la liaison à baïonnette, ledit téton émergeant de la surface d'un côté tandis qu'un évidement est présent dans la pièce de l'autre côté du téton, ayant un volume sensiblement égal mais une hauteur inférieure à celle du téton. 4. Connecteur selon la revendication 3, caractérisé par le fait que la hauteur de l'évidement est égale à 2/3 de la hauteur du téton. 5. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé par le fait que ledit téton est obtenu par matriçage-filage avec un poinçon de surface plus importante que celle de la matrice complémentaire. 6. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que la pièce de liaison présentant les fentes possède au débouché des fentes un pont continu de matière repoussée vers l'extérieur. 7. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que l'une des pièces de liaison est repoussée en arrière par un ressort prenant appui sur un flanc recourbé de ladite pièce de façon à loger le téton dans une encoche en retour du fond de la fente de baïonnette. 8. Connecteur selon la revendication 7, caractérisé par le fait que ledit ressort présente une forme hélicoïdale et que certaines de ses spires pénètrent partiellement dans une partir périphérique d'un câble connecteur pour appliquer ladite partie contre une surface de l'élément comportant le ressort. 9. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 3 à 8, caractérisé par le fait que la pièce portant le téton est reliée à une pièce périphérique arrière d'épaisseur moindre obtenue par roulage et présentant un pas de vis susceptible de coopérer avec un écrou. 10. Connecteur selon la revendication 9, caractérisé par le fait que ladite pièce périphérique arrière est reliée à la pièce de liaison par accrochage sur un rebord.