Brevet FR2464580A1 — publié le 19810306

La présente invention concerne de façon générale un jack électrique destiné à être utilisé en association avec une fiche, et elle porte plus particulièrement sur un élément de contact élastique qui établit un contact élasti- que avec une partie de tige de la fiche insérée dans le jack. Diverses sortes de jacks ont été proposées dans l'art antérieur. La figure 1 est une coupe qui représente un mode de réalisation d'un jack connu. Un jack 1 comprend un élément de contact élastique 2 qui est fixé à une paroi intérieure d'un bottier 3 en une matière isolante au point de vue électrique. L'élément de contact 2 est formé en pliant une bande de métal de largeur relativement grande pour lui donner pratiquement une forme en U. L'élément de contact 2 comprend une branche fixe 8 et une branche mobile qui est raccordée à la branche 8 par une partie courbée en U, 6. Lorsqu'on introduit une fiche 4 dans le jack 1, la branche mobile 10 est déplacée à partir de la position qui est représentée en trait mixte sur la figure 1, du fait du contact entre la branche mobile 10 et une partie de tige 5 de la fiche 4. Chaque fois qu'on introduit la fiche 4 dans le jack 1 et qu'on l'extrait de ce dernier, la partie cour- bée 6 de l'élément de contact 2 se déforme et donc se fati- gue. L'élasticité de l'élément de contact 2 diminue donc progressivement. Dans un cas extrême, la partie courbée 6 pourrait être déformée au-delà de sa limite élastique et ne pourrait plus retourner à sa position d'origine. De cette manière, la pression de contact de l'élément de contact 2 par rapport à la partie de tige 5 s'affaiblit, et les pro- priétés électriques de la connexion entre la fiche et le jack sont fortement dégradées. Divers autres jacks ont été conçus pour éviter l'inconvénient mentionné ci-dessus-de ce jack connu. La figure 2a représente un mode de réalisation d'un jack de ce type. Dans ce jack 1, il existe une saillie 7 sur la paroi intérieure d'un bottier 3, comme le montre la figure 2a, et une branche fixe 8 d'un élément de contact 2 comporte un trou 9, comme le montre la figure 2b. Comme le montre la figure 2a, l'élément de contact 2 est fixé au boîtier 3 tandis que la saillie 7 est insérée dans le trou 9. La saillie 7 a une longueur telle qu'elle peut limiter le déplacement de la branche mobile 10 de l'élément de contact 2. Les figures 3a, 3b et 3c représentent d'autres modes de réalisation de l'élément de contact connu 2. Dans l'élément de contact de la figure 3a, un ressort hélicordalli est inséré entre une branche fixe 8 et une branche mobile 10. Dans le mode de réalisation qui est représenté sur la figure 3b, une bande 12, semblable à une lame de ressort, est réalisée en une seule pièce avec une branche fixe 8, et une extrémité libre de la bande 12 porte de façon élastique contre une branche mobile 10. Dans un élément de contact 2 qui est représenté sur la figure 3c, une saillie 13 en une matière isolante est fixée à une branche fixe 8. Les éléments de contact qui sont représentés sur les figures 2a à 3c permettent de supprimer l'inconvénient de l'élément de contact représenté sur la figure 1, et peu- vent effectivement éviter que la branche mobile 10 soit déformée au-delà de sa limite élastique. Cependant, il est relativement difficile de fabriquer de tels éléments de contact. On voit que la fabrication de tels éléments de contact nécessite au moins une opération supplémentaire. En particulier, dans le cas d'un jack de petite taille, on ne peut pas réaliser l'élément de contact à partir d'une bande de métal relativement large, et on doit le réaliser à partir d'une bande de métal-étroite, comme un fil métalli- que. Dans ce cas, on ne peut absolument pas appliquer les mesures indiquées ci-dessus. L'invention a pour but de réaliser un élément de contact élastique original et utile destiné à être employé dans un jack, cet élément de contact permettant de suppri- mer les inconvénients mentionnés précédemment des éléments de contact connus et comportant une saillie destinée à empêcher un déplacement excessif d'une branche mobile, d'une manière très simple et sans aucune opération de fabrication supplémentaire. L'invention a également pour but de réaliser un élément de contact qui puisse être avantageusement installé dans un jack de petite taille. Selon l'invention, un élément de contact d'un jack destiné à être utilisé en association avec une fiche com- prend une branche fixe destinée à fixer l'élément de con- tact à un boÂtier du jack; une branche mobile qui s'étend pratiquement parallèlement à la branche fixe et qui compor- te un profil faisant saillie vers l'extérieur qui vient en contact élastique avec une partie de tige de la fiche; et une partie pratiquement en forme de U destinée à raccorder mutuellement la branche fixe et la branche mobile à l'une de leurs extrémités. La branche fixe, la branche mobile et la partie en forme de U sont formées en une seule pièce par poinçonnage d'une lame de métal, dans un plan dans lequel fonctionne la branche mobile. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation, et en se référant aux dessins annexés sur lesquels: La figure 1 est une coupe qui montre la connexion d'une fiche et d'un jack comportant un élément de contact connu; La figure 2a est une coupe d'un jack connu et la figure 2b est une vue en perspective qui représente un élé- ment de contact de la figure 2a; Les figures 3a, 3b et 3c sont des vues en perspec- tive qui montrent d'autres modes de réalisation d'un élé- ment de contact connu comportant des moyens destinés à éviter un déplacement excessif d'une branche mobile; Les figures 4a et 4b sont respectivement des vues en perspective et en plan d'un mode de réalisation d'un élément de contact correspondant à l'invention; Les figures 5 et 6 sont des vues en perspective qui représentent d'autres modes de réalisation d'un élément de contact correspondant à l'invention; Les figures 7a et 7b sont respectivement des vues en perspective et en plan qui représentent un autre mode de réalisation d'un élément de contact correspondant à l'inven- tion; Les figures 8, 9 et 10 sont des vues en perspective qui représentent trois modes de réalisation d'un élément de contact qui comporte un élément de renfort formé en une seule pièce, conformément à l'invention; La figure 11 est une vue en perspective d'une autre mode de réalisation de l'élément de contact correspon- dant à l'invention, tandis que les figures 12 et 13 sont des coupes de ce mode de réalisation Les figures 14a et 14b sont respectivement des vues en perspective et en plan d'un autre mode de réalisa- tion de l'élément de contact correspondant à l'invention; et La figure 15 est une vue en perspective d'un autre mode de réalisation de l'élément de contact correspondant à 1' invention. Les figures 4a et 4b représentent un premier mode de réalisation d'un élément de contact élastique d'un jack correspondant à l'invention. L'élément de contact de l'in- vention peut être fabriqué facilement par poinçonnage d'une lame de métal mince, ayant par exemple une épaisseur de 0,5 mm, à l'aide d'une presse. La figure 4a montre l'élément de contact 20 dans une condition libre, c'est-à-dire dans la condition dans laquelle il n'est pas en contact avec une fiche. L'élément de contact 20 comprend une branche fixe 21, une branche mobile 22 et une partie en forme de U 23 qui raccorde l'une à l'autre les branches 21let 22. Une partie courbe de forme semi-circulaire 22a est formée dans la bran- che mobile 22 et cette partie fait saillie vers l'extérieur et est destinée à venir en contact élastique avec la partie de tige 5 de la fiche 4 qui est représentée sur la figure-1. Une saillie en forme de secteur semi-circulaire 21a est formée en une seule pièce avec la branche fixe 21. Comme le montre la figure 4b, les parties semi-circulaires 21a et 22a ont des profils correspondants et la saillie 2ia peut donc faire fonction de butée pour éviter le déplacement de la branche mobile 22 au-delà de sa limite élastique. En outre, la branche fixe 21 comporte une petite saillie 21b qui est destinée à la fixation de l'élément de contact 20 à un bottier d'un jack, et une partie de borne 21c qui est destinée à la connexion d'un fil conducteur à l'élément de contact 20. Du fait que l'élément de contact 20 est formé par poinçonnage d'une lame de métal mince et que la branche mobile travaille ou se déforme dans le plan de la lame de métal, la force élastique de la branche mobile est très éle- vée ce qui permet d'obtenir un bon accouplement mécanique et électrique entre le jack et la fiche. La figure 5 est une vue en perspective d'un autre mode de réalisation de l'élément de contact élastique correspondant à l'invention. Un élément de contact 30 de ce mode de réalisation est similaire à celui du mode de réali- sation précédent représenté sur les figures 4a et 4b, à l'exception du fait qu'une saillie 31a en forme de tige est formée en une seule pièce avec une branche fixe 31 et s'étend vers une partie courbée de façon semicirculaire, 32a, d'une branche mobile 32 qui est raccordée à la branche fixe 31 par une partie en forme de U, 33. Comme le montre la figure 5, la branche fixe 31 comporte une saillie 31b qui est destinée à fixer l'élément de contact 30 à un bol- tier d'un jack, et une partie de borne 31c qui est destinée à la connexion d'un fil conducteur au jack. Cet élément de contact 30 peut également être fabriqué de façon simple par poinçonnage d'une lame de métal mince. La figure 6 est une vue en perspective qui représente encore un autre mode de réalisation de l'élément de contact correspondant à l'invention. Un élément de con- tact 40 de ce mode de réalisation comprend une branche fixe 41 et une branche mobile 42 qui est raccordée à la branche fixe 41 par une partie en forme de U 43. Dans ce mode de réalisation, une saillie en forme de tige 42b est formée en une seule pièce avec une partie courbée de façon semi- circulaire 42a de la branche mobile 42. Une seconde saillie 42c est formée en une seule pièce avec la branche mobile 42, à une extrémité libre de cette dernière. Ces saillies 42b et 42c s'étendent vers la branche fixe 41 et font ainsi fonction de butée pour éviter un déplacement de la partie de branche mobile 42 au-delà de la limite élastique de la partie en forme de U 43. L'élément de contact 40 de ce mode de réalisation peut également être réalisé en poinçonnant sim- plement une lame de métal mince. Les figures 7a et 7b représentent un autre mode de réalisation d'un élément de contact élastique d'un jack correspondant à l'invention. L'élément de contact 50 com- prend une branche fixe 51, une branche mobile 52 et une par- tie en forme de U 53 destinée à raccorder l'une à l'autre les branches 51 et 52. La branche mobile 52 comporte une partie courbée de façon semicirculaire, 52a, qui vient en contact élastique avec une pointe d'une partie de tige 5 d'une fiche 4 représentée sur la figure 1. La branche fixe 51 comporte des éléments qui ne font qu'une seule pièce avec elle, à savoir une petite saillie Sa qui est destinée -à la fixation de l'élément de contact 50 sur un boîtier d'un jack, et une partie de borne 51b qui est destinée à la connexion d'un fil conducteur à l'élément de contact 50. L'élément de contact 50 comporte en outre une saillie de forme courbe 54, formée en une seule pièce avec lui, qui s'étend à partir de la branche fixe 51 dans un espace situé entre la branche fixe 51 et la branche mobile 52. Cette saillie fait fonction d'élément de renfort. Lorsque la partie de tige 5 de la fiche 4 est insérée dans le jack dans lequel l'élément de contact 50 a été installé, la branche mobile 52 est déplacée vers la branche fixe 51 et vient en contact avec la saillie 54, comme le montre la figure 7b. La branche mobile 52 se dépla- ce alors de façon élastique, en compagnie de la saillie 54, vers la branche fixe 51, du fait de l'élasticité de la branche mobile 52 et de la saillie 54. La branche mobile 52 ne peut donc pas être courbée au-delà de sa limite élasti- que, et la partie en forme de U 53 s'use très peu et n'est pas déformée au-delà de sa limite élastique. En outre, la branche mobile 52 est appliquée contre la partie de tige 5 avec la force de ressort élevée qui est produite par la saillie 54 ainsi que par la branche mobile 52, et la partie de tige 5 peut donc difficilement se dégager du jack. La figure 8 est une vue en perspective d'un autre mode de réalisation de l'élément de contact élastique cor- respondant à l'invention. Un élément de contact 60 de ce mode de réalisation est similaire à celui du mode de réalisa- tion précédent qui est représenté sur les figures 7a et 7b. L'élément de contact 60 comprend une branche fixe 61 munie d'une saillie 61a et d'une partie de borne 61b, une branche mobile 62 qui comporte une partie courbée de façon semi- circulaire 62a, et une partie en forme de U, 63. Dans ce mode de réalisation, la branche fixe 61 est munie d'une saillie 64, réalisée en une seule pièce avec elle, qui s'étend entre la branche fixe et la branche mobile en étant pratiquement parallèle à ces dernières. La saillie 64 a pour fonction de permettre le déplacement élastique de la branche mobile 62 vers la branche fixe 61. La figure 9 représente un autre mode de réalisa- tion de l'élément de contact correspondant à l'invention. Un élément de contact 70 de ce mode de réalisation comprend une branche fixe 71 munie de saillies 71a et 71b, une bran- che mobile 72 et une partie en forme de U, 73. Dans ce mode de réalisation, un élément de renfort 74 est formé en pro- longeant la branche fixe 72 et en courbant ce prolongement dans un espace situé entre les branches fixe et mobile. L'élément de renfort 74 s'étend pratiquement parallèlement aux branches 71 et 72. Une extrémité libre 74a de l'élément de renfort 74 est en outre courbée vers une partie semi- circulaire 72a de la branche mobile 72. L'élément de renfort 74 est initialement appliqué contre la branche fixe 71 et la branche mobile 72 peut se déplacer vers la branche fixe 71. Après que l'extrémité libre 74a est venue en contact avec la partie 72a, la branche mobile 72 ne peut plus se déplacer davantage vers la branche fixe. La figure 10 représente un autre mode de réalisa- tion de l'élément de contact de l'invention. Un élément de contact 80 comprend une branche fixe 81, une branche mobile 82 et une partie en forme de U, 83. Une branche de renfort 84, réalisée en une seule pièce avec l'élément de contact , s'étend à partir de la partie en U, 83, dans un espace situé entre les branches fixe et mobile. Des saillies 81a et 81b sont formées en une seule pièce avec la branche fixe 81 et une partie courbée de façon semi-circulaire 82a et une petite saillie.82b sont formées dans la branche mobile 82. La branche de renfort 84 comporte une petite saillie 84a. La saillie 82b vient initialement en contact avec la branche de renfort 84 puis elle peut se déplacer de façon élastique avec la branche de renfort 84, jusqu'à ce que la saillie 84a vienne en contact avec la branche fixe 81. Les figures 11, 12 et 13 représentent un autre mode de réalisation de l'élément de contact de l'invention. Un élément de contact 90 de ce mode de réalisation comprend une branche fixe 91, une branche mobile 92 et une partie en forme de U, 93. La branche mobile 92 comporte une partie courbée de façon semi-circulaire 92a et la branche fixe 91 comporte des saillies 91a et 91b. L'élément de contact 90 est installé dans un boîtier 94 en une matière isolante au point de vue électrique, comme une résine. Le boîtier com- porte deux saillies 94a et 94b et une douille 95 destinée à l'insertion d'une partie de tige 5 d'une fiche 4. Lorsque la partie de tige 5 n'est pas insérée dans le jack, comme il est représenté sur la figure 12, la branche mobile 92 est appliquée contre la saillie 94a. Lorsque la partie de tige 5 est insérée dans le jack, comme le montre la figure 13, la branche mobile 92 est déplacée vers la branche fixe 91 jusqu'à ce qu'elle vienne en contact avec l'autre sail- lie 94b. La partie courbée 92a de la branche mobile 92 peut ensuite être déplacée vers la branche 91. Les figures 14a et 14b représentent un autre mode de réalisation de l'élément de contact correspondant à l'invention. Un élément de contact 100 de ce mode de réali- sation comprend une branche fixe 101 munie d'une saillie lOla, d'une partie de borne lOib et d'une saillie 10ic, une branche mobile 102 munie d'une partie courbée de façon semi- circulaire, 102a, et une partie en forme de U, 103. Un ressort à lame 104 est placé entre les extrémités libres des branches fixe et mobile 101 et 102, et ce ressort pousse la branche mobile 102 de façon à l'écarter de la branche fixe 101. Lorsqu'une partie de tige 5 d'une fiche 4 est introdui- te dans un jack dans lequel l'élément de contact 100 est installé, de la manière représentée sur la figure 14b, la branche mobile est déplacée vers la branche fixe, contre la force élastique de la branche mobile 102 et du ressort 104. Lorsque la partie courbée 102a vient en contact avec la saillie lOlc, la branche mobile 102 ne se déplace pas davan- tage vers la branche 101. La figure 15 représente encore un autre mode de réalisation de l'élément de contact correspondant à l'in- vention. Un élément de contact 110 de ce mode de réalisa- tion comprend une branche fixe 111 munie de saillies illa, l1b et 11ic, une branche mobile 112 qui comporte une partie courbée de façon semicirculaire 112a et des saillies 112b et 112c. Un ressort hélicoTdal 114 est placé entre les saillies 11ic et 112c et écarte la branche mobile 112 de la branche fixe 111. Lorsque la partie de tige de la fiche est introduite, la branche mobile 112 se déplace vers la branche fixe 111 contre la force élastique de la branche 112 et du ressort 114, jusqu'à ce que la saillie 112b vienne en con- tact avec la branche fixe 111. Lorsque l'élément de contact correspondant à l'invention est installé dans un bottier d'un jack pour être utilisé en association avec une fiche et lorsqu'une partie de tige de la fiche est introduite dans le jack, la branche mobile se déplace de manière élastique vers la branche fixe sous l'effet du contact entre la partie courbée de façon semi-circulaire de la branche fixe et de la partie de tige de la fiche. La branche mobile ne peut donc pas être déplacée au-delà de la valeur nécessaire et la partie en forme de U ne peut donc pas être déformée au-delà de sa limite élastique. En outre, la pression de contact entre la branche mobile et la partie de tige de la fiche peut être maintenue à une valeur suffisamment élevée pendant une très longue durée, ce qui permet d'améliorer de façon considé- rable les propriétés électriques de la connexion de la fiche et du jack. En outre, du fait que l'élément de contact correspondant à l'invention peut être réalisé par poinçonna- ge à la forme désirée d'une lame de métal mince, la rigidité des parties mobiles et en forme de U est très élevée, ce qui augmente encore la pression de contact. La fiche peut donc difficilement sortir du jack. En outre, l'élément de con- tact correspondant à l'invention peut être fabriqué facile- -ment par une seule opération de poinçonnage, si bien qu'aucune opération de fabrication supplémentaire n'est nécessaire. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS i. Elément de contact élastique d'un jack Alpc- que destiné à être utilisé en association avec une fiche, et caractérisé en ce qu'il comprend une branche fixe desti- née à fixer l'élément de contact à un boîtier du jack; une branche mobile qui s'étend dans une direction pratiquement parallèle à la branche fixe et qui comporte un profil faisant saillie vers l'extérieur qui vient en contact avec une partie de tige de la fiche; et une partie ayant prati- quement une forme en U destinée à raccorder l'une à l'autre la branche fixe et la branche mobile à l'une de leurs extrémités; et en ce que la branche fixe, la branche mobile et la partie en forme -de U sont formées en une seule pièce par poinçonnage d'une lame de métal et le déplacement de la branche mobile de manière élastique vers la branche fixe s'effectue dans le plan de la lame de métal. 2. Elément de contact élastique selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une saillie formée en une seule pièce avec lui et s'étendant dans un espace situé entre la branche fixe et la branche mobile, cette saillie ayant une longueur telle que le déplacement de la branche mobile vers la branche fixe peut être limité par la venue en contact de la saillie avec une branche. 3. Elément de contact élastique selon la revendi- cation 2, caractérisé en ce que la saillie est réalisée en une seule pièce avec la branche fixe. 4. Elément de contact élastique selon la revendi- cation 3, caractérisé en ce que la saillie est formée sous la forme d'un secteur semi-circulaire et la branche mobile comporte une partie correspondante courbée de façon semi- circulaire qui fait saillie dans une direction opposée à la branche fixe et qui forme le profil faisant saillie vers l'extérieur. 5. Elément de contact élastique selon la revendi- cation 2, caractérisé en ce que la saillie est formée en une seule pièce avec la branche mobile et se présente sous la forme d'une tige. 6. Elément de contact élastique selon la-revendi- cation 5, caractérisé en ce que la branche mobile comporte une partie courbée de façon semi-circulaire qui fait saillie dans une direction opposée à la branche fixe et qui constitue le profil faisant saillie vers l'extérieur, et la saillie en forme de tige est formée dans la partie courbée de façon semi-circulaire. 7. Elément de contact élastique selon la revendi- cation 6, caractérisé en ce qu'une seconde saillie en forme de tige est formée en une seule pièce avec la branche mobile, à l'extrémité libre de cette dernière. 8. Elément de contact élastique selon la revendi- cation 2, caractérisé en ce que la saillie est formée en une seule pièce avec la branche fixe et se présente sous la forme d'une tige. 9. Elément de contact élastique selon la revendi- cation 7, caractérisé en ce que la branche mobile comporte une partie courbée de façon semi-circulaire qui fait saillie dans une direction opposée à la branche fixe et qui forme le profil faisant saillie vers l'extérieur, et la saillie en forme de tige peut venir en contact avec la par- tie courbée de façon semi-circulaire. 10. Elément de contact élastique selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un élé- ment de renfort destiné à venir en contact avec la branche mobile de façon à permettre un déplacement de la branche mobile de manière élastique vers la branche fixe. 11. Elément de contact élastique selon la revendi- cation 10, caractérisé en ce que l'élément de renfort est réalisé en une seule pièce avec les branches fixe et mobile et la partie en forme de U, sous la forme d'une branche élastique s'étendant dans un espace situé entre les branches fixe et mobile. 12. Elément de contact élastique selon la revendi- cation 11, caractérisé en ce que la branche élastique de l'élément de renfort s'étend à partir de la branche fixe. 13. Elément de contact élastique selon la revendi- cation 11, caractérisé en ce que la branche élastique de l'élément de renfort s'étend à partir de la partie en forme de U. 14. Elément de contact élastique selon la revendi- cation 11, caractérisé en ce que la branche élastique de l'élément de renfort est formée sous la forme d'un prolon- gement de la branche mobile, ce prolongement étant courbé dans l'espace qui est situé entre les branches fixe et mobile. 15. Elément de contact élastique selon la revendi- cation 14, caractérisé en ce qu'une extrémité libre du pro- longement est en outre courbée vers la branche mobile. 16. Elément de contact élastique selon la revendi- cation 15, caractérisé en ce que l'élément de renfort est constitué par deux saillies qui sont formées dans le boî- tier d'une manière telle qu'une extrémité libre de la branche mobile puisse se déplacer de façon élastique entre les deux saillies. 17. Elément de contact élastique selon la revendi- cation 10, caractérisé en ce que l'élément de renfort est formé par un ressort qui est placé entre les branches fixe et mobile. 18. Elément de contact élastique selon la revendi- cation 16, caractérisé en ce que la branche fixe comporte une saillie, réalisée en une seule pièce avec elle, qui s'étend vers la branche mobile. 19. Elément de contact élastique selon la revendi- cation 16, caractérisé en ce que la branche mobile comporte une saillie, réalisée en une seule pièce avec elle, qui s'étend vers la branche fixe. 20. Elément de contact élastique selon la revendi- cation 10, caractérisé en ce que le profil faisant saillie vers l'extérieur est formé par une partie courbée de façon semi-circulaire qui fait saillie dans une direction opposée à la branche fixe, pour venir en contact avec une partie de tige de la fiche. 21. Elément de contact élastique selon l'une quel- conque des revendications 1 à 19, caractérisé en ce que la branche fixe comporte une patte destinée à la fixation de l'élément de contact au boîtier du jack. 22. Elément de contact élastique selon l'une quelconque des revendications 1 à 19, caractérisé en ce que la branche fixe comporte une partie de borne destinée à la connexion d'un fil conducteur à l'élément de contact.