Brevet FR2485819A1 — publié le 19811231

- 2 Z485819 La présente invention concerne en général un contact électrique et, plus particulièrement, le fût de sertissage d'un contact électrique obtenu d'une seule pièce par découpage et formage d'un métal en feuille, ainsi qu'une méthode pour le réaliser. Les contacts électriques découpés et formés - qu'ils constituent des douilles ou des broches, des lames rectangulaires à montage cantilever ou des ressorts en forme de lyre - ont jusqu'à présent utilisé un fût ouvert ou fendu enveloppé d'un tube sans soudure pour la terminaison d'un fil conducteur. Les fûts produisant des sertissures en forme de B et autres configurations de sertissage comparables n'ont pas été reconnus utilisables dans la plupart des applications militaires ou aérospatiales, à cause de leur tendance au relâchement sous l'effet de variations de température, de vibrations ou de chocs. En conséquence, pour l'application militaire, il s'est avéré nécessaire d'envelopper le Cet fendu d'un tube sans soudure. L'adjonction de ce tube au fût fendu enveloppé du type militaire est critiquable par le fait qu'elle entraîne une augmentation du coût et une épaisseur de paroi supplémentaire-qui diminue la densité des contacts. De plus, le tube est une pièce rapportée qui peut être perdue. L'objet de l'invention est de surmonter les inconvénients dûs aux fûts de sertissage des contacts électriques utilisés dans l'art antérieur tels qu'on les a décrits plus haut, en fournissant un contact découpé ayant un fût fermé convenant aux applications militaires ou aérospatiales sans qu'on ait recours à un tube supplémentaire. La caractéristique principale de la présente invention est de fournir un contact électrique comprenant un corps de contact constitué d'une feuille de métal découpée ayant une partie avant présentant une section de contact et une partie arrière de terminaison. Cette dernière comprend un fût de sertissage fermé solidaire de l'ensemble du corps de contact. Ainsi, il n'est pas nécessaire d'avoir recours à un tube supplémentaire pour fermer le fût fendu, comme dans le cas des contacts découpés de l'art antérieur utilisés dans les applications militaires. Une autre caractéristique de l'invention est de fournir une méthode de fabrication d'un contact électrique dans laquelle on utilise une feuille de métal qui a, le long de l'un de ses bords, une surface marginale plus épaisse que celle du reste de la feuille. On découpe un corps de contact dans la feuille, l'axe longitudinal de ce corps étant perpendiculaire au bord épais de la feuille qui forme à l'une des extrémités du corps de contact un fût de sertissage plein dont la 2 485819 section transversale est rectangulaire, le reste de la feuille formant à l'autre extrémité du corps de contact une partie plate. Un trou axial est percé dans la partie rectangulaire, formant ainsi un fat de sertissage solidaire fermé. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif en se reportant aux figures annexées qui représentent: - Fig. 1 une vue en perspective d'une réalisation préférentielle du contact de la présente invention, - Fig. 2 une vue en perspective d'une feuille de métal usinée à partir de laquelle on peut former le contact de la fig. 1, - Fig. 3 une vue en perspective d'une feuille de métal laminée, avec bande épaisse rapportée, à partir de laquelle on peut former le contact de la fig. 1; Fig. 4 une vue en perspective d'une rangée de corps de contact qui ont été découpés dans la feuille de la fig. 2 pour la fabrication de contacts selon la fig. t; - Fig. 5 une vue de dessus de l'un des corps de contact représentés par la fig. 4; - Fig. 6 une vue en coupe verticale dans le sens de la longueur du corps de contact représenté par la fig. 5; - Fig.. 7 une vue en coupe semblable à la fig. 6 qui représente le corps de contact après qu'un trou ait été percé dans sa partie rectangulaire; Fig. 8 une vue de l'extrémité arrière du contact représenté Par la fig. 7; - Fig. 9 une vue partielle en coupe verticale dans le sens de la longueur représentant la partie arrière de terminaison d'une autre forme du contact de la présente invention; - Fig. 10 une vue en perspective d'une nouvelle forme de feuille de métal à partir de laquelle on peut former le contact de la présente invention; - Fig. 11 une vue partielle en coupe verticale dans le sens de la longueur du fit de sertissage d'un contact formé à partir de la feuille de métal représentée par la fig. 10 - Fig. 12 une vue en perspective d'une autre forme du contact de la présente invention: celle d'une douille. On va maintenant se reporter à la fig. t qui représente la réalisation préférentielle du contact de la présente invention, désigné globalement par la référence 20. Le contact 20 se présente sous la forme 3 2 48581 9 d'une feuille de-métal découpée ayant une partie avant 24 plate et une partie arrière de terminaison 26. La partie avant 24 comporte une section de contact 28 qui a la forme d'une lame plate avec une surface de contact convexe 30 près de son extrémité avant. Un crevage de la partie avant 24 constitue une languette de verrouillage 32 s'éloignant du plan de la lame de contact vers l'arrière. La partie avant du corps de contact est semblable à celle utilisée pour les contacts décrits dans le brevet américain n0 3 594 698. Evidemment la partie découpée avant 24 peut se présenter sous différentes formes, notamment celle d'une lame, d'une lyre, d'une douille ou d'une broche cylindrique, comme on le verra dans la description qui va suivre. La partie arrière de terminaison 26 comprend un fût de sertissage solidaire fermé dont la section transversale est carrée. Un trou axial 34 s'étend de l'avant 36 à l'arrière 38 du fût de sertissage. Celui-ci forme un tout avec la partie avant 24 du corps de contact, et lui est relié par une section coudée 39 qui forme un épaulement 40 orienté vers l'arrière en face du fût de sertissage 26. Cet épaulement 40 fournit une butée pour limiter la profondeur d'insertion d'un fil (non représenté) dans le trou 34 du fût de sertissage 26. De la sorte on peut voir que le contact de la présente invention est un contact découpé ayant un fût de sertissage solidaire fermé qui n'est pas sujet au relachement comme l'est celui du dispositif de l'art antérieur et qui n'a pas besoin d'être entouré par un tube séparé comme le fût de sertissage fendu du contact découpé classique utilisé dans les applications militaires ou aérospatiales.. Le contact 20 de la présente invention peut être fabriqué facilement et à peu de frais en découpant le corps de contact dans une feuille de métal comportant un bord épais, telle que la feuille 42 représentée par la fig. 2. La feuille peut être obtenue à partir d'une pièce fraisée et détourée présentant une zone marginale 44 le long de l'un des bords longitudinaux 46 dont l'épaisseur est égale à celle de la section transversale du fût de sertissage fermé de la forme classique militaire, la région restante étant moins épaisse de manière à former la région avant plate 24 du contact. Comme la feuille 42 est fraisée pour produire la forme représentée par la fig. 2, la zone marginale 44 forme un tout avec le reste de la feuille. La feuille qui va servir à fabriquer le contact de la présente invention peut prendre une autre forme représentée par la fig.- 3 et désignée globalement par la référence 50. C'est une structure laminée comprenant une bande assez large 52 et une bande étroite 54 située le long de l'un des bords de la bande 52 et qui lui est soudée. La fig. 4 représente une pluralité de corps de contact reliés par une bande porteuse 58 qui a été découpée dans la feuille de métal 42 de la fig. 2, et formée de manière à fournir les surfaces de contact convexes 30, les languettes de verrouillage 32 et les sections coudées 39. Les contacts sont découpés dans la feuille 42, les axes longitudinaux de chacun d'entre eux étant perpendiculaires au bord 46 de telle sorte que la zone marginale 44 fournisse à l'une des extrémités de chaque corps de contact un fût plein de section transver- sale carrée, comme le montrent les figures 4 et 6, le reste de la feuille formant la partie avant plate 24 du contact. La rangée de corps de contact représentée par la fig. 4 est formée dans la feuille 42 par des opérations progressives de découpage et de formage d'une manière bien connue dans la technique. Les trous axiaux 34 sont percés dans les fûts pleins 60 des corps de contact soit au moment du découpage et du formage des corps sur une presse à poinçonner équipée d'un dispositif de perçage à grande vitesse, soit sur un appareil de perçage secondaire distinct. Dans la réalisation du contact représentéa par les figures 1 et 4-8, on perce de préférence le trou 34 avant le formage de la partie coudée 39 du corps de contact qui fournit l'arrêt 40 en face du fût de sertissage. Comme le montre clairement la fig. 7, l'axe C du trou 34 se trouve dans le plan de la partie plate avant 24 du corps de contact. La figure 9 représente une autre forme de la partie arrière du contact de la présente invention dans laquelle la partie coudée 39' du corps de contact est pliée vers le haut si bien que l'axe C' du trou 34' du f t de sertissage se trouve déporté latéralement par rapport au plan de la partie avant 24' du corps de contact. La fig. 10 représente encore une autre réalisation de la feuille de métal, désignée globalement par la référence 62 dans laquelle on peut former un contact de la présente invention. La feuille 62 est formée dans une pièce détourée et fraisée, qui est fraisée de chaque c8té pour produire une région relativement mince 64 et une région marginale 66 plus épaisse au voisinage de l'un de ses bords longitudinaux, de telle sorte que les surfaces supérieure et inférieure de la région la plus épaisse 6.6 soient espacées au-dessus et au-dessous des surfaces supérieure et inférieure de la région la plus mince 64. La fig. 11 représente la partie arrière d'un contact formé dans la feuille 62 de la fig. 10. On peut voir que l'axe C" du trou 34" du fût de sertissage 26" se trouve dans le mOme plan que la région avant la plus mince 64 2 485819 du contact. Dans cette réalisation, le trou 34h ne débouche que sur la partie arrière 38" du fût de sertissage. Comme le trou 34" ne débouche pas sur l'avant du fût de sertissage, un trou d'inspection 68 est formé perpendiculairement à la paroi du fût de sertissage pour contrôler l'insertion du fil jusqu'au fond du trou. La fig. 12 représente une autre réalisation du contact de la présente invention, désigné globalement par la référence 69, dans laquelle la partie plate avant du corps de contact prend la forme d'un cyclindre 70 pour obtenir une douille. Ou bien la partie avant cylindrique 70 pourrait avoir un diamètre plus petit et une extrémité avant arrondie pour obtenir une broche. La feuille de métal dans laquelle le contact 69 est formé doit avoir de préférence une arête longitudinale sur sa face inférieure de telle sorte que, quand la partie avant prend la forme d'un cylindre, l'on obtienne un collet annulaire 72 qui forme un épaulement annulaire 74 orienté vers l'arrière. Cet épaulement peut coopérer avec une languette de verrouillage de contact montée dans l'isolant d'un connecteur électrique dans lequel le contact est monté, pour empêcher le mouvement vers l'arrière du contact dans l'isolant. Le fût de sertissage solidaire fermé 76 du contact 69 peut avoir une section transversale rectangulaire, comme le montrent les lignes pointillées, ou peut-être conçu pour avoir une section transversale cylindrique, comme le montrent les traits pleins de la fig. 12. Le diamètre du fût de sertissage cylindrique 76 ne doit pas être plus grand que celui du corps de contact cylindrique 70 derrière l'épaulement 74 pour permettre que l'on glisse par-dessus l'arrière du contact et jusqu'à l'épaulement 74 un outil cylindrique de déverrouillage du contact. Le contact 69 ayant un fût de sertissage cylindrique présente un avantage par rapport aux fûts de sertissage à section transversale rectangulaire dont il est fait mention plus haut, par le fait qu'on peut en loger un plus grand nombre dans un isolant de connecteur. Des essais de résistance à la traction ont été effectués sur 22 contacts sertis ayant des fûts de sertissage solidaires fermés et de section transversale carrée, tels qu'on les a décrits plus haut. Les essais ont été effectués selon les normes militaires MIL - C 39029 B. Les contacts ont été raccordés avec des fils MIL - W - 16878/4-22 en utilisant un outil de sertissage à quatre dents. Les spécifications exigent que les connexions serties puissent supporter des forces de traction d'au moins 50 Newtons. Les fûts de sertissage étaient soit en alliage de plomb et de cuivre recuit, soit en cuivre au beryllium recuit. Chacune des structures de sertissage a supporté des forces atteignant 6 2 485819 environ 82 Newtons, c'est-à-dire dépassant les exigences minimales des spécifications militaires. Il a été également constaté que si l'on utilise un outil de sertissage à quatre dents sur le fût de sertissage à section transversale rectangulaire de la présente invention, il y a moins de courbure longitudinale du fût de sertissage qu'avec le même outil utilisé sur un fût de sertissage cylindrique classique, cela étant probablement dû au matériau supplémentaire se trouvant dans les coins du fût carré. De cette manière, on peut voir que la présente invention fournit un contact découpé et formé ayant un fût de sertissage solidaire fermé, qui peut être facilement serti pour obtenir des terminaisons de fils propres à combler les exigences militaires ou aérospatiales, dont la fabrication est relativement peu coûteuse et qui ne nécessite pas l'utilisation d'un tube supplémentaire entourant un fût fendu pour obtenir la configuration d'un fût fermé. Il est bien évident que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple non limitatif et que d'autres variantes peuvent être envisagées sans sortir pour autant du cadre de l'invention. 7 2485819 REVENDICATIONS 1. Contact électrique comprenant un corps de contact constitué d'une feuille de métal découpée ayant une partie avant qui constitue une section de contact et une partie arrière de terminaison, caractérisé par le fait que ladite partie arrière de terminaison comprend un fût de sertissage solidaire fermé. 2. Contact électrique conforme à la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite partie avant est plate. 3. Contact électrique conforme à la revendication 2, caractérisé par le fait que ladite partie avant comporte une languette de verrouillage dirigée d'avant en arrière vers l'extérieur. 4. Contact électrique conforme à la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit fût de sertissage comporte un trou axial s'ouvrant à la fois à l'avant et à l'arrière. 5. Contact électrique conforme à la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite partie avant est plate et que ledit fût de sertissage comporte un trou axial qui s'étend de l'avant à l'arrière dudit fût. 6. Contact électrique conforme à la revendication 5, caractérisé par le fait que l'axe central dudit trou est déporté latéralement par.rapport au plan de ladite partie plate avant. 7. Contact-électrique conforme à la revendication 5, caractérisé par le fait que l'axe central dudit trou se trouve dans le plan de ladite partie plate avant. 8. Contact électrique conforme à la revendication 7, comprenant des moyens d'arrêt de fil reliant l'arrière de ladite partie plate avant à l'avant dudit fût. 9. Contact électrique conforme à la revendication 1, caractérisé par le fait que la section transversale extérieure dudit fit de sertissage est rectangulaire. 10. Contact électrique conforme à la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite partie avant est de forme cylindrique. 11. Contact électrique conforme à la revendication 10, caractérisé par le fait que ladite partie avant cylindrique comporte un épaulement annulaire orienté vers l'arrière. 12. Méthode de formation d'un contact électrique caractérisée par le fait qu'elle comporte les étapes suivantes: - Fourniture d'une feuille de métal qui présente, le long de l'un de ses bords, une surface marginale plus épaisse que celle du 8 2 485819 reste de la feuille. - Découpage d'un corps de contact dans ladite feuille, l'axe longitudinal de ce corps étant perpendiculaire audit bord le long duquel la surface marginale forme à l'une des extrémités dudit corps de contact un fût plein dont la section transversale est rectangulaire, le reste de ladite feuille formant à l'autre extrémité dudit corps de contact une partie plate, et Formage d'un trou axial dans ledit fût plein pour obtenir un fût de sertissage solidaire fermé. 13. Méthode conforme à la revendication 1!, caractérisée par le fait que l'axe central dudit trou se trouve lans le même plan que ladite partie plate avant. 14. Méthode conforme à la revendication 12, caractérisée par le fait que l'axe central dudit trou se trouve dans un plan parallèle mais espacé par rapport au plan de ladite partie plate avant. 15. Méthode conforme à la revendication 14, caractérisée par le fait que ledit trou s'étend de l'avant à l'arrière dudit fût et que ladite partie plate avant est formée de manière à fournir un épaulement en face dudit trou. 16. Méthode conforme à -la revendication 12, caractérisée par le fait que ladite partie plate avant prend une forme cylindrique. 17. Méthode conforme à la revendication 16, caractérisée par le fait que la section transversale dudit fût prend une forme circulaire.