Brevet FR2514572A1 — publié le 19830415

La présente invention est relative aux embouts, plus généralement dénommés cosses, rapportés aux extrémités de conducteurs électriques pour assurer le raccordement entre une source de distribution et un appareil d'utilisation. L'invention vise, plus particulièrement, les embouts qui sont mis en oeuvre dans les faisceaux électriques d'allumage de moteurs, tels que les moteurs a combustion interne et a allumage commandé, notamment pour véhicules automobiles. Dans le domaine technique ci-dessus, il arrive que le raccordement entre le faisceau d'alimentation et les organes qu'il relie (bobine, distributeur, bougies), s'effectue selon des directions différentes de celles correspondant aux axes des bornes de raccordement avec sortie par olive, notamment lorsque l'encombrement général ou la place disponible l'exige. Pour réaliser de tels raccordements, il est connu d'utiliser des embouts présentant une conformation coudée. De tels embouts doivent, comme les embouts ordinaires, être complétés par des capuchons en matiere élastique prévus pour enserrer le fil conducteur et la borne de raccordement afin de réaliser une association étanche Les embouts coudés généralement utilisés sont des pieces obtenues par emboutissage. De tels embouts présentent une forme en à angle droit ou obtus, et comportent une branche de liaison avec le fil du faisceau et une branche de connexion avec la borne de raccordement.De tels embouts sont satisfaisants pour la fonction de connexion électrique et servent d'intermédiaires de transmission des efforts de traction lorsqu'il s'agit de déconnecter Le fil d'avec une borne de raccordement. Malheureusement, ils augmentent l'encombrement du raccordement et ne se prêtent pas aisément au montage dtun capuchon en matière élastique. En effet, la forme coudée s'oppose à un glissement aisé du capuchon sur la cosse et sur le fil et à sa mise en place sur la cosse. Pour pallier cet inconvénient, il a été proposé d'enfiler d'abord le capuchon coudé sur le fil conducteur, de sertir ensuite un embout sur le fil, puis de ramener le capuchon en position sur l'embout. L'ensemble constitué est ensuite contrôlé quant aux carctéristiques électriques qu'il présente. Si les caractéristiques electriques désirées ne sont pas atteintes, l'ensemble constitué et soute. Cette méthode de fabrication n'est pas satisfaisante car les capuchons en matière élastique étant d'un prix de revient élevé, il n'est pas souhaitable économiquement de rebuter le fil déjà équipé de ses capuchons. Une autre solution consiste à sertir les cosses aux extrémités d'un fil puis à procéder à l'enfilage des capuchons en soumettant ces derniers à une déformation élastique suffisante pour assurer le passage de l'arête coudée des cosses. Un tel procédé n'est pas non plus satisfaisant car il conduit à imposer aux capuchons une déformation telle qu'il en résulte une destruction des capacités de réaction élastique, voire une destruction structurelle par déchirure. Dans tous les cas, un tel capuchon n'est plus à même de remplir les fonctions d'étanchéité et d'isolation électrique pour lesquelles il est prévu. La présente invention vise à remédier aux inconvénients connus des embouts ou cosses coudées de la technique antérieure et propose, pour assumer la fonction dans le domaine technique ci-dessus rappelé, de mettre en oeuvre un embout droit spécialement constitué pour permettre un raccordement d'angle avec une borne de connexion. Un objet de l'invention est de fournir un embout ou une cosse de caractère général droit présentant une grande facilité d'adaptation et pouvant être équipée d'un capuchon de protection de type coudé. Un autre objet de l'invention est de fournir un embout droit pouvant être utilisé indifféremment pour le raccordement droit ou coudé, et pouvant être associé à un capuchon également droit ou coudé selon le cas. Un autre objet de l'invention est de fournir un embout droit de raccordement électrique pouvant être produit à un prix de revient intéressant, en grande série. Un autre objet encore de l'invention est de fournir un embout droit de raccordement électrique capable de supporter un grand nombre d'opérations de connexion et de déconnexion successives sans altération de ses capacités de raccordements électrique et mé- canique avec les bornes de connexion. Un objet supplémentaire de l'invention est de fournir un nouvel embout droit de raccordement électrique qui permette un montage facile et automatisable des capuchons protecteurs, que ces derniers soient droits ou coudés. Pour atteindre les buts ci-dessus, l'embout droit de raccordement conforme à l'invention est caractérisé en ce que la branche de connexion - s'étend dans le prolongement axial de la branche de sertissage, - délimite une ouverture pour l'engagement d'une borne dans la branche selon au moins une direc tion sensiblement radiale par rapport à l'axe de la brancher - comporte au niveau de l'ouverture au moins un moyen de verrouillage élastique et de contact électrique avec la borne. Diverses autres caractéristiques de l'objet de l'invention ressortent de la description détaillée faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples, différentes formes de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. I est une perspective d'un exemple de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. 2 est une coupe transversale prise sensiblement selon le plan II-II de la fig. 1. La fig. 3 est une coupe transversale analogue à la fig. 2 montrant la position d'une borne du type à olive en raccordement avec l'objet de l'invention. La fig. 4 est une perspective analogue à la fig. 1, illustrant une variante de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. 5 est une coupe prise selon le plan V-V de la fig. 4. La fig. 6 est une perspective illustrant une autre forme d'exécution de l'objet de l'invention. La fig. 7 est une vue transversale prise selon le plan VII-VII de la fig. 6. La fig. 8 est une perspective illustrant la mise en oeuvre de l'objet de l'invention selon la variante de réalisation de la fig. 6. La fig. 9 est une perspective représentant une autre forme d'exécution de l'objet de l'invention. La fig. 10 est une coupe transversale prise selon le plan X-X de la fig. 9. Selon l'exemple de réalisation illustré par la fig. 1, l'embout droit de raccordement électrique comprend une branche 1 dite de sertissage sur un conducteur électrique isolé 2. Ce conducteur est représenté en traits mixtes sous la forme d'un fil d'un faisceau d'allumage de moteur thermique. il doit être considéré que l'objet de l'invention peut trouver une application différente de celle ci-dessus donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif. La branche de sertis sage I comporte, dans le but de raccordement avec le conducteur 2, deux ailes de sertissage 3 qui peuvent être rabattues et serrées sur le conducteur isolé 2 pour assurer une tenue mécanique et établir un contact électrique-avec l'élément conducteur du fil 2. La branche de sertissage 1 est prolongée par une branche de connexion 4 de forme générale tubulaire cylindrique s'étendant coaxialement à la branche 1. Selon un mode de réalisation préféré, la branche de connexion 4 est obtenue par une opération de roulage de la partie correspondante du flan métallique à partir duquel les branches 1 et 4 sont formées. Dans sa partie terminale et en retrait de son extrémité libre, la branche de connexion 4 délimite une ouverture 5, par exemple de conformation carrée, interessant une partie sensiblement semicylindrique de la branche de connexion. L'ouverture 5 peut se trouver dans l'alignement de la section ouverte des ailes 3 ou être décalée angulairement. L'ouverture 5 est destinée à l'engagement d'une borne de raccordement 6, illustrée à la fig. 2, sous la forme d'une olive adaptée sur l'extrémité d'une bougie d'allumage. De façon connue, une borne 6 comprend une portée 6a tronconique aboutissant par sa grande base à une partie cylindrique 6b suivie d'une portée tronconique 6c orientée à l'opposé de la portée 6a. La portée tronconique 6c aboutit au fond d'une gorge annulaire 6d dont la fonction particulière sera mise en évidence dans ce qui suit. L'ouverture 5 est associée à au moins un moyen de verrouillage élastique 7 intervenant dans la section de passage.' Dans l'exemple illustré, l'ouverture 5 est associee à deux moyens 7 qui sont disposés au niveau des bords longitudinaux parallèles à l'axe de la branche 4..De préférence, ces moyens de verrouillage 7 sont formés directement par les bords longitudinaux de l'ouverture 5. Les moyens 7 peuvent être constitués par des ailes 8 obtenues par découpage-emboutissage de la partie de la paroi périphérique de la branche concernée par l'ouverture 5. Chaque aile 8 comporte une partie terminale 9 partiellement roulée vers l'extérieur et s'etend à partir d'un pied de liaison cambré 10. Les parties terminales 9 sont en partie engagées à l'intérieur de la section transversale de l'ouverture 5 et définissent entre elles une section s de largeur légèrement inférieure au diamètre de la gorge annulaire 6d. La connexion électrique entre la branche de connexion 4 ét une borne telle que 6, est obtenue en assurant l'introduction relative de la borne 6 dans le sens de la fleche fl à l'intérieur de l'ouver- ture 5, c'est-à-dire selon une direction sensiblement radiale par rapport à l'axe A de la branche 4.Au cours de ce déplacement relatif, la portée 6a s'engage dans le couloir à bords convergents formé par les parties roulées 9 et provoque l'ouverture élastique des ailes 8 dans le sens des flèches f2. L'engagement maximal de la borne 6 à l'intérieur de la branche 4 est déterminé par le contact de la face 6e avec la partie de la paroi de la branche sensiblement opposée à l'ouverture 5 par rapport à l'axe. Dans cette position illustrée par la fig. 3, les ailes 8 enserrent la borne et coopèrent avec la gorge 6d et la portée 6c. Il en résulte un maintien de la borne 6 par serrage avec établissement d'un contact électrique. Lorsqu'une déconnexion est envisagée, il suffit d'exercer sur l'embout une traction dans le sens de la flèche f3 pour provoquer l'appui de la portée tronconique 6c sollicitant l'écartement élastique vers l'extérieur des ailes 8 déformables élastiquement. Il y a lieu de noter que la conformation des ailes 8 permet de conférer des caractéristiques de déformation élastique stables et reproductibles. L'embout peut ainsi être monté et démonté de nombreuses fois sans altération de ses qualités de maintien et de contact électrique. Dans le but d'améliorer les caractéristiques élec- triques, par augmentation de la surface de contact, il peut être prévu de former, dans la branche 4 et à l'opposé de l'ouverture 5, un embouti 11 présentant un fond plan 12 pour coopérer avec la face 6e. Les zones de raccordement latérales entre l'embouti 11 et le profil cylindrique de la branche accroissent la résistance à la déformation élastique des pieds 10 et confèrent aux ailes 8 une fonction de pince élastique à serrage plus efficace encore. Ainsi que cela ressort de ce qui précede, l'objet de l'invention, tel que décrit ci-dessus, représente un embout de structure droite à même d'assurer un raccordement électrique coudé entre un conducteur tel que 2 et une borne 6. L'avantage principal d'une telle réalisation réside dans le fait que le montage d'un capuchon de protection sur le fil peut s'effectuer facilement, par simple glissement sur l'embout droit après sertissage de l'embout sur le fil et contrôle des qualités électriques. Selon l'invention, l'ouverture 5 est de préférence axialement plus longue que large. Il devient ainsi possible d'engager la borne 6 selon une direction inclinée sur le plan P et de réaliser ainsi un raccordement électrique selon un angle différent de 90 , le contact électrique étant assuré au moins par le serrage des ailes 8 au niveau de la gorge 6d et de la portée 6c, quel que aoit l'angle de raccordement. Les fig. 4 et 5 montrent une variante de réalisation de l'exemple précédent. Selon cette variante, l'ouverture 5 est exécutée dans la branche 4 sur une profondeur approximativement égale au rayon de la branche de façon à délimiter deux bords rectilignes 14 paralpèles entre eux et à l'axe A de la branche 4. Les moyens élastiques 7 sont constitués par les parties terminales des ailes 15 d'un étrier 16 en matière conductrice enfilé sur la branche 4 à l'opposé de l'ouverture 5. Les parties terminales des ailes 15 sont conformées comme les ailes 8 de la fig. 1 et sont en partie engagées, à partir des pieds cambrés 10a, à l'intérieur de l'ouverture 5 lorsque l'ame 17 de liaison des ailes 15 prend appui sur la branche 4. L'étrier 16 est réalisé en matière élastique et présente une conformation choisie pour s'adapter à celle de la partie de la branche de connexion 4 diamétralement opposée à l'ouverture 5. Les fig. 6 à 8 montrent une autre forme d'exécution de l'objet de l'invention. Selon cet exemple, la branche 4 comporte une ouverture 5 qui est exécutée de maniere à s'étendre jusqu'au niveau de l'extrémité transversale ouverte 13. L'ouverture est ménagée sur une profondeur inférieure au rayon de la branche et définit ainsi, dans la paroi périphérique de la branche 4, devin lèves 18 parallèles entre elles et à l'axe A possédant deux bords longitudinaux 19 qui s'détendent au-dessus d'un plan diamétral P' passant par l'axe A. Les bords 19 définissent ainsi entre eux un couloir d'engagement corres- pondant à l'ouverture 5 et de largeur s répondant aux mêmes caractéristiques que celles de l'exemple selon les fig. 1 et 2. Les bords 19 représentent des moyens de verrouillage élastique d'une borne 6 et, à cet-effet, sont complétés par la présence de deux bossages 20 exécutés à partir de la face extérieure de la lèvre correspondante pour faire saillie sur la surface interne de la branche 4. Les deux paires de bossage 20 se faisant face sont exécutées, en outre, de manière que ceux situés en position de non vis-à-vis soient distants d'une mesure s légèrement inférieure au diamètre de fond de gorge 6d de la borne 6. Les lèvres 18, les bords 19 et les bossages 20 assu ment ainsi les fonctions de pince élastique et de contacts électriques. Comme dans l'exemple précédent, il peut être prévu de faire comporter un embouti Il à la partie de la branche 4, -diamé- tralement opposée à l'ouverture 5. La fig. 8 fait apparaître que l'engagement relatif de la borne 6 entre les bossages 20 permet de réaliser un raccordement coudé à partir de l'embout droit selon l'invention tout en offrant une possibilité d'orientation relative selon un angle différent de 90 . Cette fig. 8 fait également apparaître que la branche 4, selon cette forme de réalisation, peut aussi être utilisée lorsqu'il y a lieu d'assurer un raccordement droit. En effet, la borne 6 peut être engagée axialement selon la flèche f4 à partir de la face transversale ouverte 13 de manière que les premiers bossages 20 se presen- tant assument une fonction de pince en s'engageant à l'intérieur de la gorge annulaire 6d ; les deux autres bossages servent à limiter la pénétration de la borne 6 selon l'axe A et participent à la jonction de contact électrique. Les fig. 9 et 10 illustrent une autre forme de réaliser tion selon laquelle la branche de connexion 4 présente une ouverture 5 qui est délimitée par la section ouverte transversale d'une naissance tubulaire 22 formée dans la paroi périphérique de la branche 4 et dont l'axe de révolution A' est perpendiculaire à l'axe A de ladite branche. Dans l'exemple illustré, l'axe A' est perpendiculaire au plan P passant par les bords normalement jointifs du flanc enroulé formant ladite branche 4. Dans cet exemple de réalisa- ~ tion, les bords de ce flanc ne sont pas jointifs et laissent subsister une fente axiale 23 au niveau de laquelle est disposé une tige ou un jonc 24 en matière flexible maintenu et ancré au moins par une extrémité dans une patte roulée 25 formée à partir de la paroi périphérique de la branche 4. La tige ou le jonc 24 occupe, à ltétat de repos, une position telle qu'il intersecte la section de passage correspondant à la naissance 22. La section utile s ainsi ménagée est légèrement inférieure au diamètre de fond de gorge 6d de la borne de connexion. Lorsqu'on introduit la borne 6, l'élasticité du jonc 24 permet le passage de l'olive et assure son retour, en tant que moyen de verrouillage en position presque initiale au niveau de la gorge 6d. Le jonc 24 assume aussi une fonction de contact électrique. La branche 4 peut comporter également, de façon diamé tralement opposée à la naissance 22, une fenêtre 26 ou, au contraire, un embouti analogue aux emboutis 11 des exemples précédents. L'invention n'est pas limitée aux exemples représentés et décrits ci-dessus car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS : I - Embout droit de raccordement électrique du type comprenant une branche de sertissage et de liaison électrique avec un conducteur et une branche sensiblement tubulaire en forme de douille déformable élastiquement radialement pour la connexion avec une borne complémentaire, caractérisé en ce que la branche de connexion (4) - s'étend dans le prolongement axial de la branche de sertissage (1), - délimite une ouverture (5) pour l'engagement d'une borne (6) dans la branche, au moins selon une direction sensiblement radiale par rapport à l'axe de la branche, - comporte au niveau de l'ouverture (5) au moins un moyen (7) de verrouillage élastique et de con tact électrique avec la borne. 2 - Embout selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen (7) est formé par une aile (8) en partie repliée, définissant le bord longitudinal correspondant de l'ouverture (5), faisant saillie en partie à l'intérieur de la section de passage de ladite ouverture et capable de déformation élastique en écartement par rapport au bord opposé homologue de l'ouverture. 3 - Embout selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen (7) est constitué par deux ailes (8) parallèles entre elles et à l'axe longitudinal (A) de la branche de connexion (4). 4 - Embout selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les ailes (8) sont formées par découpage de la matière constitutive de la branche de connexion (4). 5 - Embout selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les ailes (8) sont formées par celles (15) d'un cavalier (16) enfilé à cheval sur la branche de connexion. 6 - Embout selon la revendication 1, caractérisé en ce que la branche de connexion (4) - s'étend dans le prolongement axial de la branche de sertissage (1), - délimite une ouverture (5) pour l'engagement d'une borne (6) dans la branche (4) selon une direction sensiblement radiale ou axiale par rapport à la branche, - comporte au niveau de l'ouverture (5) au moins un moyen (7) de verrouillage élastique et de contact électrique avec la borne. 7 - Embout selon la revendication 6, caractérisé en ce que le moyen (7) est constitué par deux lèvres (ss) formées par la paroi de la branche de connexion (4) et délimitant les bords longiw tudinaux (19) de l'ouverture qui se prolonge jusqu"8 l'extrémité ouverte de la branche > les lèvres (18) possédant deux bossages (20) faisant saillie sur la face latere de la branche (4) et présentant entre eux, pour ceux situés en position de non vis-àSvis, un écartement inférieur à un diamètre local de la borne, les levres et les bossages permettant l'engagement selon une direction radiale ou axiale de la borne. 8 - Embout selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que le moyen (7) est constitué par une tige ou un jonc (24) en matière flexible rapporté et ancré au moins par une extrémité à surface périphérique interne de la branche pour etre partiellement sécant à la section de passage d'une ouverture (5) définie pa-c une naissance tubulaire (22), cylindrique, ouverte; d'axe perpendicu- laire à celui de la branche et formée par ou rapporte sur cette dernière. 9 - Embout selon la revendication 8, caractérisé en ce que le jonc flexible (24) s'étend parallèlement à lgaxe de la branche. 10 - Embout selon l'une des revendications 1, 2, 3, 6, 7 ou 8, caractérisé en ce que le moyen (7) est associe à une empreinte (11) en creux ménagée dans la partie de la paroi de la branche diamétralement opposee à l'ouverture (5). 11 - Embout selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'empreinte en creux (11) comporte une partie plane (12) constituant une surface de contact avec une face plane (6e) extrême présentée par cette borne.