Brevet FR2562728A1 — publié le 19851011

L'invention concerne un procédé de fabrication de douil- les à ressorts de contact avec une pluralité de ressorts de contact cintrés vers l'intérieur dans le sens radial, fixés à une extrémité dans le corps de douille sensiblement cylin- drique, formé par une cartouche déformable à paroi mince, o les ressorts de contact droits formés par des segments d'un fil d'acier pour ressorts de contact sont introduits par une extrémité de la douille dans le corps de douille, o la fixa- tion par leur extrémité avant des ressorts de contact ajustés en position les uns par rapport aux autres, dans le corps de douille, s'effectue par déformation du matériau de la douille à un épaulement central annulaire faisant saillie à l'inté- rieur du corps à l'extrémité avant d'une pièce de raccordement de câble et o les extrémités libres des ressorts de contact qui se trouvent à l'extrémité d'introduction de broche sont amenées en position d'application contre un corps annulaire auquel est associé un mandrin d'appui pour le montage, tra- versant ce corps annulaire qui, pendant la fabrication, est introduit coaxialement dans le corps de douille et, à la fin, en est retiré. Un procédé de ce genre appartenant à l'état de la techni- que selon lequel on fabrique des douilles à ressorts de dimen- sion particulièrement petite est décrit dans la demande de brevet antérieure non publiée FR n 84 17610. Avec ce Drocé- dé, on utilise pour former le corps de douille des cartouches pré-confectionnées de façon rationnelle comme pièces embou- ties, dont la paroi a une épaisseur de l'ordre de grandeur de 0,1 mm qui sont faciles à déformer de l'extérieur. Après l'introduction des ressorts de contact, les douilles sont pourvues en deux emplacements situés à une certaine distance l'un de l'autre et décalés dans le sens axial par rapport au corps annulaire et à l'épaulement central de la pièce de rac- cordement de câble d'un bourrelet tubulaire faisant saillie dans le sens radial vers l'intérieur. Ces bourrelets annulai- res viennent s'appliquer contre les ressorts de contact et leur confèrent la forme convexe dirigée dans le sens radial vers l'intérieur. De cette façon, on peut fabriquer des douilles ayant un diamètre extérieur de seulement environ 1,5 mm destinées à des broches de contact dont le diamètre est seulement d'en- viron 0,6 mm. Il est donc possible de juxtaposer sur un espa- ce très réduit un nombre extrêmement élevé de douilles à ressorts de contact et de réaliser ainsi des connecteurs à multicontact de haute qualité et peu coûteux. Avec ce procédé de fabrication, le degré de déformation du corps de douille détermine la grandeur des bourrelets annulaires et, par conséquent, la convexité des ressorts de contact de laquelle dépend la force de contact. On a constaté que l'on pouvait renoncer à la déformation du corps de douille pour former les bourrelets annulaires si, pour fabriquer les douilles à ressorts de contact, on effec- tue suivant l'invention les opérations suivantes; a. Introduction jusque dans la zone médiane du corps de douille d'une bague d'insertion appliquée contre la paroi intérieure de la douille faisant saillie par ses bords frontaux dans l'espace intérieur de la douille; b. Introduction des ressorts de contact dans le corps de douille, ces ressorts venant s'appliquer contre la bague d'insertion et s'engageant par leurs extrémités avant dans la fente annulaire coaxiale entre la paroi intérieure de la douille et l'épaulement central de la pièce de raccordement de cable qui fait saillie à l'intérieur de la douille; c. Introduction du mandrin d'appui qui est de forme co- nique et dont le diamètre va en s'agrandissant vers l'extrémité avant, avec le corps annulaire enfilé sur lui, dans le corps de douille; d. Extraction hors du corps de douille du mandrin d'ap- pui avec élargissement radial du corps annulaire calé 25627Z8 en déplacement axial en même temps qu'entraînement des extrémités extérieures des ressorts de contact jusqu'à application contre la paroi intérieure de la douille; e. Déformation de l'épaulement central avec entraînement des extrémités intérieures des ressorts de contact; f. Eventuellement rabattement du bord extérieur de la douille de contact pour fixer en position le corps annulaire. Etant donné qu'après exécution de ces opérations, les ressorts de contact sont repoussés vers l'intérieur par les bords frontaux intérieurs de la bague d'insertion, ces bords frontaux déterminent la déformation élastique des ressorts de contact. Leur convexité peut être pré-définie relativement facilement déjà avant le montage ce qui facilite énormément la précision de fabrication. Cette fabrication peut s'effec- tuer d'une façon particulièrement fluide car l'élargissement du corps de douille s'effectue progressivement en même temps que la déformation élastique et ainsi, de façon élégante, à travers l'ouverture d'introduction du mandrin d'appui ainsi réalisée, la voie est ouverte pour un outil de façonnage de l'épaulement central. Selon un mode de réalisation particulièrement apte à la déformation rapide du corps annulaire, il est prévu lorsque le mandrin d'appui est sortie du corps de douille, de lui imprimer également des mouvements oscillatoires pour facili- ter l'élargissement du corps annulaire. Il s'est donc avéré avantageux de pourvoir le mandrin d'appui conique dans la zone de sa plus grande section transversale d'un diamètre qui est légèrement plus petit que le diamètre intérieur de la bague d'insertion diminué du double du diamètre des ressorts de contact. D'autres détails, avantages et points remarquables de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés en ce qui concerne tous les détails non décrits dans le texte, et dans lesquels: - - les figures 1 à 3 représentent très schématiquement les phases opératoires du procédé selon l'invention jusqu'à obtention de la douille à ressorts de contact finie. Comme le montre le dessin, la douille à ressorts de con- tact représentée à la figure 3 comprend un corps de douille 1 sensiblement cylindrique formé par une cartouche déformable à paroi mince. Ce corps de douille 1 forme avec une pièce de raccordement de câble 2 une seule et même unité de construc- tion. A l'extrémité opposée, le corps de douille 1 présente un bordelage 3. Contre le bordelage 3 est appliqué un corps annulaire 5 avec une ouverture centrale d'introduction de broche 4. Dans la zone médiane du corps de douille 1 est appliquée contre la paroi intérieure de celui-ci une bague d'insertion 6 qui fait saillie par ses bords frontaux 7 et 8 à l'inté- rieur de la douille. Une pluralité de ressorts de contact 9 prennent appui contre cette bague. Ces ressorts de contact 9 sont fixés à une extrémité entre un épaulement 10 central an- nulaire de la pièce de raccordement de câble 2 et la paroi intérieure du corps de douille 1. Les autres extrémités des ressorts de contact 9 tournées vers l'extrémité d'introduc- tion de broche du corps de douille 1 sont disposées mobiles librement dans une fente annulaire 11 délimitée par le corps de douille et le corps annulaire 5. La convexité des ressorts de contact 9 dirigés dans le sens radial vers l'intérieur, montrée à la figure 3, est provoquée par l'application de ces ressorts contre les bords frontaux 7 et 8 de la bague d' insertion 6 appuyée contre la paroi intérieure de la douille, dont le diamètre intérieur est plus petit que le diamètre ex- térieur du corps annulaire 5 après l'élargissement. Contre ces deux bords frontaux 7 et 8 décalés dans le sens axial par rapport au corps annulaire 5 et à l'épaulement central 10 s' appliquent les ressorts de contact 9. Sous l'action de ces bords, les ressorts sont déformés élastiquement dans le sens radial vers l'intérieur. Comme le montre la figure 3, dans la douille à ressorts de contact finie, le diamètre intérieur du corps annulaire 5 est plus grand que le plus petit écartement réciproque, au milieu de la douille entre les ressorts de contact cintrés 9 se trouvant dans un même plan axial de la douille. Grâce à ces relations dimensionnelles, le contact est parfaitement assuré même s'il arrivait qu'une broche de contact soit in- troduite dans la douille à ressorts de contact avec un léger décalage axial. En effet, grâce à la mobilité de leurs extré- mités, les ressorts de contact 9 peuvent dans ce cas s'adap- ter à la position excentrique de la broche de contact. Dans le dessin sont représentées schématiquement les différentes phases du procédé de fabrication selon l'inven- tion. Dans une première phase, le corps de douille 1 est ap- provisionné, puis la bague d'insertion est introduite jusque dans la zone médiane du corps de douille. Dans la phase suivante, à l'aide de dispositifs d'alimen- tation non représentés, les ressorts de contact 9 sont intro- duits dans le corps de douille 1. Ils parviennent par leurs extrémités avant dans l'espace annulaire entre la paroi de la douille et l'épaulement central 10. Ils sont alors appli- qués contre la bague d'insertion 6 en position alignée, sen- siblement parallèle. Comme le montre la figure 2, dans la phase suivante, un mandrin d'appui de montage 12 est alors introduit avec le corps annulaire enfilé sur lui dans le corps de douille 1, dans sa partie centrale entre les ressorts de contact. Pour faciliter cette introduction, le mandrin d'appui 12 est en forme de cône pointu à son extrémité frontale. A la partie du cône présentant la plus grande section transversale avec un diamètre qui est légèrement plus petit que le diamètre inté- rieur de la bague d'insertion diminué du double du diamètre des ressorts de contact fait suite une partie allant en se rétrécissant en cône, qui est la partie principale du mandrin d'appui 12. Sensiblement au raccordement avec la tige cylin- drique 14 du mandrin d'appui 12 se trouve le corps annulaire qui, à cette phase des opérations, a encore un diamètre intérieur qui est à peine plus grand que le diamètre extérieur de la tige 14. Le corps annulaire 5 comporte une partie coni- que 15 qui facilite sa pose sur les extrémités des ressorts de contact dans la position montrée à la figure 2. Par sa collerette 16 recouvrant dans le sens radial les extrémités des ressorts de contact, le corps annulaire 5 vient se placer sous un dispositif associé au mandrin d'appui 12 qui a pour rôle de bloquer le corps annulaire 5 en déplacement axial lorsque le mandrin d'appui est extrait dans le sens axial du corps de douille 1. Ce dispositif comprend un cylindre creux 17 partagé en deux dans le sens longitudinal dont les bords frontaux sont au contact contre le corps annulaire. Les deux moitiés de cylindre creux sont montées mobiles l'une vers 1' autre dans le sens radial pour permettre, après l'introduc- tion du mandrin d'appui 12 dans le corps de douille 1, de vérifier et de recouvrir le corps annulaire avant de ressor-t tir le mandrin d'appui 12. Ce faisant, le corps annulaire 5 qui est fait en cuivre doux et est donc facilement déformable, est progressivement élargi. Ce résultat peut être facilité par superposition d' oscillations. En entrainant dans son mouvement les extrémités des ressorts de contact 9, le corps annulaire 5 vient finale- ment s'appliquer par sa collerette 16 contre la paroi de la douille. Le corps annulaire présente alors son élargissement maximum et il possède l'ouverture centrale d'introduction de broche 4 avec un diamètre qui correspond au diamètre maximum du mandrin d'appui 12. Le bord extérieur de la douille peut ensuite être soumis au sertissage 3 pour compléter la fixation du corps annulaire 5. A travers l'ouverture d'introduction de broche 4 l'épau- lement 10 central de la pièce de raccordement de câble est maintenant déformé dans le sens radial de façon que les ex- trémités des ressorts de contact se trouvent entraînées dans le mouvement et viennent s'appliquer contre la paroi intérieu- re de la douille. Lorsque la douille est à l'état de produit fini tel que le montre la figure 3, les contrôles prescrits de fonctionne- ment des douilles à ressorts de contact peuvent enfin être effectués. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication de douilles à ressorts de con- tact avec un certain nombre de ressorts de contact (9) cin- trés vers l'intérieur dans le sens radial, fixes à une extré- mité dans le corps de douille (1) sensiblement cylindrique, formé par une cartouche déformable à paroi mince, avec lequel les ressorts de contact (9) droits formés par des segments d'un fil d'acier pour ressorts de contact sont introduits par une extrémité de la douille dans le corps de douille; avec lequel la fixation par leurs extrémités avant des ressorts de contact (9) ajustés en position les uns par rapport aux autres dans le corps de douille (1) s'effectue par déformation du matériau de la douille à un épaulement (10) central annulaire faisant saillie à l'intérieur du corps à l'extrémité avant d'une pièce de raccordement de câble (2) et avec lequel les extrémités libres des ressorts de contact (9) qui se trouvent à l'extrémité d'introduction de broche sont amenées en posi- tion d'application contre un corps annulaire (5) auquel est associé un mandrin d'appui (12) pour le montage, traversant ce corps annulaire, qui, pendant la fabrication, est intro- duit coaxialement dans le corps de douille (1) et, à la fin, en est retiré, caractérisé par les phases d'opération suivan- tes: a) Introduction jusque dans la zone médiane du corps de douille (1) d'une bague d'insertion (6) appliquée contre la paroi intérieure de la douille, faisant saillie par ses bords frontaux dans l'espace intérieur de la douille (1); b) Introduction des ressorts de contact (9) dans le corps de douille, ces ressorts venant s'appliquer contre la bague d'insertion (6) et s'engageant par leurs ex- trémités avant dans la fente annulaire (11) coaxiale entre la paroi intérieure de la douille et l'épaule- ment (10) central de la pièce de raccordement de câble qui fait saillie à l'intérieur de la douille; c) Introduction du mandrin d'appui (12) qui est de forme conique et dont le diamètre va en augmentant vers 1' extrémité avant, avec le corps annulaire (5) enfilé sur lui, dans le corps de douille (1); d) Extraction hors du corps de douille du mandrin d'appui (12) avec élargissement dans le sens radial du corps annulaire (5) calé en déplacement axial en même temps qu'entraînement des extrémités extérieures des res- sorts de contact (9) jusqu'à application contre la paroi intérieure de la douille; e) Déformation de l'épaulement central (10) avec entraî- nement des extrémités intérieures des ressorts de contact; f) Eventuellement rabattement (3) du bord extérieur de la douille de contact pour fixer en position le corps annulaire (5). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, lors de l'extraction hors du corps de douille (1), il est superposé au mandrin d'appui (12) des oscillations desti- nées à faciliter l'élargissement du corps annulaire (3). 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le mandrin d'appui (12) de forme conique est doté dans la zone de sa plus grande section transversale d'un dia- mètre qui est légèrement plus petit que le diamètre intérieur de la bague d'insertion (6) diminué du double du diamètre des ressorts de contact (9). 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'on choisit comme diamètre maximum du mandrin d'appui (12) le diamètre de l'ouverture centrale d'introduction de broche (4) du corps annulaire (5) après élargissement de ce dernier. 5. Procédé selon une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, pour bloquer en déplacement axial le corps annulaire (6) après l'introduction du mandrin d' appui (12) avec le corps annulaire dans le corps de douille (1), on fait appel à un cylindre creux (17) partagé en deux moitiés se séparant l'une de l'autre dans le sens radial qui vient s'appliquer par son bord frontal contre le corps annu- laire.