Brevet FR2584242A1 — publié le 19870102

PROCEDE POUR LA FABRICATION DE CONNECTEUR ELECTRIQUE, BANDE PORTEUSE D'ELEMENTS DE CONTACT POUR CONNECTEUR, OUTILLAGE POUR IIISE EN OEUVRE DU PROCEDE ET CONNECTEUR OBTENU PAR CE PROCEDE L'invention se rapporte aux connecteurs électriques ; elle concerne plus particulièrement les connecteurs destinés à être réunis à un circuit électrique à l'aide de tiges ou picots de raccordement coudés de telle sorte que ces picots de raccordement et les éléments de contact du connecteur sont disposés à 900, ou à un autre angle quelconque.Com me les éléments de contact sont tenus en alignement sur une ligne droite à l'intérieur du corps d'une première partie du connecteur, et que les douilles ou oeuillets de raccordement du circuit électrique sont également disposés sur une ligne droite, il est nécessaire que les tiges ou picots de raccordement soient coudés et qu'ils aient des longueurs différentes progressive ment changeantes pour les éléments de contact situés à des positions extrêmes dans le corps du connecteur. Jusqu'à présent, on fabrique séparé ment des éléments de contact avec des tiges ou picots de raccordement ayant chacun une longueur déterminée. Ces éléments sont fabriqués en série à partir d'une bande de métal dans laquelle ils sont découpés et qui sert à les porter pendant une partie au moins du processus de fabrication. On fabrique ainsi une première bande porteuse d'éléments de contact à pitot court, une deuxième bande porteuse d'éléments de contact à picot moyen, une troisième bande porteuse d'éléments de contact à picot long, par exemple. Dans un connecteur il peut exister plus de trois longueurs différentes de picots de raccordement. Ensuite, à des postes de montage adaptés chacun à une longueur déterminée des picots on monte ces éléments de contact dans le corps d'une partie de connecteur.Par exemple, on monte des éléments de contact à picot court à un premier poste, des éléments de contact à picot moyen à un deuxième poste, ensuite des éléments de contact à picot long à un troisième poste, etc..., ce qui oblige à avoir autant de postes de montage et d'outillages de montage que de longueurs de picot. En outre, des moyens de manutention, de transfert et parfois de stockage doivent être prévus entre les divers postes de montage. Un connecteur destiné à certains appareils électroniques comprend plusieurs rangées de logements parallèles, au moins deux rangées, pour des éléments de contact ; à chaque rangée correspond une longueur déterminée des picots de raccordement. Chaque rangée est composée d'un nombre fixé de logements et d'éléments de contact qui ont tous un picot de même longueur. De manière connue, on fabrique des élé m ents de contact par découpage dans une bande métallique convenable afin que cette bande soit utilisable momentanément pendant une partie de la fabrication comme bande porteuse des éléments de contact découpés presque totalement, mais, selon l'invention on prévoit sur cette bande porteuse des séries successives cycliques d'élé- ments de contact ayant tous dans une série une même longueur de picots, le nombre des éléments dans une série étant égal à celui des éléments dans une rangée du connecteur et le nombre des séries étant égal à celui des rangées dans un connecteur.Ainsi, une même bande porteuse présente, par exemple, une série de 32 éléments de contact à picot court, puis une série de 32 éléments de contact à picot moyen, puis une série dc 32 éléments de contact à picot long, et, à nouveau, ces mêmes trois séries cans le même ordre revenant cyclique ment. Les éléments de contact munis chacun d'un picot de raccordement sont montés ensuite dans un corps isolant d'une partie de connecter ; les éléments de contact eux-mêmes sont contenus dans un logement approprié ouvert à une extrémité et les picots de raccordement sont saillants hors de ce corps à l'extrémité opposée. Selon le procédé de l'invention, on transporte et on place une première série d'éléments de contact et en face d'une première rangée de logements correspondants d'un corps isolant d'une partie de connecteur, on introduit simultanément au moins partiellement la totalité des éléments de contact de cette première série dans lesdits logements, on déplace relativement les éléments de contact et le corps isolant pour mettre la deux me série suivante d'éléments de contact en face d'une deuxième rangée de logements correspondants du même corps isolant, on introduit simultanément au moins partiellement la totalité des éléments de contact de cette deuxième série dans les logements de cette deuxième rangée, on déplace à nouveau relati ve ment les éléments de contact et le corps isolant et on poursuit jusqu'à avoir épuisé à la fois les séries d'un cycle des éléments de contact et les rangéesde logements sur le corps de la partie de connecteur. Pour bien faire comprendre l'invention, on considérera à titre d'exemple le cas concret des connecteurs dans lesquels l'élément de contact est un élément femelle du type à mâchoires obtenu après un pliage en U d'une lamelle découpée dans une bande métallique. Les deux mâchoires se font face pour recevoir entre elles un élément mâle et le picot de raccordement s'étend à l'opposé des mâchoires à partie de la bande commune , il est soudé à la face extérieure de cette dernière après exécution du pliage en U de la lamelle découpée. Selon une caractéristique supplémentaire de l'invention, les la m elles sont découpées dans une bande métallique convenable de manière à rester attenantes à celle-ci par une extrémité libre d'une mâchoire. De cette façon la bande métallique devient une bande porteuse pendant toute la durée de la fabrication jusqu'à l'introduction des séries d'éléments de contact dans les rangées de logements. Selon l'invention, on sépare Si m ultané ment de la bande porteuse, par cisaillement, la totalité des éléments de contact d'une série juste avant le moment de leur introduction dans les loge m ents correspondants. L'invention a encore pour objet un outillage servant à la mise en oeuvre du procédé défini ci-dessus. C et outillage co m prend un bloc traversé entre une première face et une seconde face opposée par une ligne canaux parallèles en nombre égal au nombre maximum prévu d'éléments de contact faisant partie d'une série sur une bande porteuse et d'une rangée de logements sur un connecteur ; sur la première face est monté coulissant en sens transversal à ladite ligne de canaux un organe de cisaillement et de poussée ayant une arête de cisaillement parallèle à la ligne des canaux et une ligne de trous parallèle à la ligne des canaux contenant chacun un piston ; en outre, à chaque canal est associé une butée interne escamotable à mouvements commandés. Du côté de la seconde face du bloc est prévue, avec un espacement par rapport à cette face, une pièce porteuse pour le soutien des corps de partie de connecteur et des moyens de déplacement successifs desdits corps, aptes à mettre successivement des rangées de logements pour éléments de contact dans le prolongement des canaux. On donnera maintenant une description détaillée d'un exemple de mise en oeuvre du procédé de l'invention, d'une bande porteuse conforme à l'invention, d'un outillage pour l'emploi du procédé et d'un connecteur obtenu. On se reportera aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe par un plan transversal d'un connecteur particulier réalisé conformément à l'invention, à éléments de contact femelles du type à mâchoires, - la figure 2 est une vue en élévation d'une bande porteuse de trois séries cycliquement répétitives d'éléments de contact pour le connecteur de la figure 1, - la figure 3 est une vue en coupe selon III-III de la figure 2, - la figure 4 est une représentation simplifiée d'un outillage conforme à l'invention. La figure 1 montre en coupe une partie de connecteur 1 terminée, réalisée conformément à l'invention. Elle comprend un corps en matière isolante composé de deux pièces 2, 3 em manchés l'une dans l'autre, munies de moyens complémentaires de verrouillage après emmanchement tels que des ergots souples 4 s'introduisant dans des trous correspondants 5. Les deux pièces 2, 3 du corps présentent trois rangées A, B, C de cinq logements 6 chacune. Chaque logement 6 est ouvert à ses deux extrémités opposées et contient un élément de contact 7 du type femelle en U à deux mâchoires opposées 8, 9, conformées com me il est connu en soi, prolongé par une tige ou picot de raccordement 10. Les picots 10 sont destiné s à être enfilés dans des oeuillets de raccordement 11 alignés dans une direction perpendiculaire à la ligne droite sur laquelle se trouvent les trois logements 6 correspondants appartenant chacun à une rangée A, B, C.Pendant la fabrication les picots 10 sont rectilignes comme indiqué en trait mixte ; après assemblage de la partie de connecteur 1 ils sont pliés à 90L Il existe donc, dans la rangée A des logements 6 des éléments de contact 7 à picots courts 10A, dans la rangée B des logements 6 des éléments de contact 7 à picots moyens 10B, et dans la rangée C des éléments de contact à picots longs 10C. La figure 2 montre que l'on découpe les éléments de contact 7 dans une bande métallique convenable 12 en laissant chaque élément 7 attenant à une bordure contenue 13 de cette bande par une extrémité d'une machoire, la machoire 8 sur la figure 3. Au moment du découpage, les éléments de contact 7 sont rectiLignes , ils sont conformés et pliés ensuite en U, ce qui fait apparaître sur chacun d'eux une branche com mune 14. A la face extérieure de cette bande commune est fixé, par exemple par soudure, un picot 10. Chaque picot 10 a une tête incurvée 15 par laquelle il est soudé à l'élément de contact 7 et une tige 16, à section carrée et à angles vifs, terminée par une pointe 17. En fixant Les picots 10 aux éléments de contact 7, on fait apparaître cyclique ment des séries successives d'éléments de contact 7 à picot court 10A, à picot moyen 10B, à picot long 10C. Chaque série est composée d'un nombre d'éléments de contact 7 identique au nombre de logements 6 qui existent dans une rangée de Logements A, B, C (figure 1) de la partie de connecteur 1. Le nombre des séries est identique au nombre de rangées de logements. La figure 2 montre, de gauche à droite, qu'après un dernier élément de contact 7 à picot court 10A, se trouve une série de cinq éléments de contact 7 à picots long 10C, suivie d'une série de cinq éléments de contact 7 à picots moyens 10B, puis une série de cinq éléments de contact 7 à picots courts 10A, après quoi recom mence un cycle qui débute par cinq éléments 7 à picots longs lOC, etc... La bande porteuse 12 a au minimum deux séries composées d'un élément au moins, se répétant continuellement. On se reportera maintenant à la figure 4 pour décrire L'outillage utilisé pour mettre dans le corps de la partie de connecteur 1 les éléments de contact 7. Ces derniers sont restés attenant à la bande 12 aui sert à les déplacer en tant que bande porteuse. Dans le présent exemple, le corps de la partie de connecteur 1 est en deux pièces 2, 3 pour la facilité de la mise en place des éléments de contact 7. Dans la pièce 2, chaque logement 6 est conformé en ccrrespondance avec les mâchoires 8, 9 qu'il doit contenir; dans la pièce 3 le logement 6 est plus étroit, en relation avec la grosseur réduite de chaque picot 10 une entrée évasée 6A est prévue à l'extrémité du logement 6 qui est, dans la pièce 3, proche de la pièce 2. On introduit d'abord les picots 10 dans les logements 6 de la pièce 3 avant d'assembler la pièce 2 avec cette pièce 3. L'outillage utilisé comprend un bloc fixe 18 ayant une première face supérieure 19 et une seconde face opposée inférieure 20. Entre ces faces 19, 20 s'étendent sur une ligne des canaux 21 capables de contenir chacun un élément de contact 7 muni de son picot de raccordement 10 et encore attenant par l'extrémité de sa mâchoire 8 à la bande porteuse 12. Le nombre des canaux 21 est égal au nombre des éléments de contact 7 existant dans chacune des séries portées par la bande 12. En réalité, le bloc 18 peut avoir un nombre plus élevé de canaux 21 mais ceux de ces canaux qui sont mis en service est, à chaque fois, égal au nombre indiqué ci-dessus. Le bloc 18 peut comprendre une pièce 22 limitant partiellement les canaux 21 et mobile entre une position de fermeture de ces derniers où elle se trouve sur la figure 4, et une position d'ouverture facilitant la mise en place des éléments de contact 7 à l'intérieur des canaux 21. Sur la première face supérieure 19 du bloc 18 est monté coulissant en sens transversal à la ligne des canaux 21 un organe de cisaillement et de poussée 23 qui présente une arête de cisaillement 24 parallèle à la ligne des canaux 21 et une série de trous 25 dans chacun desquels est engagé un piston 26. Avantageusement, l'arête de cisaillement 24 est située dans un décrochement 27 ménagé dans la face inférieure de l'organe 23 en regard de la première face supérieure 19 du bloc 18. Ce décrochement 27 est limité par une surface 28 perpendiculaire à cette première face supérieure 19 et parallèle à la ligne des canaux 21. Dans ce décrochement 27 est monté sur la pièce mobile 22 un poussoir 29 coulissant sur ladite face supérieure 19 pour exécuter des mouvements transversales à la ligne des canaux 21 de rapprochement et d'éloignement de la surface 28 du décrochement 27. Dans cette surface 28 sont percés des trous 30 transversale ment à la ligne des canaux 21 et aprallèlement à la première face supérieure 19. Ces trous 30 correspondant à des trous identiques 31 qui sont découpés dans la bordure 13 de la bande porteuse 12.En outre le poussoir 29 a une face 32, antagoniste de la surface 28, à laquelle sont fixées des chevilles 33 capables de traverser les trous 31 de la bande porteuse 12 et de pénétrer dans les trous 30 de l'organe 23. Ce dernier peut occuper une première position, ou il se trouve sur la figure 4, dans laquelle une bande porteuse 12, dans les trous 31 de laquelle sont engagées les chevilles 33 du poussoir 19, est serrée par ce dernier contre la face 28 du décrochement 27, les éléments de contact 7 étant alors contenus respectivement dans les canaux 21. Dans cet état la bordure 13 à laquelle sont attenant les éléments de contact 7 est en dehors des canaux 21.La limite entre cette bordure 13 et chaque élément de contact 7 est au niveau de l'arête de cisaillemçnt 25 à laquelle correspond sur la pièce mobile 22 une arête de coupe 34 à la jonction de la première face supérieure 19 et des canaux 21. Dans cet état aussi, les trous 25 contenant les pistons 26 sont déportés par rapport à la ligne des canaux 21. Dans le bloc 18 sont montées coulissant en sens transversal aux canaux 21 des butées mobiles 35 articulées avec un balancier 36. Ce dernier permet de pousser les butées mobiles 35 à l'intérieur des canaux 21, au niveau de la face extérieure de la bande com mune 14 quand les éléments de contact 7 sont placés dans ces canaux 21, com me expliqué ci-dessus. Le balancier 36 permet aussi de tirer les butées 35 hors des canaux 21. Sous la seconde face intérieure 20 du bloc 18 est installée une pièce porteuse 37 au moyen de laquelle les pièces 3 des corps des parties 1 des connecteurs peuvent être soutenues et déplacées afin que chaque rangée A, B, C de logements 6 soit mise dans le prolongement des canaux 21. Le fonctionnement de L'outillage décrit ci-dessus est le suivant Après avoir mis en position d'ouverture des canaux 21, la pièce mobile 22 et le poussoir 29, on accroche aux chevilles 33 une bande porteuse 12 en mettant en face des canaux 21 une série entière d'éléments de contact 7 dont les picots 10 ont une longueur identique. Après fermeture des canaux 21, l'outillage se trouve dans l'état décrit plus haut et représenté sur la figu"e 4. On fait avancer les butées mobiles 35 à l'intérieur des canaux 21 pour qu'elles puissent soutenir les éléments de contact 7 sans pousser les picots 10. On met sous les canaux 21, une rangée A de logements 6 et on déplace d'organe de cisaillement 23 dans le sens qui provoque la séparation, sous l'effets des arêtes 24 et 34, de la bande porteuse 12 et d'une série d'élé- ments de contact 7. Ces derniers reposent alros sur les butées 35. Le déplace ment de l'organe 23 se fait jusqu a ce que les trous 25 et les pistons 26 se trouvent alignés coaxiale ment avec les canaux 21. On fait reculer les butées 35 hors des canaux 21 et on fait descendre les pistons 26 qui poussent les picots 10 de la série entière des éléments de contact 7 dans les logements 6 de la rangée A. On continue ensuite de la même façon avec la série suivante d'éléments de contact 7 et la rangée B de logements 6, jusqu'à garnir complètement tous les logements 6 de la pièce 3. Ensuite on assemble celle-ci avec la pièce 2 en enfilant cette dernière sur l'ensemble des mâchoires 8, 9 jusqu'à l'engagement des ergots 4 dans les trous correspondants 5. Il est évident que l'outillage décrit ci-dessus peut faire l'objet de diverses variantes sans que l'on sorte pour autant du cadre de l'invention. En particulier il est clair qu'un outillage modifié permet tout autant la mise en oeuvre du procédé de l'invention. R EVEN DIC ATIO NS 1) Procédé pour la fabrication de parties de connecteur ayant un corps (1) avec des rangées (A, B, C) de logements 6 contenant des éléments de contact (7) munis de tiges ou picots de raccordement (10) de longueurs différentes en correspondance avec lesdites rangées (A, B, C) de logements (6), caractérisé en ce qu'on transporte et on place une première série d'éléments de contact (7) dont les picots (10) ont une même longueur en face d'une rangée (A) de logements (6) destinés à les recevoir, on introduit simultané ment, au moins partielle m ent, la totalité des éléments de contact (7) de ladite première série dans les logements (6) de ladite rangée (A), on place une deuxième série d'éléments de contact (7) dont les picots (10) ont une même longueur différente de celle des picots (6) destinés à les recevoir, on introduit simultanément, au moins partiellement, la totalité des éléments de contact (7) de ladite deuxième série dans les logements (6) de ladite rangée (B), on continue de la même façon pour chaque série d'éléments de contact (7) et chaque rangée de logements (6). 2) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on découpe préalablement les éléments de contact (7) en les laissant attenant par une extrémité à une bordure continue (13) d'une bande métallique convenable (12) et on utilise cette bande porteuse pour placer lesdites séries d'éléments de contact (7) en face desdites rangées (A, B, C) correspondantes de logements (6). 3) Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'on réalise sur une même bande 12 des séries successives se répétant cycliquement d'élé- ments de contact (7) ayant dans une série des picots (10) d'une même longueur déterminée, le nombre des éléments de contact (7) dans une série étant égal au nombre des logements (6) dans une rangée (A) correspondante de la partie de connecteur, le nombre des séries étant égal à celui des rangées (A, B, C) de logements (6), et les longueurs des pivots de raccordement (10) étant, dans chaque série, en relation avec la rangée (A, B, C) correspondante. 4) Procédé selon la revendication 2 appliqué à un connecteur dans lequel les éléments de contact (7) sont du type femelle à mâchoires apposées (8, 9)s'étendant à partir d'une branche com mune (14), caractérisé en ce qu'on découpe ces éléments de contact (7) dans ladite bande métallique (12) en les laissant attenant à celle-ci par l'extrémité libre de l'une des mâchoires (8, 9). 5) Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que, après avoir placé une série d'éléments de contact (7) en face d'une rangée (A) de logements (6) destinés à les recevoir, on sépare simuLtanément de la bande porteuse (12) la totalité des éléments de contact (7) de ladite série juste avant le moment de leur introduction dans lesdits logements (6). 6) Bande poteuse d'éléments de contact (7) munis chacun d'une tige ou picot de raccordement (10) d'une longueur déterminée et découpés dans cette bande en restant attenant à une bordure continue de ladite bande, caractérisé en ce que les éléments de contact (7) sont groupés au moins en deux séries successives d'au moins un élément chacune ayant des picots (10) d'une même longueur dans chaque série et des longueurs différentes entre une série et les séries i m m édite m ent voisines. 7) Outillage pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une queiconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend un bloc (18) avec une première face (19) et une seconde face (20) opposée traversé entre ces faces par des canaux (21) situés sur une ligne, un organe de cisailletnent et de poussée (23) monté coulissant sur la première face (19) en sens transversal à ladite ligne de canaux (21) et ayant une arête de cisaillement (24) parallèle à ladite ligne des canaux (21) et une ligne de trous (25) parallèle aussi à ladite ligne des canaux (21) et contenant chacun un piston (26), chaque canal (21) étant associé à une butée interne (35) escamotable tandis qu'il existe du côté de la seconde face (?0) du bloc (18) une pièce porteuse (37) pour le soutien de corps de connecteur ayant des rangées (A, B, C) de logements (6) et des moyens de déplacement relatif aptes à mettre successivement les logements de chacune desdites rangées (A, B, C) dans le prolongement des canaux (21). 8) Outillage selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'organe de cisaillement et de poussée (23) a un décrochement (27) dans sa face en contact avec la première face (19) du bloc (18) avec une surface (28) pepen- diculaire à ladite face (19) et terminée par L'arête de cisaillement (24) cependant qu'un poussoir (29) est monté mobile dans ledit décrochement (27) par rapport à la surface (28) afin de serre contre ceile-ci une bordure continue (13) d'une bande (12) porteuse d'éléments de contact (7) quand ces derniers sont introduits dans les canaux (21). 9) Outillage selon la revendication 8, caractérisé en ce que le poussoir (29) a une face (32) antagoniste à la surface (28) du décrochement (27) munie de chevilles (33) auxquelles correspondent dans cette surface (28) des trous (30) dans lesquels ces chevilles (33) peuvent s'enfoncer. 10) Outillage selon la revendication 8, caractérisé en ce que le bloc (18) comprend une pièce (22) limitant partiellement les canaux (21) et mobile entre une position de fermeture (29) étant monté coulissant sur la première face (19) du bloc (18) qui fait partie de ladite pièce mobile (22).