Brevet FR2578361A1 — publié le 19860905

DISTRIBUTEUR ELECTRIQUE DE FORME MODULAIRE, DESTINE EN PARTICULIER AUX APPLICATIONS AERONAUTIQUES ET AEROSPATIALES L'invention concerne un distributeur de forme modulaire destiné à recevoir un certain nombre de broches de contact, en particulier pour des applications aéronautiques et aéro- spatiales, comprenant un bottier en matériau non conducteur électriquement et un dispositif de contacts à l'intérieur dudit boîtier, les éléments de contact se trouvant par groupes au même potentiel faisant partie d'au moins une barrette de contact fabriquée en un feuillard et des éléments de verrouillage pour les broches de contact ainsi que des arêtes d'encliquetage pour la fixation du dispositif de contacts étant prévus à l'intérieur du bottier. Un distributeur connu de ce type est décrit dans le brevet US 3 597 726. Ce document présente un distributeur en forme de module destiné à relier électriquement au moins deux broches de contact comprenant un boîtier en matériau non conducteur et un dispositif de douilles disposé dans ledit bottier y compris une paire de contacts estampés, dont l'objet est uniquement d'assurer la réalisation du contact, chaque contact présentant à son extrémité inférieu- re une zone de fond qui est reliée à la zone de fond de l'autre contact par une bande fabriquée d'une seule pièce avec les deux contacts, de telle sorte que le dispositif de contacts soit en forme de U, vu latéralement, et que chacun des contacts soit muni d'une surface de contact concave cylindrique afin de toucher la broche de contact sur un angle total allant jusqu'à 180 , l'agencement étant tel que deux surfaces de contact se fassent face respec- tivement et, en raison de la présence d'un ressort cylin- drique entourant ces deux surfaces de contact, forment une douille de contact destinée à recevoir une broche de contact introduite dans le boîtier. Un distributeur de ce type peut, par exemple, être conforme à la norme NSA 937 910 (NSA = Normalisation Sud Aviation). Selon cette norme, les boîtiers présentent des éléments d'étanchéité qui sont appliqués étroitement contre mes cables à introduire. Les broches de contact concernées sont munies d'un collet qui sert à les verrouiller à l'intérieur du distributeur. Par conséquent, les broches pouvant être introduites au moyen d'un outil ne peuvent être enlevées du distributeur qu'au moyen d'un outil spécial. Conformément à cela, de tels distributeurs présentent des éléments de verrouillage qui coopèrent avec le collet de la broche. Dans le distributeur décrit ci-dessus, les éléments de verrouillage constitués en tôle élastique sont constitués par des éléments disposés à l'intérieur du boîtier séparément des douilles. A cet effet, ces éléments sont introduits par le haut dans un corps principal 22 du bottier et fixés axialement au moyen d'une plaque de fer- meture supérieure 24, tandis qu'au contraire les contacts sont montés par le bas dans le corps principal et fixes par une plaque de- fond 23. Les plaques 23 et 24 sont fixées par collage. D'après le brevet FR 1 564 408, on connaît un distributeur similaire dans lequel -es cnsembles de contacts constitués en tôle présentent simultanément les ponts ou shunts et les éléments de verrouillage requis et se montent dans le bottier par le bas. Dans ce cas, on a prévu des pièces moulées en caoutchouc au silicone, ce qui a pour effet de séparer les uns des autres les différents groupes de contact de potentiel identique, de manière à assurer la sécurité requise contre les décharges par étincelles ou par effet corona. Le boîtier concerné est fermé en haut par une plaque supérieure rapportée par moulage munie de perçages pour le passage des broches. La fermeture inférieure du boîtier est constituée par une plaque de fond fixée par collage après introduction des contacts et de la pièce moulée. La pièce moulée a une conformation spécifique adaptée à chacun des uypes de dstributeurs, ce qui assure la séparation des différentes douilles selon les.différents potentiels, de telle sorte que ladite pièce moulée présente toujours un canal destiné au pont ou shunt entre les douilles de potentiel identique et présente toujours une barrière entre les douilles de potentiels différents. L'effet d'étanchéité requis est obtenu dans ce cas par une déformation de compression des pièces moulées. Dans tous les distributeurs connus de ce type, il est à constater - qu'ils présentent une multitude d'éléments de construction différents et donc une structure compliquée, - que leur poids est relativement élevé, - que leurs dimensions sont relativement grandes - que les points de collage du boîtier cités ci-dessus ne résistent pas aux sollicitations thermiques et de vibrations, et - que ces distributeurs ne peuvent recevoir que des broches de contact spécialement mises au point à cet effet. Par conséquent, l'invention a pour objet de réaliser un distributeur de ce type, de manière à: - simplifier sa structure, - diminuer ses dimensions, - réduire son poids, - éviter la présence de points de collage pour l'assemblage du boitier, et -permettre qu'il puisse recevoir au moins deux types différents de broches de contact. Ce problème a été résolu pour un distributeur du type décrit, par le fait que le bottier est constitué en forme de pot, par le fait que les barrettes de contact sont réalisées d'une seule pièce avec les contacts, les éléments de verrouillage ainsi que les arêtes d'encliquetage et sont montées dans le boîtier par le faut et fixées par enclique- tage. Les éléments de contact peuvent avoir la forme d'une languette et sont appliqués avec une force sensiblement radiale contre une broche de contact insérée. Les éléments de contact sont en forme de languettes et se font face au moins deux par deux, par rapport à l'axe d'une broche de contact. Les extrémités libres des éléments de contact sont avantageusement disposés dans la zone de fond de la barrette de contact et sont appliquées contre une broche de contact avec une froce sensiblement axiale par rapport à l'axe de cette dernière. De préférence, les éléments de verrouillage sont en forme de languettes et sont appliqués avec une force appro- ximativement radiale sur une broche de contact insérée. Les éléments de fixation peuvent servir en même temps d'éléments de contact et sont appliqués avec une force pré- déterminée contre la broche de contact respective. La barrette de contact présente une section en forme de U ou une section en forme de U double. Les éléments de contact en forme de languette peuvent faire partie intégrante d'un ensemble de contact fabriqué slune seule pièce en feuillard, et présentant des zones en forme de douilles,- au-moins les éléments de verrouillage étant réalisés en forme de languettes et appliqués appro- ximativement radialement contre les broches de contact concernées. Les éléments recevant les broches de contact sont avantageusement conformés de telle manière qu'ils puissent coopérer avec des broches de contact de types divers. Les avantages ainsi réalisés consistent dans le fait que le boitier d'un tel distributeur peut être fabriqué en forme de pot, de manière à ne présenter que, sur son côté supérieur, un orifice de montage, tous ses autres côtés étant totalement fermés. On élimine ainsi des éléments séparés du bottier tels que les plaques de fond ou des pièces moulées particulières destinées à isoler les diffé- rents potentiels. Le distributeur conforme à l'invention- présente en outre une conductibilité électrique plus élevée des trajets de courant internes, ainsi que des dimensions plus réduites. En outre, le distributeur peut recevoir, dans un mode de réalisation, non seulement les broches prévues pour ce type de distributeur,mais égale- ment des broches d'un autre type tout en conservant toutes ses propriétés particulières, de telles broches étant utilisées en grand nombre dans un autre système normalisé de connecteur à enfichage. L'invention est représentée sur les dessins et sera expliquée plus en détail dans la description qui va suivre d'un exemple de réalisation. Sur ces dessins: la figure 1 représente'une coupe partielle d'un distributeur, la figure 2 représente une coupe faite selon II-II de la figure 1; la figure 3 est une vue d'une barrette de contact; la figure 4 représente une barrette de contact en forme de "U" double; la figure 5 représente un distributeur destiné à des broches différentes; la figure 6 est une vue en coupe faite selon VI-VI de la figure 5; la figure 7 représente un distributeur 38; la figure 8 représente un distributeur 41; la figure 9 représente un distributeur 45; la figure 10 représente un distributeur 49; la figure 11 représente un distributeur 52; la figure 12 représente un ensemble de contacts; et la figure 13 est la vue A selon la figure 12. Les figures 1 et 2 représentent un distributeur 1, constitué par un bottier 2, de plusieurs barrettes de contact 3 et un coussin d'étanchéité 4, fabriqué en un matériau élastique caoutchouteux. Le bottier 2 constitué en matière plastique est muni dans sa partie inférieure de saillies 5 et 6 destinées à l'introduction dans un rail de réception. En outre, le boîtier 2 présente une rainure transversale 7 placée latéralement destinée à recevoir une plaque d'identification. A l'intérieur du boîtier 2, se trouvent dix chambres 2a à 2j pour des broches, dont la disposition ressort de la figure 2. Cette figure représente une coupe le long de la surface de jonction entre le bottier 2 et le coussin d'étanchéité 4. Selon l'exemple représenté, les chambres 2a et 2f ainsi que les chabress 2b et 2g sont reliées mutuellement dans leur zone supérieure respectivement par une chambre de contact 8 ou 9; de même les chambres 2c, 2d et 2e ainsi que les chambres 2h, 2i et 2j sont reliées mutuellement par les chambres de contact 10 à 12. Les barrettes de contact 3 en forme de U sont fabriquées par un découpage en continu dans un feuillard approprié à cet effet, et après exécution de tous les travaux de découpage et de pliage, ces barrettes sont coupées à longueur de manière à contenir respectivement deux logements destinés aux broches de contact et formés par deux éléments de verrouillage 13 se faisant face et un orifice 14. Le montage des barrettes de contact 3 dans le boîtier 2 s'effectue par simple introduction desdites barrettes dans les chambres 8 à 12 à partir du haut. Les arêtes supé- rieures 15 des barrettes 3 font dans ce cas fonction de bords d'encliquetage qui constituent, en association avec des saillies 16 prévues sur le boîtier, un assemblage par encliquetage. Apres encliquetage des arêtes 15 derrière les saillies 16, les barrettes de contact 3 se trouvent montées en toute sécurité à l'intérieur du boîtier 2. On colle ensuite le coussin d'étanchéité 4 de manière connue sur les surfaces 17 et 17a du bottier. Ainsi le distributeur est terminé. Ce distributeur est constitué de seulement trois éléments différents, à savoir le bottier 2, les barrettes de contact 3 et le coussin d'étanchéité 4. La hauteur h est alors plus réduite que celle des distri- buteurs les moins hauts connus de ce type. Selon la figure 1, dans chaque barrette de contact 3, à l'intérieur de chaque chambre f et g, est inserrée une broche de contact 18 réalisée selon la norme NSA 937 910, qui est reliée à un conducteur 20. La broche 18 est munie d'une surface conique 18a et présente en outre un collet 19. Dans la zone de passage des conducteurs 20, le coussin d'échantéité 4 présente, pour chaque passage de conducteur, trois lèvres d'étanchéité 21. De ce fait, toute pénétration d'humidité et de salissures à l'intérieur du distributeur se trouve empechée. Lors de l'introduction de la broche 18, les éléments de verrouillage 13 sont poussés vers l'extérieur par des collets 19 et ils ne retournent élastiquement vers leur position intérieure que lorsque le collet 19 a dépassé les extrémités des éléments de verrouillage 13. De ce fait, la broche 18 est assurée contre toute sortie involontaire du distributeur. Toutefois, l'extraction de la broche 18 du distributeur peut s'effectuer à tout moment au moyen d'un outil approprié. La barrette de contact 3 présente pour chaque logement de broche deux éléments de contact 25 en forme de languette dont les extrémités libres s'appuient dans la position représentée de la broche 18 sur la surface conique 18a de cette dernière avec une force de compression déterminée d'avance. De ce fait, un contact électrique avec la broche 18 se trouve réalisé en ces deux endroits. Par la composante ascendante de la force précitée des éléments de contact 25, le côté supérieur du collet 19 se trouve comprimé contre les extrémités-libres des élé- ments de verrouillage 13, de telle sorte qu'en ces deux endroits également se trouve réalisé respectivement un contact entre la barrette 3 et la broche 18. Etant donné que les éléments de verrouillage 13 continuent de s'appuyer avec une force de compression radiale sur la broche 18, deux autres points de contact se trouvent constitués en cet endroit, de telle sorte que la barrette 3 est en contact électrique avec la broche 18 en six points de contact au total. Les extrémités des éléments en forme de languette sont en même temps adaptées à la courbure locale de la broche de contact concernée de telle manière que les deux parties se touchent sur une surface aussi grande que possible et que les couches en métal précieux appliquées sur les broches ne soient pas endommagées par des arêtes vives des parties en tôle. La figure 3 représente une vue d'une barrette de contact 3 en forme de U, conforme à la figure 1, constituée pour l'essentiel par'une partie de fond ou d'ame 22 et des parties latérales de branche 23 et 24, avec deux orifices 14 auxquels sont associés respectivement deux éléments de verrouillage 13 en forme de languette qui sont repliés vers l'intérieur à partir des parties 23 et 24 et dont les -extrémités libres sont orientées vers la zone de fond 22. Les bords des orifices 14 sont formés partiellement par les extrémités libres des éléments de contact 25 en forme de languette qui se font face, éléments de contact qui commencent immédiatement en dessous des éléments de verrouillage 13, qui se poursuivent ensuite en direction du bas et s'étendent, après un coude, jusqu'aux orifices 14. En cet endroit, les extrémités de ces éléments 25 sont repliées vers le haut hors du plan de la partie de fond. En raison de la forme en languette coudée, on obtient une bonne élasticité, ce qui a pour effet que les éléments de contact 25 sont appliqués avec une force prédéterminée contre une broche 18 en position insérée. La figure 4 représente un profilepréfabriqué de barrette de contact 25 de section en forme de U double, dans lequel-on peut fabriquer quatre logements ou plus pour des broches de potentiel identique après avoir procédé à une coupe aux longueurs correspondantes. Le profile 26 fabriqué à partir d'un feuillard est constitué, pour l'essentiel, par deux barrettes en forme de U du type mentionné ci-dessus, qui sont reliées d'une seule pièce par un pont 27. Les éléments de verrouillage et de contact nécessaires correspondent en principe à ceux représentés sur la figure 3. Toutefois, dans ce cas, il est prévu, pour chaque logeẻnt de broche, en plus des deux éléments de verrouillage 13 et d'un orifice 28, deux éléments de contact 29 s'appliquant pratiquement radialement contre la partie de la broche 18 située sous le collet 19, lors de l'introduction de ladite broche 18. Les figures 5 et 6 représentent un distributeur 30 qui est muni, entre autres, d'une barrette de contact 31 en forme de U double conformément au profile 26 représenté sur la figure 4. Dans la partie droite de la figure, la barrette 31 est représentée avec une barrette de distributeur 18 comportant un collet 19, par contre, dans la partie gauche de la barrette 31, se trouve enfichée une broche de connecteur 32 conforme à la norme NSA 938 151 comportant un collet 33. Etant donné que les deux broches présentent dans la zone des collets 19 et 33 les mêmes dimensions; on peut les utiliser l'une ou l'autre, si on le désire, grâce à la disposition conforme à l'invention des éléments de verrouillage 13 et des éléments de contact 29. Ceci pré- sente des avantages pour l'utilisateur en ce qui concerne la tenue en stock des broches 18 et 32. La hauteur H de ce distributeur 30, supérieure à celle du distributeur 1, provient de la longueur de la broche 32. Malgré cela, ce distributeur 30 n'est pas plus haut que les distribu- teurs connus les plus hauts conformes à la norme NSA 937 901 qui, jusqu'à présent, ne convenaient que pour les broches courtes 18. La figure 6 représente les chambres de contact 34, 35 et 36 sans barrette de contact. Selon cette figure, la chambre 34 munie d'une paroi inter- médiaire 37 offre suffisamment de place pour une barrette de contact 31 en forme de double U, donc pour un ensemble à quatre contacts de même potentiel. Les chambres 35 et 36 servent à recevoir deux barrettes de contact en forme de U simple comportant chacune trois logements de broches, ce qui a pour effet de constituer deux bandes à trois contacts de potentiels différents. Les autres détails du distributeur concordent dans leur ensemble avec ceux du distributeur 1 de la figure 1. Les figures suivantes représentent des distributeurs avec des barrettes de contact de conformation diversifiée, lesdites barrettes étant toutefois toujours formées d'une seule pièce avec les éléments de contact et les éléments de-verrouillage. Ainsi, la figure 7 représente schématiquement une coupe partielle d'un distributeur 38 recevant deux barrettes différentes 18 et 32, comportant deux barrettes de contact 39 en forme de U à éléments de verrouillage 13 et éléments de contact 40. Tout comme sur la barrette de contact 3 de la figure 1, les éléments de contact 40 sont placés dans la partie de fond ou d'âme du U, mais sont dans ce cas appliqués contre les broches 18 et 32 immédiatement en dessous des collets 19 et 33 avec une force de compres- sion pratiquement radiale. La figure 8 représente une coupe partielle d'un distributeur 41 ayant deux barrettes de contact 42 en forme de U qui sont munies respectivement de deux éléments de verrouillage 13, de deux éléments de contact 43 ainsi que de deux autres éléments de contact 44 pour chaque broche 18, 32. Ce distributeur peut également, comme représenté, recevoir avec deux broches différentes 18 et 32. Dans ce cas, les éléments de contact 44 sont disposés de telle manière que lorsqu'on utilise les broches 32 les plus longues, on obtient deux points de contact supplé- mentaires pour chaque broche. La figure 9 représente un distributeur 45 recevant avec une broche de connecteur 32, comportant une barrette de contact 46 en forme de U qui présente, pour chaque broche 32, deux éléments de verrouillage 13 et deux élé- ments de contact 47, ces derniers étant appliqués avec une force prédéterminée sur la partie conique 48 de la barrette 32. En raison de la forme conique, il se produit une composante de force orientée vers le haut et agissant sur la broche 32, ce qui a pour effet de produire, tout comme sur la barrette 3 de la figure 1, six points de contact pour chaque broche 32. La figure 10 représente un distributeur 49 comportant une barrette de contact 50 en forme de U qui présente deux éléments de- verrouillage 13 par broche. Dans ce cas, seuls les éléments de verrouillage 13 sont utilisés pour réaliser le contact. Ce distributeur 49 se distingue particulière- ment par sa simplicité de construction et n'est prévu que pour l'utilisation des broches courtes 18. Les faibles hauteurs réalisables, de ce fait, ne peuvent être exploitées que partiellement, pour des raisons de maniabilité, et c'est pourquoi la partie inférieure du bottier concerné est creuse ou formée par une nervure 51. Un mode de réalisation non représenté ici de cette solution consiste à prévoir sur la barrette de contact 50 deux autres éléments de contact en forme de languette qui sont appliqués contre la broche 18 dans la partie située sous le collet 19, tout comme les éléments de contact 29 de la figure 5. Le principe du distributeur 49 qui vient d'être décrit permet en parti- culier d'obtenir des réalisations de poids extrêmement faible. La figure 11 représente un distributeur 52 coopérant avec deux broches 18 et 32 différentes, distributeur comportant des barrettes de contact 53 en forme de U qui présentent pour chaque broche 18, 32, deux éléments de verrouillage 13 et deux éléments de contact 54. Dans ce cas, la zone d'âme ou de fond 55 du profilé utilisé pour les barrettes est déplacée presque jusqu'au fond du distributeur, de telle sorte qu'entre des broches de potentiel identique, il se constitue respectivement une liaison électrique de section relativement grande. Bien que les figures 7 à 11 ne représentent que des barrettes de contact 39, 42, 46, 50, 53, en forme de U simple, des modes de réalisation en forme de U double entrent eux aussi dans le cadre de l'invention. Dans ce cadre, on peut également concevoir des barrettes de contact dont la forme n'est pas en U. Ainsi, les figures 12 et 13 représentent un jeu de contacts 56 fabriqué dans un feuillard de largeur b, les différents logements des broches indiqués par des axes 57 étant entourés par ce feuillard en forme de cylindre sur un angle aussi grand que possible. Les parties 58 en forme de douille ainsi formées présentent, dans leur partie supérieure, respectivement trois éléments de verrouillage 13 en forme de languette et dans leur zone inférieure respectivement trois éléments de contact 59 en forme de languette et sont réalisées d'une seule pièce. Le jeu de contacts 56 représenté est prévu pour un distributeur, permettant de placer dix broches sur le môme potentiel. Par un mode de réalisation correspondant de tels jeux de contacts, il est possible par ailleurs de réaliser toutes les distributions de potentiel souhaitées. REVENDICATIONS 1. Distributeur électrique de forme modulaire destiné à recevoir un certain nombre de broches de contact, en particulier pour des applications aéronautiques et aéro- spatiales, comprenant un boîtier en matériau non conducteur électriquement et un dispositif de contacts à l'intérieur dudit bottier, les éléments de contact se trouvant par groupes au même potentiel faisant partie d'au moins une barrette de contact fabriquée en un feuillard et des élé- ments de verrouillage pour les broches de contact ainsi que des arêtes d'encliquetage pour la fixation du disposi- tif de contacts étant prévus à l'intérieur du boîtier, caractérisé par le fait que le boîtier (2) est constitué en forme de pot, par le fait que les barrettes de contact (3, 26, 31, 39, 42, 46, 50, 53) sont réalisées d'une seule pièce avec les éléments de contact (25, 29, 40, 43, 44, 47, 54, 59), les éléments de verrouillage (13) ainsi que les arêtes d'encliquetage (15) et sont montées dans le boîtier (2) par le haut et fixées par encliquetage. 2. Distributeur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les éléments de contact (25, 29, 40, 43, 44, 47, 54, 59) ont la forme d'une languette et sont appliqués avec une force sensiblement radiale contre une broche de:contact (18, 32) insérée. 3. Distributeur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les éléments de contact (25, 29, , 43, 44, 47, 54, 59) sont en forme de languettes et se font face au moins deux par deux, par rapport à l'axe d'une broche de contact (18, 32). 4. Distributeur selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 3, caractérisé par le fait que les extrémités libres des éléments de contact (25, 29, 40, 43, 47, 54, 59) sont disposées dans la zone de fond de la barrette de contact (3, 26, 31, 39, 42, 40, 53) et sont appliquées contre une broche de contact (18, 32) avec une force sensiblement axiale par rapport à l'axe de cette dernière. 5. Distributeur selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 4, caractérisé par le fait que les éléments de verrouillage (13) sont en forme de languettes et sont appliqués avec une force approximativement radiale sur une broche de contact (18, 32) insérée. 6. Distributeur selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 5, caractérisé par le fait que les éléments de verrouillage (131 servent même temps d'éléments de contact (25, 29, 40, 43, 44, 47, 54, 59) et sont appliqués avec une force prédéterminée contre la broche de contact respective (18, 32). 7. Distributeur selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 6, caractérisé par le fait que la barrette de contact (3, 26, 31, 39, 42, 46, 50, 53) présente une section en forme de U. 8. Distributeur selon la revendication 7, caractérisé par le fait que la barrette de contact (3, 26, 31, 39, 42, 46, 50, 53) présente une section en forme de U double. 9. Distributeur selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 8, caractérisé par le fait que les éléments de contact en forme de languette (25, 29, 40, 43, 44, 47, 54, 59) font partie intégrante d'un ensemble de contacts (56) fabriqué d'une seule pièce en feuillard, et présen- tant des zones (58). en forme de douilles, au moins les éléments de verrouillage (13) étant réalisés en forme de languettes et appliqués approximativement radialement contre les broches de contact (18, 32) concernées. 10. Distributeur selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 9, caractérisé par le fait que les éléments recevant les broches de contact (18, 32) sont conformés de telle manière qu'ils puissent coopérer avec des broches de contact de'types divers.