Brevet FR2596588A1 — publié le 19871002

CONTACT FEMELLE A DOUILLE FENDUE POUR CONNECTEUR éLECTRIQUE L'invention a essentiellement pour objet un contact femelle pour connecteur électrique du type à douille fendue. A en juger par l'abondance de la littérature relative à ce produit, revues techniques ou brevets d'invention, il apparaît que l'homme de l'art est à la recherche d'un contact idéal de ce type depuis des décennies. Les problèmes à résoudre sont multiples et concernent le choix du matériau étiré en barres, son usinage et son traitement de surface en vue de l'obtention d'un contact présentant les meilleures caractéristiques mécaniques et électriques. La presente invention propose des perfectionnements à un contact femelle du type à douille fendue pour connecteur électrique comportant un corps cylindrique à section circulaire dont une extrémité est prévue pour être raccordée à un conducteur électrique et dont l'autre extrémité, prévue pour recevoir une broche, se présente sous la forme d'une douille ouverte vers l'extérieur avec un perçage axial et un fond, la paroi latérale de ladite douille comportant au moins une paire de fentes s'étendant sensiblement longitudinalement pour définir au moins un doigt de contact lequel est soumis au voisinage de sa racine à une déformation de rétreint afin que son extrémité libre se dirige vers l'intérieur de l'ouverture de ladite douille pour s'appliquer élastiquement contre ladite broche. Les contacts à douille fendue ainsi définis sont fabriqués généralement à partir d'une barre qui est chariotée au tour, percée puis fendue, à la suite de quoi on procède au pincement du ou des doigts. Ce pincement est obtenu soit par serrage dans un fourreau conique, soit par basculement des doigts, soit par frappe latérale ou serrage radial au moyen de molettes en agissant à la base des doigts. Lors de cette opération de conformage par pincement, on risque de provoquer l'apparition de criques ou d'amorces de rupture. Meme si ces défauts sont évités, il n'en reste pas moins que les doigts élastiques ont subi une contrainte de déformation au delà de leur limite élastique et, lors de l'insertion de la broche, vont se trouver soumis à des contraintes composées. Il est nécessaire de les protéger en adjoignant au contact un capot protecteur, comme le suggère le brevet US 3,003,135. L'invention a pour objet d'éviter les inconvénients cidessus et propose un contact caractérisé en ce que les fentes sont situées sensiblement dans un plan qui est tangent au bord interne du perçage axial au niveau de l'ouverture de la douille et qui coupe le fond de la douille sensiblement suivant un diamètre dudit fond. On conçoit qu'avec une telle caractéristique on définit dans la douille un doigt élastique dont la section a un moment d'inertie qui va décroissant de sa racine adjacente au corps du contact jusqu'à son extrémité libre et une partie en forme de portion tubulaire dont la section a la forme d'une partie d'anneau présentant un angle au centre supérieur à 1800 dont le moment d'inertie va croissant de sa racine adjacente au corps du contact jusqu a son extrémité libre. Il résulte d'une telle configuration que le doigt présente une flexibilité inconnue dans les contacts du type symétrique et que la partie en forme de portion tubulaire constitue une partie indéformable lorqu'elle est soumise aux contraintes d'insertion de la broche. La portion tubulaire qui, lors de l'opération de rétreint reste pratiquement non-déformée, reçoit la broche pour se trouver en contact électrique suivant une génératrice du perçage ce qui contribue à réduire sensiblement la résistance électrique du contact et ce résultat obtenu au moyen d'une faible sollicitation radiale du doigt élastique. Cet avantage n'existe pas dans les contacts à fente longitudinale disposée dans le plan de symétrie de la douille. On a déjà proposé dans le brevet FR 1*247.969 et le brevet US 3,023,396 des contacts dont la douille présente une partie tubulaire qui entoure la broche sur plus de 1800 mais ces brevets proposent des languettes élastiques de contact rapportées sur la douille soit au moyen d'une clips élastique soit grâce à un fourreau de maintien. Un tel type de construction ne peut être envisagé pour des contacts à douille dont le diamètre est de l'ordre du millimètre alors que l'invention s'applique tout particulièrement à des contacts de cette dimension. D'autres caractéristiques de l'invention apparaitront à la lecture de la description qui va suivre et se réfère aux dessins annexés dans lesquels - la Figure 1 montre, avec coupe longitudinale partielle, un contact femelle selon l'invention en cours de fabrication ; - la Figure 2 montre le contact femelle de la Figure 1 apurés une opération de conformage ; - la Figure 3 est une vue en bout du contact de la Figure 2 selon la ligne 3-3 de celle-ci ; - la Figure 4 montre un contact femelle selon l'invention monté dans un alvéole de bloc connecteur au moyen d'un fourreau et - la Figure 5 montre un contact femelle en cours de fabrication selon une variante de l'invention. On a représenté en 10 à la Figure 1 une pièce brute, décolletée et fendue qui, après conformage, deviendra l'élément de contact femelle 11 représenté sur la Figure 2. Le contact femelle objet de l'invention sera décrit en se référant tout d'abord aux Figures 1 et 2. La pièce 10 est un élément cylindrique de révolution présentant une partie centrale, à section circulaire formant corps 12, dont une extrémité 14 est prévue pour être raccordée à un conducteur électrique (non représenté) au moyen, par exemple, d'un fût borgne à souder 16 et dont l'autre extrémité, prévue pour recevoir une broche 18, constituant l'élement mâle, se présente sous la forme d'une douille fendue. La douille fendue comporte un perçage axial 20 de section circulaire constante (avant conformage, comme montré à la Figure 1) s'étendant d'une ouverture 22 à un fond 24. La paroi latérale de la douille a une section qui est plus grande au niveau du fond 24 qu'au niveau de l'ouverture 22. Lors de l'usinage, au tour, de la surface externe de la douille pour lui donner une section variable, on a également réalisé un biseau ou arrondi 25 dans le bord interne de l'ouverture 22 en vue de faciliter l'insertion de la broche 18. Dans l'exemple représenté, on a découpé dans la paroi de la douille au moyen d'une fraise-scie, par exemple, deux fentes sensiblement longitudinales 26-28 qui s'étendent dans un plan tangent au bord interne 25 de l'ouverture 22 qui vient couper au voisinage de son diamètre le fond 24 du perçage axial 20. Les deux fentes 26 et 28 définissent dans la douille un doigt 30 et une portion de cylindre 32 ayant un angle au centre supérieur à 1800. La description qui précède est relative à la pièce brute 10 qui devient le contact fini 11 de la Figure 2 après une opération de conformage par laquelle les fentes 26-28 sont resserrées pour que le doigt 30 compris entre les fentes vienne à son extrémité libre au voisinage de la portion de cylindre 32. Cette opération est réalisée de façon à n'intéresser que la partie du corps 12 de plus grande épaisseur. On utilisera avantageusement pour réaliser cette opération de rétreint une ou plusieurs molettes agissant radialement vers l'axe du corps 12 ou un dispositif de frappe latérale. On conçoit qu'un bon réglage d'un tel dispositif de conformage permettra de localiser toutes les contraintes de déformation permanente dans le corps 12 en laissant intact le doigt qui ne sera soumis qu'à des contraintes de flexion lors de l'insertion du contact 18.De plus, on dosera le serrage ou pincement pour éviter la venue en contact des extrémités des doigts pour faciliter les opérations de traitement électrolytique. On conçoit qu'on a réalisé grâce à l'invention un contact à douille où sont évités les risques de fragilisation du doigt et ou le fait d'avoir donné à celuici une section décroissante contribue à en augmenter la flexibilité. Le fait de disposer d'une portion de cylindre 32 de plus de 1800 d'angle au centre permet le refus des broches surdimensionnées d'où la possibilité de supprimer le capot protecteur généralement utilisé. La Figure 3 est une vue schématique en bout, selon la ligne 3-3 de la Figure 2 de l'ouverture du contact 11 dans laquelle pénètre le contact mâle ou broche 18. On notera sur cette Figure 3 que les fentes 26 et 28 ont été dimensionnées de sorte que le doigt 30 vienne s'appliquer par ses bords externes contre les bords adjacents de la portion cylindrique 32 sans pouvoir pénétrer dans le perçage 20. On a montré à la Figure 4 un mode de réalisation de montage du contact femelle dans le bloc isolant du connecteur. A la Figure 4, on a désigne par la référence 34 un bloc isolant de connecteur électrique présentant un alvéole 36 dans lequel est disposé le contact à douille prévu pour recevoir la broche 18. Le contact 11 est inséré dans le bloc 34 par le bas, si l'on considère le dessin. Il y est immobilisé au moyen d'un capot 38 qui vient prendre appui sur un épaulement 40 après avoir été emmanché à force sur le corps 12 du contact à douille 11. Il est possible d'utiliser le capot 38 agissant radialement sur le corps 12 pour réaliser l'action de rétreint qui sollicite le doigt 30 vers la portion cylindrique 32. Il y a lieu de noter que le capot protecteur 38 représenté comme constituant un élément de guidage pour la broche 38 grâce à une entrée convenablement conformée 41 peut être remplacé par un simple tube uniquement utilisé pour immobiliser le contact 11 dans l'alvéole 36. On a mont-ré à la Figure 5 une pièce brute 10 selon une variante de l'invention dans laquelle les fentes 26-28 se prolongent au delà du fond 24 pour se confondre en une fente unique 42 pénétrant dans le corps 12. Dans cette variante, l'opération de rétreint intéresse le corps 12 lui-même au niveau de la fente 42. En se référant à la Figure 5, on donnera maintenant quelques valeurs des dimensions d'un contact selon l'invention le corps 12 a un diamètre d'environ 1,80 mm, le perçage definissant la douille a un diamètre intérieur de 1,10 à 1,20 mm, sa profondeur est d'environ 5 mm ; les fentes 26-28 ont une largeur e d'environ 0,2 à 0,3 min, leur longueur peut atteindre 7 mm selon la variante de la Figure 5 ; elles sont inclinées d'un angle o( d'environ 40 par rapport à l'axe de symétrie x-x de la douille. REVENDICATIONS 1. Contact femelle (10) du type à douille fendue pour connecteur électrique comportant un corps cylindrique (12) à section circulaire dont une extrémité (14) est prévue pour être raccordée à un conducteur électrique et dont l'autre extrémité, prévue pour recevoir une broche (18), se présente sous la forme d'une douille ouverte vers l'extérieur avec un perçage axial (20) et un fond (24), la paroi latérale de ladite douille, comportant au moins une paire de fentes (26-28) s'étendant sensiblement longitudinalement pour définir au moins un doigt de contact (30) lequel est soumis au voisinage de sa racine à une déformation de rétreint afin que son extrémité libre se dirige vers l'intérieur de l'ouverture (22) de ladite douille pour s'appliquer élastiquement contre ladite broche (18) caractérisé en ce que les fentes (26-28) sont situées sensiblement dans un plan qui est tangent au bord interne du perçage axial (20) au niveau de l'ouverture {22) de la douille et qui coupe le fond (24) de la douille sensiblement suivant un diamètre dudit fonde 2. Contact selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'épaisseur de la paroi de la douille est plus grande au voisinage de son fond (24) qu'au voisinage de son ouverture (22). 3. Contact selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que le bord interne de l'ouverture (22) comporte un chanfrein ou un arrondi (25) facilitant l'introduction de la broche r18) dans la douille. 4. Contact selon I une quel conque des revendications précédentes caractérisé en ce que les entes (26-28) se prolongent au delà du fond (24) de ia douille pour se confondre en une fente t42) unique sensiblement diamétrale qui pénètre dans le corps (12) du contact et la déformation de rétreint est exercée radialement à son niveau pour resserrer ladite fente unique en vue de diriger l'extrémité libre du doigt de contact (30) vers l'intérieur de l'ouverture (22).