Brevet FR2704988A1 — publié le 19941110

L'invention a trait aux connecteurs destinés à connecter de façon amovible des conducteurs électriques. Elle concerne plus particulièrement un connecteur qui permet la connexion amovible de conducteurs électriques sans dégrader notablement les surfaces de ces conducteurs par un contact de frottement répété entre les surfaces des conducteurs. L'invention concerne un conducteur électrique qui permet à des conducteurs électriques d'être interconnectés sans qu'un conducteur frotte excessivement contre un autre10 conducteur. On minimise ainsi la détérioration des conduc- teurs lors de l'établissement de la rupture d'un contact entre ces conducteurs. Un frottement excessif est indésirable car il peut provoquer un enlèvement de matière des conduc- teurs et une dégradation de leurs surfaces, ce qui réduit la durée de vie en service des conducteurs. L'invention concerne un connecteur ayant deux parties qui peuvent être interconnectées. Chaque partie porte un jeu de conducteurs ou un faible nombre de conducteurs, -pouvant se réduire à un. Les conducteurs d'au moins une partie sont élastiques. Lorsque les deux parties sont assemblées, les conducteurs des deux parties sont maintenus séparés l'un de l'autre jusqu'à un point précédant im- médiatement l'établissement du contact électrique. Lorsqu'un contact est sur le point d'être réalisé, les conducteurs, qui doivent être interconnectés, sont rapprochés automatiquement par un effet de ressort du fait du rapprochement des deux parties. L'invention comprend un connecteur électrique comportant un premier boîtier (femelle) et un second boîtier (mâle). Les premier et second boîtiers peuvent être accouplés en étant rapprochés suivant un axe de manière que, lorsque les boîtiers sont accouplés, le second boîtier s'étende au moins partiellement à l'intérieur du premier boîtier. Un premier conducteur est monté dans le premier boîtier. Le premier conducteur comporte une extrémité fixe montée dans le boîtier et une extrémité libre et il est sollicité dans une première direction sensiblement transversale à l'axe. Un second conducteur est monté dans le second boîtier en une position, par rapport à l'axe, telle que, lorsque les premier5 et second boîtiers sont accouplés, le premier conducteur est adjacent au second conducteur. Un moyen à came est monté dans le second boîtier pour interagir avec le premier conducteur lors de l'accouplement des boîtiers. Le moyen à came est constitué d'une rampe ayant une base et un sommet. Une10 surface de came monte d'une hauteur minimale à la base jusqu'à une hauteur maximale au sommet. Le second conducteur est monté à proximité immédiate d'un épaulement descendant. Lorsque les premier et second boîtiers sont rapprochés pour s'accoupler le long de l'axe, le premier conducteur vient en contact avec la rampe et la surface de came pousse le premier conducteur contre la sollicitation du premier conducteur. Lorsque les premier et second boîtiers sont totalement accouplés, la sollicitation du premier conducteur amène son extrémité libre à se déplacer dans la première direction et donc à venir en contact avec le second conducteur. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels: la figure 1 est une vue en perspective des premier et second boîtiers du connecteur de l'invention dans leur état non accouplé; la figure 2 est une vue de face du premier boîtier (femelle), suivant la direction "A" de la figure 3; la figure 3 est une vue en coupe longitudinale du boîtier de l'invention dans son état non accouplé; la figure 4 est une vue en coupe longitudinale du connecteur de l'invention dans son état partiellement accouplé; et la figure 5 est une vue en coupe longitudinale du connecteur de l'invention dans son état totalement accouplé. Le connecteur 10 selon l'invention est représenté dans son état non accouplé sur la figure 1. Un premier boîtier (femelle) 12 porte plusieurs conducteurs 14 qui sont des conducteurs en cuivre plaqué d'or, élastiques, analogues à des lames, ayant une épaisseur d'environ 0,125 mm et une largeur de 0,9 mm. Le terme "plusieurs" entend signifier tout nombre naturel supérieur ou égal à un. Le premier boîtier 12 présente une cavité 28 dans laquelle pénètrent des conducteurs 14. Les conducteurs 14 ont des extrémités libres 14a et des extrémités fixes 14b. Les conducteurs 14 sont donc montés dans le premier boîtier 12 en porte à faux. En particulier, les conducteurs 14 sont logés chacun dans l'une de plusieurs rainures 22 d'un guide 16 de conducteurs (voir figures 1 et 3). Le guide en porte à faux 16 de conducteurs est en porte à faux dans le boîtier 12 afin de faire saillie dans la cavité 28. Le guide 16 de conduc- teurs limite le mouvement de porte à faux des conducteurs 14 afin qu'ils restent sensiblement centrés dans le boîtier 28. Les conducteurs 14 s'étendent sur un côté du guide 16 de conducteurs, suivant sa longueur, dans la cavité 28. Le guide 16 de conducteur est pourvu d'une rampe 18 et d'une saillie qui limitent le mouvement de porte à faux des conducteurs 14. Un second boîtier (mâle) 30 est dimensionné pour s'accoupler avec la cavité 28 du premier boîtier 12. Le second boîtier 30 porte des seconds conducteurs 24 devant être connectés aux conducteurs 14. Les conducteurs 24 comprennent un conducteur à piste d'or correspondant à chaque conducteur 14. Les conducteurs en cuivre sont fixés à un substrat 40 en alumine. Les conducteurs 24 sont placés à l'intérieur d'une cavité 32 du second boîtier. La partie d'accouplement 26 du second boîtier 30 comporte des parois, dont l'une est pourvue d'un moyen à came sous la forme d'une rampe 48 adjacente au substrat 40. La rampe 48 comporte une base 48a, une surface de came 48b et un épaulement descendant 48c. La rampe 48 s'élève d'une hauteur minimale à la base 48a jusqu'à une hauteur maximale au sommet 48d. Les premier et second boîtiers sont globalement symétriques par rapport à un axe X-X. Les conducteurs 14 sont rappelés à l'écart de l'axe dans le sens d'une flèche B. Les conducteurs 14 sont orientés dans le premier boîtier 12 de manière que, lorsque les axes des premier et second boîtiers 12 et 30 sont rapprochés suivant l'axe X-X, les conducteurs 14 soient alignés avec la base 48a de la rampe 48. Lorsque les boîtiers 12, 30 sont rapprochés comme montré sur la figure 4, les conducteurs 14 viennent en contact avec la surface de came 48b de la rampe 48. La poursuite de l'accouplement des boîtiers 12, 30 a pour résultat d'amener la rampe 48 à pousser les conducteurs 14 contre leur force de rappel vers la saillie 20 sur le guide 16 de conducteurs. L'élasticité des conducteurs 14 les maintient en contact avec la rampe 48 pendant que les boîtiers 12 et 30 sont rapprochés. La poursuite de l'accou- plement des boîtiers 12 et 30 amène les conducteurs 14 à atteindre le sommet 48d de la rampe 48 puis à tomber de l'épaulement 48c sur les seconds conducteurs 24 sous l'effet de la force de rappel des conducteurs 14. Lorsque les boîtiers 12 et 30 sont totalement accouplés le guide 16 de conducteurs bute contre une paroi 32 du boîtier 30, empêchant ainsi la poursuite du mouvement axial relatif des boîtiers 12, 30 comme montré sur la figure 5. Les boîtiers 12 et 30 sont pourvus d'organes d'arrêt 34 et 36 qui les verrouillent de façon amovible l'un à l'autre. Une clavette 50 d'orientation est prévue pour assurer que les boîtiers sont correctement orientés afin que les conducteurs 14 et 24 soient convenablement alignés. Les boîtiers 12 et 30 peuvent être séparés et le contact entre les conducteurs 14 et 24 peut être rompu par l'application d'une traction contre les forces s'exerçant entre les organes d'arrêt 34 et 36. Les conducteurs 14 sont ainsi soulevés des conducteurs 24 par le sommet 50 de la rampe 48. Bien que l'invention ait été décrite avec le conducteur fixe dans le boîtier mâle et le conducteur en porte à faux dans le boîtier femelle, on appréciera que les conducteurs pourraient être inversés. La forme de réalisation de l'invention dans laquelle les conducteurs sont inversés est équivalente à celle décrite. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au connecteur décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Connecteur électrique comportant un premier boîtier (12) et un second boîtier (30) pouvant être accouplés en étant rapprochés suivant un axe X-X afin que, lorsque les5 boîtiers sont accouplés, le second boîtier s'étende au moins partiellement dans le premier boîtier, caractérisé en ce qu'il comporte un premier conducteur (14) monté dans le premier boîtier et ayant une extrémité libre (14b), le premier conducteur étant sollicité dans une première direc-10 tion (B) sensiblement transversale à l'axe, un second conducteur (24) monté dans le second boîtier par rapport à l'axe de manière que, lorsque les premier et second boîtiers sont accouplés, le premier conducteur soit adjacent au second conducteur; un moyen à came monté dans le second boîtier et destiné à interagir avec le premier conducteur lors de l'accouplement des boîtiers, le moyen à came comprenant une rampe (48) ayant une base (48a) et un sommet (48d), une surface de came (48b) s'élèvant d'une hauteur minimale à la base jusqu'à une hauteur maximale au sommet, et un épaulement descendant (48c) situé au sommet, le second conducteur étant monté de façon à être adjacent à l'épaulement descendant, afin que, lorsque les premier et second boîtiers sont rapprochés pour s'accoupler le long de l'axe, le premier conducteur vienne en contact avec la rampe et la surface de25 came pousse le premier conducteur contre la sollicitation du premier conducteur jusqu'à ce que, lorsque les premier et second boîtiers sont totalement accouplés et que le premier conducteur atteint le sommet, la sollicitation du premier conducteur amène l'extrémité libre du premier conducteur à se déplacer dans la première direction et donc à venir en contact avec le second conducteur. 2. Connecteur électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un guide (16) de conducteurs monté dans le premier boîtier pour limiter le mouvement du premier conducteur. 3. Connecteur électrique selon la revendication 2, caractérisé en ce que le guide de conducteurs comporte une rampe (18) destinée à limiter le mouvement du premier conducteur.