Brevet FR2709025A1 — publié le 19950217

"Contact électrique élastique" La présente invention concerne d'une manière générale les contacts électriques élastiques, c'est-à-dire les contacts électriques du genre comportant, d'une part, une embase, et, d'autre part, un plot de contact, qui, électriquement relié à l'embase par une liaison faisant intervenir au moins un conducteur électrique souple, est soumis à des moyens élastiques le sollicitant en permanence en écartement par rapport à cette embase. Ces contacts électriques élastiques sont connus de longue date, notamment par le brevet français No 820 647 et par le brevet britannique No 1 389 301. Usuellement, à ce jour, et c'est le cas dans le brevet britannique No 1 389 301, le plot de contact présente d'un seul tenant un embout tubulaire par lequel il est serti sur le conducteur électrique souple, qui est en pratique une tresse, et il en est de même de l'embase. Dans le brevet européen No 0 112 258, qui concerne une prise de courant de sécurité, notamment pour atmosphère explosive, du type de celles susceptibles d'être mises en oeuvre par exemple tant dans un réseau basse tension de distribution de puissance que dans un réseau très basse tension téléphonique ou informatique, il est également proposé un contact électrique élastique dans lequel, pour former piston, l'embase présente annulairement un manchon, et dans lequel, le plot de contact étant engagé à coulissement, de manière télescopique, dans ce manchon, sa liaison électrique avec l'embase se fait directement par celui-ci. Cette disposition donne satisfaction, au moins pour les intensités relativement modérées. Mais il peut s'avérer que les copeaux qui se forment quasi inévitablement en fonctionnement entre le plot de contact et le manchon de l'embase lors des mouvements relatifs de ce plot de contact dans ce manchon prennent en charge tout ou partie du courant à transmettre et ne soient ainsi la cause d'échauffements locaux susceptibles d'entraîner une détérioration de l'ensemble, et, par exemple, un grillage du ressort constituant les moyens élastiques auxquels est soumis le plot de contact, notamment lorsque les intensités sont relativement élevées. Il a donc été envisagé de substituer à un tel contact électrique élastique à plot de contact en relation de montage télescopique avec le manchon de l'embase un contact électrique élastique à plot de contact relié comme précédemment à cette embase par un conducteur électrique souple. Mais, sans autre, on se heurte alors à des difficultés de réalisation, qui sont les suivantes. Tout d'abord, le manchon de l'embase est une gêne au sertissage de celle-ci sur le conducteur électrique souple. Pour surmonter cette difficulté, il faut donc normalement désolidariser ce manchon du reste de l'embase, en prévoyant par exemple de le rapporter par vissage sur celle-ci, suivant des dispositions du type de celles décrites dans le brevet français No 820.647. Mais, une telle réalisation en deux parties de l'embase soulève des problèmes d'alignement et de scellement entre celles-ci, leur éventuel desserrage en service étant de nature à mettre irrémédiablement en cause la fiabilité de l'ensemble. En outre, la partie de l'embase comportant l'embout tubulaire nécessaire à son sertissage sur le conducteur électrique souple étant en pratique plus ou moins massive, cet embout tubulaire est normalement borgne, pour des raisons normatives de sécurité liées aux conditions d'utilisation en atmosphère explosive, et le sertissage, qui implique son engagement sur le conducteur électrique souple, se fait nécessairement du côté de la partie utile de ce dernier. Il y a donc le risque d'une agression de ce conducteur électrique souple lors de ce sertissage, au détriment de son intégrité. De plus, pour dégager l'embout tubulaire à sertir, il est nécessaire de rétracter temporairement les moyens élastiques associés au plot de contact, c'est-à-dire de les comprimer et de les maintenir ainsi comprimés, ce qui est malaisé à assurer et risque d'endommager ces moyens élastiques. Enfin, l'embout tubulaire à sertir venant d'une partie plus ou moins massive de l'embase, la cote nécessaire au sertissage, c'est-à-dire la hauteur à donner à cet embout tubulaire pour assurer de manière convenable ce sertissage, est inévitablement relativement importante, au détriment de l'encombrement axial de l'ensemble. La présente invention a d'une manière générale pour objet une disposition permettant d'éviter ces inconvénients et conduisant en outre à d'autres avantages. De manière plus précise, elle a pour objet un contact électrique du genre comportant, d'une part, une embase, qui, pour former piston, présente annulairement un manchon cylindrique, et, d'autre part, un plot de contact, qui, électriquement relié à cette embase par une liaison faisant intervenir au moins un conducteur électrique souple, est soumis à des moyens élastiques le sollicitant en permanence en écartement par rapport à cette embase, ce contact électrique élastique étant d'une manière générale caractérisé en ce que le conducteur électrique souple est attelé à une pièce auxiliaire qui, en contact avec le manchon de l'embase, est encliquetée dans celui-ci. Ainsi, le plot de contact, les moyens élastiques associés à celui-ci, le conducteur électrique souple, et la pièce auxiliaire mise en oeuvre suivant l'invention forment avantageusement par eux-mêmes un sous-ensemble, qui, réalisé individuellement, est rapporté par encliquetage sur le manchon de l'embase. Ce manchon peut ainsi avantageusement être d'un seul tenant avec le reste de l'embase, au bénéfice de la fiabilité pour l'ensemble. La fabrication et le montage se trouvent en outre avantageusement et économiquement simplifiés. Par exemple, lorsqu'un seul conducteur électrique souple est mis en oeuvre, la pièce auxiliaire suivant l'invention est avantageusement en forme de tulipe, avec, axialement, un embout tubulaire, par lequel elle est sertie sur ce conducteur électrique souple, et, périphériquement, une corolle, par laquelle elle est encliquetée dans le manchon de 1 'embase. Ainsi, le sertissage de l'embout tubulaire de cette pièce auxiliaire peut avantageusement se faire à l'arrière du conducteur électrique souple, c'est-à-dire du côté opposé à celui suivant lequel s'étend la partie utile de celui-ci. Cette partie utile du conducteur électrique souple se trouve ainsi avantageusement épargnée lors du sertissage, au bénéfice de son intégrité. Conjointement, les moyens élastiques associés au plot de contact se trouvent eux-mêmes avantageusement ménagés. De plus, n'appartenant plus à une pièce massive, et n'ayant plus de communication avec la partie arrière de l'embase, l'embout tubulaire de la pièce auxiliaire suivant l'invention peut avantageusement déboucher à l'une et l'autre de ses extrémités sans que soient enfreintes les règles normatives en vigueur en atmosphère explosive, ce qui réduit avantageusement la cote nécessaire au sertissage, au bénéfice de l'encombrement axial de l'ensemble, et, donc, de la compacité. Enfin, le plot de contact, les moyens élastiques associés à celui-ci, le conducteur électrique souple, et la pièce auxiliaire suivant l'invention formant initialement un sous-ensemble, il est avantageusement possible d'appliquer individuellement si désiré à ce sous-ensemble un quelconque traitement spécifique différent de celui de l'embase. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins schématiques annexés sur lesquels la figure 1 est, avec un arrachement local, une vue en élévation d'un contact électrique élastique suivant l'invention ; invention la figure 2 en est une vue partielle en coupe axiale, pour la position déployée, de repos, du plot de contact la figure 3 en est une vue partielle en coupe axiale analogue à celle de la figure 2, pour la position complètement rétractée de ce plot de contact la figure 4 est, à échelle inférieure, une vue en élévation éclatée du contact électrique élastique suivant l'invention la figure 5 est, à l'échelle de la figure 4, une vue en coupe axiale éclatée du sous-ensemble que forment conjointement, dans ce contact électrique élastique, le plot de contact, les moyens élastiques associés à ce plot de contact, le conducteur électrique souple et la pièce auxiliaire suivant l'invention ; la figure 6A est, à l'échelle de la figure 5, une vue partielle en coupe axiale illustrant le sertissage du plot de contact à l'une des extrémités du conducteur électrique souple la figure 6B est, à l'échelle de la figure 5, à la manière de la figure 6A, et avec un arrachement local, une vue partielle en élévation illustrant le sertissage de la pièce auxiliaire suivant l'invention à l'autre extrémité du conducteur électrique souple. Tel qu'illustré sur ces figures, et de manière connue en soi, le contact électrique élastique 10 suivant l'invention comporte, globalement, d'une part, une embase 11, qui est réalisée en matériau conducteur, et qui, pour former piston dans un logement non représenté, présente, annulairement, suivant en pratique une section transversale circulaire, un manchon 12 cylindrique, et, d'autre part, un plot de contact 13, qui est lui aussi réalisé en matériau conducteur, et qui, électriquement relié à l'embase 11 par une liaison faisant intervenir suivant des modalités décrites plus en détail ultérieurement au moins un conducteur électrique souple 14 pénétrant à l'intérieur du manchon 12 de l'embase 11, est soumis à des moyens élastiques également décrits plus en détail ultérieurement le sollicitant en permanence en écartement par rapport à cette embase 11. De manière également connue en soi, le plot de contact 13 présente d'un seul tenant à son dos un embout tubulaire 16 par lequel il est serti sur le conducteur électrique souple 14, à l'une des extrémités de celui-ci. Suivant l'invention, ce conducteur électrique souple 14 est, à son autre extrémité, attelé à une pièce auxiliaire 18, qui est elle aussi réalisée en matériau conducteur, et qui, en contact avec le manchon 12 de l'embase 11, est encliquetée dans ce manchon 12. En pratique, dans la forme de réalisation représentée, un seul conducteur électrique souple 14 est prévu, et il s'agit par exemple d'une tresse. Préférentiellement, dans ce cas, et tel que représenté, la pièce auxiliaire 18 est en forme de tulipe, avec, axialement, un embout tubulaire 19, par lequel elle est sertie sur le conducteur électrique souple 14 à l'extrémité concernée de celui-ci, et, périphériquement, une corolle 20, qui, à compter de l'embout tubulaire 19, s'étend en direction du plot de contact 13, et par laquelle elle est encliquetée dans le manchon 12 de l'embase 11. En pratique, l'embout tubulaire 19 et la corolle 20 sont d'un seul tenant. Dans la forme de réalisation représentée, l'embout tubulaire 19 est ouvert axialement à l'une et l'autre de ses extrémités. Le conducteur électrique souple 14 peut ainsi traverser axialement de part en part cet embout tubulaire 19, voire même, tel que représenté, s'étendre légèrement au-delà de celui-ci. Préférentiellement, la corolle 20 est élastiquement déformable radialement. Dans la forme de réalisation représentée, elle est à cet effet circulairement fractionnée par des fentes 21 en languettes 22 sur une partie au moins de sa hauteur à compter de son bord libre 23, et elle est soumise intérieurement à un anneau élastique 24 qui, précontraint, la sollicite en permanence radialement en expansion. Par exemple, et tel que représenté, cet anneau élastique 24 est formé par un tronçon de feuillard dûment conformé en cylindre tout en restant ouvert par une fente le long d'une de ses génératrices. Dans la forme de réalisation représentée, la corolle 20 se relie à l'embout tubulaire 19 par un tronçon tronconique de raccordement 25. Enfin, dans la forme de réalisation représentée, elle comporte extérieurement un chanfrein tronconique d'engagement 26 pour en faciliter son engagement dans le manchon 12 de l'embase 11. Dans la forme de réalisation représentée, les moyens élastiques 15 auxquels est soumis le plot de contact 13 prennent appui sur la pièce auxiliaire 18. En pratique, ces moyens élastiques 15 sont constitués par un ressort, du type ressort à boudin, qui, coaxial du conducteur électrique souple 14, prend appui sur un épaulement interne 27 annulaire de la pièce auxiliaire 18 et porte sur le plot de contact 13 autour de l'embout tubulaire 16 de celui-ci. Dans la forme de réalisation représentée, l'épaulement interne 27 de la pièce auxiliaire 18 intervient à la base de sa corolle 20, au raccordement de celle-ci au tronçon tronconique de raccordement 25 qui la relie à l'embout tubulaire 19. Pour faciliter l'engagement dans la corolle 20 de la pièce auxiliaire 18 du ressort constituant les moyens élastiques 15, cette corolle 20 est abattue intérieurement par un chanfrein tronconique d'engagement 28 à son débouché. Dans la forme de réalisation représentée, le manchon 12 de l'embase 11 est d'un seul tenant avec le reste de celle-ci. En pratique, outre ce manchon 12 et un fond 29 fermant celui-ci du côté opposé au plot de contact 13, l'embase 11 comporte, en saillie axialement sur le fond 29 du côté opposé au manchon 12, et en retrait radialement par rapport à celuici, un fût 30, qui, tubulaire sur une partie au moins de sa hauteur à compter de son extrémité libre, forme une douille propre à son engagement sur une quelconque broche. Les dispositions correspondantes ne relevant pas de la présente invention et étant bien connues par elles-mêmes, elles ne seront pas décrites en détail ici. Le diamètre intérieur D1 du manchon 12 de l'embase 11 est sensiblement égal au diamètre extérieur D2 de la corolle 20 de la pièce auxiliaire 18. Pour la retenue axiale de cette pièce auxiliaire 18, le manchon 12 de l'embase 11 présente, en saillie vers l'intérieur à son débouché, un rebord 32 avec lequel cette pièce auxiliaire 18 peut coopérer en butée par la tranche de sa corolle 20. Pour faciliter l'engagement de la pièce auxiliaire 18, ce rebord 32 est abattu intérieurement par un chanfrein tronconique d'engagement 33. La hauteur H1 du manchon 12 de l'embase 11 entre le fond 29 et le rebord 32 est au moins égale à celle H2 de la pièce auxiliaire 18 entre la tranche de son embout tubulaire 19 et celle de sa corolle 20. Dans la forme de réalisation représentée, la hauteur H1 est faite systématiquement légèrement supérieure à la hauteur H2 pour tenir compte des inévitables tolérances de fabrication, et, en particulier, du dépassement du conducteur électrique souple 14 à l'arrière de l'embout tubulaire 19. Le jeu axial correspondant n'intervient en pratique qu'au montage. Le plot de contact 13, le conducteur électrique souple 14, le ressort constituant les moyens élastiques 15, et la pièce auxiliaire 18 forment en pratique conjointement un sous-ensemble 35, qui peut être traité séparément, indépendamment de l'embase 11, et qu'il suffit ensuite d'encliqueter dans le manchon 12 de cette embase 11, par simple engagement axial dans ce manchon 12, suivant la flèche F1 de la figure 4, jusqu'à ce que la corolle 20 de la pièce auxiliaire 18 vienne se prendre par sa tranche sous le rebord 32 de ce manchon 12. Pour la réalisation préalable de ce sous-ensemble 35 il peut par exemple être procédé comme suit. Dans un premier temps, figure 6A, et tel que schématisé par des flèches opposées F2 sur cette figure 6A, le plot de contact 13 est serti par son embout tubulaire 16 sur le conducteur électrique souple 14. Dans un deuxième temps, figure 6B, et après engagement sur le conducteur électrique souple 14 du ressort constituant les moyens élastiques 15 et de la pièce auxiliaire 18, cette pièce auxiliaire 18 est à son tour sertie par son embout tubulaire 19 sur le conducteur électrique souple 14, tel que schématisé par des flèches opposées F3 sur cette figure 6B. Ainsi qu'on le notera, le sertissage correspondant se fait avantageusement à l'arrière du conducteur électrique souple 14, sans interférence possible avec la partie utile de celui-ci, et il n'impose aucune intervention spécifique sur le ressort constituant les moyens élastiques 15 autre que l'application à celui-ci d'une valeur de compression prédéterminée correspondant à la configuration de repos de l'ensemble. Ainsi qu'on le notera également, en permettant le passage d'une légère longueur en surplus du conducteur électrique souple 14, l'embout tubulaire 19 de la pièce auxiliaire 18 permet avantageusement de constater visuellement que ce sertissage se fait avantageusement suivant toute la hauteur voulue de ce conducteur électrique souple 14. En service, le plot de contact 13 est mobile par rapport à l'embase 11 entre la position déployée de repos représentée sur les figures 1 et 2 et la position complètement rétractée représentée sur la figure 3. Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à la forme de réalisation décrite et représentée et/ou au mode de montage indiqué, mais englobe toute variante d'exécution. REVENDICATIONS 1. Contact électrique élastique du genre comportant, d'une part, une embase (11), qui, pour former piston, présente annulairement un manchon (12) cylindrique, et, d'autre part, un plot de contact (13), qui, électriquement relié à ladite embase (11) par une liaison faisant intervenir au moins un conducteur électrique souple (14), est soumis à des moyens élastiques (15) le sollicitant en permanence en écartement par rapport à l'embase (11), caractérisé en ce que ledit conducteur électrique souple (14) est attelé à une pièce auxiliaire (18) qui, en contact avec le manchon (12) de l'embase (11), est encliquetée dans ce manchon (12). 2. Contact électrique élastique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, un seul conducteur électrique souple (14) étant mis en oeuvre, la pièce auxiliaire (18) est en forme de tulipe, avec, axialement, un embout tubulaire (19), par lequel elle est sertie sur ce conducteur électrique souple (14), et, périphériquement, une corolle (20), par laquelle elle est encliquetée dans le manchon (12) de l'embase (11). 3. Contact électrique élastique suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la corolle (20) de la pièce auxiliaire (18) est élastiquement déformable radialement. 4. Contact électrique élastique suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la corolle (20) de la pièce auxiliaire (18) est fractionnée en languettes (22) sur une partie au moins de sa hauteur à compter de son bord libre (23). 5. Contact électrique élastique suivant l'une quelconque des revendications 3, 4, caractérisé en ce que la corolle (20) de la pièce auxiliaire (18) est soumise intérieurement à un anneau élastique (24) qui, précontraint, la sollicite en permanence radialement en expansion. 6. Contact électrique élastique suivant l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que la corolle (20) de la pièce auxiliaire (18) comporte extérieurement un chanfrein tronconique d'engagement (26). 7. Contact électrique élastique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens élastiques (15) auxquels est soumis le plot de contact (13) prennent appui sur la pièce auxiliaire (18). 8. Contact électrique élastique suivant les revendications 2 et 7, prises conjointement, caractérisé en ce que les moyens élastiques (15) auxquels est soumis le plot de contact (13) sont constitués par un ressort, de type ressort à boudin, qui, coaxial du conducteur électrique souple (14), prend appui sur un épaulement interne (27) annulaire de la pièce auxiliaire (18). 9. Contact électrique élastique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le conducteur électrique souple (14) est une tresse. 10. Contact électrique élastique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que, comme le plot de contact (13) et l'embase (11), la pièce auxiliaire (18) est en matériau conducteur. 11. Contact électrique élastique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le manchon (12) de l'embase (11) est d'un seul tenant avec le reste de celle-ci.