Brevet FR2717318A1 — publié le 19950915

L'invention concerne une pièce de raccordement électrique comprenant un corps fait d'un isolant et des broches traversant une paroi du corps et reliées mécani- quement et électriquement à des éléments de contact à l'intérieur du corps. Le document DE 38 28 517 A1 décrit une telle pièce de raccordement, servant à la connexion d'un cap- teur disposé dans une tige creuse fermée dont l'intérieur est obturé de façon étanche aux liquides par la pièce de raccordement. Le capteur est connecté aux éléments de contact, lesquels sont reliés électriquement et mécani- quement, à l'intérieur de la pièce de raccordement, à des broches à enfichage menant à l'extérieur. Dans le cas d'une pièce de raccordement fabri- quée par la demanderesse depuis 1988, un connecteur de base est rivé chaque fois à un élément de contact réalisé à la façon d'une languette. Comme les pièces ainsi obte- nues, composées d'une broche et d'un élément de contact, sont difficiles à manipuler mécaniquement, elles sont jusqu'à présent placées manuellement dans un dispositif de support puis enrobées de matière plastique. La fabri- cation de cette pièce de raccordement était donc jusqu'à present complexe et onéreuse. Il s'agissait par conséquent de créer une pièce de raccordement électrique, du type décrit, mais qui soit de structure plus simple, puisse être fabriquée plus éco- nomiquement et autorise de manière simple un assemblage entièrement automatique. Selon l'invention, on obtient ce résultat par le fait que les éléments de contact et les broches sont logées dans des compartiments du corps, que chaque élé- ment de contact présente un évidement, que les éléments de contact comportent des entailles orientées radialement dans les bords des évidements, que des tronçons terminaux des broches sont insérés dans les évidements des éléments de contact et que les sections droites des tronçons terminaux des broches sont surdimensionnées par rapport aux dimensions intérieures des évidements des éléments de contact. On produit donc d'abord un corps en matière plastique qui présente des compartiments conçus pour re- cevoir les éléments de contact et les broches. Les élé- ments de contact et les broches sont insérés dans ces compartiments au moyen d'un dispositif. Lors de cette opération, les tronçons terminaux des broches sont enfon- cés dans des évidements des éléments de contact. Comme les tronçons terminaux des broches sont surdimensionnés par rapport aux évidements des éléments de contact, après l'enfoncement des tronçons terminaux des broches dans ces évidements, ils sont appliqués fermement contre les pa- rois de ceux-ci. Ainsi est résolu le problème consistant à créer une liaison mécanique et électrique fiable entre les broches et les éléments de contact à un endroit inac- cessible, à savoir à l'intérieur du corps préfabriqué, sans que cela demande une liaison mécanique supplémen- taire, par exemple par rivetage ou brasage. Il est également très avantageux que l'inser- tion des éléments de contact et aussi celle des broches dans le corps préfabriqué soient facilement réalisables de façon entièrement automatique par des robots manipula- teurs. On fait donc l'économie de l'étape de fabrica- tion pour établir une liaison mécanique supplémentaire entre les éléments de contact et les broches, par rive- tage ou brasage par exemple, ce qui conduit également à une réduction des coûts dans la fabrication de la pièce de raccordement selon l'invention. Conformément à une autre caractéristique, il est particulièrement avantageux que les tronçons termi- naux des broches se rétrécissent vers la face d'extrémité de ces tronçons. L'application de cette caractéristique permet une insertion particulièrement simple et sûre des broches dans les évidements des éléments de contact. Un autre avantage est que la forme des broches peut être prévue en fonction des besoins. Les broches sont réalisables par exemple avec une section droite cir- culaire ou aussi comme des broches plates de section car- rée ou rectangulaire, les évidements des éléments de contact ayant bien entendu une forme correspondante. Il est également avantageux de doter les broches et les éléments de contact de crampons en sapin, tout au moins le long de tronçons. A la mise en place des broches ou des éléments de contact dans le corps préfa- briqué, les tronçons ainsi conformés se bloquent dans les compartiments récepteurs du corps. A la fois les broches et les éléments de contact sont ainsi fixés mécaniquement dans le corps en même temps que s'effectue leur inser- tion. Surtout les broches sont ainsi protégées contre leur chute du corps, ou contre leur extraction du corps lorsqu'une traction est exercée, par exemple, sur une fiche femelle dans laquelle elles ont été introduites. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif, ainsi que des dessins annexes, sur lesquels: - la figure 1 est une coupe d'une pièce de rac- cordement selon l'invention; - la figure 2 est une vue partiellement en coupe de la pièce selon la figure 1 après une rotation de 90 , montrant les broches à enficher en bout; - la figure 3 montre séparément un élément de contact; et - la figure 4 montre séparément une broche à section circulaire. La figure 1 est une vue en coupe d'une pièce de raccordement selon l'invention. Cette pièce sert de terminaison d'un boîtier d'appareil tubulaire, non repré- senté, servant à recevoir par exemple un capteur sensible à un champ magnétique (interrupteur à lames à commande magnétique). La pièce de raccordement comprend un corps 1 en matière plastique, des broches 2 et des éléments de contact 3. Les broches 2 sont insérées dans le corps 1 et reliées mécaniquement et électriquement par leurs tron- çons terminaux 8 aux éléments de contact 3 semblables à des lames de contact élastiques. Les broches 2 et les éléments 3 établissent des connexions électriques avec les composants, non représentés, se trouvant à l'inté- rieur du boîtier non représenté de l'appareil. Aussi bien les éléments de contact 3 que les broches 2 ont été insérés dans des compartiments 4, 5 prévus pour leur réception dans le corps 1, dans lequel ils sont bloqués fermement par des crampons 9, 10 en sa- pin. La connexion électrique entre les broches 2 et les éléments de contact 3 est obtenue par l'enfoncement des tronçons terminaux 8 des broches dans des évidements des éléments 3. Les figures 3 et 4 représentent un mode de réa- lisation particulièrement avantageux d'une broche et d'un élément de contact. La figure 3 montre un élément de contact 3 sous la forme d'une lame élastique. Il est constitué essen- tiellement d'une lame métallique plate qui est élargie dans un tronçon inférieur 10. Les bords du tronçon élargi 10 portent des crampons 11 à l'aide desquels l'élément 3 est blocable dans un compartiment récepteur de forme adéquate du corps. L'élément de contact présente en outre, égale- ment dans son tronçon élargi, un évidement 6 dont la forme correspond à la forme du tronçon terminal de la broche à introduire. A la place de l'évidement circulaire montré sur la figure 3 pour la réception d'une broche de section circulaire, l'évidement 6 peut également avoir une forme carrée ou rectangulaire en vue de la réception d'une broche plate. L'élément 3 possède en plus, dans le bord de l'évidement 6, quatre entailles 7 orientées ra- dialement. La figure 4 représente une broche 2 de section circulaire pouvant être combinée avec l'élément de contact montré par la figure 3. Un premier tronçon 12 de section relativement grande forme le tronçon de connexion proprement dite, la- quelle fait saillie à l'extérieur de la pièce de raccor- dement quand l'assemblage est terminé et qui peut être connectée à une pièce en forme de douille. Un deuxième tronçon 13 de plus petite section est placée - quand la broche est montée (voir la figure 1 - dans le compartiment 4 du corps 1. Ce tronçon porte trois crampons en sapin le long de son pourtour, qui viennent se bloquer dans le compartiment récepteur 4 du corps 1. Le tronçon terminal 8 de la deuxième partie 13 est engagé - lorsque la pièce de raccordement est assem- blée - dans l'évidement 6 de l'élément de contact 3. Il est avantageux que la section droite du tronçon terminal de la broche ronde 2 soit légèrement surdimensionnée à cet effet, par rapport à la cote intérieure de l'évide- ment 6. Grâce aux entailles 7 formées dans l'élément 3, lorsque la broche 2 est enfoncée dans l'évidement 6 de celui-ci, il se produit un léger repoussage de matérau autour de cet évidement, ce qui provoque le serrage élas- tique du tronçon terminal 8 de la broche 2, procurant ainsi une liaison mécanique particulièrement bonne et un excellent contact électrique entre la broche 2 et l'élé- ment de contact 3. Afin que l'introduction de la broche 2 dans l'évidement 6 de l'élément de contact soit plus facile, le tronçon terminal 8 de la broche 2 se rétrécit en di- rection de sa face d'extrémité. Pour mieux faire ressortir la disposition, la pièce de raccordement, déjà représentée sur la figure 1, est montrée sur la figure 2 dans une autre position. Sur cette figure 2, qui est partiellement en coupe, on per- çoit deux éléments de contact 3 qui ont été insérés dans le corps. Des parois 14 de ce corps 1 formeit, ensemble avec une cloison 15 prévue au milieu du corps, des com- partiments récepteurs 5 dans lesquels les éléments 3 ont été glissés par leurs tronçons élargis 10 et dans les- quels ces éléments sont bloqués mécaniquement par les crampons 11. La cloison 15 présente en outre, dans le sens de sa longueur, deux rainures non visibles sur cette figure et qui reçoivent chacune un bord d'un élément de contact 3, stabilisant ainsi mécaniquement ces éléments. Ainsi que cela ressort de la figure 2, les deux éléments de contact 3 ont été mis en place dans le corps 1 de manière que, si l'on se réfère à la représentation de la figure 3, on voit le côté avant d'un de ces élé- ments et le côté arrière de l'autre. Afin que les forces nécessaires à l'enfoncement des broches 2 soient approximativement d'égale grandeur, il est avantageux que deux des quatre entailles 7 vi- sibles sur la figure 3 soient formées à partir d'un côté et que les deux autres entailles soient formées de l'autre côté de l'élément de contact 3. Pour simplifier le raccordement à des compo- sants électriques, les éléments de contact 3 montrés sur la figure 2 portent chacun une cosse à braser 16 en haut. Un avantage particulier de la pièce de raccor- dement électrique selon l'invention est que le montage des éléments de contact 3 et des broches 2 dans le corps 1 préfabriqué s'effectue de façon simple et que les liaisons électriques et mécaniques entre les éléments de contact et les broches sont établies - sans opération supplémentaire d'assemblage - à la mise en place dans le corps. REVENDICATIONS 1. Pièce de raccordement électrique comprenant un corps (1) fait d'un isolant et des broches (2) traver- sant une paroi du corps et reliées mécaniquement et élec- triquement à des éléments de contact (3) à l'intérieur du corps (1), caractérisée en ce que les éléments de contact (3) et les broches (2) sont logées dans des compartiments (4, 5) du corps (1), que chaque élément de contact (3) présente un évidement (6), que les éléments de contact comportent des entailles (7) orientées radialement dans les bords des évidements (6), que des tronçons terminaux (8) des broches (2) sont insérés dans les évidements (6) des éléments de contact (3) et que les sections droites des tronçons terminaux (8) des broches (2) sont surdimen- sionnées par rapport aux dimensions intérieures des évi- dements (6) des éléments de contact (3). 2. Pièce de raccordement électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que les broches (2) ont une section droite circulaire. 3. Pièce de raccordement électrique selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'évidement (6) de l'élément de contact (3) possède une forme essentiel- lement circulaire. 4. Pièce de raccordement électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que les broches (2) sont des broches plates. 5. Pièce de raccordement électrique selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'évidement (6) de l'élément de contact (3) possède une forme essentiel- lement carrée ou rectangulaire. 6. Pièce de raccordement électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que la section droite des tronçons terminaux (8) des broches (2) se rétrécit en direction de la face d'extrémité de ces tronçons. 7. Pièce de raccordement électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que les tronçons terminaux (8) des broches (2) présentent des crampons (9) en sapin. 8. Pièce de raccordement électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que les éléments de contact (3) sont des lames de contact élastiques qui pré- sentent des crampons (11) en sapin le long d'au moins un tronçon (10).