Brevet FR2770038A1 — publié le 19990423

MODULE ELECTRIQUE DE CONNEXION DE MASSE La présente invention se rapporte à un module électrique de connexion de masse comprenant un ensemble de contact définissant une pluralité de contacts femelles destinés à recevoir des contact mâles fixés aux extrémités de conducteurs à connecter à la masse, des moyens de rétention des contacts mâles dans les contacts femelles, des moyens pour fixer le module sur un support de masse et établir une connexion électrique entre ledit ensemble de contact et ledit support, et des moyens isolants pour confiner les contacts dans le module. Sur un module connu de ce type, l'ensemble de contact se compose d'une plaque métallique circulaire sur laquelle une multitude de pièces de contact femelles individuelles sont fixées sur un cercle. Les moyens de rétention sont constitués par une pluralité de douilles à ailettes métalliques rapportées dans un boîtier en matière isolante qui vient porter sur la plaque métallique en entourant les pièces de contact femelles. Les pièces de contact femelles sont entourées de manchons qui servent d'appui aux douilles à ailettes ainsi qu'aux collerettes de retenue des contacts mâles. Un élément supplémentaire est prévu pour assurer l'assemblage du boîtier avec la plaque métallique. Du côté opposé à la plaque métallique, le boîtier en matière isolante comporte une partie de fermeture en matière isolante souple munie de passage 5 permettant l'introduction des contacts mâles fixés aux extrémités des conducteurs à connecter à la masse, et enserrant de façon étanche ces conducteurs. Enfin, un joint de profil spécial est disposé en dessous de la plaque métallique pour être comprimé lors de la fixation du module à l'aide d'une vis centrale sur un support de masse. Le principal inconvénient de ce module connu consiste dans son coût élevé, dû notamment au grand nombre de ses pièces constitutives (frais de fabrication élevés, assemblage long et onéreux). Par ailleurs, l'étanchéité de ce module connu ne donne pas toujours satisfaction. La présente invention vise un module électrique de connexion de masse qui se distingue en particulier par un nombre réduit de parties constitutives et qui puisse être assemblé de façon simple et rapide, à un coût réduit. L'invention vise par ailleurs un module électrique de connexion de masse sur lequel le confinement hernlétique des contacts est assuré d'une manière simple et peu onéreuse. Le module électrique de connexion de masse, objet de l'invention, comprend un ensemble de contact constitué d'un premier élément rigide définissant une partie de chacun des contacts femelles et un second élément élastique définissant la partie restante de chacun desdits contacts femelles, l'un desdits deux éléments assurant en même temps l'établissement de la connexion électrique des contacts femelles avec le support de masse. L'ensemble de contact ne comprend donc que deux éléments qui se complètent pour constituer la totalité des contacts femelles. De préférence, l'élément rigide de l'ensemble de contact est conçu pour établir la connexion électrique avec le support de masse. L'élément rigide peut être avantageusement un élément massif comprenant une couronne d'échancrures de forme sensiblement demicylindrique, l'élément élastique étant un élément annulaire mince définissant une couronne de parties profilées de manière à compléter les échancrures de l'élément rigide pour constituer ensemble les contacts femelles. De préférence, les échancrures de l'élément rigide sont ouvertes vers l'extérieur et l'élément élastique entoure extérieurement la couronne d'échancrures de l'élément rigide. Les échancrures de l'élément rigide et les parties profilées de l'élément élastique sont de préférence espacées dans la direction circonférencielle, l'élément rigide et l'élément élastique comportant, entre lesdites échancrures et entre lesdites parties profilées, des parties intermédiaires d'appui de formes complémentaires, venant porter les unes contre les autres. L'élément élastique peut être avantageusement un élément annulaire fendu. De préférence, les moyens de rétention des contact mâles dans les contacts femelles sont constitués par des ailettes de rétention formées d'une seule pièce avec le boîtier. L'élément rigide et le boîtier peuvent avantageusement comporter des moyens complémentaires d'assemblage par encliquetage. Des joints d'étanchéité annulaire sont avantageusement disposés entre l'élément rigide de l'ensemble de contact et le boîtier isolant, respectivement à l'intérieur et à l'extérieur des contacts femelles. Lesdits joints peuvent de préférence être moulés d'une seule pièce avec la partie de fermeture en matière isolante souple du boîtier, par surmoulage de ce dernier, à travers des canaux de passage prévus dans le boîtier. Un tel surmoulage est connu en soi par exemple par le document FR-A-2 742 264 dans le cas d'un connecteur. En se référant aux dessins annexés, on va décrire ci-après plus en détail un mode de réalisation illustratif et non limitatif d'un module électrique de connexion de masse conforme à l'invention; ; sur les dessins: la figure 1 est une vue en élévation latérale, partiellement en coupe axiale, d'un module conforme à l'invention; la figure 2 est une vue en perspective du module de la figure 1, avec arrachements partiels suivant deux plans axiaux dont l'un passe par l'axe d'un contact femelle et l'autre à mi-distance entre deux contacts femelles la figure 3 est une vue en perspective éclatée du module suivant les figures 1 et 2. Le module électrique 1 de connexion de masse tel qu'illustré par les dessins est destiné à permettre la connexion à la masse d'une pluralité de conducteurs non représentés, en l'occurence de douze conducteurs. Chacun de ces conducteurs comporte à son extrémité un embout de contact 2 mâle comprenant, de façon connue en soi, une partie 3 postérieure creuse destinée à la fixation par sertissage au conducteur, une partie de contact 4 antérieure sensiblement cylindrique et, entre les parties 3 et 4, une collerette 5 de rétention. De tels embouts de contact rigides ainsi que leur mode de connexion et de verrouillage dans des modules de raccordement électrique sont décrits par exemple dans les documents FR-A-1 564408 et 2 501 428. Le module 1 comprend, pour recevoir les parties de contact 4 mâles des embouts de contact 2, un ensemble de contact 6 définissant une pluralité de contacts femelles 7, en l'occurence au nombre de douze. L'ensemble de contact 6 est constitué d'un élément intérieur 8 rigide, métallique, massif, de forme extérieure circulaire, et d'un élément 9 métallique mince, élastique, de forme annulaire. L'élément 8 présente une partie centrale 10 épaisse qui est traversée par un trou axial central 11 et à laquelle se raccorde extérieurement, sensiblement à mi-épaisseur, une collerette annulaire radiale 12 comportant à son extrémité extérieure un rebord 13 annulaire faisant saillie dans un sens axial. A son extrémité libre, le rebord 13 comporte intérieurement un cran d'encliquetage 14. L'élément 8 présente, dans sa partie centrale 10 épaisse, du même côté que le rebord 13, une couronne annulaire de douze échancrures 15 de forme générale demi-cyclindrique, ces échancrures étant ouvertes radialement vers l'extérieur, c'est-à-dire en direction du rebord 13. Les échancrures 15 espacées les unes des autres dans la direction circonférencielle sont séparées les unes des autres par des parties intermédiaires 16 par exemple plates ou légèrement bombées vers l'extérieur. L'élément élastique 9 est constitué par un anneau fendu (fente visible sur la figure 2) conformé à partir d'une lame métallique de manière à présenter, sur sa circonférence, une couronne de douze parties 17 bombées vers l'extérieur par exemple suivant un profil sensiblement demi-circulaire et de parties intermédiaires 18 plates ou légèrement bombées vers l'extérieur, la forme des parties 18 étant complémentaire de la forme des parties intermédiaires 16 entre les échancrures 15 de l'élément 8. On reconnaît en particulier sur la figure 2 que les parties profilées 17 peuvent par exemple présenter une forme biconique en diabolo. L'élément 9 est monté sur l'élément 8 de manière à entourer la couronne d'échancrures 15 de ce dernier, les parties profilées 17 étant en regard des échancrures 15 de manière à compléter ces dernières pour former les contacts femelles 7, l'élasticité des contact 7 étant assurée par l'élément 9. Sur l'élément 8 équipé de l'élément 9 est rapporté un boîtier 19 en matière isolante, qui comporte douze trous de passage 20 axiaux uniformément répartis sur un cercle correspondant au cercle passant par les axes des contacts femelles 7. Chaque trou de passage 20 du boîtier 19 contient une couronne de plusieurs languettes de rétention 21 disposées à la manière de pétales convergeant en direction des contacts femelles 7. Les languettes 21 sont moulées d'une seule pièce avec le boîtier 19 comme cela est connu en soi par exemple par le document US-A-3 835 442. A son extrémité inférieure, le boîtier 19 présente un prolongement 22 annulaire muni d'un cran extérieur 23 qui, lors de la mise en place du boîtier 19 sur l'ensemble de contact 6, peut coopérer avec le cran 14 en vue de l'encliquetage du boîtier 19 sur l'élément 8. On reconnaît par ailleurs sur la figure 3 que le boîtier 19 présente, au niveau du prolongement 22, deux cran 24 diamétralement opposés qui sont destinés à coopérer avec deux échancrures 25 diamétralement opposées au rebord 13 de l'élément 8, en vue d'assurer le positionnement angulaire correct du boîtier 19 par rapport à l'élément 8 lors de son encliquetage sur ce dernier. A sa partie supérieure, le boîtier 19 est muni de façon connue en soi d'une partie de fermeture 26 en matière isolante souple, comportant douze trous de passage 27 destinés à permettre l'introduction et le retrait des embouts de contact 2 et à enserrer de façon étanche les conducteurs auxquels sont fixés ces embouts. De telles parties de fermeture souples sur des boîtiers en matière isolante de modules électriques de connexion sont bien connues par la plupart des documents antérieurs déjà cités. Tel que cela apparaît sur la partie de droite de la figure 2 qui montre une coupe du boîtier 19 et de la partie de fermeture 26 dans un plan passant à mi-distance entre deux contacts 7 (et donc entre les trous 20, 27 alignés avec les contacts 7), le boîtier 19 présente au moins dans ce plan mais de préférence également dans plusieurs autres plans analogues deux trous de passage 28 axiaux grâce auxquels, lors du moulage de la partie de fermeture 26 qui s'effectue par surmoulage du boîtier 19 dans un moule approprié, la matière introduite dans le moule peut, depuis le côté de la partie de fermeture 26, traverser le boîtier 19 pour parvenir sur le côté opposé du boîtier 19 et être conformée ici sous la forme de deux joints d'étanchéité 29, 30 annulaires qui dépassent quelque peu le boîtier 19 sur le côté opposé à la partie de fermeture 26, l'un sur le bord intérieur et l'autre sur le bord extérieur du boîtier 19, donc l'un à l'intérieur et l'autre à l'extérieur de la couronne de trous 20. Ainsi, lors de l'encliquetage du boîtier 19 sur l'ensemble de contact 6 (élément massif 8 garni de l'élément élastique 9), les deux joints 29, 30 sont appliqués l'un contre la face supérieure de la partie épaisse 10 de l'élément 8 et l'autre sur la face supérieure de la collerette 12 de l'élément 8. Ces joints assurent donc, l'un de l'intérieur et l'autre de l'extérieur, le confinement étanche des contacts femelles 7 et des embouts de contact 2 insérés dans les contacts femelles 7. Tel que cela apparaît sur la partie de droite de la figure 2, le boîtier 19, après son encliquetage sur l'élément 8, assure le positionnement correct de l'élément 9 par rapport à l'élément 8. A cet effet, le boîtier 19 est conformé sur le côté inférieur, entre les trous 20, de manière à épouser la forme extérieure des parties 18 de l'élément 9. La fixation du module comprenant l'ensemble de contact 6 et le boîtier 19 avec la partie de fermeture 26 sur un support de masse non représenté s'effectue à l'aide d'une vis dont la tige 31 traverse le trou central 11 de l'élément 8 et dont la tête 32 porte depuis le haut contre la face supérieure de la partie épaisse 10 de l'élément 8, par l'intermédiaire d'une rondelle 33. Afin que la vis 31,32 soit retenue de façon imperdable sur le module 1, le boîtier 19 présente à son bord supérieur intérieur un rebord annulaire intérieur 34 qui empêche la sortie de la tête 32 de la vis. Enfin, un joint torique 35 est retenu sur le côté inférieur de l'élément 8, grâce à un rebord extérieur 36 prévu au bord inférieur extérieur de la partie épaisse 10. Ce joint torique 35 se trouve comprimé entre l'élément 8 et le support de masse lors de la fixation du module 1 à l'aide de la vis 31,32 sur ce support. Il convient de noter que le mode de réalisation représenté et décrit n'a été donné qu'à titre d'exemple illustratif et non limitatif et que de nombreuses modifications et variantes sont possibles dans le cadre de l'invention. Ainsi, les contacts femelles 7, au lieu d'être définis intérieurement par les échancrures 15 de l'élément rigide 8 et extérieurement par les parties 17 de l'élément élastique 9, pourraient être définis extérieurement par des échancrures ménagées dans un élément rigide de manière à être ouvertes vers l'intérieur, et intérieurement par des parties profilées d'un élément élastique entourant intérieurement la couronne d'échancrures de l'élément rigide. Les joints d'étanchéité 29, 30, au lieu d'être réalisés d'une seule pièce avec la partie de fermeture 26, pourraient également être constitués par des joints séparés. REVENDICATIONS 1. Module électrique de connexion de masse comprenant un ensemble de contact définissant une pluralité de contacts femelles destinés à recevoir des contacts mâles fixés aux extrémités de conducteurs à connecter à la masse, des moyens de rétention des contacts mâles dans les contacts femelles, des moyens pour fixer le module sur un support de masse et établir une connexion électrique entre ledit ensemble de contact et ledit support, et des moyens isolants pour confiner les contacts dans le module caractérisé par le fait que l'ensemble de contact (6) est constitué d'un premier élément (8) rigide définissant une partie (15) de chacun desdits contacts femelles (7) et d'un second élément (9) élastique définissant la partie restante (17) de chacun desdits contacts femelles, l'un desdits deux éléments servant en même temps à établir la connexion électrique des contacts femelles avec le support de masse, 2. Module suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que l'élément rigide (8) est conçu pour établir la connexion électrique avec le support de masse. 3. Module suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'élément rigide (8) est un élément massif comprenant une couronne d'échancrures (15) et que l'élément élastique (9) est un élément annulaire mince définissant une couronne de parties profilées (17) complétant les échancrures de l'élément rigide pour constituer les contacts femelles (7). 4. Module suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que les échancrures (15) de l'élément rigide (8) sont ouvertes vers l'extérieur et que l'élément élastique (9) entoure extérieurement la couronne d'échancrures (15) de l'élément rigide (8). 5. Module suivant la revendication 3 ou 4, caractérisé par le fait que les échancrures (15) de l'élément rigide (8) et les partie profilées (17) de l'élément élastique (9) sont espacées dans la direction circonférencielle et que l'élément rigide (8) et l'élément élastique (9) comporte entre lesdites échancrures et lesdites parties profilées, des parties intermédiaires (16,18) d'appui, de formes complémentaires. 6. Module suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'élément élastique est un anneau fendu (9). 7. Module suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les moyens de rétention sont constitués par des ailettes de rétention (21) formées d'une seule pièce avec un boîtier (19) fixé sur l'élément rigide (8). 8. Module suivant la revendication 7, caractérisé par le fait que l'élément rigide (8) et le boîtier (19) présente des moyens complémentaires (13,14 ; 22,23) d'assemblage par encliquetage. 9. Module suivant la revendication 7 ou 8, caractérisé par le fait que des joints d'étanchéité annulaires (29,30) sont disposés entre l'élément rigide (8) et le boîtier (19), à l'intérieur et à l'extérieur de la couronne de contacts femelles (7). 10. Module suivant la revendication 9, caractérisé par le fait que lesdits joints (29,30) sont formés d'une seule pièce avec une partie de fermeture (26) en matière élastique souple du boîtier (19), par surmoulage de ce dernier, à travers des canaux de passage (28) dans le boîtier (19).