Brevet FR2775130A1 — publié le 19990820

CONTACT ELECTRIQUE FEMELLE ET BORNE COMPORTANT UN TEL CONTACT La présente invention concerne les contacts électriques femelles d'une seule pièce, en tôle découpée et pliée, destinés à recevoir une broche, et notamment une broche à section carrée. Elle concerne plus particulièrement un contact électrique ayant un fût arrière de connexion permanente à un conducteur et un corps avant ayant une base tubulaire à section rectangulaire prolongée vers l'avant par deux lames de contact opposées et convergentes. I1 existe déjà de nombreux contacts électriques de ce type, tels que celui décrit dans le modèle d'utilité allemand G 86 08 199. La présente invention vise notamment à fournir un contact électrique du type ci-dessus capable d'être miniaturisé, tout en assurant un bon contact électrique sur une broche de très faible section. Dans ce but, les lames de contact prolongent vers l'avant deux des faces de la base tubulaire et présentent chacune un bossage longitudinal de renforcement. Grâce à ce bossage, les lames présentent une rigidité accrue qui augmente la force de contact qu'elles sont susceptible d'appliquer sur la broche et elles ont une fragilité moindre. On donnera en général aux lames une forme terminale galbée, de façon que les zones venant en contact avec la broche présentent une forme convexe s'évasant à l'extrémité pour faciliter l'entrée de la broche. La base tubulaire est avantageusement constituée par un tronçon de tôle découpé présentant quatre plis à 900, l'un des bords latéraux du tronçon ayant un créneau central dans lequel vient s'emboîter une saillie de forme correspondante de l'autre bord latéral, dans une face autre que celles prolongées par les lames. Un tel contact sera généralement constitué en un matériau présentant une conductivité électrique élevée, notamment le cuivre pur ou allié. Le cuivre ayant des caractéristiques mécaniques reiativement faibles, même à l'état allié, l'invention propose également une borne de contact électrique constituée par un contact du genre mentionné ci-dessus et une cage de protection à section rectangulaire enveloppant le corps, muni de moyens de sertissage sur le contact et protégeant le contact contre l'écrasement. Cette cage peut également être prévue pour maintenir les lames sous une précontrainte qui permet d'atteindre une force d'appui plus élevée sur la broche. Elle sera généralement en tôle d'acier découpée et pliée. Les caractéristiques ci-dessus ainsi que d'autres apparaîtront mieux à la lecture de la description qui suit d'un mode particulier de réalisation de l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels - la figure 1 est une vue en perspective montrant un contact suivant l'invention ainsi qu'une cage susceptible d'être montée sur le contact pour constituer une borne - la figure 2 est une vue en perspective et une coupe partielle, montrant la borne assemblée, en coupe partielle suivant un plan parallèle au plan médian de la borne - la figure 3 est une vue en plan de la borne encore rattachée à une bande résiduelle de la tôle de fabrication de contact. Le contact représenté sur les figures 1 et 2 est constitué en tôle découpée et pliée. Il peut être regardé comme ayant un fût arrière de connexion permanente à un conducteur et un corps avant destiné à recevoir une broche de contact mâle à section carrée. Le fût représenté est destiné à être serti sur un conducteur et, pour cette raison, comporte deux jeux de languettes 12 et 14 respectivement destinés à être sertis sur l'âme et sur la gaine d'un fil électrique non représenté. Il pourrait aussi bien être muni de flancs d'auto-dénudage de fil. Le corps du contact présente une base tubulaire 16 à section rectangulaire, réalisée par quatre pliages à 900 d'une tôle découpée. Deux des faces de la base 16 se prolongent vers l'avant par des lames de contact 18. Ces lames sont pliées à leur emplanture et sont galbées de façon à converger vers l'avant, puis à présenter une zone convexe qui s'appuie sur la broche lors de la mise en place de cette dernière. La partie terminale évasée des lames facilite l'introduction de la broche. Conformément à un aspect de l'invention, les lames sont renforcées et raidies par formation d'un bossage longitudinal 20, constitué par déformation à la presse. Les bossages seront généralement dirigés vers l'intérieur et ne se traduisent pas par une surépaisseur. Ils commencent avant l'emplanture des lames et s'arrêtent à la partie convexe. La partie des lames destinée à s'appuyer sur la broche peut être plus large que la partie courante de la lame. La base étant constituée par pliage présente deux bords qui doivent être raccordés l'un à l'autre. Ce raccordement est fait dans l'une des deux faces de la base qui n'est pas munie de lames. Pour renforcer la base et également provoquer un alignement correct des lames 18, le raccordement peut comporter un emboîtement. Dans le cas illustré sur la figure 1, il est réalisé en prévoyant dans l'un des bords un créneau 22 dans lequel s'engage une saillie 24 de forme correspondante de l'autre bloc. Dans le cas illustré sur les figures 1 et 2, le fût présente une forme de goulotte dont les languettes font saillie dans une direction transversale aux lames 18. Le contact pourrait également être constitué avec des languettes sensiblement parallèles aux lames. Des flancs de dénudage de fil pourraient également être prévus. La base 16 se raccorde au fût par une zone qui, dans le mode de realisation illustré, est destinée à permettre la fixation dune cage 30 par sertissage. Cette zone intermédiaire de raccordement est en forme de goulotte prolongeant celle du fût mais chacune de ses arêtes présente une patte en saillie 26. La zone comprise entre l'arête arrière de la base et les pattes peut être utilisée pour la fixation d'une cage par sertissage, comme on le verra plus loin. Le contact montré en figure 1 comporte encore une bossette 28 dirigées vers l'extérieur, au milieu d'au moins une des faces prolongées par une lame 18. Cette bossette peut être obtenue par déformation à la presse au cours de la fabrication, avant pliage. Elle est destinée à servir d'appui à un doigt de verrouillage prévu sur la cage et à limiter la déformation de ce doigt. Le contact 10, généralement en alliage à base de cuivre, est avantageusement combiné à une cage de protection 30 qui, dans le cas représenté, remplit plusieurs rôles. Elle protège le contact contre l'écrasement. Elle protège les lames 18 en guidant la broche complémentaire lors de son introduction. Elle constitue avec le contact une borne verrouillable dans l'isolant d'un connecteur. L'association du contact 10 et de la cage permet de former une borne composite, robuste et fiable même sous de très faibles dimensions. La cage 30 représentée présente une partie principale à section rectangu aire formée par une bande présentant trois plis à 900. L'une des faces terminales déborde de la section rectangulaire et constitue une paroi de protection 32 pour un doigt de verrouillage 33 découpé dans la paroi adjacente et déformé vers l'extérieur. Ce doigt élastique 33 est destiné à verrouiller la borne Dans un isolant. La cage est maintenue fermée par engagement de deux ergots 34 d'un des bords dans des fentes de la paroi 32 et repliement de ces ergots. Une fenêtre 35 ménagée dans la base 16 (figure 2) permet de replier l'ergot arrière. La cage se prolonge vers l'arrière par deux languettes 36 de largeur correspondant à l'intervalle entre la base 16 et une des pattes 26. Ces languettes 36 sont destinées à être serties dans l'intervalle, en leur donnant la forme représentée sur la figure 1 après mise en place de la cage. Les faces de la cage se prolongent vers l'avant par des becs convergents 38, destinés à maintenir centrée une broche lors de son introduction dans la borne et à protéger ainsi les lames de contact 18. En général, on donnera aux lames de contact 18 une précontrainte qui tend à les amener en contact l'une contre l'autre. Mais, une fois la borne assemblée, elles sont maintenues à un écartement inférieur à l'épaisseur de la broche, par exemple par un ou des crevés 40 dirigés vers l'intérieur, ménagés dans une des faces ou les deux faces latérales de la cage (faces orthogonales aux lames de contact) Le rôle du doigt de verrouillage 33 est classique. Ce doigt est protégé, dans le cas de la borne représentée, par la paroi 32. Son élasticité tend à l'amener en saillie. Pour éviter qu'une pression accidentelle ne le déforme vers l'intérieur à un point tel qu'il ne remplirait plus ensuite sa fonction de verrouillage, la déformation est limitée par la venue en butée contre la bossette 28 du contact. Pour permettre l'utilisation des bornes sur une machine de mise en place automatique, ces bornes sont avantageusement livrées sous forme d'un ruban, tous les fûts étant encore reliés à une bande résiduelle 42. Les contacts sont fabriqués par découpe d'une bobine de feuillard, généralement de cuivre, puis pliage pour arriver à la forme montrée en figure 3. Une portion en L 44 est formée de façon à permettre de faire tourner le contact dur. quart de tour au cours de a fabrication, ce qui simplifie la construction des outils Elle peut avoir l'orientation montrée ou l'orientation opposée par rapport au sens d'avancement du feuillard. Les cages sont fabriquées séparément, généralement en tôle d'acier mince, puis glissées sur les contacts. Une fois une cage en place, les languettes 36 sont repliées vers l'intérieur pour sertir la cage sur le contact. L'invention est susceptible de nombreuses variantes de réalisation. En particulier, le contact est utilisable avec une cage d'un type différent de celui décrit, voire même sans cage. Dans ce dernier cas, on utilisera généralement un matériau constitutif ayant une élasticité et une résistance mécanique meilleures que celles du cuivre. REVENDICATIONS 1. Contact électrique femelle d'une seule pièce, en tôle découpée et pliée, comportant un fût arrière de connexion permanente à un conducteur et un corps avant ayant une base tubulaire (16) prolongée vers l'avant par deux lames de contact (18) opposées et convergentes, caractérisé en ce que les lames prolongent deux des faces de la base et présentent chacune un bossage longitudinal (20) de renforcement. 2. Contact suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les lames ont une forme terminale galbée donnant une forme convexe aux zones destinées à venir en contact avec un contact complémentaire mâle. 3. Contact électrique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la base tubulaire (16) est constituée par un tronçon présentant quatre plis à 900 dont un bord a un créneau central (22) d'emboîtement d'une saillie (24) de forme correspondante de l'autre bord. 4. Contact électrique selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que la base (16) est raccordée au fût par une zone dont les arêtes ont des pattes (26) en saillie délimitant avec l'arête arrière de la base une zone de sertissage d'une cage de protection (30). 5. Borne de contact électrique comprenant un contact électrique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4 et une cage (30) de protection, à section rectangulaire, enveloppant uniquement le corps. 6. Borne de contact électrique selon la revendication 5, caractérisée en ce que le corps présente des moyens en saillie vers l'intérieur limitant le rapprochement des lames et les maintenant en précontrainte. 7. Borne de contact électrique selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que la cage comporte un doigt élastique de verrouillage (33) en saillie vers l'extérieur, dont la flexion vers l'intérieur est limitée par une bossette (28) de la base. 8. Borne de contact électrique selon la revendication 7, caractérisée en ce que l'une des faces terminales de la cage déborde de la section rectangulaire dans le même sens que le doigt.