Brevet FR2848731A1 — publié le 20040618

La présente invention concerne un connecteur électrique, ainsi qu'un procédé de fabrication de ce connecteur électrique. La demande de brevet français FR-2 817 400 enseigne de 5 réaliser un connecteur électrique en découpant et en mettant en forme deux flans métalliques, puis en assemblant ces deux flans métalliques au moyen d'une soudure. Cette soudure présente l'inconvénient de pouvoir être imparfaite lorsqu'une baisse temporaire de la tension 10 d'alimentation de l'appareil de soudage a lieu au moment du soudage des flans métalliques. Une telle soudure imparfaite est généralement suffisante pour maintenir ensemble les deux flans métalliques, mais elle n'assure pas une connexion électrique satisfaisante entre ces deux flans 15 métalliques. De plus, le soudage présente l'inconvénient d'endommager le traitement de surface qui protège généralement chacun des deux flans métalliques. Pour remédier à ces inconvénients, on pourrait être 20 incité à adopter la solution consistant à ne réaliser qu'à partir d'un seul flan métallique la pièce résultant de l'assemblage de deux flans métalliques. Toutefois, l'unique flan plan à mettre en forme pour obtenir cette pièce posséderait un contour tel que son découpage dans une tôle 25 vierge ne pourrait se faire sans occasionner d'importantes chutes de matières. L'invention, qui entend remédier à l'un au moins des inconvénients précités, à donc pour but de permettre une augmentation du niveau de qualité moyen avec lequel sont 30 produits des connecteurs électriques, sans que cette augmentation ne se traduise par un surcot trop important. A cet effet, l'invention a pour objet un connecteur électrique, comportant des premier et deuxième flans métalliques, ainsi que des moyens d'assemblage et de connexion électrique de ces premier et deuxième flans l'un à l'autre, caractérisé en ce que lesdits moyens d'assemblage et de connexion électrique comportent au moins une portion appartenant au premier flan et déformée 5 plastiquement vers une surface formée par le deuxième flan et contre laquelle appuie ladite portion du premier flan. Selon d'autres caractéristiques avantageuses de ce connecteur électrique: - les moyens d'assemblage et de connexion 10 comportent au moins des première et deuxième portions appartenant au premier flan et déformées plastiquement, dans deux directions opposées, vers deux surfaces formées par le deuxième flan et contre chacune desquelles appuie l'une de ces première et deuxième portions du premier 15 flan; - les première et deuxième portions du premier flan forment au moins l'extrémité scindée d'un téton de fixation et de connexion électrique qui est engagé dans un trou percé dans le deuxième flan, ce trou étant 20 délimité par un bord sur lequel appuient les première et deuxième portions du premier flan; une première portion du deuxième flan et une troisième portion du premier flan sont sensiblement planes et s'appliquent l'une sur l'autre, ledit trou étant percé 25 dans la première portion du deuxième flan, un pli reliant ledit téton à la troisième portion du premier flan; - les moyens d'assemblage et de connexion électrique comportent une tige qui passe dans un deuxième et un troisième trou respectivement percés dans la première 30 portion du deuxième flan et dans la troisième portion du premier flan, ladite première portion du deuxième flan et ladite troisième portion du premier flan étant serties sur la tige qui forme en outre moyens de raccordement provisoire pour un conducteur électrique; - une deuxième et une troisième portion du deuxième flan forment respectivement l'une et l'autre branche d'une mâchoire de connexion, ces branches pouvant être écartées élastiquement l'une de l'autre, un pli 5 reliant chacune desdites branches à la première portion du deuxième flan; - le premier flan définit une languette sur laquelle est enfilée un étrier muni d'une vis de serrage d'un câble conducteur contre cette languette. L'invention a également pour objet un procédé de fabrication d'un connecteur électrique comprenant des premier et deuxième flans métalliques, ainsi que des moyens d'assemblage et de connexion électrique de ces premier et deuxième flans l'un à l'autre, caractérisé en ce qu'il 15 comprend au moins une étape dans laquelle: a) on réalise au moins une partie desdits moyens d'assemblage et de connexion électrique en déformant plastiquement au moins une portion (37) du premier flan (13) jusqu'à serrer cette portion (37) sur le deuxième flan 20 (12). Selon d'autres caractéristiques avantageuses de ce procédé de fabrication: - dans l'étape a) , on réalise au moins une partie desdits moyens d'assemblage et de connexion électrique en 25 déformant plastiquement au moins une première portion du premier flan dans une première direction et une deuxième portion de ce premier flan dans une deuxième direction opposée à la première direction, jusqu'à serrer ces première et deuxième portions du premier flan sur le 30 deuxième flan; - avant l'étape a), le procédé comprend une étape dans laquelle on engage au moins un téton du premier flan dans un trou percé dans le deuxième flan, et en ce que dans l'étape a), à la fois on scinde au moins l'extrémité de ce téton en la première et la deuxième portion et on serre ces première et deuxième portions sur le bord délimitant ledit trou (21), en enfonçant un angle dans le téton; - avant l'étape a), le procédé comporte une étape 5 dans laquelle on applique la première portion du deuxième flan sur la troisième portion du premier flan, tandis que dans l'étape a), on utilise un poinçon définissant au moins l'angle et un bord annulaire d'extrémité, et qu'en même temps qu'on enfonce l'angle dans le téton, on sertit la 10 première portion du deuxième flan et la troisième portion du premier flan sur la tige, en enfonçant le bord annulaire d'extrémité dans la première portion du deuxième flan, autour de la tige. L'invention sera bien comprise à la lecture de la 15 description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective d'un connecteur électrique conforme à l'invention et représente 20 également une portion d'un câble connecté à ce connecteur; - les figures 2 et 3 sont deux vues éclatées, en perspective, d'un élément constitutif du connecteur représenté à la figure 1; - les figures 4 et 5 sont des coupes selon la 25 ligne III-III de la figure 2, représentent partiellement l'élément de la figure 2, ainsi qu'un poinçon, et illustrent respectivement une étape et une autre étape d'un procédé, conforme à l'invention, de fabrication de cet élément. Sur la figure 1, il est représenté un connecteur 1, auquel est connecté un câble conducteur 2 muni d'une gaine isolante 3. Le connecteur 1 est symétrique par rapport à un plan P et comporte un élément 4, sur une languette 5 duquel est enfilé un étrier 6 muni d'une vis 7 de serrage du câble conducteur 2 contre une denture 9 de cette languette 5. Outre l'étrier 6, l'élément 4 porte deux embouts 8, connus en soi, ainsi qu'un organe élastique 10 en forme d'anneau ouvert. Cet élément 4, qui est représenté seul aux figures 2 et 3, résulte de l'assemblage de trois pièces métalliques, à savoir un goujon fileté il et deux flans 12 et 13, lesquels ont été au préalable découpés dans une tôle plane, mis en forme et soumis à un traitement de surface tel qu'un 10 étamage. D'autres traitements de surfaces peuvent également être envisagés. Le goujon 11 est prévu pour permettre d'effectuer des raccordements provisoires sur le connecteur 1, notamment au moyen de pinces de connexion non représentées. Le flan 12 comporte une portion sensiblement plane 14, à partir de laquelle deux parois latérales 15 s'étendent sensiblement à angle droit. Une mâchoire de connexion 16 s'étend également à partir de la portion 14 et comporte deux branches 18, dont chacune est reliée par un pli 17 à 20 cette portion 14. Ces branches 18 peuvent être élastiquement écartées l'une de l'autre. Sur une partie de leur longueur, elles sont sensiblement parallèles l'une à l'autre et délimitent entre elles une fente 19 de réception d'une borne de connexion en forme de couteau, telle qu'une 25 borne d'un fusible non représenté. Un trou circulaire 20 pour le passage du goujon 11 et deux trous 21, dont chacun a la forme d'une fente rectangulaire, sont percés dans la portion sensiblement plane 14. La référence B désigne le bord délimitant chaque 30 trou 21, tandis que chacune des références B1 et B2 désigne l'un des deux tronçons de ce bord B qui se trouvent au niveau des petits côtés de chaque trou rectangulaire 21. L'organe élastique 10 est installé de manière à relier les deux branches 18 de la mâchoire 16 et à participer à la raideur qui intervient lorsque ces branches 18 sont écartées l'une de l'autre. L'extrémité libre de chaque branche 18 est pourvue d'un embout 8. Le flan 13 a globalement la forme d'une bande que 5 prolonge la languette 5. Il comporte deux plis transversaux et parallèles 22 et 23, au-delà desquels s'étendent des portions d'extrémités 24 et 25 sensiblement dirigées dans la même direction. La portion d'extrémité 24 est sensiblement plane, tandis que la portion d'extrémité 25 se 10 termine par la languette 5. Entre le pli 23 et la languette 5, la portion d'extrémité 25 définit une partie 26 d'une embase de montage, dont l'autre partie 27 est définie par l'étrier 6 et qui permet la fixation du connecteur 1 dans un boîtier non représenté. La portion d'extrémité 24 porte deux tétons de fixation et de connexion électrique 28, de section transversale rectangulaire. Chacun de ces deux tétons 28, découpés dans la portion d'extrémité 24, est relié à cette dernière par un pli 29 sensiblement à angle droit. Un trou 20 circulaire 30 pour le passage du goujon il est percé dans la portion d'extrémité 24. L'assemblage de l'élément 4 va maintenant être décrit en se référant aux figures 4 et 5. Il commence par la mise en place du goujon 11, du flan 12 et du flan 13 sur un 25 élément de contre-poussée 31, de telle manière que les portions sensiblement planes 14 et 24 s'appliquent l'une sur l'autre, que chaque téton 28 pénètre dans l'un des trous rectangulaires 21 et qu'une extrémité du goujon il soit logée dans les trous 20 et 30 dans l'axe l'un de 30 l'autre. Suite à cela, ce goujon 11, le flan 12 et le flan 13 sont tels qu'illustrés à la figure 4 et peuvent être assemblés au moyen d'un poinçon partiellement représenté aux figures 4 et 5. Ce poinçon comporte deux tiges pleines 32 et une tige tubulaire 33, qui sont dirigées dans la même direction. Sur les figures 4 et 5, seule l'une des tiges 32, qui sont symétriques l'une de l'autre, est visible. Chacune des 5 tiges pleines 32 se termine par un angle d'extrémité 34, défini par deux chanfreins 35. Le bord libre de la tige tubulaire 33 a la forme d'une arête annulaire d'extrémité 36, qui est arrondie. En pratique, la géométrie des bords inférieurs du poinçon est déterminée par essais successifs 10 en fonction des résultats de conformation obtenus. Le poinçon peut donc avoir une géométrie autre que celle mentionnée cidessus. Pour unir le goujon 11, le flan 12 et le flan 13, on déplace le poinçon dans la direction matérialisée par la 15 flèche F à la figure 4, c'est-àdire vers les portions 14 et 24 de ces flans 12 et 13, de telle manière que le goujon 11 s'engage dans la tige tubulaire 33 et que les angles d'extrémités 34 se dirigent vers les tétons 28. Comme illustré à la figure 4, on ne stoppe le poinçon qu'une fois 20 que la tige tubulaire 33 a serti le flan 12 sur le goujon 11, en s'enfonçant dans la portion sensiblement plane 14 du flan 12, et que chaque angle 34 s'est suffisamment enfoncé dans un téton 28 pour que l'extrémité de ce téton 28 se scinde en deux portions 37 et pour que ces deux portions 37 25 soient écartées l'une de l'autre en étant déformées plastiquement, jusqu'à être serrées sur les portions B1 et B2 d'un bord B. Après cela, le goujon 11, le flan 12 et le flan 13 sont unis et on retire le poinçon. Le procédé d'assemblage qui vient d'être décrit est 30 peu coteux à mettre en oeuvre. De plus, il n'endommage pas ou peu le traitement de surface de protection de chacun des flans 12 et 13, conformément au but de l'invention. On notera que les tétons 28 facilitent le positionnement des flans 12 et 13 l'un par rapport à l'autre et empêchent ensuite un déplacement relatif de ces flans 12 et 13 lors de l'assemblage de ceux-ci, ce qui constitue un avantage. En particulier, les tétons 28 s'opposent à une rotation du flan 12 par rapport au flan 5 13, autour du goujon 11, lorsque ces tétons sont engagés dans les trous 21. Les tétons 28 assurent donc une indexation en rotation des flans 12 et 13 autour de l'axe du goujon 11. Après le retrait des angles 34, chaque paire de 10 portions 37 résultant de la scission de l'extrémité d'un téton 28 reste déformée et appuie sur les portions B, et B2 d'un bord B. Il a été constaté que, de manière surprenante, ces portions 37 étaient aptes à assurer non seulement l'assemblage des flans 12 et 13, mais également une 15 connexion électrique satisfaisante entre ces flans 12 et 13. D'un connecteur électrique 1 à un autre, la qualité de cette connexion électrique est sensiblement constante, conformément au but de l'invention. Le goujon 11 participe également à l'assemblage et à la connexion électrique du 20 flan 12 au flan 13. Une fois conformées par le poinçon, les portions 37 ne font pas saillie de façon importante au-dessus de la portion 14 du flan 12, de sorte qu'elles ne risquent pas de blesser l'opérateur ou de gêner la ré- alimentation à partir 25 du goujon 11. REVENDI CATI ONS 1. Connecteur électrique, comportant des premier (13) et deuxième (12) flans métalliques, ainsi que des moyens 5 (11, 28, 37) d'assemblage et de connexion électrique de ces premier (13) et deuxième (12) flans l'un à l'autre, caractérisé en ce que lesdits moyens d'assemblage et de connexion électrique comportent au moins une portion (37) appartenant au premier flan et déformée plastiquement vers 10 une surface (B1, B2) formée par le deuxième flan et contre laquelle appuie ladite portion (37) du premier flan. 2. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens d'assemblage et de connexion comportent au moins des première et deuxième portions (37) 15 appartenant au premier flan (13) et déformées plastiquement, dans deux directions opposées, vers deux surfaces (B1, B2) formées par le deuxième flan (12) et contre chacune desquelles appuie l'une de ces première et deuxième portions (37) du premier flan (13). 3. Connecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdites première et deuxième portions (37) du premier flan (13) forment au moins l'extrémité scindée d'un téton de fixation et de connexion électrique (28) qui est engagé dans un trou (21) percé dans le deuxième flan (13), 25 ce trou (21) étant délimité par un bord (B) sur lequel appuient les première et deuxième portions (37) du premier flan (13). 4. Connecteur selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'une première portion (14) du deuxième flan (12) et 30 une troisième portion (24) du premier flan (13) sont sensiblement planes et s'appliquent l'une sur l'autre, ledit trou (21) étant percé dans la première portion (14) du deuxième flan (12), un pli (29) reliant ledit téton (28) à la troisième portion (24) du premier flan (13). 5. Connecteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens d'assemblage et de connexion électrique comportent une tige (11) qui passe dans un deuxième (20) et un troisième trou (30) respectivement percés dans la 5 première portion (14) du deuxième flan (12) et dans la troisième portion (24) du premier flan (13), ladite première portion (14) du deuxième flan (12) et ladite troisième portion (24) du premier flan (13) étant serties sur la tige (11) qui forme en outre moyens de raccordement 10 provisoire pour un conducteur électrique. 6. Connecteur selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce qu'une deuxième (18) et une troisième portion (18) du deuxième flan (12) forment respectivement l'une et l'autre branche d'une mâchoire de connexion (16), 15 ces branches (18) pouvant être écartées élastiquement l'une de l'autre, un pli (17) reliant chacune desdites branches (18) à la première portion (14) du deuxième flan (12). 7. Connecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le 20 premier flan (13) définit une languette (5) sur laquelle est enfilée un étrier (6) muni d'une vis (7) de serrage d'un câble conducteur (2) contre cette languette (5). 8. Procédé de fabrication d'un connecteur électrique (1) comprenant des premier (13) et deuxième (12) flans 25 métalliques, ainsi que des moyens (11, 28, 37) d'assemblage et de connexion électrique de ces premier (13) et deuxième (12) flans l'un à l'autre, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une étape dans laquelle: a) on réalise au moins une partie desdits moyens 30 d'assemblage et de connexion électrique en déformant plastiquement au moins une portion (37) du premier flan (13) jusqu'à serrer cette portion (37) sur le deuxième flan (12). 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que dans l'étape a), on réalise au moins une partie desdits moyens d'assemblage et de connexion électrique en déformant plastiquement au moins une première portion (37) 5 du premier flan (13) dans une première direction et une deuxième portion (37) de ce premier flan (13) dans une deuxième direction opposée à la première direction, jusqu'à serrer ces première et deuxième portions (37) du premier flan (13) sur le deuxième flan (12). 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'avant l'étape a), il comprend une étape dans laquelle on engage au moins un téton (28) du premier flan (13) dans un trou (21) percé dans le deuxième flan (12), et en ce que dans l'étape a), à la fois on scinde au moins l'extrémité 15 de ce téton (28) en la première (37) et la deuxième portion (37) et on serre ces première et deuxième portions (37) sur le bord (B) délimitant ledit trou (21), en enfonçant un angle (34) dans le téton (28). 11. Procédé, selon la revendication 10, de fabrication 20 d'un connecteur (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'avant l'étape a), il comporte une étape dans laquelle on applique la première portion (14) du deuxième flan (12) sur la troisième portion (24) du premier flan (13), en ce que dans l'étape a), on utilise un poinçon 25 définissant au moins l'angle (34) et un bord annulaire d'extrémité (36), et en ce qu'en même temps qu'on enfonce l'angle (34) dans le téton (28), on sertit la première portion (14) du deuxième flan (12) et la troisième portion (24) du premier flan (13) sur la tige, en enfonçant le bord 30 annulaire d'extrémité (36) dans la première portion (14) du deuxième flan (12), autour de la tige (11).