[0001] La présente invention concerne des perfectionnements apportés aux contacts électriques
femelles du type douille, comprenant un corps tubulaire définissant un logement muni
d'un orifice d'entrée antérieur pour recevoir un contact électrique mâle du type broche
et plusieurs lames de contact déformables élastiquement qui sont centralement incurvées
radialement vers l'intérieur et qui s'étendent sensiblement longitudinalement en étant
réparties selon un cylindre pour constituer une cage, lesdites lames étant solidarisées
au corps par une de leurs extrémités.
[0002] Le brevet U.S. 4 572 606 décrit un agencement de contact femelle du type douille
comportant un corps tubulaire renfermant une pluralité de lames élastiques réparties
le long de la périphérie intérieure du corps et maintenues cintrées radialement vers
l'intérieur dans leurs zones centrales ; ces lames sont solidarisées au corps à leur
extrémité arrière et constituent ainsi un élément de contact virtuellement en forme
de cage, tandis que les extrémités antérieures de ces lames sont libres de jouer longitudinalement.
[0003] Le document DE 35 31 845 décrit un agencement de contact femelle du type douille
dans lequel plusieurs lames de contact constituent une cage monobloc emprisonnée à
libre coulissement à l'intérieur du corps tubulaire du contact et retenue axialement
avec jeu par deux butées : lors de l'introduction du contact mâle associé, la cage
est repoussée contre la butée arrière et est bloquée par celle-ci, tandis que le jeu
axial autorise l'expansion axiale de la cage en direction de l'avant.
[0004] L'inconvénient présenté par ces contacts femelles connus est dû au fait que les lames
en appui sur le contact mâle associé sont, en raison de leur solidarisation au corps
tubulaire à leur extrémité postérieure, libre de s'expanser longitudinalement uniquement
en direction de l'avant, c'est-à-dire dans le sens inverse du sens d'introduction
du contact mâle.
[0005] Si une anomalie survient lors du mouvement relatif d'accouplement (par exemple mauvaise
introduction de la broche, corps étranger interposé entre une lame et la broche du
contact mâle), une ou plusieurs lames peuvent être soumises à un effort élevé dirigé
vers l'arrière et, étant dans l'impossibilité de s'expanser correctement vers l'avant,
elles risquent de subir une déformation longitudinale irréversible (pliage) entraînant
la détérioration du contact femelle.
[0006] En outre, en raison même du fait que l'expansion s'effectue à contresens du déplacement
du contact mâle, la force d'insertion n'est pas constante et conserve une valeur trop
élevée qui n'est pas contrôlable.
[0007] Enfin, le montage flottant de la cage, dans le cas du contact du document DE 35 31
845, a pour inconvénient supplémentaire l'impossibilité de contrôler de façon précise
la localisation de ladite cage lors de l'introduction du contact mâle. La cage est
en effet d'abord repoussée et comprimée en appui contre la butée postérieure ; ensuite
seulement l'expansion axiale de la cage s'effectue en direction de l'avant, ce qui
rend encore plus aléatoire, voire impossible, le maintient d'une force d'insertion
constante et faible au cours de l'accouplement.
[0008] Le brevet US 3 120 989 montre un agencement de contact femelle du type douille dans
lequel une lame cintrée de contact, associée à un corps tubulaire, est solidarisée
par son extrémité antérieure audit corps au voisinage de l'orifice d'entrée de celui-ci,
tandis que son extrémité postérieure reste libre de jouer longitudinalement. Toutefois,
dans ce contact connu, la lame déformable reste unique et le contact présente alors
les inconvénients inhérents à ce type d'agencement (nombre réduit des zones de contact
avec le contact mâle, surface de contact réduite, dissymétrie des efforts d'appui
sur le contact mâle, ...). En outre, les moyens mis en oeuvre pour retenir la lame
dans la douille nécessitent des usinages (anneaux associés à la lame, gorge creusée
dans la douille) qui sont dispendieux en temps et en argent et qui ne peuvent convenir
lorsqu'une fabrication quelque peu économique est recherchée.
[0009] L'invention a donc essentiellement pour but de remédier aux divers inconvénients
ci-dessus exposés présentés par les contacts femelles du type douille connus à ce
jour et de proposer un agencement perfectionné pour un tel contact électrique femelle
du type douille qui donne mieux satisfaction aux diverses exigences de la pratique,
notamment pour ce qui concerne l'obtention d'une force d'insertion aussi constante
et aussi faible que possible.
[0010] A cet effet, il est proposé un contact du type douille tel que défini plus haut au
préambule qui, étant agencé conformément à l'invention, se caractérise essentiellement
en ce que les lames sont fixées au corps du côté de leur extrémité antérieure et en
ce que les extrémités antérieures des lames sont réunies entre elles par une bague
antérieure qui épouse le contour du logement au voisinage de l'orifice d'entrée de
celui-ci et qui est solidarisée à celui-ci.
[0011] Grâce à cet agencement, l'expansion de la cage constituée par les lames de contact
s'effectue dans le sens même de l'introduction du contact mâle associé. De la sorte,
on est assuré qu'aucun effort parasite vient, en situation normale, perturber la force
d'appui élastique de chaque lame sur le contact mâle tout au long de la course d'introduction
de celui-ci. L'effort d'insertion, lors de l'introduction du contact mâle dans le
contact femelle, est, dans ces conditions, maintenu aussi constant et aussi faible
que possible, tandis que la multiplicité des lames agencées en cage assure d'un appui
radial symétrique et d'un nombre de zones d'appui et d'une surface d'appui appropriés
pour une conduction électrique optimale. En cas d'anomalie, une composante de force
supplémentaire générée par un frottement accru entre une lame et le contact mâle conserve
le même sens coïncidant 2avec le sens d'introduction du contact mâle et, malgré un
accroissement de l'effort d'insertion, il ne peut pas en résulter un endommagement
de la lame et une détérioration du contact femelle.
[0012] Dans un mode de réalisation préféré plus particulièrement visé par l'invention, les
extrémités postérieures des lames en outre sont réunies entre elles par une bague
postérieure qui possède une dimension transversale moindre que celle du logement et
qui est libre de débattre en direction longitudinale à l'intérieur du logement, et
ce sont les zones centrales respectives des lames qui sont incurvées radialement vers
l'intérieur.
[0013] Dans l'un et l'autre modes de réalisation précédents, il est avantageux que les lames
et la bague antérieure et respectivement la bague postérieure constituent une pièce
unique monobloc qui peut notamment, de façon avantageuse, être obtenue à partir d'une
feuille métallique découpée, puis roulée sur elle-même ; la fabrication d'une telle
pièce est simple et peu coûteuse.
[0014] Dans l'un ou l'autre mode de réalisation précité, il est très avantageux que la bague
antérieure soit solidarisée au corps tubulaire par sertissage sur l'orifice d'entrée
de celui-ci ; dans un exemple de réalisation intéressant, l'orifice d'entrée du corps
tubulaire présente un évasement ouvert vers l'extérieur, la bague antérieure présente
un évasement ouvert vers l'avant qui est de forme complémentaire de celle de l'évasement
du corps tubulaire pour prendre appui contre celui-ci, et le bord antérieur de l'orifice
d'entrée est replié pour s'étendre radialement devant le bord avant de la bague antérieure
et retenir ladite bague. On obtient ainsi un montage simple et réalisable avec des
outillages courants.
[0015] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit
de certains modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs.
Dans cette description, on se réfère au dessin annexé sur lequel :
- la figure 1 est une vue schématique de côté, en coupe, d'un contact femelle du type
douille avec une seule lame de contact agencé conformément à l'état de la technique
;
- la figure 2 est une vue schématique de côté, en coupe, d'un contact femelle à plusieurs
lames de contact formant cage, agencé selon l'invention, et
- la figure 3 est une vue schématique de côté, en coupe, d'une variante de réalisation
préférée du contact femelle de la figure 2.
[0016] En se référant tout d'abord à la figure 1 qui montre schématiquement un agencement
de contact femelle connu conformément au brevet US 3 120 989, un contact électrique
femelle de type douille, désigné dans son ensemble par la référence A, comprend un
corps 1 muni à sa partie arrière d'un organe 2 ou queue approprié pour son raccordement,
par exemple par soudage, avec un circuit électrique, notamment un fil électrique (non
montré).
[0017] Dans sa partie avant, le corps 1 est évidé pour définir un logement 3, ouvert à l'avant
par un orifice d'entrée 4, qui est conformé et dimensionné pour recevoir un contact
électrique mâle du type broche (non montré). Dans l'exemple représenté, le logement
3 est cylindrique de révolution.
[0018] Une lame de contact 5 déformable élastiquement et s'étendant sensiblement longitudinalement
et latéralement est disposée à l'intérieur du logement 3. Cette lame est solidaire,
à son extrémité antérieure, d'un anneau 6 présentant un évidement de diamètre au moins
égal à celui du contact mâle associé, lequel anneau 6 est logé et retenu coaxialement
dans une gorge annulaire 7 creusée dans la face interne du corps 1 en arrière et au
voisinage de l'orifice d'entrée 4. En arrière de son extrémité antérieure, la lame
5 est incurvée longitudinalement avec une convexité tournée radialement vers l'axe
central du logement 3. L'extrémité arrière 8 de la lame 5 est libre et, lors de l'introduction
ou du retrait du contact mâle (non montré), elle peut se déplacer longitudinalement
en fonction de la déformation radiale imprimée par le contact mâle à la partie convexe
de la lame.
[0019] Dans un contact femelle ainsi agencé, la lame élastiquement déformable unique exerce
un effort d'appui sur un seul côté du contact mâle en cours d'introduction et la dissymétrie
radiale de cet effort ne favorise nullement une réduction maximale de l'effort d'insertion.
Par ailleurs, la surface de contact réduite de cette lame unique sur le contact mâle
n'est pas favorable à l'obtention d'une continuité électrique de bonne qualité.
[0020] La figure 2 (sur laquelle les mêmes références numériques sont conservées pour désigner
des organes identiques à ceux de la figure 1) montre un contact femelle B agencé conformément
à l'invention avec plusieurs lames déformables 5 qui sont disposées selon un cylindre
et dont les extrémités antérieures sont réunies par une bague antérieure 9, l'ensemble
ainsi formé constituant virtuellement une cage. Dans cet agencement, le bord annulaire
du corps qui définit l'orifice d'entrée 4 est évasé vers l'extérieur et la bague antérieure
9 est, elle aussi, au moins en partie conformée avec un évasement ouvert vers l'avant
qui est complémentaire de celui de l'orifice 4 du corps. Cette disposition facilite
le montage des lames sur le corps 1 du fait que la bague 9, qui épouse le contour
axial et circonférentiel de l'orifice 4 du logement, recouvre la partie évasée de
celui-ci et s'applique contre ladite partie évasée. Une saillie périphérique 10 d'étendue
axiale entourant l'orifice 4 est rabattue sur le bord libre de la bague 9 et le recouvre
(bouterollage) : la bague 9 est ainsi coincée axialement entre la partie évasée du
corps et le bord rabattu de l'orifice d'entrée.
[0021] Les lames 5 possèdent une liberté d'expansion longitudinale individuelle.
[0022] En pratique les lames 5 et la lame 9 constituent une seule et même pièce 11 obtenue
par une opération de découpage-roulage d'une feuille métallique.
[0023] La figure 3 (sur laquelle les mêmes références numériques sont conservées pour désigner
des organes identiques à ceux de la figure 2) montre, à titre de variante de réalisation
préférée, un contact femelle C muni d'un organe de contact en forme de cage 12. La
cage 12 est constituée de la même manière que la pièce 11 du contact B de la figure
2, à ceci près que les extrémités postérieures des lames 5 sont, elles aussi, réunies
par une bague postérieure 13. La bague peut présenter toute forme souhaitée et sa
dimension transversale est telle qu'elle puisse glisser librement, en direction longitudinale,
à l'intérieur du logement 3. Ainsi constituée, la cage 12 peut subir une expansion
longitudinale libre dans le sens d'introduction du contact mâle. La cage 12 peut être
fabriquée par une opération de découpage-roulage. C'est une pièce qui est mécaniquement
résistante et dont la configuration procure, d'une part, un effort d'insertion aussi
constant et aussi faible que possible lors de l'introduction du contact mâle et, d'autre
part, un appui symétrique et d'aire importante sur le contact mâle conduisant à une
bonne continuité électrique.
[0024] Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention
ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont
été plus particulièrement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes.
1. Contact électrique femelle du type douille, comprenant un corps tubulaire (1) définissant
un logement (3) muni d'un orifice d'entrée antérieur (4) pour recevoir un contact
électrique mâle du type broche et plusieurs lames de contact (5) déformables élastiquement
qui sont centralement incurvées radialement vers l'intérieur et qui s'étendent sensiblement
longitudinalement en étant réparties selon un cylindre pour constituer une cage, lesdites
lames (5) étant solidarisées au corps par une de leurs extrémités, caractérisé en
ce que les lames sont fixées au corps du côté de leur extrémité antérieure et en ce
que les extrémités antérieures des lames sont réunies entre elles par une bague antérieure
(9) qui épouse le contour du logement (3) au voisinage de l'orifice d'entrée (4) de
celui-ci et qui est solidarisée à celui-ci.
2. Contact électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que les extrémités
postérieures des lames en outre sont réunies entre elles par une bague postérieure
(13) qui possède une dimension transversale moindre que celle du logement (3) et qui
est libre de débattre en direction longitudinale à l'intérieur du logement et en ce
que ce sont les zones centrales respectives des lames qui sont incurvées radialement
vers l'intérieur.
3. Contact électrique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les lames
(5) et la bague antérieure (9) et respectivement la bague postérieure (13) constituent
une pièce unique monobloc (11, 12), notamment obtenue à partir d'une feuille métallique
découpée, puis roulée sur elle-même.
4. Contact électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en
ce que la bague antérieure (9) est solidarisée au corps tubulaire (1) par sertissage
sur l'orifice d'entrée (4) de celui-ci.
5. Contact électrique selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'orifice d'entrée
(4) du corps tubulaire (1) présente un évasement ouvert vers l'extérieur, en ce que
la bague antérieure présente un évasement ouvert vers l'avant de forme complémentaire
de celle de l'évasement du corps tubulaire pour prendre appui contre celui-ci, et
en ce que le bord antérieur (10) de l'orifice d'entrée est replié pour s'étendre radialement
devant le bord avant de la bague antérieure et retenir ladite bague.