[0001] La présente invention concerne un élément femelle de connexion, réalisé par découpage
et pliage d'une bande de métal conducteur, du type comprenant une cage de contact
destinée à l'établissement d'une liaison électrique et mécanique détachable, par enfichage,
avec une lamelle de contact d'un élément mâle de connexion, une partie de connexion
destinée à être sertie sur une extrémité d'un fil conducteur, et une partie de transition
entre la cage de contact et la partie de connexion, ladite cage de contact comportant
une partie rectangulaire de base reliée d'un seul tenant par un premier côté à ladite
partie de transition, deux volets rectangulaires qui sont reliés d'un seul tenant
respectivement à des second et troisième côtés mutuellement opposés de la partie de
base et qui s'étendent perpendiculairement à ladite partie de base, au moins un rabat
qui est relié d'un seul tenant à un des deux volets et qui s'étend perpendiculairement
audit volet et parallèlement à ladite partie de base, pour former avec elle et avec
les deux volets une cage sensiblement parallélépipèdique fermée sur quatre cotés,
et deux lames flexibles de contact qui sont reliées d'un seul tenant par une extrémité
chacune à un des deux volets sur un bord du volet correspondant qui est perpendiculaire
à un quatrième côté de ladite partie de base, les deux lames de contact étant repliées
en épingle à cheveux de manière à s'étendre à l'intérieur de la cage de contact en
se faisant mutuellement face avec un espacement prédéfini.
[0002] L'invention s'applique d'une manière générale aux connecteurs femelles destinés à
coopérer avec des connecteurs mâles ou d'autres composants électriques ayant au moins
une lamelle de contact enfichable dans la cage de contact de l'élément de connexion
du connecteur femelle. De tels connecteurs sont couramment utilisés notamment dans
le domaine de l'industrie automobile ou dans le domaine de l'électroménager.
[0003] On connaît déjà des éléments femelles de connexion du type sus-indiqué, dans lesquels
les deux lames de contact de la cage prennent élastiquement appui, par leur extrémité
opposée à celle qui est reliée d'un seul tenant au volet correspondant de la cage,
contre la face interne dudit volet correspondant, quand la lamelle de contrat d'un
élément mâle de connexion est insérée entre les deux lames de contact de la cage.
Un tel élément femelle de connexion connu offre l'avantage de procurer une pression
de contact importante, surface contre surface, entre les deux lames de contact, d'une
part, et la lamelle de contact de l'élément mâle de connexion, d'autre part. Ceci
permet d'obtenir un effort de serrage important, assurant le maintien dans le temps
de la liaison mécanique entre les éléments de connexion, même si ces deux éléments
sont soumis en service à des vibrations. En outre, grâce à la forte pression de contact,
il est possible de faire passer un courant relativement important entre les éléments
mâle et femelle de connexion.
[0004] Toutefois, dans les éléments femelles de connexion connus, décrits ci-dessus, en
présence d'un courant de forte intensité, il se produit un échauffement de la cage
de contact en raison des pertes par effet Joule. A long terme ou en cas de fortes
surintensités répétées, cet échauffement peut provoquer une dégradation des caractéristiques
de flexibilité des deux lames de contact de la cage de contact, donc une diminution
de la pression exercée par les deux lames de contact sur la lamelle de contact mâle
insérée entre elles. Il en résulte alors une dégradation de la qualité du contact
électrique et du maintien de ladite lamelle de contact mâle entre les lames de contact.
[0005] En outre, les éléments femelles de connexion connus précités sont relativement coûteux
à fabriquer, à la fois parce qu'ils nécessitent une quantité de métal conducteur relativement
importante, avec un taux d'utilisation relativement médiocre du matériau de base (bande
de métal conducteur).
[0006] En outre, du fait des tolérances de fabrication des éléments mâles et femelles de
connexion, il peut arriver qu'un faible jeu subsiste entre les extrémités libres des
lames de contact et les volets de la cage de contact de l'élément femelle de connexion
après insertion d'une lamelle de contact d'un élément mâle de connexion entre les
lames de contact de ladite cage. Il en résulte que, lorsqu'un tel élément femelle
de connexion est utilisé dans un environnement vibratoire, les lames de contact de
la cage peuvent être soumises, en raison de leur flexibilité, à des vibrations qui
peuvent entraîner une usure desdites lames de contact et/ou d'une lamelle de contact
mâle insérée entre elles, par petits débattements, ce que les hommes de l'art appellent
le "fretting corrosion".
[0007] Enfin, avec les éléments femelles de connexion connus décrits plus haut, il existe
un risque que des corps étrangers s'introduisent entre les lames de contact au cours
du stockage desdits éléments de connexion ou au cours de leur manipulation pendant
les opérations de câblage.
[0008] La présente invention a donc pour but de remédier au moins partiellement aux inconvénients
des éléments femelles de connexion décrits ci-dessus, en fournissant un élément femelle
de connexion, dans lequel la cage de contact a moins tendance à s'échauffer en service
en raison des pertes par effet Joule.
[0009] La présente invention a également pour but de fournir un élément femelle de connexion,
qui peut être fabriqué avec un meilleur taux d'utilisation du matériau de base (bande
de métal conducteur).
[0010] La présente invention a également pour but de fournir un élément femelle de connexion
dans lequel les risques de pénétration de corps étrangers entre les lames de contact
de la cage ainsi que les risques d'usure par petits débattements desdites lames de
contact sont minimisés.
A cet effet, l'invention a pour objet un élément femelle de connexion du type défini
en préambule, caractérisé en ce que ladite cage de contact comporte une troisième
lame qui
a) est reliée d'un seul tenant au quatrième côté de la partie de base,
b) est repliée à l'intérieur de la cage de contact de façon à s'appliquer contre ladite
partie de base,
c) est fixée à la cage de contact par des moyens de fixation,
d) a une longueur au plus égale à celle des second et troisième côtés de la partie
de base de la cage de contact, et
e) porte, d'un seul tenant avec elle, à son extrémité opposée à celle qui est reliée
au quatrième côté de la partie de base, un étrier de retenue qui comporte une partie
médiane et deux ailes parallèles qui sont repliées à l'intérieur de la cage de contact
et qui ont des faces internes mutuellement opposées, sur lesquelles les lames de contact
s'appuient élastiquement pour définir ledit espacement prédéfini.
[0011] Grâce à l'invention, en particulier grâce au fait que chaque cage de contact comporte
en outre une troisième lame qui est repliée par-dessus la partie de base de la cage
de contact et qui est fixée à cette partie de base, la troisième lame et la partie
de base forment ensemble deux trajets conducteurs parallèles qui ont une résistance
équivalente sensiblement égale à la moitié de la résistance de la partie de base seule.
En conséquence, les pertes par effet Joule dues au passage du courant en parallèle
dans la partie de base et dans la troisième lame sont sensiblement réduites de moitié
par rapport à l'élément de connexion connu dont la cage est dépourvue de troisième
lame. Il en résulte que l'échauffement de la cage de contact est réduit. En outre,
la troisième lame et la partie de base de la cage de contact ont ensemble une masse
et une conductibilité thermique plus grandes que la partie de base seule. En conséquence,
les calories engendrées par effet Joule dans les deux lames de contact peuvent être
plus facilement et plus rapidement évacuées par conduction vers l'extérieur.
[0012] En outre, il est à noter que, comme on le verra plus loin, la troisième lame de la
cage de contact est prélevée sur une partie de la bande de métal conducteur qui constitue
une chute de métal non-utilisée dans le procédé de fabrication des éléments femelles
de connexion connus décrits plus haut. En conséquence, l'invention permet d'améliorer
le taux d'utilisation de la bande de métal conducteur à partir de laquelle sont formés
les éléments femelles de connexion selon l'invention.
[0013] En outre, grâce à la présence de l'étrier de retenue sur les ailes duquel les lames
de contact s'appuient élastiquement, non seulement la conductibilité électrique et
thermique du trajet conducteur entre chacune des deux lames de contact de la cage
de contact et la partie de transition est encore améliorée, mais aussi la pression
de contact exercée par les deux lames de contact sur une lamelle de contact mâle insérée
entre elles est accrue de façon certaine, malgré d'éventuelles tolérances de fabrication,
améliorant ainsi la qualité du contact électrique.
[0014] En outre, du fait de la plus grande pression de contact et du fait que, en service,
chaque lame de contact de la cage de contact est maintenue d'un côté par l'une des
deux ailes de l'étrier de retenue et, du côté opposé, par la lamelle de contact mâle,
les deux lames de contact ont moins tendance à vibrer et sont donc moins sujettes
à une usure par petits débattements.
[0015] En outre, la partie médiane de l'étrier de retenue, qui se trouve dans un plan perpendiculaire
à la partie de base et aux deux volets de la cage de contact, peut être avantageusement
dimensionnée de telle façon qu'elle obture pratiquement complètement l'extrémité de
la cage de contact qui est opposée à celle à travers laquelle la lamelle de contact
mâle est introduite entre les deux lames de contact de ladite cage. Les risques de
pénétration de corps étrangers dans la cage de contact sont donc réduits.
[0016] L'élément femelle de connexion selon l'invention peut en outre présenter une ou plusieurs
des caractéristiques suivantes :
- la troisième lame a une longueur sensiblement égale à celle des second et troisième
côtés de ladite partie de base ;
- la troisième lame a une largeur sensiblement égale à la longueur du quatrième côté
de ladite partie de base ;
- les moyens de fixation de la troisième lame à la cage de contact sont constitués par
deux ergots qui font saillie respectivement sur les bords longitudinaux de la troisième
lame et qui sont respectivement engagés dans des trous formés dans la cage de contact
sur les second et troisième côtés de la partie de base, près du premier côté de celle-ci
;
- les deux lames de contact sont mises en forme de manière à présenter successivement,
depuis leur extrémité reliée aux volets correspondants vers leur extrémité opposée,
des premières parties planes de contact, puis des secondes parties obliques qui divergent
l'une par rapport à l'autre, et des troisièmes parties planes sensiblement parallèles
l'une à l'autre, qui s'appuient élastiquement respectivement sur les ailes de l'étrier
de retenue ;
- les premières parties planes des deux lames de contact s'étendent sensiblement parallèlement
l'une à l'autre avec ledit espacement prédéfini ;
- à titre de variante, les premières parties planes des deux lames de contact convergent
légèrement l'une vers l'autre, en direction des secondes parties obliques divergentes
des deux lames de contact, et ont ledit espacement prédéfini dans leur zone de raccordement
avec lesdites secondes parties obliques divergentes ;
- il est prévu deux rabats qui sont reliés d'un seul tenant respectivement aux deux
volets de la cage de contact et qui s'étendent perpendiculairement au volet correspondant
et parallèlement à la partie de base de ladite cage de contact, chaque rabat ayant
une largeur correspondant à la moitié de la largeur de ladite partie de base, de telle
sorte que les deux rabats se joignent bord à bord pour fermer la cage de contact sur
son côté opposé à ladite partie de base ;
- l'élément femelle de connexion est placé dans un alvéole d'un boîtier en matière isolante,
ledit alvéole ayant deux parois opposées qui font face respectivement aux deux volets
de la cage de contact et dont au moins une porte un verrou primaire, et chaque volet
de la cage de contact comporte une fenêtre apte à recevoir le verrou primaire du boîtier
pour retenir l'élément femelle de connexion dans ledit alvéole ;
- chaque fenêtre a une forme rectangulaire, dont les grands côtés s'étendent depuis
le second ou le troisième côté de la partie de base de la cage de contact jusqu'au
rabat attenant au volet correspondant de ladite cage de contact ;
- une autre fenêtre, apte à recevoir un verrou secondaire, est formée dans la partie
de transition de l'élément femelle de connexion, dans une région médiane de celle-ci
qui est adjacente au premier côté de la partie de base de la cage de contact ;
- ladite autre fenêtre a la forme d'un trapèze isocèle, dont la grande base est sensiblement
confondue avec le premier côté de la partie de base de la cage de contact et a sensiblement
la même longueur que ledit premier côté ;
- ladite partie de transition a, sur toute sa longueur, une section transversale sensiblement
en forme de U et comporte, de chaque côté de sa région médiane, une paroi latérale
qui relie chaque fois d'un seul tenant l'un des deux volets de la cage de contact
à la partie de connexion de l'élément femelle de connexion ;
- chaque paroi latérale de la partie de transition a un bord libre dont une extrémité
se raccorde à un bord du volet correspondant de la cage de contact sensiblement à
mi-longueur du bord dudit volet ;
- entre chaque volet de la cage de contact et l'aile adjacente de l'étrier de retenue
est ménagé un interstice suffisant pour éviter un contact entre ledit volet et ladite
aile.
[0017] L'invention a également pour objet un connecteur femelle comportant un boîtier en
matière isolante, qui présente au moins un alvéole dans lequel est disposé un élément
femelle de connexion selon l'invention.
[0018] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement
à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation de l'invention donné
à titre d'exemple en faisant référence aux dessins annexés sur lesquels :
La figure 1 est une vue en plan montrant une partie d'une bande de métal conducteur,
qui a été découpée en vue de fabriquer des éléments de connexion conformes à la présente
invention ;
Les figures 2 à 4 sont des vues en perspective illustrant des étapes successives de
pliage pour la formation d'un élément de connexion à partir de la bande de métal conducteur
découpée comme montré dans la figure 1, un arrachement étant fait dans la vue de la
figure 4 pour montrer certains détails ;
La figure 5 est une vue en perspective de l'élément femelle de connexion à l'état
fini, mais encore attaché à une bande de rive de la bande de métal conducteur ;
La figure 6 est une vue de dessus de l'élément femelle de connexion de la figure 5
;
La figure 7 est une vue en élévation latérale de l'élément femelle de connexion des
figures 5 et 6 ;
La figure 8 est une vue en perspective, avec arrachement montrant l'élément femelle
de connexion inséré dans un boîtier en matière isolante d'un connecteur femelle ;
[0019] En se référant à la figure 1, on peut voir une partie d'une bande 1 en métal conducteur,
qui a été découpée en vue de la fabrication en série d'éléments femelles de connexion,
dont un seul a été représenté à plat dans la figure 1. Chaque élément de connexion
10 comprend une partie de contact 2, une partie de connexion 3, et une partie de transition
4 entre les parties 2 et 3 (voir aussi les figures 5 à 7).
[0020] La bande 1, par exemple en cuivre ou en un alliage à base de cuivre, ayant éventuellement
subi un traitement de surface contre l'oxydation, est passée dans un poste de découpage
de manière à former une succession d'éléments de connexion développés à plat comme
l'élément 10 de la figure 1, qui sont régulièrement espacés le long de la bande 1
et qui sont attachés à une bande de rive 5, chacun par un pont de matière 5a. La bande
de rive 5 présente une série de trous 5b, qui sont poinçonnés à intervalles réguliers
dans la bande 1, de préférence chaque fois à mi-chemin entre deux éléments de connexion,
et qui peuvent servir à l'entraînement pas à pas de la bande 1 dans le poste de découpage
et dans le ou les postes successifs de pliage situés à la suite du poste de découpage.
[0021] Comme montré à la figure 1, le découpage de la bande 1 est effectué de telle façon
que chaque partie de contact 2 comporte une partie rectangulaire de base 6, deux volets
rectangulaires 7 et 8, deux lames de contact 9 et 11, une troisième lame 12, une partie
13 en forme de T et deux rabats rectangulaires 14 et 15.
[0022] La partie de base 6 est reliée d'un seul tenant par un premier côté 6a à la partie
de transition 4 qui a la forme d'un trapèze isocèle.
[0023] Les deux volets 7 et 8 sont reliés d'un seul tenant respectivement à un second côté
6b et à un troisième côté 6c de la partie de base 6. Chacun des deux volets 7 et 8
a un côté 7a ou 8a qui est aligné avec le premier côté 6a de la partie de base 6 et
qui est relié d'un seul tenant sur une partie de sa longueur, de préférence sur environ
la moitié de sa longueur, à la grande base de la partie de transition 4 en forme de
trapèze.
[0024] Chacun des deux volets 7 et 8 a en outre un côté 7b ou 8b qui est aligné avec un
quatrième côté 6d de la partie de base 6, et un côté 7c ou 8c qui est parallèle au
côté 6b ou 6c de ladite partie de base.
[0025] Les rabats 14 et 15 sont reliés d'un seul tenant respectivement aux côtés 7c et 8c
des volets 7 et 8.
[0026] Deux fenêtres 16 et 17, dont l'utilité sera expliquée plus loin, sont respectivement
formées dans les volets 7 et 8 par découpage de la bande 1. Chaque fenêtre 16 ou 17
a de préférence une forme rectangulaire et ses grands côtés s'étendent depuis le côté
6b ou 6c de la partie de base 6 jusqu'au côté 7c ou 8c du volet 7 ou 8 correspondant,
c'est-à-dire jusqu'au rabat 14 ou 15.
[0027] Les deux lames de contact 9 et 11 s'étendent perpendiculairement aux volets 7 et
8 et sont reliées d'un seul tenant respectivement aux côtés 7b et 8b desdits volets.
[0028] La troisième lame 12 est reliée d'un seul tenant au quatrième côté 6d de la partie
de base 6 et elle s'étend parallèlement aux deux lames de contact 9 et 11, entre celles-ci.
La lame 12 a une largeur et une longueur qui sont sensiblement égales respectivement
à la longueur du côté 6d et à la longueur des côtés 6b et 6c de la partie de base
6. Lors du découpage de la bande 1, deux ergots 18 et 19 sont formés de manière à
faire saillie respectivement sur les bords longitudinaux de la lame 12 près de son
extrémité la plus éloignée de la partie de base 6, et deux trous 21 et 22 sont formés
respectivement dans les zones de raccordement entre ladite partie de base et chacun
des deux volets 7 et 8, près du côté 6a de la partie de base. Les ergots 18 et 19,
d'une part, et les trous 21 et 22 d'autre part, sont situés à égales distances du
côté 6d de la partie de base 6 et leur fonction sera expliquée plus loin.
[0029] La partie 13 en forme de T comporte une partie médiane 13a qui prolonge la lame 12,
et deux ailes latérales 13b et 13c qui s'étendent respectivement en direction des
lames de contact 9 et 11. L'envergure des ailes 13b et 13c est plus grande que la
distance entre les deux lames de contact 9 et 11. Cela est rendu possible par le fait
que les deux lames 9 et 11 et les deux ailes 13b et 13c sont biseautées à l'endroit
où elles sont le plus proche l'une de l'autre, comme cela est clairement visible dans
la figure 1. Cela permet de réduire la largeur de la bande 1 qu'il faudrait utiliser
si les ailes 13b et 13c devaient passer au-delà des extrémités libres des lames 9
et 11. Dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure 1, la largeur de la
bande de métal 1 est définie par la distance entre les deux lignes 1a et 1b en traits
mixtes.
[0030] A cet égard, on notera que, pour la fabrication des éléments de connexion connus,
la lame 12 et la partie 13 en forme de T ne sont pas prévues, et la matière de la
bande 1 qui est comprise entre chaque paire de lames de contact 9 et 11 constitue
une chute qui est perdue. Au contraire, dans le procédé selon l'invention, la lame
12 et la partie 13 sont prélevées sur des parties de la bande 1 qui sans cela auraient
été perdues. L'invention permet donc d'obtenir un meilleur taux d'utilisation de la
matière de la bande 1.
[0031] La partie de connexion 3 de l'élément de connexion 10 comporte une partie de base
23, de forme sensiblement rectangulaire, qui est reliée d'un seul tenant par un petit
côté 23a à la petite base de la partie de transition 4 en forme de trapèze, ainsi
que deux paires de griffes de sertissage 24, 25 et 26, 27, qui font latéralement saillie
sur les grands côtés de la partie de base 23.
[0032] La partie de transition 4, en forme de trapèze, de l'élément de connexion 10 comporte
une partie de base 28, sensiblement rectangulaire, qui relie le côté 6a de la partie
de base 6 de la partie de contact 2 au côté 23a de la partie de base 23 de la partie
de connexion 3, ainsi que deux parties latérales 29 et 31, sensiblement trapézoïdales,
qui sont reliées d'un seul tenant avec la partie de base 28 respectivement de part
et d'autre de celle-ci. La partie latérale 29 relie le volet 7 de la partie de contact
2 à la griffe 24 de la partie de connexion 3, tandis que la partie latérale 31 relie
le volet 8 de la partie de contact 2 à la griffe 25 de la partie de connexion 3.
[0033] Lors du découpage de la bande 1, une fenêtre 32, dont la fonction sera expliquée
plus loin, est formée dans la partie de base ou partie médiane 28 de la partie de
transition 4. De préférence, la fenêtre 32 a la forme d'un trapèze isocèle, dont la
grande base est sensiblement confondue avec le côté 6a de la partie de base 6 de la
partie de contact 2 et a sensiblement la même longueur que ce côté 6a, de préférence
une longueur légèrement plus petite. La petite base du trapèze isocèle formant la
fenêtre 32 se trouve de préférence sensiblement à mi-distance entre le côté 6a de
la partie de base 6 et le côté 23a de la partie de base 23.
[0034] Après que la bande 1 a été découpée comme montré dans la figure 1, on la fait passer
dans au moins un poste de travail dans lequel on effectue les opérations suivantes
de pliage, de mise en forme et/ou de cintrage. Les rabats 14 et 15 sont rabattus à
angle droit vers le haut, c'est-à-dire au-dessus du plan de la bande 1, par pliage
autour de lignes de pliage sensiblement confondues avec les côtés 7c et 8c des volets
7 et 8, comme montré dans la figure 2. En même temps, les deux ailes 13b et 13c de
la partie 13 en forme de T sont rabattues à angle droit vers le bas, c'est-à-dire
au-dessous du plan de la bande 1, par pliage autour de lignes de pliage parallèles
et alignées respectivement avec les côtés longitudinaux de la lame 12 comme indiqué
par les flèches F dans la figure 2 et comme montré dans la figure 3. En même temps,
la partie médiane 13a de la partie 13 en forme de T est rabattue obliquement vers
le bas, par exemple à 45°, autour d'une ligne de pliage 33 parallèle au côté 6d de
la partie de base, comme indiqué dans la figure 3.
[0035] Ensuite, les deux lames de contact 9 et 11 sont mises en forme de manière à présenter
successivement, depuis leur extrémité reliée aux volets 7 et 8 vers leur extrémité
opposée, des premières parties planes de contact 9a, 11a, puis des secondes parties
9b, 11b qui s'étendent obliquement par rapport aux parties 9a, 11a, et enfin des troisièmes
parties planes 9c, 11c, qui sont dans un plan parallèle à celui des premières parties
planes 9a, 11a (figure 2).
[0036] Ensuite, les deux lames de contact 9 et 11 sont repliées en épingle à cheveux respectivement
par-dessus les volets 7 et 8, par cintrage autour d'une ligne de pliage parallèle
aux côtés 7b et 8b des volets 7 et 8, comme montré dans les figures 2 et 3. En même
temps, la lame 12 est repliée de 180° par-dessus la partie de base 6 autour d'une
ligne de pliage sensiblement confondue avec le côté 6d de la partie de base 6, comme
indiqué par la flèche G dans la figure 3. Au cours de cette opération de pliage, la
lame 12 vient en contact, face contre face, avec la partie de base 6 et les ergots
18 et 19 viennent se placer respectivement en correspondance avec les trous 21 et
22.
[0037] Après l'opération de pliage de la lame 12, la partie médiane 13a de la partie 13
s'étend dans un plan incliné qui fait un angle d'environ 135° par rapport au plan
de la partie de base 6, et les deux ailes 13b et 13c de la partie 13 s'étendent perpendiculairement
à ce plan incliné.
[0038] Ensuite, les parties de base 23 et 28 de la partie de connexion 3 et de la partie
de transition 4 sont mises sous la forme d'une goulotte dont l'axe longitudinal est
perpendiculaire à l'axe longitudinal de la bande 1, les griffes de sertissage 24,
25, 26 et 27 se dressant sur les bords de la goulotte ainsi formée, comme montré dans
la figure 3.
[0039] Ensuite, ou en même temps que l'opération de mise en forme décrite ci-dessus, chacun
des deux volets 7 et 8 de la partie de contact 2 est rabattu à angle droit par rapport
à la partie de base 6, par pliage respectivement autour de lignes de pliage sensiblement
confondues avec les côtés 6b et 6c de la partie de base 6, comme montré dans les figures
3 et 4.
[0040] A la fin de cette opération de pliage, on obtient une cage de contact 34 à section
transversale rectangulaire fermée (les rabats 14 et 15 se rejoignent bord à bord -
figures 4 à 6), à l'intérieur de laquelle les parties planes 9a et 11a des deux lames
de contact 9 et 11 s'étendent sensiblement parallèlement l'une à l'autre, tandis que
les parties 9b et 11b des lames divergent l'une par rapport à l'autre et les parties
9c et 11c desdites lames sont sensiblement parallèles l'une à l'autre comme on peut
le voir dans la figure 4. En outre, lors de l'opération de rabattement des deux volets
7 et 8, les deux ergots 18 et 19 pénètrent respectivement dans les trous 21 et 22
(plus exactement ce sont les bords extérieurs des trous 21 et 22 qui viennent par
dessus les ergots 18 et 19, comme montré sur la figure 7 pour l'ergot 19 et le trou
22). Il en résulte alors que la lame 12 est aussi reliée mécaniquement et électriquement
à la partie de base 6 et aux deux volets 7 et 8 par les ergots 18 et 19 engagés respectivement
dans les trous 21 et 22.
[0041] Ensuite, les deux lames de contact 9 et 11 sont pressées élastiquement l'une vers
l'autre, par exemple à l'aide d'une pince non montrée agissant à travers les fenêtres
16 et 17, puis la partie médiane 13a de la partie 13 est rabattue à angle droit par
rapport à la lame 12, par un pliage supplémentaire autour de la ligne pliage 33. Après
cette dernière opération de pliage, la pression sur les deux lames de contact 9 et
11 est relâchée pour que leurs parties planes d'extrémités 9c et 11c viennent élastiquement
en appui respectivement contre les faces internes mutuellement opposées des ailes
latérales 13b et 13c de la partie 13, qui forme ainsi un étrier de retenue pour les
lames de contact 9 et 11 comme montré dans la figure 4.
[0042] Dans cette position des lames 9 et 11, leurs parties 9a et 11a ont un espacement
prédéfini. La valeur de cet espacement est déterminée de façon à être un peu plus
faible que l'épaisseur d'une lamelle de contact mâle d'un composant électrique tel
qu'un connecteur mâle destiné à être connecté par enfichage dans la cage de contact
34. Dans ces conditions, en service, on obtient un très bon contact électrique, surface
contre surface, entre les lames de contact 9 et 11 de l'élément femelle de connexion
10 et la lamelle de contact mâle du connecteur mâle, ce qui permet de faire passer
des courants de forte intensité entre les éléments mâle et femelle de connexion. En
outre, la force nécessaire à l'insertion (ou à l'extraction) de la lamelle de contact
mâle entre les deux lames de contact 9 et 11 est relativement élevée. Ceci constitue
un avantage lorsque l'élément femelle de connexion selon l'invention est utilisé dans
un environnement vibratoire, car les éléments mâles et femelles de connexion sont
plus difficilement séparables l'un de l'autre et ils sont moins sujets à de petits
déplacements relatifs l'un part rapport à l'autre (moins d'usure par petits débattements).
[0043] Dans le cas où il n'est pas nécessaire de faire passer de forts courants entre les
éléments mâles et femelles de connexion et/ou dans le cas où il n'est pas nécessaire
que les deux lames de contact 9 et 11 exercent une forte pression de contact sur la
lamelle de contact mâle du connecteur mâle, les lames de contact 9 et 11 peuvent être
conformées de telle façon que leurs parties planes 9a et 11a convergent l'une vers
l'autre en direction de leurs parties divergentes 9b et 11b et présentent ledit espacement
prédéfini seulement dans la région de transition entre les parties convergentes et
les parties divergentes desdites lames. Avec une telle disposition, la force nécessaire
à l'insertion d'une lamelle de contact mâle d'un connecteur mâle entre les lames de
contact 9 et 11 est rendue progressivement croissante et on obtient un contact linéaire
entre chaque lame de contact et la lamelle de contact mâle.
[0044] A la partie de connexion 3 de chaque élément femelle de connexion 10 fabriqué de
la manière décrite plus haut peut être fixé un fil conducteur gainé 35 comme montré
dans la figure 8.
[0045] Plus précisément, la partie dénudée 36 du fil conducteur 35 est fixée par sertissage
à la partie de connexion 3 au moyen des deux griffes 24 et 25 de celle-ci, tandis
que la gaine 37 du fil conducteur 35 est fixée par sertissage à la partie de connexion
3 au moyen des deux griffes 26 et 27. Ces opérations sont effectuées après que l'élément
de connexion a été séparé 10 de la bande de rive 5 par sectionnement du pont de matière
5a par exemple suivant la ligne de coupe 38 (figures 5 et 6).
[0046] Comme cela est également montré dans la figure 8, après que le fil conducteur gainé
35 a été fixé à l'élément de connexion 10, ce dernier peut être placé dans un alvéole
39 d'un boîtier 41 en matière isolante. L'alvéole 39 a une section transversale rectangulaire
et comporte une première paire de parois opposées 39a et 39b qui font respectivement
face aux volets 7 et 8 de la cage de contact 34 de l'élément de connexion 10, ainsi
qu'une autre paire de parois opposées, qui sont perpendiculaires aux parois 39a et
39b et qui font respectivement face à la partie de base 6 (non visible dans la figure
8) et aux deux rabats 14 et 15 de la cage de contact 34. Au moins une des deux parois
39a et 39b, de préférence chacune de ces deux parois, porte un verrou primaire 42
qui coopère avec l'une ou l'autre des deux fenêtres 16 et 17 formées dans les volets
7 et 8 de la cage de contact 34 pour retenir l'élément de connexion 10 dans l'alvéole
39. Chaque verrou primaire 42 peut être par exemple constitué par une lamelle flexible
42a, qui est formée d'un seul tenant avec le boîtier 41 dans sa paroi 39a ou 39b et
qui porte un doigt de retenue 42b qui s'engage par encliquetage dans la fenêtre 16
ou 17 de la cage de contact 34 lorsque l'élément de connexion 10 est introduit à fond
dans l'alvéole 39, comme montré dans la figure 8.
[0047] Au moins une des deux autres parois de l'alvéole 39 du boîtier 41 peut aussi porter
un verrou secondaire (non montré) apte à coopérer soit avec le bord 43 de la cage
de contact 34 (ce bord 43 est formé par un bord des deux rabats 14 et 15), soit avec
le bord 44 de la fenêtre 32 en forme de trapèze isocèle (grande base du trapèze isocèle).
Ce verrou secondaire, lorsqu'il est prévu, permet d'obtenir en combinaison avec le
ou les verrous primaires 42, une plus grande force de rétention de l'élément de connexion
10 dans l'alvéole 39 du boîtier 41.
[0048] On notera que l'élément de connexion 10 décrit ci-dessus est réversible. C'est-à-dire
qu'il peut être introduit dans l'alvéole 39 du boîtier 41 soit avec les deux rabats
14 et 15 de la cage de contact 34 orientés vers le côté supérieur du boîtier 41 comme
montré dans la figure 8, soit avec les deux rabats 14 et 15 orientés vers le dessous
du boîtier 41.
[0049] En plus des avantages déjà mentionnés plus haut dans la description, l'élément de
connexion 10 selon l'invention présente en outre les avantages suivants.
[0050] Grâce à la section transversale en forme de U de la partie de transition 4 avec de
larges parois latérales 29 et 31, on obtient à la fois une plus grande rigidité (moment
d'inertie) de cette partie de transition 4 et une augmentation de la section de passage
du courant électrique dans cette partie de transition entre la cage de contact 34,
d'une part, et la partie de connexion 3, d'autre part.
[0051] Cependant, à cause de la hauteur relativement importante des parois latérales 29
et 31 de la partie de transition 4 (vue dans la figure 7 cette hauteur est sensiblement
égale à la moitié de la hauteur des volets 7 et 8 de la cage de contact 34), l'opération
de sertissage des griffes 24 et 25 sur la partie dénudée 36 du fil conducteur 35 pourrait
entraîner une déformation des parois de ladite cage de contact, en particulier de
ses volets 7 et 8. Toutefois, l'influence, sur les volets 7 et 8, de l'opération de
sertissage des griffes 24 et 25 est déjà limitée par le fait que les deux rabats 14
et 15 sont en contact bord à bord et empêchent par conséquent un rapprochement des
volets 7 et 8 sous l'influence de ladite opération de sertissage. De plus, la largeur
de la partie médiane 13a de l'étrier de retenue formé par la partie 13 est de préférence
choisie de telle façon qu'elle soit un peu plus petite que la somme des largeurs des
deux rabats 14 et 15 afin que, après pliage des différentes parties de l'élément de
connexion 10, il subsiste, entre chaque aile 13b ou 13c de l'étrier de retenue 13
et le volet 7 ou 8 correspondant de la cage de contact 34, un espace suffisant pour
qu'il n'y ait pas de contact entre lesdites ailes et lesdits volets. Dans ces conditions
même si les volets 7 et 8 sont légèrement déformés par l'opération de sertissage des
griffes 24 et 25, les espaces sus-mentionnés entre les ailes 13b et 13c et les volets
7 et 8 correspondants empêchent que lesdits volets viennent en contact avec lesdites
ailes, garantissant ainsi que l'espace prédéfini entre les lames de contact 9 et11,
déterminé par les ailes 13b et 13c de l'étrier de retenue 13 ne sera pas modifié par
l'opération de sertissage sus-mentionnée.
[0052] Il est bien entendu que les modes de réalisation de l'invention qui ont été décrits
ci-dessus ont été donnés à titre d'exemple purement indicatif et nullement limitatif,
et que de nombreuses modifications peuvent être facilement apportées par l'homme de
l'art sans pour cela sortir du cadre de l'invention.
[0053] C'est ainsi notamment que la lame 12, au lieu d'être fixée à la cage de contact 34
par les ergots 18 et 19 engagés dans les trous 21 et 22, ou en plus de cette fixation,
pourrait être fixée à la partie de base 6 par clinchage, soudage, rivetage ou autre
moyen approprié.
[0054] En outre, bien que le boîtier 41 montré dans la figure 8 ne comporte qu'un seul alvéole
39, il pourrait en comporter plusieurs, chaque alvéole contenant alors un élément
femelle de connexion tel que l'élément 10, de façon à former un connecteur femelle
multipoints.
1. Elément femelle de connexion, réalisé par découpage et pliage d'une bande (1) de métal
conducteur et comprenant une cage de contact (34) destinée à l'établissement d'une
liaison électrique et mécanique détachable, par enfichage, avec une lamelle de contact
d'un élément mâle de connexion, une partie de connexion (3) destinée à être sertie
sur une extrémité d'un fil conducteur (35), et une partie de transition (4) entre
la cage de contact (34) et la partie de connexion (3), ladite cage de contact (34)
comportant une partie rectangulaire de base (6) reliée d'un seul tenant par un premier
côté (6a) à ladite partie de transition (4), deux volets rectangulaires (7, 8) qui
sont reliés d'un seul tenant respectivement à des second et troisième côtés (6b, 6c)
mutuellement opposés de la partie de base (6) et qui s'étendent perpendiculairement
à ladite partie de base (6), au moins un rabat (14, 15) qui est relié d'un seul tenant
à un des deux volets (7, 8) et qui s'étend perpendiculairement audit volet et parallèlement
à ladite partie de base (6) pour former avec elle et avec les deux volets une cage
sensiblement parallélépipédique fermée sur quatre côtés, et deux lames flexibles de
contact (9, 11) qui sont reliées d'un seul tenant par une extrémité chacune à un des
deux volets (7, 8) sur un bord du volet correspondant qui est perpendiculaire à un
quatrième côté (6d) de ladite partie de base (6), les deux lames de contact (9, 11)
étant repliées en épingle à cheveux de manière à s'étendre à l'intérieur de la cage
de contact (34) en se faisant mutuellement face avec un espacement prédéfini,
caractérisé en ce que ladite cage de contact (34) comporte une troisième lame (12) qui
a) est reliée d'un seul tenant au quatrième (6d) côté de la partie de base (6),
b) est repliée à l'intérieur de la cage de contact (34) de façon à s'appliquer contre
ladite partie de base (6),
c) est fixée à la cage de contact (34) par des moyens de fixation (18, 19, 21, 22),
d) a une longueur au plus égale à celle des second et troisième cotés (6b et 6c) de
la partie de base (6) de la cage de contact (34) et
e) porte, d'un seul tenant avec elle, à son extrémité opposée à celle qui est reliée
au quatrième côté (6d) de la partie de base (6), un étrier de retenue (13) qui comporte
une partie médiane (13a) et deux ailes parallèles (13b, 13c) qui sont repliées à l'intérieur
de la cage de contact (34) et qui ont des faces internes mutuellement opposées, sur
lesquelles les lames de contact (9, 11) s'appuient élastiquement pour définir ledit
espacement prédéfini.
2. Elément de connexion selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie médiane (13a) de l'étrier de retenue (13) est dimensionnée de telle façon
qu'elle obture pratiquement complètement une extrémité de la cage de contact (34)
du côté partie de transition (4).
3. Elément de connexion selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la troisième lame (12) a une longueur sensiblement égale à celle des second et troisième
côtés (6b, 6c) de ladite partie de base (6).
4. Elément de connexion selon la revendication 1, caractérisé en ce que la troisième lame (12) a une largeur sensiblement égale à la longueur du quatrième
côté (6d) de ladite partie de base (6).
5. Elément de connexion selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens (18, 19, 21, 22) de fixation de la troisième lame (12) à la cage de contact
(34) sont constitués par deux ergots (18, 19) qui font saillie respectivement sur
les bords longitudinaux de la troisième lame (12) et qui sont respectivement engagés
dans des trous (21, 22) formés dans la cage de contact, sur les second et troisième
côtés (6b, 6c) de la partie de base (6), près du premier côté (6a) de celle-ci.
6. Elément de connexion selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux lames de contact (9, 11) sont mises en forme de manière à présenter successivement,
depuis leur extrémité reliée aux volets (7, 8) correspondants vers leur extrémité
opposée, des premières parties planes de contact (9a, 11a), puis des secondes parties
obliques (9b, 11c) qui divergent l'une par rapport à l'autre, et des troisièmes parties
planes (9c, 11c) sensiblement parallèles l'une à l'autre, qui s'appuient élastiquement
respectivement sur les ailes (13b, 13c) de l'étrier de retenue (13).
7. Elément de connexion selon la revendication 1, caractérisé en ce que les premières parties planes (9a, 11a) des deux lames de contact (9, 11) s'étendent
sensiblement parallèlement l'une à l'autre avec ledit espacement prédéfini.
8. Elément de connexion selon la revendication 1, caractérisé en ce que les premières parties planes (9a, 11a) des deux lames de contact (9, 11) convergent
légèrement l'une vers l'autre, en direction des secondes parties obliques divergentes
(9b, 11b) des deux lames de contact, et ont ledit espacement prédéfini dans leur zone
de raccordement avec lesdites secondes parties obliques divergentes.
9. Elément de connexion selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu deux rabats (14, 15) qui sont reliés d'un seul tenant respectivement
aux deux volets (7, 8) de la cage de contact (34) et qui s'étendent perpendiculairement
au volet correspondant et parallèlement à la partie de base (6) de ladite cage de
contact, chaque rabat ayant une largeur correspondant à la moitié de la largeur de
ladite partie de base, de telle sorte que les deux rabats se joignent bord à bord
pour fermer la cage de contact sur son côté opposé à ladite partie de base.
10. Elément de connexion selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est placé dans un alvéole (39) d'un boîtier en matière isolante (41), ledit alvéole
ayant deux parois opposées (39a, 39b) qui font face respectivement aux deux volets
(7, 8) de la cage de contact (34) et dont au moins une porte un verrou primaire (42),
et chaque volet de la cage de contact comporte une fenêtre (16, 17) apte à recevoir
le verrou primaire correspondant du boîtier pour retenir l'élément femelle de connexion
(10) dans ledit alvéole.
11. Elément de connexion selon la revendication 10, caractérisé en ce que chaque fenêtre (16, 17) a une forme rectangulaire, dont les grands côtés s'étendent
depuis le second (6b) ou le troisième côté (6c) de la partie de base (6) de la cage
de contact (34) jusqu'au rabat (14 ou 15) attenant au volet (7 ou 8) correspondant
de ladite cage de contact.
12. Elément de connexion selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce qu'une autre fenêtre (32), apte à recevoir un verrou secondaire, est formée dans la partie
de transition (4) de l'élément femelle de connexion (10) , dans une région médiane
(28) de celle-ci qui est adjacente au premier côté (6a) de la partie de base (6) de
la cage de contact (34).
13. Elément de connexion selon la revendication 12, caractérisé en ce que ladite autre fenêtre (32) a la forme d'un trapèze isocèle, dont la grande base est
sensiblement confondue avec le premier côté (6a) de la partie de base (6) de la cage
de contact (34) et a sensiblement la même longueur que ledit premier côté.
14. Elément de connexion selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite partie de transition (4) a, sur toute sa longueur, une section transversale
sensiblement en forme de U et comporte, de chaque côté de sa région médiane (28),
une paroi latérale (29, 31) qui relie chaque fois d'un seul tenant l'un des deux volets
(7, 8) de la cage de contact (34) à la partie de connexion (3) de l'élément femelle
de connexion (10).
15. Elément de connexion selon la revendication 14, caractérisé en ce que chaque paroi latérale (29, 31) de la partie de transition (4) a un bord libre dont
une extrémité se raccorde à un bord (7a, 8a) du volet (7, 8) correspondant de la cage
de contact (34) sensiblement à mi-longueur du bord dudit volet.
16. Elément de connexion selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisé en ce qu'entre chaque volet (7, 8) de la cage de contact (34) et l'aile adjacente (13b, 13c)
de l'étrier de retenue (13) est ménagé un interstice suffisant pour éviter un contact
entre ledit volet et ladite aile.
17. Connecteur femelle comportant un boîtier (41) en matière isolante, qui présente au
moins un alvéole (39) dans lequel est disposé un élément femelle de connexion (10),
caractérisé en ce que ledit élément femelle de connexion (10) est un élément de connexion selon l'une quelconque
des revendications 1 à 16.