Dispositif de connexion électrique à fiche. La présente invention se rapporte à un dispositif de connexion électrique à fiche.
Les dispositifs connus présentent pour la plupart le défaut, soit d'assurer une surface ou un nombre de points de contact insuffi sants, soit de présenter une complexité et un encombrement gênants.
Le dispositif de connexion à fiche selon l'invention vise à remédier à ces inconvénients et est caractérisé par un élément élastique de contact constitué par une succession d'an neaux élastiques fendus, disposés coaxiale ment, lesdits anneaux élastiques étant main tenus écartés les uns des autres par une de leurs parties formant douille: Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, quelques: formes d'exécution de l'objet de l'invention. Dans ce dessin: Fig. 1 à 4 représentent divers types de fiches de :contact;
fig. 5 à 8 représentent :diverses formes d'exécution de douilles de contact; fig. 9 à 12 représentent d'autres types de fiches; fig. 13 à 16 représentent d'autres types de douilles; fig. 17 et 18 représentent respectivement une fiche et une douille multipolaires confor mes à l'invention, avec leur organe de con nexion correspondant;
fig. 19 représente un organe de connexion multipolaire formé par combinaison d'une fiche et d'une douille sur un support com mun.
La fiche raaprésentée à la fig. 1 est cons tituée par une série d'anneaux tronconiques comprenant une partie continue 1 et une par tie 2 plus évasée que la précédente et pr6sen- tant un certain nombre de fentes, par exem ple quatre, diamétralement opposées et diri gées suivant les génératrices. Ces anneaux sont empilés les uns sur les autres, enfilés sur une broche 3, le serrage des parties 1 les unes dans les autres étant assuré par le ma tage de l'extrémité 4 de la broche 3.
La fiche ainsi constituée coopère avec une douille ri gide 5 dont le diamètre intérieur est légère ment plus faible que celui de la plus grande base des parties tronconiques 2.
Lorsque la fiche est introduite dans la douille, les parties tronconiques s'écrasent élastiquement et assurent un contact parfait, les surfaces de contact entre la fiche et la douille 5 se trouvant ainsi multipliées sans que l'encombrement de la fiche dépasse celui d'une fiche de type courant.
Dans la fiche représentée à la fig. 2, les parties 1 :et 2 des anneaux tronconiques pré sentent une conicité en sens inverse, ces an neaux formant une sorte de gouttière, ce qui permet de diminuer la longueur de la fiche sans cependant modifier la surface de con- tact. Le serrage des anneaux est ici assuré par une rondelle conique 6 :et un écrou 7 vissé sur l'extrémité .filetée de la broche 3.
Dans l'exemple représenté à la fig. 3, les anneaux de contact comprennent une partie cylindrique l' et une partie tronconique 2, un embrèvement 8 étant ménagé au point de raccordement du cylindre et du cône. Ces an.. veaux sont empilés les uns sur les autres sur la broche 3, le bord libre de chaque partie cylindrique reposant sur l'embrèvement 8 de l'anneau suivant. Le serrage des anneaux est assuré, comme à la fig. 1, par matage de l'extrémité 4 de la broche 3.
La fig. 4 représente une variante de<B>la</B> fig. 3, dans laquelle, comme à la fig. 2, les anneaux de contact forment gouttière, le ser rage étant, ici, assuré par une rondelle 6' et une vis 7' à large tête, vissée à l'extrémité de la broche 3.
La douille représentée à la fig. 5 ,est cons tituée par un empilage d'anneaux tronconi ques à double conicité comprenant une partie 9, qui présente l'angle au sommet le plus faible et constitue un anneau plein et une partie 10., de conicité plus forte et présentant, comme la partie 2 des anneaux formant les fiches représentées aux fig. 1 à 4, des fentes <B>Il</B> dirigées suivant les génératrices du cône.
Les parties pleines 9 sont emboîtées les unes dans les autres et réunies par des cordons de soudure 12. L'ensemble ainsi formé est sup porté par une pièce de raccordement présen tant une partie évasée 13 dans laquelle s'en gage le dernier des anneaux 9 constituant la douille, cet anneau étant raccordé à la partie 13 par un cordon de s o.udure 12a, et une par tie cylindrique filetée 14 qui permet sa fixa tion dans un support correspondant.
La douille ainsi constituée coopère avec une fiche 15 dont le diamètre est légèrement supérieur au diamètre intérieur de la petite base des anneaux tronconiques 10. Le fonctionnement est analogue à celui des fiches précédemment décrites, l'introduction de la fiche 15 dans la douilles entraînant l'ouverture des anneaux 10, ce qui conduit à un contact parfait entre la fiche et la douille.
Dans l'exemple représenté à la fig. 6, on retrouve les mêmes éléments qu'à la fig. 5, mais les anneaux sont ici suspendus à la pièce de raccordement qui présente une partie coni que 13a pénétrant à l'intérieur du premier anneau 9 et raccordée à ce dernier par un cordon de soudure 12a, cette pièce de raccor dement étant elle-même sertie dans une pièce 16 isolante ou métallique.
La. douille représentée à la fig. 7 com porte des anneaux cylindro-coniques analo gues à ,ceux de la fiche de la fig. 3, les par ties cylindriques 9' reposant les unes sur lea autres et l'ensemble des anneaux étant dis posé à l'intérieur d'une douille cylindrique 17, portant un raccord fileté 18 et dont le bord libre 19 est rabattu, par exemple en le ser tissant,
par-dessus le dernier anneau 9' de façon à serrer les anneaux les uns contre les autres.
La fig. 8 représente une variante de la fig. 7, dans laquelle les anneaux de contact cyliudro-coniques présentent iuue forme de gouttière, comme ceux de la fiche représentée à la fig. 4, et sont simplement soudés les uns aux autres, l'ensemble étant soudé sur un support cylindrique 20 serti dans une plaque 21.
La fiche représentée à la fig. 9 est consti tuée par une série d'anneaux élastiques, de préférence emboutis, comprenant une parti.- cylindrique l' et une partie tronconique 2, ces deux parties étant munies de fentes, par exemple au nombre de quatre diamétralement opposées deux à deux, s'étendant sur une frac tion de la longueur de génératrices desdites parties.
Ces anneaux sont empilés les uns sur les autres, enfilés sur une broche 3 et serrés au moyen d'une rondelle 6' et d'un écrou 7. Le bord libre et fendu de chaque partie cylin drique 1' se trouve ainsi coincé entre la broche 3 et la partie conique 2 .de l'anneau suivant, ce qui assure un contact parfait entre les divers éléments de l'ensemble.
Dans l'exemple représenté à la fig. 10, les anneaux élastiques sont constitués par deux parties cylindriques l' et 2' raccordées par une partie tronconique 8' et munies, comme les parties l' et 2 de l'exemple précédent, de fentes longitudinales.
Lorsque la fiche est montée et la vis d'assemblage 7' serrée, le bord libre de la partie l' de chaque annean est coincé entre la broche 3 et la partie tron conique 8' de l'anneau suivant.
Afin d'aug menter encore le contact entre la partie 2' des anneaux et la douille 5 .correspondante, le bord libre de cette partie forme un bourrelet qui peut être plein, comme en 2a, dans le cas où les anneaux sont décolletés ou matricés, ou bien roulé ou galbé comme en 2b et 2c res pectivement dans le cas d'anneaux emboutis.
La fig. 11 montre une fiche dans laquelle, la partie tronconique 2 des anneaux de con tact forme gouttière autour de la partie cylin drique l'. Celle-ci présente un diamètre crois sant -et une longueur décroissante d'un anneau à, l'autre à partir de l'extrémité libre de la fiche, les bords de ces parties cylindriques étant sertis ensemble en 22 dans une pièce de support 23.
Grâce à la suppression de la broche centrale 3, ce mode de réalisation per met un -allégement appréciable de la fiche ainsi qu'une économie de métal.
Dans le cas où les anneaux élastiques cons tituant les fiches ou les douilles sont décolle tés ou matricés, ils peuvent avantageusement affecter la forme représentée à la fig.12,
leurs surfaces extérieure et intérieure étant for mées de deux troncs de cône d'angles au sommet différents. La douille représentée à la fig. 13 est constituée par des éléments -cylindriques em- boutis présentant chacun trois partie de dia mètres décroissants, réunies par des d6croche- ment;
s. La première partie 9' de ces anneaux forme la douille d'écartement, la deuxième sert à l'emboîtement de la partie 9' de l'an neau voisin et la troisième, 10', munie de fentes longitudinales 11, forme l'anneau de contact proprement dit. Ces éléments sont réunis par soudure, après emboîtement les uns dans les autres. La partie 9' de l'un des éléments extrêmes porte une patte de con nexion 24 et l'élément situé à l'autre extré mité est emboîté et soudé dans un anneau de raccordement 25, ce dernier étant lui-même serti dans un support 16 isolant ou métal tique.
Au lieu d'être raccordées par l'intermé. diaire d'une partie cylindrique et deux décro chements, les parties 9' et 10' des élément;
constitutifs de la douille peuvent être rac cordées par une partie conique, de façon ana logue à ce qui a lieu dans la fiche repré- sentée à la fig. 10, le bord libre des partiez cylindriques 9', de préférence fendu longitu dinalement, étant coincé, lors du montage de la douille, entre la partie conique de l'élément suivant et un manchon extérieur formant sup port de l'ensemble.
Dans l'exemple représenté à la fig. 14, les éléments constitutifs sont analogues à ceux de la fiche de fig. 11 et comportent une partie conique 10 et une partie ,cylindrique 9', cetto dernière présentant un diamètre et une lon gueur décroissants d'un élément à l'autre à partir de l'extrémité d'introduction de la fiche 15 dans la douille. Lesdits éléments sont enfilés coaxialement les uns d'ans les autres,
l'ensemble ainsi formé étant lui-même enfilé dans -un manchon 26 serti dans un support 16 et le tout étant réuni par soudure. L'un des éléments comporte, sur le bord libre de sa partie 9', une patte de connexion 24.
Les douilles représentées aux fig. 15 et 16 présentent des éléments .constitutifs analogues à ceux de la douille précédente. Mais, dans le cas de la fig. 15, les bords libres des par ties 9' de ces éléments sont reliés et sertis ensemble, en même temps qu'une pièce de connexion 27, dans le manchon 26 qui peut être, par exemple, enrobé lui-même dans une pièce moulée 28 représentée en traits mixtes. La douille de fig. 16 ne comporte pas de manchon extérieur,
les éléments constitutifs étant assemblés par sertissage des bords re pliés de leurs parties 9' dans un anneau 25 lui-même serti dans un support 16.
La fiche tripolaire représentée à la fig. 1<B>7</B> est constituée suivant le même principe que la fiche de fig. 11, mais présente des anneaux de contact 2a, 2b, 2c dont le diamètre exté rieur maximum décroit d'un anneau à l'autre en allant vers l'extrémité de la fiche. Entre les douilles d'écartement 1' de chacun de ces anneaux sont disposés des manchons isolants 29.
Chaque anneau est connecté, dans le sup port 23, par des moyens non représentés au dessin, avec un conducteur différent abo:ii- tissant à la fiche. La douille coopérant avec cette dernière est constituée par trois man chons concentriques<I>5a, 5b,</I> 5c formant gra dins et dont les diamètres intérieurs corres pondent respectivement aux diamètres exté rieurs des anneaux 2a, <I>2b.</I> Ces manchons sont séparés par des manchons isolants 30 et cha cun d'entre eux est connecté à un conducteur différent.
Dans la douille tripolaire représentée à la fig. 18, les anneaux de contact 10a, 10b fA <B>10e</B> sont séparés les uns des autres par des rondelles isolantes 31 intercalées entre cha que anneau et la douille d'écartement 9' qui lui fait suite. Des vis 32 permettent de rac corder un conducteur séparé à chacun desdits anneaux.
La fiche qui coopère avec cette douille est constituée, de façon connue, en trois tronçons 15a, 15b, 15e coopérant respec tivement avec les anneaux 10a, 10b, 10e et isolés les uns des autres par des rondelles 33, chacun :de ces tronçons étant connecté, par l'intérieur de la fiche, à un conducteur séparé. Dans la surface du tronçon<B>15e</B> est taillée une gorge annulaire 34 dans laquelle s'en gage l'anneau 10c lorsque la fiche est enfon céedans la douille.
Ces deux pièces se trouvent ainsi maintenues en place l'une par rapport 5 à l'autre et un effort supplémentaire est nécessaire pour commencer leur séparation. A la fig. 19, on a représenté un organe de connexion bipolaire constitué par la com- binaison, sur un même support isolant 35, # d'anneaux l'-2 formant une fiche et d'an neaux 9'-10 formant une douille.
Les an neaux l'-2 sont disposés en sens inverse de celui adopté dans les exemples de fiches re- présentés aux figures précédentes, et la bro- 5 che 3 sur laquelle ils sont enfilés: constitue elle-même l'organe de serrage de ces anneaux sur une plaque de base conductrice 36. Cette disposition permet de réduire sensiblement la longueur totale du dispositif en supprimant les organes de serrage tels que rondelles et boulons disposés en bout de fiche dans les exemples précédents.
La plaque de base 36 porte une tige filetée 37 qui permet de la fixer sur le support isolant 35 et sert en même temps de borne pour le raccordement de i l'un des conducteurs aboutissant à l'organe de connexion. Les anneaux 9'-10 sont serrés par un anneau fileté 38 dans un support conducteur cylindrique 39 maintenu sur le support 35 par des vis dont l'une, 40, forme également borne de raccordement.
L'organe de connexion qui coopère avec celui qui vient d'être décrit est constitué par deux douilles 41 et 42 qui viennent s'engager respectivement autour des anneaux I'-2 et à l'intérieur des anneaux 9'-10. Ces deus douilles sont fixées sur un support isolant commun 43 et sont séparées par un prolonge ment 44 de ce dernier, également en forme de douille. Des bornes 45 et 46, analogues aux bornes 3 7 et 40, permettent le raccorde ment des conducteurs à cet organe.
Dans tous les dispositifs décrits ci-dessus, on peut limiter la flèche possible des parties élastiques à une valeur telle que la limite d'élasticité ne soit pas atteinte, afin d'éviter tout risque de déformation permanente en cas d'écrasement complet de ces parties. A cet effet, l'épaisseur de l'espace annulaire com pris entre les parties l' et 2 ou 2' ou entre les parties 9' et 10 ou 10' de deux éléments voisins est choisie très faible.
Dans le cas des fiches, on peut également limiter la flèche en limitant la largeur des fentes pratiquées dans les anneaux de contact.
La sécurité de fonctionnement conférée par le grand nombre de points de contact per met de constituer les fiches ou douilles élas tiques en un alliage léger, tel qu'un alliage d'aluminium, ce qui présente des avantages de légèreté, -ou en acier, plus économique et s'usant moins, aussi bien qu'en un alliage de cuivre.