EP0547969A1 - Electrical contact with resilient strip for electrical connector - Google Patents
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- EP0547969A1 EP0547969A1 EP92403428A EP92403428A EP0547969A1 EP 0547969 A1 EP0547969 A1 EP 0547969A1 EP 92403428 A EP92403428 A EP 92403428A EP 92403428 A EP92403428 A EP 92403428A EP 0547969 A1 EP0547969 A1 EP 0547969A1
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- contact
- flexible blade
- parts
- tail
- blade
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
- H01R13/02—Contact members
- H01R13/10—Sockets for co-operation with pins or blades
- H01R13/11—Resilient sockets
- H01R13/111—Resilient sockets co-operating with pins having a circular transverse section
Definitions
- the present invention relates to female type contacts for electrical connector comprising at least one elongated flexible blade, extending substantially axially away from the axis of the contact and elastically deformable transversely during the introduction / extraction of a contact of associated male type.
- the invention relates more particularly, although not exclusively, to connector contacts intended for space applications, which contacts, taking into account the characteristics inherent in a space environment (vacuum, weightlessness, large thermal differences, impossibility of corrective maintenance) , must meet requirements of high reliability, long service life and reduction as large as possible of the efforts of insertion / extraction.
- split sockets Various contacts of the aforementioned type are known, known as split sockets, in which the structure of the socket makes it difficult to control the insertion / extraction effort, in particular because of too wide tolerance ranges. It is thus necessary to perform a sorting of the contacts to discard the non-standard contacts.
- the flexible blade contacts currently produced do not have a sufficient safety margin.
- the Applicant has been able to establish that this drawback resulted directly from the structure and the method of manufacture of the flexible blades currently used.
- the contact end of the blades is obtained by bending a metal piece initially straight in the longitudinal direction.
- this contact end pivots relative to the fixing part at the level of the fold which acts as an articulation. This results in a concentration of the stresses and therefore a noticeable fatigue of the metal at the level of the bend such that the safety coefficient is insufficient for certain applications such as space applications.
- the object of the invention is therefore precisely to remedy the above-mentioned drawbacks of current electrical contacts with flexible blades so that they better meet the various requirements of practice in terms of reliability, service life and value of the product. '' insertion / extraction effort, in particular for specific applications such as those involving their use in a spatial environment.
- abutment surface located behind the flexible blade (relative to the axis of contact) to limit the transverse deformation of said blade and keep it within the limits of an elastic deformation.
- the part with reduced inertia has a narrower width than the width of the intermediate and anterior parts which frame it.
- the flexible blade can have a substantially constant thickness in all of its parts; it is then possible, at least in certain exemplary embodiments, that the flexible blade as a whole is obtained from a sheet of metal.
- the transverse curvature of the flexible blade is advantageous for the transverse curvature of the flexible blade to be substantially constant at least over the entire length of the intermediate parts, of reduced and anterior inertia. This curvature transverse can then be obtained by a conventional technique of bending the pre-cut blade in a metal sheet.
- each blade is able to exhibit a very gravitational aptitude for elastic deformation, without however that there is a concentration of the stresses in a particular zone, thanks to the elimination of the fold present in the blades flexible from previous contacts.
- the limit of elastic deformation can be increased by the use of a cuproberyllium treated in whole or in part, which remains possible under acceptable cost conditions by producing the blades from a thin strip of cuproberyllium cut and arched , whatever the technological solution (individual or grouped blades) that is adopted.
- the tubular body and the inner barrel can in practice be secured to one another by crimping, and the tail portion of the blades is thus blocked between them.
- a first possible exemplary embodiment use is made of pallets produced in unitary form which are embedded by their tail part between the tubular body and the inner barrel and their respective tail parts have widths such that they surround the inner barrel being butted laterally against each other.
- the flexible blades are joined in a single component part and their tail parts are joined in the form of a tubular sleeve embedded between the tubular body and the inner barrel.
- the female type contact 1 comprises for example an outer tube or tubular body 2 open at its two ends, one of the ends, intended to receive a male contact for example pin type (whose lateral outline has been simply shown by the dotted lines designated by the letter M), having its edge curved inward to form a guide lip 3.
- a male contact for example pin type (whose lateral outline has been simply shown by the dotted lines designated by the letter M), having its edge curved inward to form a guide lip 3.
- the tube 2 is threaded on a solid barrel 4 which itself is, towards the rear, shaped in any suitable manner (not shown) to be connected to an electric cable.
- tail parts 5 of several (here three) flexible blades 6 regularly distributed circumferentially.
- each blade 6 is in the form of an elongated metal blade, for example made of cuproberyllium treated at least locally with a core, having a contact part 7 situated towards the front and a part of tail 5 located towards the rear which are separated by an intermediate part 8 provided with a continuous curvature and of large radius, without bending, in the direction of the axis A of the contact.
- this blade has sufficient stiffness with respect to its relatively modest thickness, it is bent transversely over its whole length.
- the radius of curvature of the transverse bending is the same at least over the entire length of the parts 7 and 8 above.
- a zone is provided.
- reduction in inertia (here achieved by reducing the width of the metal strip) located at 10 between the front contact part 7 and the intermediate part 8; the reduced width zone 10 is surrounded by the parts 7 and 8 which have progressively increasing widths.
- the flexible blade has, in top view (FIG. 2), a variable width contour which, in combination with the transverse curvature, leads to a member with longitudinally variable stiffness and with controlled longitudinal flexibility.
- the introduction of the pin M of a male contact into the female socket 1 causes the front contact parts 7 of the blades 6 to be raised transversely, as shown in FIG. 1.
- the wall z of the tubular body 2 serves as a stop which limits the transverse deflection of the blade 6.
- each blade in its different zones allows, while maintaining good quality electrical contact with the male pin, to reduce the bearing force of the contact part 7 on the pin, and therefore to reduce the wear of these organs.
- a flexible blade thus formed can be made of a material with highly elastic properties, such as cuproberyllium treated at heart, according to a simpler manufacturing process than that required by female contacts made in one piece.
- each blade is cut in one piece flat in a sheet of metal, then bent transversely and longitudinally; it is then treated at heart as a whole.
- the tails 5 of the blades 6 have a width such that, when they are placed in the tubular body, they are butted laterally against each other and, together, they completely surround the barrel 4, as seen in the Figure 5. This results in a lateral locking of the blades 6 in a suitable position.
- each blade 6 may have, at or towards the free end of its tail 5, a radial projection 11 directed inwards which is engaged in a housing (for example an annular groove 12) hollowed out in the barrel 4. The blades 6 are thus retained axially.
- FIG. 6 shows an exemplary embodiment in which the tail parts 5 ′ are all joined together and form a tubular sleeve which is fitted on the external tube 2 and embedded between it and the barrel 4. All the blades 6 ′ and the tubular sleeve 5 ′ are in one piece and therefore form a single, single piece designated as a whole by the reference 13.
- the part 13 can be manufactured in various ways, for example by machining the individual blades 6 'in a section of tube, or even, in a simpler and more economical manner, by flat cutting of a metal blank shown in the figure. 6, then rolling thereof to form the transverse camber of the blades 6 'and the sleeve 5'. Cutouts made at the base of the metal blank make it possible to form radial projections 12 for axial retention.
- an electrical contact according to the invention can be arranged with any number of flexible blades on the basis of the arrangements which have just been stated.
- the flexible blades are then distributed angularly in a regular manner, so that the male contact is guided axially by the blades or parts of blades facing each other.
- the contact 14 shown in FIG. 7 is constituted, in general, in the same way as the contact 1 in FIG. 1 (the same reference numbers have been kept to designate the identical members), except that the contact 14 is equipped with a single flexible blade 6.
- support and guide 15 which can be shaped approximately as a contact blade, except that it is not arranged for chirtransversally.
- the support and guide piece 15 has a tail portion 5 arranged to be embedded between the tubular body 2 and the barrel 4 of the same way as a flexible contact blade 6 or 6 'mentioned above; it is bent transversely; however, it does not have a reduced inertia zone; it can advantageously have a width greater than that of a flexible blade, in order to facilitate guiding the male pin M, as can be seen in FIG. 10 which shows the respective position of the parts 6 and 15 against the pin M pressed in contact.
- Figure 9 shows the same contact in the absence of the pin.
- the single flexible blade 6 and the support and guide piece 15 can be arranged as already indicated above either in the form of two separate members, unitarily embedded and retained between the tube 2 and the barrel 4, or in the form of a monobloc member obtained by flat cutting of a metal blank 16 as shown in Figure 8, then camber and rolling thereof.
- the one-piece member 16 is then mounted like the member 13 in FIG. 6.
Landscapes
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
- Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
- Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
Abstract
Description
La présente invention concerne les contacts de type femelle pour connecteur électrique comportant au moins une lame souple allongée, s'étendant sensiblement axialement en étant écartée de l'axe du contact et déformable élastiquement transversalement lors de l'introduction/extraction d'un contact de type mâle associé.The present invention relates to female type contacts for electrical connector comprising at least one elongated flexible blade, extending substantially axially away from the axis of the contact and elastically deformable transversely during the introduction / extraction of a contact of associated male type.
L'invention vise plus particulièrement, bien que non exclusivement, des contacts de connecteurs destinés à des applications spatiales, lesquels contacts, compte tenu des particularités inhérentes à une ambiance spatiale (vide, apesanteur, écarts thermiques importants, impossibilité d'une maintenance corrective), doivent satisfaire à des exigences de grande fiabilité, de longue durée de vie et de réduction aussi importante que possible des efforts d'insertion/extrac-tion.The invention relates more particularly, although not exclusively, to connector contacts intended for space applications, which contacts, taking into account the characteristics inherent in a space environment (vacuum, weightlessness, large thermal differences, impossibility of corrective maintenance) , must meet requirements of high reliability, long service life and reduction as large as possible of the efforts of insertion / extraction.
On connaît différents contacts du type précité, dits à douille fendue, dans lesquels la structure de la douille rend difficile la maîtrise de l'effort d'inser-tion/extraction, notamment en raison de plages de tolérances trop larges. Il est ainsi nécessaire d'effectuer un tri des contacts pour écarter les contacts hors normes.Various contacts of the aforementioned type are known, known as split sockets, in which the structure of the socket makes it difficult to control the insertion / extraction effort, in particular because of too wide tolerance ranges. It is thus necessary to perform a sorting of the contacts to discard the non-standard contacts.
En outre, les contacts à lame souple actuellement réalisés ne présentent pas une marge de sécurité suffisante. La Demanderesse a pu établir que cet inconvénient résultait directement de la structure et du mode de fabrication des lames souples actuellement employées. En effet, l'extrémité de contact des lames est obtenue par pliage d'une pièce métallique initialement rectiligne en direction longitudinale. Lorsque l'extrémité de contact est élastiquement sollicitée radialement lors des opérations d'insertion/extraction, cette extrémité de contact pivote par rapport à la partie de fixation au niveau de la pliure qui joue le rôle d'articulation. Il en résulte une concentration des contraintes et donc une fatigue notable du métal au niveau de la pliure telles que le coefficient de sécurité est insuffisant pour certaines applications telles que les applications spatiales.In addition, the flexible blade contacts currently produced do not have a sufficient safety margin. The Applicant has been able to establish that this drawback resulted directly from the structure and the method of manufacture of the flexible blades currently used. Indeed, the contact end of the blades is obtained by bending a metal piece initially straight in the longitudinal direction. When the contact end is elastically stressed radially during the insertion / extraction operations, this contact end pivots relative to the fixing part at the level of the fold which acts as an articulation. This results in a concentration of the stresses and therefore a noticeable fatigue of the metal at the level of the bend such that the safety coefficient is insufficient for certain applications such as space applications.
Par ailleurs, dans un contact à lame souple ainsi agencé, seule l'extrémité de contact est déplaçable et elle seule détermine (notamment par sa longueur et son inclinaison) l'effort d'appui sur la broche du contact mâle avec lequel elle est appelée à coopérer, et donc l'effort d'insertion/extraction. Le reste de la lame n'intervient pas dans la détermination de cet effort et il en résulte une trop grande rigidité de la lame, considérée dans son ensemble, pour qu'il soit possible d'obtenir un effort d'insertion/extraction aussi faible que celui que l'on peut souhaiter pour rendre aisément manoeuvrables les connecteurs à grand ou très grand nombre de contacts.Furthermore, in a flexible blade contact thus arranged, only the contact end is displaceable and it alone determines (in particular by its length and its inclination) the bearing force on the pin of the male contact with which it is called to cooperate, and therefore the insertion / extraction effort. The rest of the blade is not involved in determining this force and this results in too great rigidity of the blade, considered as a whole, so that it is possible to obtain an insertion / extraction force as low than that which one may wish to make the connectors with large or very large number of contacts easily maneuverable.
L'invention a donc précisément pour objet de remédier aux inconvénients ci-dessus exposés des contacts électriques à lame souple actuels de manière qu'ils satisfassent mieux aux diverses exigences de la pratique en matière de fiabilité, de durée de vie et de valeur de l'effort d'insertion/extraction, en particulier pour des applications spécifiques telles que celles impliquant leur usage en ambiance spatiale.The object of the invention is therefore precisely to remedy the above-mentioned drawbacks of current electrical contacts with flexible blades so that they better meet the various requirements of practice in terms of reliability, service life and value of the product. '' insertion / extraction effort, in particular for specific applications such as those involving their use in a spatial environment.
A ces fins, l'invention propose un contact électrique de type femelle pour connecteur électrique comportant au moins une lame souple allongée, s'étendant sensiblement axialement en étant écartée de l'axe de contact et déformable élastiquement transversalement, qui étant agencé conformément à l'invention se caractérise essentiellement en ce qu'il présente :
- - une partie de queue encastrée dans un support,
- - une partie antérieure de contact, située en avant de la partie intermédiaire, agencée pour être en appui contre un contact de type mâle lorsque celui-ci est introduit dans ledit contact femelle,
- - une partie intermédiaire, située entre les parties de queue et antérieure de contact, qui est courbée longitudinalement en direction de l'axe du contact avec une courbure de grand rayon sans pliure, et apte à fléchir élastiquement dans le sens transversal lors de l'introduction d'un contact de type mâle, et
- - une partie à inertie réduite, située entre les parties intermédiaire et antérieure, conférant une diminution d'inertie apte à répartir les contraintes sur toute la longueur de la partie intermédiaire et à favoriser un fléchissement élastique progressif et continu de ladite partie intermédiaire lorsque la lame souple coopère avec un contact de type mâle,
- - au moins les parties intermédiaire, d'inertie réduite et antérieure possédant une courbure transversale prédéterminée leur conférant une raideur souhaitée,
- - a tail part embedded in a support,
- a front contact part, located in front of the intermediate part, designed to bear against a male type contact when the latter is introduced into said female contact,
- - an intermediate part, located between the tail and front contact parts, which is curved longitudinally in the direction of the contact axis with a large radius curvature without folding, and capable of bending elastically in the transverse direction during the introduction of a male type contact, and
- a part with reduced inertia, situated between the intermediate and anterior parts, conferring a reduction in inertia capable of distributing the stresses over the entire length of the intermediate part and of promoting a progressive and continuous elastic deflection of said intermediate part when the blade flexible cooperates with a male type contact,
- - at least the intermediate parts, of reduced and anterior inertia having a predetermined transverse curvature giving them a desired stiffness,
et en ce qu'il comprend en outre une surface de butée située en arrière de la lame souple (par rapport à l'axe du contact) pour limiter la déformation transversale de ladite lame et la maintenir dans les limites d'une déformation élastique.and in that it further comprises an abutment surface located behind the flexible blade (relative to the axis of contact) to limit the transverse deformation of said blade and keep it within the limits of an elastic deformation.
Avantageusement, dans un mode de réalisation simple de la lame souple, la partie à inertie réduite présente une largeur plus faible que la largeur des parties intermédiaire et antérieure qui l'encadrent. Toujours dans le même but, la lame souple peut présenter une épaisseur sensiblement constante dans toutes ses parties ; il est alors possible, au moins dans certains exemples de réalisation, que la lame souple dans son ensemble soit obtenue à partir d'une feuille de métal.Advantageously, in a simple embodiment of the flexible blade, the part with reduced inertia has a narrower width than the width of the intermediate and anterior parts which frame it. Still for the same purpose, the flexible blade can have a substantially constant thickness in all of its parts; it is then possible, at least in certain exemplary embodiments, that the flexible blade as a whole is obtained from a sheet of metal.
Toujours dans le but de simplifier la fabrication des palettes, il est intéressant que la courbure transversale de la lame souple soit sensiblement constante au moins sur toute la longueur des parties intermédiaire, d'inertie réduite et antérieure. Cette courbure transversale peut alors être obtenue par une technique classique de cambrage de la lame prédécoupée dans une feuille de métal.Still with the aim of simplifying the manufacture of pallets, it is advantageous for the transverse curvature of the flexible blade to be substantially constant at least over the entire length of the intermediate parts, of reduced and anterior inertia. This curvature transverse can then be obtained by a conventional technique of bending the pre-cut blade in a metal sheet.
Constituée selon l'invention, chaque lame est en mesure de présenter une très gravide aptitude à la déformation élastique, sans cependant qu'il y ait une concentration des contraintes dans une zone particulière, grâce à l'élimination de la pliure présente dans les lames souples de contacts antérieurs.Constituted according to the invention, each blade is able to exhibit a very gravitational aptitude for elastic deformation, without however that there is a concentration of the stresses in a particular zone, thanks to the elimination of the fold present in the blades flexible from previous contacts.
La limite de déformation élastique peut être accrue par l'emploi d'un cuproberyllium traité à coeur en tout ou partie, ce qui reste possible dans des conditions de coût acceptables en produisant les lames à partir d'une bande mince de cuproberyllium découpée et cambrée, quelle que soit la solution technologique (lames individuelles ou groupées) qui est adoptée.The limit of elastic deformation can be increased by the use of a cuproberyllium treated in whole or in part, which remains possible under acceptable cost conditions by producing the blades from a thin strip of cuproberyllium cut and arched , whatever the technological solution (individual or grouped blades) that is adopted.
Grâce à ces dispositions répartissant les contraintes sur toute la surface de la pièce en évitant les concentrations de contraintes habituellement rencontrées, on observe un coefficient de sécurité remarquable, supérieur à 2, entre la plage d'utilisation habituelle et la déformation limite de la zone de déformation permanente.Thanks to these arrangements distributing the stresses over the entire surface of the part while avoiding the concentrations of stresses usually encountered, there is a remarkable safety coefficient, greater than 2, between the usual range of use and the limit deformation of the area of permanent deformation.
Par homothétie, la même géométrie s'applique à une large plage de dimensions de contacts.By homothety, the same geometry applies to a wide range of contact dimensions.
Dans un mode de réalisation préféré qui semble devoir donner satisfaction pour un grand nombre d'utilisations, le contact comprend en outre :
- - un corps tubulaire rigide externe, à l'intérieur duquel est abritée la susdite lame souple, la partie de la surface interne dudit corps tubulaire située en arrière de la lame souple constituant la surface de butée précitée,
- - et un fût intérieur situé dans la partie arrière dudit corps tubulaire, la partie de queue de la lame souple étant encastrée entre le fût et le corps tubulaire.
- an external rigid tubular body, inside which the said flexible blade is housed, the part of the internal surface of said tubular body located behind the flexible blade constituting the abovementioned abutment surface,
- - And an inner barrel located in the rear part of said tubular body, the tail part of the flexible blade being embedded between the barrel and the tubular body.
Le corps tubulaire et le fût intérieur peuvent en pratique être solidarisés l'un à l'autre par sertissage, et la partie de queue des lames se trouve ainsi bloquée entre eux.The tubular body and the inner barrel can in practice be secured to one another by crimping, and the tail portion of the blades is thus blocked between them.
Différentes structures, associées à différents processus de fabrication, peuvent être envisagées. Ainsi, dans un premier exemple de réalisation possible, on a recours à des palettes réalisées sous forme unitaire qui sont encastrées par leur partie de queue entre le corps tubulaire et le fût intérieur et leurs parties de queue respectives présentent des largeurs telles qu'elles entourent le fût intérieur en étant aboutées latéralement les unes contre les autres. Par contre, dans un autre exemple de réalisation possible, on fait en sorte que les lames souples soient réunies en une seule pièce constitutive et leurs parties de queue sont réunies sous forme d'un manchon tubulaire encastré entre le corps tubulaire et le fût intérieur. Dans un cas comme dans l'autre, on peut prévoir que la partie de queue présente au moins une saillie radiale dirigée vers l'intérieur et engagée dans un logement du fût intérieur pour procurer sa retenue axiale.Different structures, associated with different manufacturing processes, can be envisaged. Thus, in a first possible exemplary embodiment, use is made of pallets produced in unitary form which are embedded by their tail part between the tubular body and the inner barrel and their respective tail parts have widths such that they surround the inner barrel being butted laterally against each other. By cons, in another possible embodiment, it is arranged that the flexible blades are joined in a single component part and their tail parts are joined in the form of a tubular sleeve embedded between the tubular body and the inner barrel. In either case, provision can be made for the tail portion to have at least one radial projection directed inward and engaged in a housing in the inner barrel to provide its axial retention.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit de certains modes préférés de réalisation donnés à titre d'exemples purement illustratifs. Dans cette description on se réfère aux dessins ci-annexés sur lesquels :
- - la figure 1 est une vue en coupe diamétrale d'un contact à trois lames souples agencé conformément à l'invention ;
- - la figure 2 est une vue de dessus d'une lame souple unitaire utilisée dans le contact de la figure 1;
- - les figures 3 à 5 sont des vues en coupe transversales respectivement selon les lignes III-III, IV-IV et V-V de la figure 1 ;
- - la figure 6 est une vue en plan d'un flan métalli- que découpé pour constituer les lames souples du contact de la fig. 1 sous forme groupée ;
- - la figure 7 est une vue en coupe diamétrale d'un contact à lame souple unique agencé selon l'invention ;
- - la figure 8 est une vue de face d'un flan métalli- que découpé pour constituer la lame souple du contact de la fig. 7 ; et
- - les figures 9 et 10 sont des vues en coupe transversale, selon la ligne X-X de la fig. 7, montrant la position des lames respectivement sans et avec un contact mâle engagé dans le contact de la fig. 7.
- - Figure 1 is a diametrical sectional view of a contact with three flexible blades arranged in accordance with the invention;
- - Figure 2 is a top view of a unitary flexible blade used in the contact of Figure 1;
- - Figures 3 to 5 are cross-sectional views respectively along lines III-III, IV-IV and VV of Figure 1;
- - Figure 6 is a plan view of a metal blank cut to form the flexible contact blades of FIG. 1 in group form;
- - Figure 7 is a diametrical sectional view of a single flexible blade contact arranged according to the invention;
- - Figure 8 is a front view of a metal blank cut to form the flexible blade of the contact of FIG. 7; and
- - Figures 9 and 10 are cross-sectional views along line XX of FIG. 7, showing the position of the blades respectively without and with a male contact engaged in the contact of FIG. 7.
En se référant tout d'abord aux figures 1 à 5, le contact 1 de type femelle comporte par exemple un tube ou corps tubulaire externe 2 ouvert à ses deux extrémités, l'une des extrémités, destinée à recevoir un contact mâle par exemple du type broche (dont le contour latéral a été simplement figuré par les traits mixtes désignés par la lettre M), ayant son bord recourbé vers l'intérieur pour former une lèvre de guidage 3.Referring firstly to Figures 1 to 5, the
A sa partie arrière, le tube 2 est enfilé sur un fût massif 4 qui lui-même est, vers l'arrière, conformé de toute façon appropriée (non représentée) pour être raccordé à un câble électrique.At its rear part, the
Entre le tube externe 2 et le fût 4 sont encastrées les parties de queue 5 de plusieurs (ici trois) lames souples 6 régulièrement réparties circonférentielle-ment.Between the
Comme on le voit mieux à la figure 2, chaque lame 6 se présente sous forme d'une lame métallique allongée, par exemple en cuproberyllium traité à coeur au moins localement, présentant une partie de contact 7 située vers l'avant et une partie de queue 5 située vers l'arrière qui sont séparées par une partie intermédiaire 8 munie d'une courbure continue et de grand rayon, sans pliure, en direction de l'axe A du contact.As can be seen better in FIG. 2, each
Pour que cette lame possède une raideur suffisante en regard de son épaisseur relativement modeste, elle est cintrée transversalement sur toute sa longueur. Le rayon de courbure du cintrage transversal est le même au moins sur toute la longueur des parties 7 et 8 précitées.So that this blade has sufficient stiffness with respect to its relatively modest thickness, it is bent transversely over its whole length. The radius of curvature of the transverse bending is the same at least over the entire length of the
Pour accroître la flexibilité longitudinale de la lame métallique et obtenir une répartition des contraintes sur toute la longueur de sa partie intermédiaire 8, et donc procurer à celle-ci une aptitude plus importante au fléchissement élastique lorsqu'elle est sollicitée transversalement, on prévoit une zone de diminution d'inertie (ici réalisée par une diminution de la largeur de la lame métallique) située en 10 entre la partie antérieure de contact 7 et la partie intermédiaire 8 ; la zone de largeur réduite 10 est entourée par les parties 7 et 8 qui présentent des largeurs progressivement croissantes.To increase the longitudinal flexibility of the metal strip and to obtain a distribution of the stresses over the entire length of its
Finalement, la lame souple présente, en vue de dessus (figure 2), un contourà largeurvariable qui, en combinaison avec la courbure transversale, conduit à à un organe à raideur longitudinalement variable et à flexibilité longitudinale contrôlée.Finally, the flexible blade has, in top view (FIG. 2), a variable width contour which, in combination with the transverse curvature, leads to a member with longitudinally variable stiffness and with controlled longitudinal flexibility.
La section transversale des différentes parties du contact 1 sont montrées aux figures et 5, savoir : section transversale au niveau de la partie de contact des lames à la figure 4 selon la ligne IV-IV de la figure 1 ; section transversale au niveau de la partie de queue 5 des lames à la figure 5, selon la ligne V-V de la figure 1 ; et enfin vue en bout du contact 1 selon la ligne 111-III de la figure 1, à la figure 3.The cross section of the different parts of the
Lors d'une opération de connexion, l'introduction de la broche M d'un contact mâle dans la douille femelle 1 provoque le soulèvement transversal des parties antérieures de contact 7 des lames 6, comme cela est représenté à la figure 1. La paroi z du corps tubulaire 2 sert de butée qui limite la déflexion transversale de la lame 6.During a connection operation, the introduction of the pin M of a male contact into the
La déformation contrôlée de chaque lame dans ses différentes zones permet, tout en maintenant un contact électrique de bonne qualité avec la broche mâle, de réduire l'effort d'appui de la partie de contact 7 sur la broche, et donc de réduire l'usure de ces organes.The controlled deformation of each blade in its different zones allows, while maintaining good quality electrical contact with the male pin, to reduce the bearing force of the
Surtout, une telle conformation permet de faire travailler le métal bien en-dessous de la limite de déformation élastique (par exemple dans une plage de déformation correspondant approximativement à la moitié de la valeur de cette limite, c'est-à-dire avec un coefficient de sécurité de 2), et l'on est ainsi assuré que le métal ne sera jamais amené à travailler dans la zone de déformation permanente.Above all, such a conformation makes it possible to work the metal well below the elastic deformation limit (for example in a deformation range corresponding approximately to half the value of this limit, that is to say with a safety factor of 2), and it is thus ensured that the metal will never have to work in the zone of permanent deformation.
En outre, une lame souple ainsi constituée peut être réalisée en un matériau à propriétés hautement élastiques, tel que le cuproberyllium traité à coeur, selon un processus de fabrication plus simple que celui exigé par des contacts femelles constitués en une seule pièce. Ici, comme montré à la figure 2 chaque lame est découpée d'une seule pièce à plat dans une feuille de métal, puis cintrée transversalement et longitudinalement ; elle est ensuite traitée à coeur dans son ensemble. Les queues 5 des lames 6 présentent une largeur telles que, lorsqu'elles sont mises en place dans le corps tubulaire, elles sont aboutées latéralement les unes contre les autres et, ensembles, elles entourent complètement le fût 4, comme on le voit à la figure 5. Il en résulte un blocage latéral des lames 6 en position convenable.In addition, a flexible blade thus formed can be made of a material with highly elastic properties, such as cuproberyllium treated at heart, according to a simpler manufacturing process than that required by female contacts made in one piece. Here, as shown in Figure 2 each blade is cut in one piece flat in a sheet of metal, then bent transversely and longitudinally; it is then treated at heart as a whole. The
En outre, chaque lame 6 peut présenter, à ou vers l'extrémité libre de sa queue 5, une saillie radiale 11 dirigée vers l'intérieur qui est engagée dans un logement (par exemple une gorge annulaire 12) creusée dans le fût 4. Les lames 6 sont ainsi retenues axialement.In addition, each
La figure 6 montre un exemple de réalisation dans lequel les parties de queue 5' sont toutes solidarisées entre elles et forment un manchon tubulaire qui est emmanché sur le tube externe 2 et encastré entre celui-ci et le fût 4. Toutes les lames 6' et le manchon tubulaire 5' sont d'un seul tenant et forment donc une seule et même pièce monobloc désignée dans son ensemble par la référence 13.FIG. 6 shows an exemplary embodiment in which the
La pièce 13 peut être fabriquée de diverses manières, par exemple en usinant les lames individuelles 6' dans un tronçon de tube, ou bien encore, de façon plus simple et plus économique, par découpe à plat d'un flan métallique montré à la figure 6, puis roulage de celui-ci pour former la cambrure transversale des lames 6' et le manchon 5'. Des découpes pratiquées à la base du flan métallique permettent de constituer des saillies radiales 12 de retenue axiale.The
On comprendra qu'un contact électrique conforme à l'invention peut être agencé avec un nombre quelconque de lames souples sur la base des dispositions qui viennent d'être énoncées. Les lames souples sont alors réparties angulairement de façon régulière, de manière que le contact mâle soit guidé axialement par les lames ou parties de lames mutuellement en regard.It will be understood that an electrical contact according to the invention can be arranged with any number of flexible blades on the basis of the arrangements which have just been stated. The flexible blades are then distributed angularly in a regular manner, so that the male contact is guided axially by the blades or parts of blades facing each other.
Toutefois, pour ce qui concerne un contact muni d'une lame souple unique, certaines particularités doivent être prévues comme cela va être indiqué maintenant en référence aux figures 7 à 10 de manière à assurer un guidage convenable du contact mâle associé.However, with regard to a contact provided with a single flexible blade, certain features must be provided as will now be indicated with reference to FIGS. 7 to 10 so as to ensure proper guidance of the associated male contact.
Le contact 14 représenté à la figure 7 est constitué, d'une manière générale, de la même façon que le contact 1 de la figure 1 (les mêmes références numériques ont été conservées pour désigner les organes identiques), à ceci près que le contact 14 est équi- pé d'une lame souple 6 unique.The
Pour compenser l'effort transversal exercé par la partie de contact 7 sur la broche M du contact mâle associé et pour guider celle-ci lors de l'introduc-tion/extraction, on prévoit, en regard de la lame souple 6, une pièce d'appui et de guidage 15 qui peut être conformée approximativement comme une lame de contact, à ceci près qu'elle n'est pas agencée pourflé-chirtransversalement. La pièce d'appui et de guidage 15 possède une partie de queue 5 agencée pour être encastrée entre le corps tubulaire 2 et le fût 4 de la mâme manière qu'une lame souple de contact 6 ou 6' précitée ; elle est cintrée transversalement ; toutefois, elle ne présente pas de zone à inertie réduite ; elle peut avantageusement posséder une largeur supérieure à celle d'une lame souple, afin de faciliter le guidage de la broche mâle M, comme cela se voit bien sur la figure 10 qui montre la position respective des pièces 6 et 15 contre la broche M enfoncée dans le contact. La figure 9 montre le même contact en l'absence de la broche.To compensate for the transverse force exerted by the
La lame souple unique 6 et la pièce d'appui et de guidage 15 peuvent être agencées comme déjà indiqué plus haut soit sous forme de deux organes distincts, unitairement encastrés et retenus entre le tube 2 et le fût 4, soit sous forme d'un organe monobloc obtenu par découpe à plat d'un flan métallique 16 comme montré à la figure 8, puis cambrure et roulage de celui-ci. L'organe monobloc 16 est alors monté comme l'organe 13 de la figure 6.The single
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.As goes without saying and as it already follows from the above, the invention is in no way limited to those of its modes of application and embodiments which have been more particularly envisaged; on the contrary, it embraces all its variants.
Claims (9)
et en ce qu'il comprend en outre une surface de butée (2a) située en arrière de la lame souple (par rapport à l'axe du contact) pour limiter la déformation transversale de ladite lame et la maintenir dans les limites d'une déformation élastique.
and in that it further comprises an abutment surface (2a) located behind the flexible blade (relative to the axis of the contact) to limit the transverse deformation of said blade and keep it within the limits of a elastic deformation.
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