EP1170824B1 - Procédé de fabrication d'une bande de lamelles de contact électrique et bande de lamelles de contact électrique - Google Patents

Procédé de fabrication d'une bande de lamelles de contact électrique et bande de lamelles de contact électrique Download PDF

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EP1170824B1 EP01401462A EP01401462A EP1170824B1 EP 1170824 B1 EP1170824 B1 EP 1170824B1 EP 01401462 A EP01401462 A EP 01401462A EP 01401462 A EP01401462 A EP 01401462A EP 1170824 B1 EP1170824 B1 EP 1170824B1
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strips
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
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    • H01R4/48—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H01R4/4881—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a louver type spring
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/16—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for manufacturing contact members, e.g. by punching and by bending
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    • Y10T29/49208—Contact or terminal manufacturing by assembling plural parts
    • Y10T29/49222—Contact or terminal manufacturing by assembling plural parts forming array of contacts or terminals

Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing a strip of electrical contact strips for an electrical connector, said strips being joined at their ends by two continuous lateral strips, the strips being taken out of the plane of said lateral strips by twisting around their axis. longitudinal, perpendicular to the length of the strip.
  • Such a strip of electrical contact strips is used in an electrical connector comprising two parts, linked respectively to one and to the other of the members to be electrically connected, the strip being an intermediate contact member ensuring elastic contact and linked to one of the two rooms.
  • the connector can be flat and include two contact plates between which the strip is placed, linked to one of the plates, or else constitute a coaxial cylindrical connector comprising a male part and a female part, one of the two parts comprising a housing for the band.
  • the invention applies in particular, although not limitatively, for the contacts for the passage of permanent currents in the high and medium voltage equipment.
  • the document FR 2 339 259 describes, in relation to FIGS. 7, 10 and 11 of the document, a strip of electrical contact strips of a type as defined above.
  • the strip of lamellae is made of an electrically conductive or non-conductive material and the blades are coated in their central part with a layer of an electrically conductive material which envelops the two edges of each blade.
  • the material of the strip which must ensure an elastic contact in the manner of a spring does not necessarily have good qualities of electrical conductivity.
  • the strip of strips of the above document, each strip of which comprises a layer of electrically conductive material enveloping the two edges of the strip is not easy to manufacture, each strip having to be individually coated with its conductive layer .
  • the object of the present invention is to propose a method ensuring simple manufacture of a strip of electrical contact strips.
  • the subject of the invention is therefore a method of manufacturing a strip of electrical contact strips for an electrical connector, said strips being joined at their ends by two continuous lateral strips, the strips being pulled out of the plane of said lateral strips by twisting around their longitudinal axis, perpendicular to the length of the strip, method according to which starts from a strip of a plastically deformable material and capable, after treatment, of having elastic spring properties, in that at least the central part of the strip, on only one of its two faces, is coated with a layer of a material that is a good electrical conductor, said strip then being notched so as to obtain said strips and continuous side strips, said strips being taken out of the plane of said side strips by said twist, in that one of the edges of each strip is folded into a hem in the direction where the electrically conductive coating remains outside, said strip then being subjected to a hardening treatment to give it elastic spring properties.
  • the invention also relates to a strip of electrical contact strips for an electrical connector, said strips being joined at their ends by two continuous lateral strips, the strips being taken out of the plane of said lateral strips by twisting around their longitudinal, perpendicular axis.
  • the length of the strip said strip being made of a material having elastic spring properties, at least the central part of each strip being coated on one of its faces with an electrically good conductive material, characterized in that the one of the edges of each strip is folded into a hem in a direction revealing the electrically conductive coating on the outside.
  • Such a strip 3 of electrical contact strips can also be used in a flat electrical connector where the two parts 1 and 2 are then flat and the strip 3 linked to one of the two.
  • a strip 4 of a plastically deformable material and capable, after treatment, of having elastic spring properties For example, a beryllium-bronze alloy is used. This material can be softened by a heat treatment at 750 ° C followed by quenching giving it good malleability.
  • the central part of the strip receives, on one of its faces only, a layer 5 of a material which is a good electrical conductor. This is for example a silver plating.
  • the strip 4 is then notched so as to cut it according to the desired contours, revealing strips 6 connected at their ends by two continuous lateral strips 7 and 8, and comprising tabs 9 used for the connection of the strip with the 'one of the parts of the connector with which it is associated.
  • the strips 6 are then taken out of the plane of the lateral strips 7 and 8 by twisting around their longitudinal axis X perpendicular to the length L of the strip.
  • the edges 10 and 11 of each strip, as seen in fig. 5, are also curved and especially one of the edges, the lower edge in FIG. 5, is completely folded down at hem 12 as shown in FIG. 5.
  • the hem 12 is folded in the direction where the electrically good conductive plating 5 remains outside the fold.
  • figs. 4 and 5 which shows the strip in section along VV of FIG. 4, the lateral strips 7 and 8 are pleated so as to bring the strips 6 closer to one another and thus obtain a greater number of strips per unit of strip length.
  • Notching and shaping operations twisting, bending, are then carried out very easily.
  • a hardening treatment is carried out by heat treatment at approximately 325 ° C. for approximately three hours.
  • the invention makes it possible to manufacture in a very simple manner a strip of electrical contact strips in which a material can be chosen for its mechanical and elastic qualities, independently of its qualities of electrical conductivity.

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  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
  • Manufacture Of Switches (AREA)

Description

  • La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une bande de lamelles de contact électrique pour un connecteur électrique, lesdites lamelles étant réunies à leurs extrémités par deux bandes latérales continues, les lamelles étant sorties du plan desdites bandes latérales par torsion autour de leur axe longitudinal, perpendiculaire à la longueur de la bande.
  • Une telle bande de lamelles de contact électrique est utilisée dans un connecteur électrique comportant deux pièces, liées respectivement à l'un et à l'autre des organes à relier électriquement, la bande étant un organe intermédiaire de contact assurant un contact élastique et liée à l'une des deux pièces. Le connecteur peut être plan et comporter deux plaques de contact entre lesquelles est placée la bande, liée à l'une des plaques, ou bien constituer un connecteur cylindrique coaxial comportant une partie mâle et une partie femelle, l'une des deux parties comportant un logement pour la bande.
  • L'invention s'applique en particulier, bien que non limitativement, pour les contacts de passage de courants permanents dans l'appareillage haute et moyenne tension.
  • Le document FR 2 339 259 décrit, en relation avec les fig. 7, 10 et 11 du document, une bande de lamelles de contact électrique d'un type tel que défini ci-dessus. Dans ce document, la bande de lamelles est en un matériau conducteur électrique ou non conducteur et les lames sont revêtues dans leur partie centrale par une couche d'un matériau électriquement conducteur qui enveloppe les deux bords de chaque lame. On peut donc séparer, grâce à cette disposition, les deux fonctions nécessaires de contact élastique et de bonne conductivité électrique. En effet, le matériau de la bande qui doit assurer un contact élastique à la façon d'un ressort n'a pas nécessairement de bonnes qualités de conductivité électrique. Cependant, la bande de lamelles du document ci-dessus, dont chaque lamelle comporte une couche d'un matériau électriquement conducteur enveloppant les deux bords de la lamelle, n'est pas facile à fabriquer, chaque lamelle devant être individuellement revêtue de sa couche conductrice.
  • Le document US-A-4039238 qui est considéré comme représentant l'état de la technique le plus proche décrit, en relation avec la fig. 7, une bande de lamelles de contacts ayant une structure stratifiée comportant une couche en matériau bon conducteur et une couche d'un matériau ayant une élasticité élevée, cependant cette disposition n'assure un bon contact électrique que sur l'une des deux pièces du connecteur électrique.
  • Le document mentionne également son procédé de fabrication.
  • La présente invention a pour but de proposer un procédé assurant une fabrication simple d'une bande de lamelles de contact électrique.
  • L'invention a ainsi pour objet un procédé de fabrication d'une bande de lamelles de contact électrique pour un connecteur électrique, lesdites lamelles étant réunies à leurs extrémités par deux bandes latérales continues, les lamelles étant sorties du plan desdites bandes latérales par torsion autour de leur axe longitudinal, perpendiculaire à la longueur de la bande, procédé selon lequel on part d'une bande d'un matériau déformable plastiquement et capable, après traitement, d'avoir des propriétés élastiques de ressort, en ce qu'au moins la partie centrale de la bande, sur une seule de ses deux faces, est revêtue d'une couche d'un matériau bon conducteur électrique, ladite bande étant ensuite encochée de façon à obtenir lesdites lamelles et bandes latérales continues, lesdites lamelles étant sorties du plan desdites bandes latérales par ladite torsion, en ce que l'un des bords de chaque lamelle est rabattu en ourlet dans le sens où le revêtement électriquement conducteur reste à l'extérieur, ladite bande étant ensuite soumise à un traitement de durcissement pour lui donner des propriétés élastiques de ressort.
  • L'invention a aussi pour objet une bande de lamelles de contact électrique pour un connecteur électrique, lesdites lamelles étant réunies à leurs extrémités par deux bandes latérales continues, les lamelles étant sorties du plan desdites bandes latérales par torsion autour de leur axe longitudinal, perpendiculaire à la longueur de la bande, ladite bande étant en un matériau ayant des propriétés élastiques de ressort, au moins la partie centrale de chaque lamelle étant revêtue sur une seule de ses faces d'un matériau électriquement bon conducteur, caractérisé en ce que l'un des bords de chaque lamelle est rabattu en ourlet dans un sens laissant apparaître le revêtement électriquement bon conducteur à l'extérieur.
  • On va maintenant donner la description d'un exemple de mise en oeuvre de l'invention en se reportant au dessin annexé dans lequel :
    • Les fig. 1 à 5 illustrent les étapes du procédé de fabrication d'une bande de lamelles de contact électrique selon l'invention, les fig. 4 et 5 montrant le résultat final.
    • La fig. 6 montre schématiquement un connecteur électrique coaxial cylindrique dans lequel est utilisée une bande de lamelles de contact électrique selon l'invention.
    • La fig. 6 montre très schématiquement un connecteur électrique coaxial cylindrique comportant une partie femelle 1 et une partie mâle 2 en matériaux électriquement conducteurs. Une bande intermédiaire 3 de lamelles de contact électrique est liée à la partie mâle 2. Cette bande intermédiaire qui doit assurer un bon contact électrique entre les pièces mâle 2 et femelle 1 a en outre pour fonction d'assurer un contact élastique entre les deux pièces.
  • Une telle bande 3 de lamelles de contact électrique peut également être utilisée dans un connecteur électrique plan où les deux pièces 1 et 2 sont alors planes et la bande 3 liée à l'une des deux.
  • En se reportant maintenant aux fig. 1 à 5, on va décrire le procédé de fabrication d'une telle bande 3 de lamelles de contact électrique.
  • On part, fig. 1, d'une bande 4 d'un matériau déformable plastiquement et capable, après traitement, d'avoir des propriétés élastiques de ressort. On utilise, par exemple, un alliage de béryllium-bronze. Ce matériau peut être adouci par un traitement thermique à 750°C suivi d'une trempe lui donnant une bonne malléabilité.
  • On part donc d'un tel matériau puis, comme montré sur la fig. 2, la partie centrale de la bande reçoit, sur l'une de ses faces seulement, une couche 5 d'un matériau bon conducteur électrique. Il s'agit par exemple d'un placage d'argent. Conformément à la fig. 3, la bande 4 est ensuite encochée de façon à la découper selon les contours souhaités, laissant apparaître des lamelles 6 reliées à leurs extrémités par deux bandes latérales continues 7 et 8, et comportant des languettes 9 utilisées pour la liaison de la bande avec l'une des parties du connecteur auquel elle est associée.
  • Les lamelles 6 sont ensuite sorties du plan des bandes latérales 7 et 8 par torsion autour de leur axe longitudinal X perpendiculaire à la longueur L de la bande. Les bords 10 et 11 de chaque lamelle, comme on le voit fig. 5, sont également incurvés et surtout l'un des bords, le bord inférieur sur la fig. 5, est complètement rabattu en ourlet 12 comme le montre bien la fig. 5.
  • Bien entendu, l'ourlet 12 est rabattu dans le sens où le placage électriquement bon conducteur 5 reste à l'extérieur de la pliure.
  • Comme le montre également les fig. 4 et 5, et spécialement la fig. 5 qui montre la bande en coupe selon V-V de la fig. 4, les bandes latérales 7 et 8 sont plissées de façon à rapprocher les lamelles 6 les unes des autres et obtenir ainsi un plus grand nombre de lamelles par unité de longueur de bande.
  • Lorsque la bande est ainsi placée entre les deux parties conjuguées d'un connecteur électrique, plan, ou cylindrique comme sur la fig. 6, les points de contact de chaque lamelle assurant le passage du courant d'une pièce à l'autre sont figurés en 13 et 14 sur l'une des lamelles 6, fig. 5. Ainsi, grâce à "l'ourlet" 12, il n'est pas nécessaire de réaliser un placage enveloppant les bords des lamelles 6 et la fabrication est facilitée puisqu'il suffit, par tout moyen connu, d'effectuer un placage, fig. 2, sur une seule des deux faces de la bande originale 4.
  • L'encochage et les opérations de mise en forme : torsion, pliures, sont ensuite réalisés très facilement.
  • Une fois la confection de la bande terminée, il suffit de la soumettre à un traitement lui donnant des propriétés élastiques de ressort.
  • Dans le cas de l'exemple cité d'une bande en alliage de béryllium-bronze, on effectue un traitement de durcissement par traitement thermique à environ 325°C pendant à peu près trois heures.
  • Ainsi, l'invention permet de fabriquer d'une manière très simple une bande de lamelles de contact électrique dans laquelle on peut choisir un matériau pour ses qualités mécaniques et d'élasticité, indépendamment de ses qualités de conductivité électrique.

Claims (4)

  1. Procédé de fabrication d'une bande (3) de lamelles (6) de contact électrique pour un connecteur électrique, lesdites lamelles (6) étant réunies à leurs extrémités par deux bandes latérales continues (7,8), les lamelles étant sorties du plan desdites bandes latérales par torsion autour de leur axe longitudinal (X), perpendiculaire à la longueur (L) de la bande, procédé selon lequel on part d'une bande (4) d'un matériau déformable plastiquement et capable, après traitement, d'avoir des propriétés élastiques de ressort, en ce qu'au moins la partie centrale de la bande, sur une seule de ses deux faces, est revêtue d'une couche (5) d'un matériau bon conducteur électrique, ladite bande étant ensuite encochée de façon à obtenir lesdites lamelles (6) et bandes latérales continues (7, 8), lesdites lamelles étant sorties du plan desdites bandes latérales par ladite torsion, en ce que l'un des bords de chaque lamelle est rabattu en ourlet (12) dans le sens où le revêtement électriquement conducteur (5) reste à l'extérieur, ladite bande étant ensuite soumise à un traitement de durcissement pour lui donner des propriétés élastiques de ressort.
  2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, avant ledit traitement de durcissement, lesdites bandes latérales (7, 8) sont plissées de manière à rapprocher les lamelles les unes des autres pour augmenter le nombre de lamelles (6) par unité de longueur.
  3. Bande (3) de lamelles (6) de contact électrique pour un connecteur électrique, lesdites lamelles (6) étant réunies à leurs extrémités par deux bandes (7, 8) latérales continues, les lamelles étant sorties du plan desdites bandes latérales par torsion autour de leur axe longitudinal, perpendiculaire à la longueur de la bande, ladite bande étant en un matériau ayant des propriétés élastiques de ressort, au moins la partie centrale de chaque lamelle étant revêtue sur une seule de ses faces d'un matériau (5) électriquement bon conducteur, caractérisé en ce que l'un des bords de chaque lamelle est rabattu en ourlet (12) dans un sens laissant apparaître le revêtement électriquement bon conducteur à l'extérieur.
  4. Bande de lamelles selon la revendication 3, caractérisée en ce que lesdites bandes latérales (7, 8) sont plissées, rapprochant les lamelles (6) les unes des autres.
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