EP1174947B1 - Dispositif de connexion électrique - Google Patents

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EP1174947B1
EP1174947B1 EP01401916A EP01401916A EP1174947B1 EP 1174947 B1 EP1174947 B1 EP 1174947B1 EP 01401916 A EP01401916 A EP 01401916A EP 01401916 A EP01401916 A EP 01401916A EP 1174947 B1 EP1174947 B1 EP 1174947B1
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EP
European Patent Office
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contact
female
base part
male
female contact
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP01401916A
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German (de)
English (en)
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EP1174947A1 (fr
Inventor
Patrick-Nicolas Charles
Bernard Chevalier
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Tyco Electronics France SAS
Original Assignee
Tyco Electronics France SAS
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Filing date
Publication date
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Publication of EP1174947A1 publication Critical patent/EP1174947A1/fr
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Publication of EP1174947B1 publication Critical patent/EP1174947B1/fr
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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
    • H01R13/112—Resilient sockets forked sockets having two legs
    • H—ELECTRICITY
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    • 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
    • H01R13/46—Bases; Cases
    • H01R13/52—Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/5219—Sealing means between coupling parts, e.g. interfacial seal
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • 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
    • H01R4/10—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 effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation
    • H01R4/18—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 effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping
    • H01R4/183—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 effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping for cylindrical elongated bodies, e.g. cables having circular cross-section
    • H01R4/184—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 effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping for cylindrical elongated bodies, e.g. cables having circular cross-section comprising a U-shaped wire-receiving portion
    • H01R4/185—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 effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping for cylindrical elongated bodies, e.g. cables having circular cross-section comprising a U-shaped wire-receiving portion combined with a U-shaped insulation-receiving portion
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2201/00—Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/26—Connectors or connections adapted for particular applications for vehicles

Definitions

  • the present invention relates to an electrical connection device used in particular in motor vehicles for the electrical connection of aircraft devices, fuse boxes or relay boxes, for example.
  • the invention more particularly relates to an electrical connection device of the type comprising a female connector and a male connector, in which
  • the female connector comprises an insulating base, which has a cell adapted to receive and guide the male connector, and a male contact tab housed in said cell to provide an electrical connection with the male connector,
  • the male connector comprises an insulating housing, in which is housed a female contact adapted to cooperate with said male contact tab to provide said electrical connection,
  • the female contact has a substantially channel-shaped base portion, with side walls carrying, in a first end region of the base portion, at least one pair of flexible contact blades adapted to grip said contact tab male and defining a contact zone, and in a second end region of said base portion, at least one pair of crimpable wings on a power supply conductor, the base portion of the female contact having a transition region between said first and second end regions.
  • the female contact usually comprises several pairs of flexible blades the two contact blades of each pair having a smaller spacing than the thickness of the male contact tab of the female connector to ensure, in use, a high pressure and, consequently, a good electrical contact between them.
  • contact blades of the female contact of the male connector and the male contact tab of the female connector usually have different lengths to reduce the insertion force of the male tongue into the female contact.
  • US-A-5,873,754 discloses a female connector contact, having a contact region and a crimping region connected by a transition region.
  • the female contact base portion carries two wings that are bent toward each other to form, with the base portion, a closed stiffening ring.
  • the insulating housing and the female contact of the male connectors are manufactured separately.
  • the insulating housing comprises a generally parallelepiped-shaped cage, which is closed on four sides by two longitudinal walls and two transverse walls surrounding the contact area defined by the pairs of contact blades.
  • the cage can be closed by a lid which is connected to the cage by a flexible hinge molded with the cage and the lid.
  • two arches are formed on the cover and two detents are formed on the cage so that the arches can hook respectively on the detents, by snapping, when the cover is tilted on the cage to close his fifth side.
  • each female contact must be handled individually to be placed in a corresponding insulating casing whose cover is in the open position, then the The cover of each housing must then be manipulated to be placed in the closed position.
  • an electrical connection device having a greater gas and moisture tightness, in particular between the contact area and the second end region of the base part of the female contact.
  • the present invention therefore firstly aims to provide an electrical connection device in which the contact blades of the female contact are less sensitive to the deformation of the side walls of the base portion of said female contact, which occurs during the operation of crimping the wings of said base portion on a power supply conductor.
  • the subject of the present invention is an electrical connection device of the type defined in the preamble, in which, in the transition region, the side walls of the channel-shaped base portion of the female contact bear two wings which are curved towards each other and abut against each other so as to form with said base portion a closed stiffening ring, the insulating housing is overmolded on the female contact, characterized in that the insulating casing comprises a generally parallelepiped-shaped cage, which is closed on four sides by two longitudinal walls and two transverse walls surrounding the contact zone defined by the at least one pair of contact blades, and on a fifth side by a wall which is integral with the longitudinal and transverse walls of the cage and wherein the first end region and the transition region of the the base portion of the female contact, including the stiffening ring, are embedded to create a sealed separation between said contact area and the second end region of said base portion of the female contact
  • the stiffening ring prevents the deformation of the side walls from propagating from the second end region of the party beyond the transition region into the first end region of the base portion where the flexible contact blades are located.
  • a cage which is hermetically closed on five sides (there is no more lid that joins more or less well to the cage) and a tight separation is created between the contact zone and the second region of end of the base part of the female contact
  • said closed stiffening ring has a circular shape; around the cage is arranged a clean seal to ensure a seal between the housing of the male connector and the base of the female connector after nesting of said cage in the cell of the base of the female connector; this characteristic also contributes to improving the tightness of the electrical connection device; during the overmolding of the insulating housing on the female contact, a locking means is formed adapted to ensure a locking of the male connector on the female connector.
  • the invention relates to the male connector for the connection device described above, and the female contact for the aforementioned male connector.
  • connection device 1 of FIGS. 1 to 3 consists essentially of a female connector 2 and a male connector 3.
  • the female connector 2 comprises a base 4 ( Figures 1 to 3 and 10), an insulating material which may for example be integral with an electrical device to be connected (not shown).
  • the base 4 has roughly the general shape of a rectangular parallelepiped, whose edges oriented parallel to the insertion direction of the male connector in the female connector are rounded.
  • the base 4 comprises, in its face 5 (Figure 10), which, in use, is oriented towards the male connector 3, a cavity or cavity 6 of generally rectangular shape, which is adapted to receive a portion 7 ( Figure 1) corresponding form of the insulating housing 8 of the male connector 3.
  • a male electrical contact tab 9 protrudes from the bottom 11 of the cell 6 and extends over most of the length of the cell 6, in the plane of symmetry of the base 4.
  • the side walls of the base 4 delimiting the cell 6 comprise, on the inside, grooves 12, 13, 14 and 15 adapted to cooperate respectively with ribs 16, 17, 18 and 19 (FIGS. 5 and 8) which are carried by the portion 7 of the housing 8 of the male connector 3, for guiding the latter when its portion 7 is inserted into the cell 6 of the base 4 of the female connector 2.
  • the grooves 12, 13, 14 and 15 on the one hand, and the ribs 16, 17, 18 and 19, on the other hand, are arranged asymmetrically respectively in the cell 6 and on the part 7 so that the latter can not be inserted with only one possible orientation in the cell 6 of the base 4.
  • the base 4 of the female connector 2 is extended by a portion 21 in the form of a skirt (FIGS. 1 to 3 and 10), which is intended to receive and to closely surround a seal 22 (FIGS. 2 and 4 to 8) which is carried by the part 7 of the insulating housing 8 of the male connector 3 and which is located at the base of the ribs 16 to 19.
  • the seal 22 may for example consist of a three-lip seal, silicone, which is overmoulded on the part 7 of the insulating housing 8.
  • the skirt-shaped portion 21 of the base 4 comprises a projection 23 (FIGS. 1 to 3 and 10) designed to cooperate with a catch 24 (FIGS. 1 to 6). and 8) a locking lever 25 which is formed integrally, by molding, with the housing 8 of the male connector 3, to provide a lock between the latter and the female connector 2 when the portion 7 of the housing 8 is fully engaged in the cell 6 of the base 4 as shown in Figure 3.
  • the locking lever 25 is constituted by a flexible tongue which extends parallel to the transverse wall 7d of the portion 7 of the housing 8, the catch 24 being carried by the face of the flexible tongue which is oriented towards the face transverse wall 7d as shown in FIGS. 5 and 6.
  • the flexible tongue forming the locking lever 25 is surrounded on three sides by a protective cage 26 which has a generally parallelepipedal shape and which is formed integrally, by molding, with the housing 8 of the male connector 3 as is more particularly visible in Figures 5, 6, 8 and 9.
  • the protective cage 26 has a wall 26a, which extends parallel to the transverse wall 7d of the part 7 of the housing 8, and two walls 26b and 26c which, in their lower part, are connected in one piece to the housing 8.
  • the flexible tongue forming the lever of locking 25 is connected in one piece, by a curved portion 25a, to the wall 26a of the cage 26, in the median region of the upper edge of this wall 26a as shown in Figures 6 and 8.
  • the lower end of the flexible tongue forming the locking lever 25 protrudes slightly outwardly beyond the lower end of the cage 26, so that the locking lever can be operated manually or with the aid of a suitable tool, such as a screwdriver, when it is desired to detach the male connector 3 from the female connector 2.
  • the male connector 3 comprises a female contact 27 which is housed at least partially in the housing 8.
  • the female contact 27 is shown in FIG. 11 in the state separated from the male connector 3.
  • the female contact 27 can be manufactured in series from a conductive metal strip by known cutting and bending techniques.
  • the female contact 27 comprises, in known manner, a base portion 28 substantially in the shape of a channel with a semicircular cross section, whose side walls bear, in a first end region 28a of the base part, at least one pair of flexible contact blades, for example three pairs of contact blades 29, 30 and 31, which, in use, are intended to grip the male contact tongue 9 of the female connector 2 to establish a electrical connection with it.
  • Each pair of blades 29, 30 or 31 is lyre-shaped and the pairs of blades are preferably of different lengths to reduce the insertion force of the male contact tongue 9 in the female contact 27.
  • the side walls of the base portion 28 of the female contact 27 carry, in a second end region 28b of the base portion, at least one pair of wings, preferably two pairs wings 32 and 33, able to be crimped on a power supply conductor (not shown).
  • the two wings 32 are crimped on one stripped end of the electrical conductor, while the two wings 33 are crimped on the sheath of said conductor.
  • the crimping of the wings 32 and 33 on the electrical conductor causes a deformation of the sidewalls of the base portion 28, which can propagate into the end region 28a and cause a change, particularly a decrease. of the spacing of the blades of each pair of blades 29, 30 and 31.
  • a change particularly a decrease. of the spacing of the blades of each pair of blades 29, 30 and 31.
  • two flanges 34 are cut from the conductive metal strip so as to be adjacent respectively to both sides of the base portion 28 in the transition region 28c between the two end regions 28a and 28b.
  • the two flanges 34 When folding the blank thus obtained, before crimping the two pairs of flanges 32 and 33 on the electrical conductor, the two flanges 34 are bent towards each other, so that they rest end-to-end against each other as shown in FIG. 11.
  • the two flanges 34 form, in combination with the transition region 28c of the base part, a closed stiffening ring 35, which opposes deformation of the side walls of the base portion 28 in the end region 28a thereof when the wings 32 and 33 are subsequently crimped onto the electrical conductor.
  • the stiffening ring 35 has a circular shape as shown in FIGS. 7 and 11.
  • the entire housing 8 of the male connector 3, with the locking lever 25 and its protective cage 26, is obtained by overmolding on the female contact 27.
  • the portion 7 of the housing 8 constitutes a generally parallelepiped shaped cage, which is closed on four sides by two longitudinal walls 7a, 7b and two transverse walls 7c and 7d, surrounding the contact blades 29, 30 and 31, and on a fifth side by a wall 7th floor which is in one piece with the longitudinal and transverse walls of the cage.
  • the bottom wall 7e protrudes outwardly beyond the four walls 7a to 7d of the cage 7 and forms a seat for the seal 22.
  • the bottom wall 7e is connected by a single on the side walls 26b and 26c of the protective cage 26.
  • the end region 28a and the transition region 28c of the base portion of the female contact 27, including the stiffening ring 35, are embedded in the bottom wall 7e.
  • a sealed partition 36 (FIG. 6) between the contact zone, in which the contact blades 29, 30 and 31 are located, and the crimping zone of the electrical conductor, which is formed by the region of contact. end 28b of the base portion 28 and the wings 32 and 33 of the female contact 27.
  • guide ribs 37 may advantageously be formed on the internal face of the longitudinal walls 7a, 7b of the cage 7, to ensure the guiding of the contact tab male 9 of the female connector 2 between the contact blades 29, 30 and 31 while the male connector and the female connector are nested one inside the other.
  • the housing 8 of the male connector 3 When molding the housing 8 of the male connector 3, it can also be formed, in the region of the stiffening ring 35, a flange or flange 38 for the attachment of a protective sheath for the electric cable and the zone crimping of the female contact 27.
  • the manufacture of the male connector can be greatly simplified and its industrial cost reduced.
  • the molding station which is in any case necessary for the manufacture of the housing of the male connector, can be integrated into the series production line of the female contacts 27, which eliminates the transfer operations that were previously necessary to individually bring the female contacts and housings to an assembly station, as well as the assembly operations themselves.
  • the housing 8 of the male connector 3 could be overmolded on the female contact 27 after the crimping operation of an electrical conductor sheathed in the crimping zone formed by the end region 28b of the part of base 28 and by the wings 32 and 33 of the female contact, so that the crimping zone of the female contact and a portion of the sheath of the electrical conductor are also completely embedded in the plastic of the housing 8.
  • the invention has been more particularly described with respect to a preferred embodiment of the invention, in which the housing 8 of the male connector 3 is overmolded on the female contact 27, the invention applies also to a male connector in which the female contact 27, provided with a stiffening ring 35, is placed in a housing of the type of those described in the document FR 2 778 275.

Landscapes

  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Description

  • La présente invention concerne un dispositif de connexion électrique utilisable notamment dans les véhicules automobiles pour assurer le raccordement électrique d'appareils de bord, de boîtes à fusibles ou de boîtes à relais, par exemple.
  • L'invention concerne plus particulièrement un dispositif de connexion électrique du type comprenant un connecteur femelle et un connecteur mâle, dans lequel
  • le connecteur femelle comporte une embase isolante, qui présente un alvéole apte à recevoir et à guider le connecteur mâle, et une languette de contact mâle logée dans ledit alvéole pour assurer une connexion électrique avec le connecteur mâle,
  • le connecteur mâle comporte un boîtier isolant, dans lequel est logé un contact femelle apte à coopérer avec ladite languette de contact mâle pour assurer ladite connexion électrique,
  • le contact femelle comporte une partie de base sensiblement en forme de canal, avec des parois latérales qui portent, dans une première région d'extrémité de la partie de base, au moins une paire de lames flexibles de contact aptes à enserrer ladite languette de contact mâle et définissant une zone de contact, et dans une seconde région d'extrémité de ladite partie de base, au moins une paire d'ailes aptes à être serties sur un conducteur d'alimentation en courant électrique, la partie de base du contact femelle comportant une région de transition entre lesdites première et seconde région d'extrémité.
  • Dans les dispositifs de connexion électrique connus du type défini ci-dessus (voir par exemple le brevet FR2778275 de la demanderesse), le contact femelle comporte usuellement plusieurs paires de lames flexibles de contact, les deux lames de contact de chaque paire ayant un écartement plus faible que l'épaisseur de la languette de contact mâle du connecteur femelle afin de garantir, en service, une forte pression et, par suite, un bon contact électrique entre les lames de contact du contact femelle du connecteur mâle et la languette de contact mâle du connecteur femelle. Les paires de lames de contact ont usuellement des longueurs différentes pour réduire l'effort d'insertion de la languette mâle dans le contact femelle.
  • Cependant, lorsque les ailes portées par les parois latérales de la partie de base du contact femelle sont serties sur un conducteur d'alimentation en courant électrique, cette opération de sertissage provoque une déformation des parois latérales de ladite partie de base, déformation qui rapproche lesdites parois latérales l'une de l'autre. Cette déformation affecte les parois latérales principalement dans la seconde région d'extrémité et dans la région de transition de la partie de base, mais elle peut aussi affecter les parois latérales dans la première région d'extrémité de la partie de base, là où se trouvent les lames flexibles de contact. Il en résulte alors une diminution de l'écartement des lames d'au moins une paire de lames de contact, diminution qui, en service, peut rendre l'insertion de la languette mâle dans le contact femelle plus difficile.
  • Le document US-A-5 873 754 décrit un contact femelle de connecteur, comportant une région de contact et une région de sertissage reliées par une région de transition. Dans cette région de transition, la partie de base de contact femelle porte deux ailes qui sont recourbées l'une vers l'autre pour former, avec la partie de base, un anneau fermé de rigidification.
  • D'autre part, dans la fabrication en série des dispositifs de connexion électrique connus du type défini plus haut, le boîtier isolant et le contact femelle des connecteurs mâles sont fabriqués séparément. Le boîtier isolant comporte une cage en forme générale de parallélépipède rectangle, qui est fermée sur quatre côtés par deux parois longitudinales et deux parois transversales entourant la zone de contact définie par les paires de lames de contact. Sur un cinquième côté, la cage peut être fermée par un couvercle qui est relié à la cage par une charnière souple venue de moulage avec la cage et le couvercle. Lors du moulage, deux arceaux sont formés sur le couvercle et deux crans d'arrêt sont formés sur la cage de telle façon que les arceaux puissent s'accrocher respectivement sur les crans d'arrêt, par encliquetage, lorsque le couvercle est basculé sur la cage pour fermer son cinquième côté. Dans ces conditions, les boîtiers isolants et les contacts femelles, fabriqués séparément, doivent être amenés à un poste de montage dans lequel chaque contact femelle doit être manipulé individuellement pour être placé dans un boîtier isolant correspondant dont le couvercle est en position ouverte, puis le couvercle de chaque boîtier doit être ensuite manipulé de manière à être placé en position fermée.
  • En outre, il est apparu souhaitable, au moins pour certaines applications, de fournir un dispositif de connexion électrique présentant une plus grande étanchéité au gaz et à l'humidité, en particulier entre la zone de contact et la seconde région d'extrémité de la partie de base du contact femelle.
  • La présente invention a donc premièrement pour but de fournir un dispositif de connexion électrique dans lequel les lames de contact du contact femelle sont moins sensibles à la déformation des parois latérales de la partie de base dudit contact femelle, qui se produit lors de l'opération de sertissage des ailes de ladite partie de base sur un conducteur d'alimentation en courant électrique.
  • Subsidiairement, la présente invention a pour but de simplifier la fabrication du connecteur mâle du dispositif de connexion électrique, tout en améliorant l'étanchéité, en particulier entre la zone de contact et la seconde région d'extrémité de la partie de base du contact femelle.
  • A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif de connexion électrique du type défini en préambule, dans lequel, dans la région de transition, les parois latérales de la partie de base en forme de canal du contact femelle portent deux ailes qui sont recourbées l'une vers l'autre et s'appuient bout à bout l'une contre l'autre de manière à former avec ladite partie de base un anneau fermé de rigidification, le boîtier isolant est surmoulé sur le contact femelle, caractérisé en ce que le boîtier isolant comporte une cage en forme générale de parallélépipède rectangle, qui est fermée sur quatre côtés par deux parois longitudinales et deux parois transversales entourant la zone de contact définie par ladite au moins une paire de lames de contact, et sur un cinquième côté par une paroi qui est d'un seul tenant avec les parois longitudinales et transversales de la cage et dans laquelle la première région d'extrémité et la région de transition de la partie de base du contact femelle, y compris l'anneau de rigidification, sont noyés de façon à créer une séparation étanche entre ladite zone de contact et la seconde région d'extrémité de ladite partie de base du contact femelle
  • Dans ces conditions, lors de l'opération de sertissage des ailes de la partie de base sur un conducteur d'alimentation en courant électrique, l'anneau de rigidification s'oppose à ce que la déformation des parois latérales se propage à partir de la seconde région d'extrémité de la partie de base au-delà de la région de transition jusque dans la première région d'extrémité de la partie de base où se trouvent les lames flexibles de contact.
  • Ainsi, on obtient une cage qui est hermétiquement fermée sur cinq côtés (il n'y a plus de couvercle qui se joint plus ou moins bien à la cage) et une séparation étanche est créée entre la zone de contact et la seconde région d'extrémité de la partie de base du contact femelle
  • Avantageusement,
    ledit anneau fermé de rigidification a une forme circulaire ;
    autour de la cage est disposé un joint propre à assurer une étanchéité entre le boîtier du connecteur mâle et l'embase du connecteur femelle après emboîtement de ladite cage dans l'alvéole de l'embase du connecteur femelle; cette caractéristique contribue également à améliorer l'étanchéité du dispositif de connexion électrique ;
    lors du surmoulage du boîtier isolant sur le contact femelle, il est formé un moyen de verrouillage propre à assurer un verrouillage du connecteur mâle sur le connecteur femelle.
  • A titre de produits intermédiaires, l'invention a pour objet le connecteur mâle pour le dispositif de connexion décrit ci-dessus, et le contact femelle pour le connecteur mâle précité.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortent de la description suivante d'un mode de réalisation du dispositif de connexion électrique donné à titre d'exemple en référence aux dessins annexés sur lesquels :
    • La figure 1 est une vue en élévation latérale d'un dispositif de connexion selon l'invention, les connecteurs mâle et femelle du dispositif de connexion étant représentés à l'état séparé ;
    • La figure 2 est une vue semblable à la figure 1, les connecteurs mâle et femelle étant représentés à l'état partiellement engagé l'un dans l'autre, mais non encore verrouillé ;
    • La figure 3 est une vue semblable aux figures 1 et 2, les connecteurs mâle et femelle étant représentés à l'état complètement engagé l'un dans l'autre et verrouillé ;
    • La figure 4 est une vue en élévation latérale du connecteur mâle seul ;
    • La figure 5 est une vue de dessus du connecteur mâle ;
    • La figure 6 est une vue en coupe suivant la ligne VI-VI de la figure 5 ;
    • La figure 7 est une vue en coupe suivant la ligne VII-VII de la figure 4 ;
    • La figure 8 est une vue en perspective latérale du connecteur mâle ;
    • La figure 9 est une vue en perspective de dessous du connecteur mâle ;
    • La figure 10 est une vue en perspective de dessous du connecteur femelle ;
    • La figure 11 est une vue en perspective d'un contact femelle destiné à être incorporé dans le connecteur mâle.
  • Le dispositif de connexion 1 des figures 1 à 3 se compose essentiellement d'un connecteur femelle 2 et d'un connecteur mâle 3.
  • Le connecteur femelle 2 comporte une embase 4 (figures 1 à 3 et 10), en une matière isolante qui peut être par exemple solidaire d'un appareil électrique à raccorder (non montré). L'embase 4 a en gros la forme générale d'un parallélépipède rectangle, dont les arêtes orientées parallèlement à la direction d'insertion du connecteur mâle dans le connecteur femelle sont arrondies.
  • L'embase 4 comporte, dans sa face 5 (figure 10), qui, en service, est orientée vers le connecteur mâle 3, un alvéole ou cavité 6 de forme générale rectangulaire, qui est apte à recevoir une partie 7 (figure 1) de forme correspondante du boîtier isolant 8 du connecteur mâle 3. Une languette mâle 9 de contact électrique fait saillie sur le fond 11 de l'alvéole 6 et s'étend sur la majeure partie de la longueur de l'alvéole 6, dans le plan de symétrie de l'embase 4.
  • Les parois latérales de l'embase 4 délimitant l'alvéole 6 comportent, du côté intérieur, des rainures 12, 13, 14 et 15 aptes à coopérer respectivement avec des nervures 16, 17, 18 et 19 (figures 5 et 8) qui sont portées par la partie 7 du boîtier 8 du connecteur mâle 3, pour assurer le guidage de ce dernier lorsque sa partie 7 est insérée dans l'alvéole 6 de l'embase 4 du connecteur femelle 2. Les rainures 12, 13, 14 et 15, d'une part, et les nervures 16, 17, 18 et 19, d'autre part, sont disposées d'une manière asymétrique respectivement dans l'alvéole 6 et sur la partie 7 de telle façon que cette dernière ne puisse être insérée qu'avec une seule orientation possible dans l'alvéole 6 de l'embase 4.
  • Du côté du connecteur mâle 3, l'embase 4 du connecteur femelle 2 est prolongée par une partie 21 en forme de jupe (figures 1 à 3 et 10), qui est destinée à recevoir et à entourer étroitement un joint 22 (figures 1, 2 et 4 à 8) qui est porté par la partie 7 du boîtier isolant 8 du connecteur mâle 3 et qui est situé à la base des nervures 16 à 19. Le joint 22 peut être par exemple constitué par un joint à trois lèvres, en silicone, qui est surmoulé sur la partie 7 du boîtier isolant 8.
  • Sensiblement au milieu de l'un de ses côtés, la partie 21 en forme de jupe de l'embase 4 comporte une saillie 23 (figures 1 à 3 et 10) destinée à coopérer avec un cran d'arrêt 24 (figures 1 à 6 et 8) d'un levier de verrouillage 25 qui est formé d'un seul tenant, par moulage, avec le boîtier 8 du connecteur mâle 3, pour assurer un verrouillage entre ce dernier et le connecteur femelle 2 quand la partie 7 du boîtier 8 est complètement engagée dans l'alvéole 6 de l'embase 4 comme montré dans la figure 3.
  • Le levier de verrouillage 25 est constitué par une languette flexible qui s'étend parallèlement à la paroi transversale 7d de la partie 7 du boîtier 8, le cran d'arrêt 24 étant porté par la face de la languette flexible qui est orientée vers la face paroi transversale 7d comme montré dans les figures 5 et 6. La languette flexible formant le levier de verrouillage 25 est entourée sur trois côtés par une cage de protection 26 qui a une forme générale sensiblement parallélépipédique et qui est formée d'un seul tenant, par moulage, avec le boîtier 8 du connecteur mâle 3 comme cela est plus particulièrement visible dans les figures 5, 6, 8 et 9. La cage de protection 26 comporte une paroi 26a, qui s'étend parallèlement à la paroi transversale 7d de la partie 7 du boîtier 8, et deux parois 26b et 26c qui, dans leur partie inférieure, se raccordent d'un seul tenant au boîtier 8. A son extrémité supérieure, la languette flexible formant le levier de verrouillage 25 se raccorde d'un seul tenant, par une partie courbe 25a, à la paroi 26a de la cage 26, dans la région médiane du bord supérieur de cette paroi 26a comme montré dans les figures 6 et 8. De préférence, l'extrémité inférieure de la languette flexible formant le levier de verrouillage 25 fait légèrement saillie vers l'extérieur au-delà de l'extrémité inférieure de la cage 26, de telle façon que le levier de verrouillage puisse être actionné manuellement ou à l'aide d'un outil approprié, tel qu'un tournevis, lorsqu'on désire détacher le connecteur mâle 3 du connecteur femelle 2.
  • Le connecteur mâle 3 comporte un contact femelle 27 qui est logé au moins partiellement, dans le boîtier 8. Le contact femelle 27 est représenté dans la figure 11 à l'état séparé du connecteur mâle 3. Le contact femelle 27 peut être fabriqué en série à partir d'une bande de métal conducteur par des techniques connues de découpage et de pliage. Comme montré dans la figure 11, le contact femelle 27 comporte, de façon connue, une partie de base 28 sensiblement en forme de canal à section transversale semi-circulaire, dont les parois latérales portent, dans une première région d'extrémité 28a de la partie de base, au moins une paire de lames flexibles de contact, par exemple trois paires de lames de contact 29, 30 et 31, qui, en service, sont destinées à enserrer la languette de contact mâle 9 du connecteur femelle 2 pour établir une connexion électrique avec elle. Chaque paire de lames 29, 30 ou 31 est en forme de lyre et les paires de lames sont de préférence de longueurs différentes pour réduire l'effort d'insertion de la languette de contact mâle 9 dans le contact femelle 27.
  • Comme cela est aussi connu, les parois latérales de la partie de base 28 du contact femelle 27 portent, dans une seconde région d'extrémité 28b de la partie de base, au moins une paire d'ailes, de préférence deux paires d'ailes 32 et 33, aptes à être serties sur un conducteur d'alimentation en courant électrique (non montré). Usuellement, les deux ailes 32 sont serties sur une extrémité dénudée du conducteur électrique, tandis que les deux ailes 33 sont serties sur la gaine dudit conducteur.
  • Comme indiqué plus haut, le sertissage des ailes 32 et 33 sur le conducteur électrique provoque une déformation des parois latérales de la partie de base 28, qui peut se propager jusque dans la région d'extrémité 28a et entraîner une modification, en particulier une diminution de l'écartement des lames de chaque paire de lames 29, 30 et 31. Pour remédier à cet inconvénient, lors du découpage de la bande de métal conducteur pour former une ébauche plane à partir de laquelle le contact femelle 27 sera ensuite formé par pliage, deux ailes 34 sont découpées dans la bande de métal conducteur de façon à être attenantes respectivement aux deux côtés de la partie de base 28 dans la région de transition 28c entre les deux régions d'extrémité 28a et 28b.
  • Lors du pliage de l'ébauche ainsi obtenue, avant le sertissage des deux paires d'ailes 32 et 33 sur le conducteur électrique, les deux ailes 34 sont recourbées l'une vers l'autre, de telle façon qu'elles s'appuient bout à bout l'une contre l'autre comme montré dans la figure 11. Ainsi, les deux ailes 34 forment, en combinaison avec la région de transition 28c de la partie de base, un anneau fermé de rigidification 35, qui s'oppose à une déformation des parois latérales de la partie de base 28 dans la région d'extrémité 28a de celle-ci lorsque les ailes 32 et 33 sont ultérieurement serties sur le conducteur électrique. De préférence, l'anneau de rigidification 35 a une forme circulaire comme montré dans les figures 7 et 11.
  • Dans un mode préféré de réalisation de l'invention, la totalité du boîtier 8 du connecteur mâle 3, avec le levier de verrouillage 25 et sa cage de protection 26, est obtenue par surmoulage sur le contact femelle 27. La partie 7 du boîtier 8 constitue une cage en forme générale de parallélépipède rectangle, qui est fermée sur quatre côtés par deux parois longitudinales 7a, 7b et deux parois transversales 7c et 7d, entourant les lames de contact 29, 30 et 31, et sur un cinquième côté par une paroi de fond 7e qui est d'un seul tenant avec les parois longitudinales et transversales de la cage. La paroi de fond 7e déborde vers l'extérieur au-delà des quatre parois 7a à 7d de la cage 7 et forme un siège pour le joint 22. Du côté de la paroi 7d, la paroi de fond 7e se raccorde d'un seul tenant aux parois latérales 26b et 26c de la cage de protection 26.
  • La région d'extrémité 28a et la région de transition 28c de la partie de base du contact femelle 27, y compris l'anneau de rigidification 35, sont noyés dans la paroi de fond 7e. Ainsi, il est formé une séparation étanche 36 (figure 6) entre la zone de contact, dans laquelle se trouvent les lames de contact 29, 30 et 31, et la zone de sertissage du conducteur électrique, qui est formée par la région d'extrémité 28b de la partie de base 28 et par les ailes 32 et 33 du contact femelle 27. Dans ces conditions, lorsque la cage 7 du boîtier 8 du connecteur mâle 3 est emboîtée complètement dans l'alvéole 6 de l'embase 4 du connecteur femelle 2 et que la jupe 21 de l'embase 4 entoure étroitement le joint 22, la zone de contact est complètement isolée de l'extérieur, de sorte que l'on obtient un dispositif de connexion électrique présentant une grande étanchéité.
  • Comme montré dans les figures 5 et 6, lors du moulage du boîtier 8 du connecteur mâle 3, des nervures de guidage 37 peuvent être avantageusement formées sur la face interne des parois longitudinales 7a, 7b de la cage 7, pour assurer le guidage de la languette de contact mâle 9 du connecteur femelle 2 entre les lames de contact 29, 30 et 31 pendant que le connecteur mâle et le connecteur femelle sont emboîtés l'un dans l'autre.
  • Lors du moulage du boîtier 8 du connecteur mâle 3, il peut être aussi formé, dans la région de l'anneau de rigidification 35, une bride ou collerette 38 pour l'accrochage d'une gaine de protection pour le câble électrique et la zone de sertissage du contact femelle 27.
  • Lorsque le boîtier 8 du connecteur mâle est obtenu par surmoulage sur le contact femelle 27, la fabrication du connecteur mâle peut être grandement simplifiée et son coût industriel réduit.
  • En effet, le poste de moulage, qui est de toute façon nécessaire pour la fabrication du boîtier du connecteur mâle, peut être intégré dans la chaîne de fabrication en série des contacts femelles 27, ce qui permet d'éliminer les opérations de transfert qui étaient auparavant nécessaires pour amener individuellement les contacts femelles et les boîtiers à un poste d'assemblage, ainsi que les opérations d'assemblage elles-mêmes.
  • Il va de soi que le mode de réalisation de l'invention qui a été décrit ci-dessus a été donné à titre d'exemple purement indicatif et nullement limitatif, et que de nombreuses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art sans pour autant sortir du cadre de l'invention.
  • C'est ainsi notamment que le boîtier 8 du connecteur mâle 3 pourrait être surmoulé sur le contact femelle 27 après l'opération de sertissage d'un conducteur électrique gainé dans la zone de sertissage formée par la région d'extrémité 28b de la partie de base 28 et par les ailes 32 et 33 du contact femelle, de telle façon que la zone de sertissage du contact femelle et une partie de la gaîne du conducteur électrique soient aussi complètement enrobées dans la matière plastique du boîtier 8.
  • En outre, bien que l'invention ait été plus particulièrement décrite à propos d'un mode préféré de réalisation de l'invention, dans lequel le boîtier 8 du connecteur mâle 3 est surmoulé sur le contact femelle 27, l'invention s'applique également à un connecteur mâle dans lequel le contact femelle 27, muni d'un anneau de rigidification 35, est placé dans un boîtier du genre de ceux qui sont décrits dans le document FR 2 778 275.

Claims (8)

  1. Dispositif de connexion électrique comprenant un connecteur femelle (2) et un connecteur mâle (3), dans lequel
    a) le connecteur femelle (2) comporte une embase isolante (4), qui présente un alvéole (6) apte à recevoir et à guider le connecteur mâle, et une languette de contact mâle (9) logée dans ledit alvéole pour assurer une connexion électrique avec le connecteur mâle,
    b) le connecteur mâle (3) comporte un boîtier isolant (8), dans lequel est logé un contact femelle (27) apte à coopérer avec ladite languette de contact mâle (9) pour assurer ladite connexion électrique,
    c) le contact femelle (27) comporte une partie de base (28) sensiblement en forme de canal, avec des parois latérales qui portent, dans une première région d'extrémité (28a) de la partie de base, au moins une paire de lames flexibles de contact (29, 30, 31) aptes à enserrer ladite languette de contact mâle (9) et définissant une zone de contact, et dans une seconde région d'extrémité (28b) de ladite partie de base, au moins une paire d'ailes (32, 33) aptes à être serties sur un conducteur d'alimentation en courant électrique, la partie de base (28) du contact femelle comportant une région de transition (28c) entre lesdites première et seconde régions d'extrémité,
    d) dans la région de transition (28c), les parois latérales de la partie de base (28) en forme de canal du contact femelle portent deux ailes (34) qui sont recourbées l'une vers l'autre et s'appuient bout à bout l'une contre l'autre de manière à former avec ladite partie de base un anneau fermé de rigidification (35),
    e) le boîtier isolant (8) est surmoulé sur le contact femelle (27),
    caractérisé en ce que le boîtier isolant (8) comporte une cage (7) en forme générale de parallélépipède rectangle, qui est fermée sur quatre côtés par deux parois longitudinales (7a, 7b) et deux parois transversales (7c, 7d) entourant la zone de contact définie par ladite au moins une paire de lames de contact (29, 30, 31), et sur un cinquième côté par une paroi (7e) qui est d'un seul tenant avec les parois longitudinales et transversales de la cage (7) et dans laquelle la première région d'extrémité (28a) et la région de transition (28c) de la partie de base (28) du contact femelle (27), y compris l'anneau de rigidification (35), sont noyés de façon à créer une séparation étanche (36) entre ladite zone de contact et la seconde région d'extrémité (28b) de ladite partie de base du contact femelle.
  2. Dispositif de connexion selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit anneau fermé de rigidification (35) a une forme circulaire.
  3. Dispositif de connexion selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'autour de la cage (7) est disposé un joint (22) propre à assurer une étanchéité entre le boîtier (8) du connecteur mâle (3) et l'embase (4) du connecteur femelle (2) après emboîtement de ladite cage dans l'alvéole (6) de l'embase du connecteur femelle.
  4. Dispositif de connexion selon la revendication 1, caractérisé en ce que lors du surmoulage du boîtier isolant (8) sur le contact femelle (27), il est formé un moyen de verrouillage (24, 25) propre à assurer un verrouillage du connecteur mâle (3) sur le connecteur femelle (2).
  5. Connecteur mâle pour dispositif de connexion selon l'une des revendications 1 à 4, comportant un boîtier isolant (8), dans lequel est logé un contact femelle (27) apte à coopérer avec une languette de contact mâle (9) d'un connecteur femelle (2), ledit contact femelle comportant une partie de base (28) sensiblement en forme de canal, avec des parois latérales qui portent, dans une première région d'extrémité (28a) de la partie de base, au moins une paire de lames flexibles de contact (29, 30, 31) aptes à enserrer ladite languette de contact mâle (9) et définissant une zone de contact, et dans une seconde région d'extrémité (28b) de ladite partie de base, au moins une paire d'ailes (32, 33) aptes à être serties sur un conducteur d'alimentation en courant électrique, la partie de base (28) du contact femelle comportant une région de transition (28c) entre lesdites première et seconde régions d'extrémité, dans la région de transition (28c), les parois latérales de la partie de base (28) en forme de canal du contact femelle (27) portant deux ailes (34) qui sont recourbées l'une vers l'autre et s'appuient bout à bout l'une contre l'autre de manière à former avec ladite partie de base un anneau fermé de rigidification (35), le boîtier isolant (8) étant surmoulé sur le contact femelle (27), caractérisé en ce que le boîtier isolant (8) comporte une cage (7) en forme générale de parallélépipède rectangle, qui est fermée sur quatre côtés par deux parois longitudinales (7a, 7b) et deux parois transversales (7c, 7d) entourant la zone de contact définie par ladite au moins une paire de lames de contact (29, 30, 31), et sur un cinquième côté par une paroi (7e) qui est d'un seul tenant avec les parois longitudinales et transversales de la cage et dans laquelle la première région d'extrémité (28a) et la région de transition (28c) de la partie de base (28) du contact femelle (27), y compris l'anneau de rigidification (35), sont noyés de façon à créer une séparation étanche (36) entre ladite zone de contact et la seconde région d'extrémité (28b) de ladite partie de base du contact femelle.
  6. Connecteur mâle selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit anneau fermé de rigidification (35) a une forme circulaire.
  7. Contact femelle pour connecteur mâle selon la revendication 5, apte à coopérer avec une languette de contact mâle (9) pour assurer une connexion électrique, ledit contact femelle (27) comportant une partie de base (28) sensiblement en forme de canal, avec des parois latérales qui portent, dans une première région d'extrémité (28a) de la partie de base, au moins une paire de lames flexibles de contact (29, 30, 31) aptes à enserrer ladite languette de contact mâle et définissant une zone de contact, et dans une seconde région d'extrémité (28b) de ladite partie de base, au moins une paire d'ailes (32, 33) aptes à être serties sur un conducteur d'alimentation en courant électrique, la partie de base (28) du contact femelle comportant une région de transition (28c) entre lesdites première et seconde régions d'extrémité, caractérisé en ce que dans la région de transition (28c), les parois latérales de la partie de base (28) en forme de canal du contact femelle (27) portent deux ailes (34) qui sont recourbées l'une vers l'autre et s'appuient bout à bout l'une contre l'autre de manière à former avec ladite partie de base un anneau fermé de rigidification (35).
  8. Contact femelle selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit anneau fermé de rigidification (35) a une forme circulaire.
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