EP1965470A1 - Dispositif connecteur électrique pour contacts hermaphrodites - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to the technical field of electrical connection systems from hermaphroditic contacts.
- the figure 1 represents, according to the prior art, the hermaphrodite contact which thus comprises a body (1) partially hollow having, at the front end, two opposite and parallel branches (1a) between which it will be possible to introduce and engage the branches of another contact of the same type to do the link.
- the hollow body is capable of receiving the stripped portion of the electrical conductor, a ring (1b) is overmolded in the central part of the contact and has a shoulder (1b1) to be correctly positioned on the receiving ring (2) of a multitude of contacts of the aforementioned type constituting the connector device.
- the ring is thus arranged with a plurality of housings receiving the hermaphrodite contacts aforementioned, the housing being arranged with flats complementary to the configuration of the rings (1b) above.
- the applicant's approach was therefore to seek a new design of hermaphrodite contacts and corollary receptor connection rings to improve and facilitate the conditions and operations of mounting rings by reconsidering the operating phases of implementation in the connection ring.
- the applicant's approach has been to focus on improving and making easier the assembly and disassembly of the hermaphrodite contacts with respect to their support, namely the connecting ring.
- the hermaphrodite contact for an electrical connector device of the type comprising a tubular body receiving at one of its ends the stripped portion of an electric wire and, in its median part, a positioning ring in a connecting ring and, in its front part, two branches parallel and spaced to receive, by coupling, a contact of the same type is remarkable in that the contact is made in the form of a single body in the same material comprising, in its central part, a positioning ring in the connecting ring, and arranged with a positioning and guiding flat, and in its front part, the body is extended by two branches having an elastic capacity of deformation at their end to be closer against each other in the operating phase of assembly, and in that the end profile of these branches is established under harpoon form constituting an anchoring zone by notches with, at the end, a nose conical configuration shape, and in that in its rear part, the above-mentioned contact body in tubular cylindrical tubular extension receiving the stripped end of the electrical wire, and in that, at
- the hermaphrodite contact according to the invention is referenced by (10). It is made in the form of a body single in the same material comprising, in its central part, a ring (10a) for positioning in the connection ring (11), and arranged with two flats (10a1) for positioning and guiding.
- the body is extended by two branches (10b - 10c) identical and parallel to each other leaving a space (e) between them corresponding to their width to allow the establishment of a complementary contact in a hermaphrodite assembly.
- the two branches (10b - 10c) have an elastic capacity of deformation at their end to approach one another in the assembly operating phase.
- the end profile (10b1) (10c1) of these branches is established in the form of a harpoon thus constituting an anchoring zone by notches (10b2) (10c2) with, in the end, a shape in nose (10b3) (10c3) conical configuration.
- the body has a ring (10e) of diameter greater than that of said intermediate extension (10d).
- the zone defined by said extension thus constitutes the crimping zone for connecting the electrical wire and the contact. This zone is thus suitably delimited and, after the crimping operation, the bulge obtained by the deformation of the material remains in the plane defined between the rings (10a) (10e) without overflow and thus without discomfort during assembly / disassembly.
- the crimping of the electric wire is carried out beforehand on the contact considered, and it is the assembly which is introduced from the rear into the ring (11) of connection.
- the latter is arranged internally with a channel (11a) allowing the introduction of the contact (10) and then has an inner shoulder (11b) of larger section defining the support and centering zone of the contact attachment portion, then a cylindrical inner chamber (11c) of larger section.
- the channel (11a) has a diametrical section such that the introduction of the contact requires the approximation of the two branches (10b) (10c) by elastic deformation.
- the two branches (10b) (10c) of the contact return to their initial position by elastic expansion and come, by their harpoon shape, hook on the shoulder (11b) while the nose-shaped end (10b3) (10c3) is in the chamber (11c) of larger section without outflanking the outside of the ring (11).
- the contact (10) according to the invention is therefore perfectly maintained. It is possible, to improve the resistance of the contacts in the ring, to provide the addition of tubular sheaths of metallic material around the channel (11a) to allow a metal / metal contact with the contact legs (10). These shirts are inserted during the manufacture of the ring (11). Their upper end edge, by their thickness, constitutes the support of the harpooned part of the contacts.
- the tool (P) comprises a notched body (15) in which the contact and the wire are housed.
- the body is associated with a gripping means (16).
- the tapered end (15a) of the body is supported on the rear ring (10e) of the contact for insertion into the connecting ring, until introduction into the chamber (11c) of the ring (11).
- Tool (0) includes a tubular body (14) guided by a tube (13) with limited displacement capacity against an integrated return means. This body is associated with a gripping means (17).
- This tool (O) makes it possible to tighten the two branches (10b) (10c) by elastic deformation and thus release the notches of the harpoon forms established on said branches (10b) (10c) with respect to the shoulder (11b) and allowing then, without difficulty, the removal of the contact from behind.
- connection device arranged with connection rings complementary profile (11) and (17) but both including the particular configurations of housing hermaphroditic contacts described by the invention.
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Abstract
Description
- L'invention se rattache au secteur technique des systèmes de connexion électriques à partir de contacts hermaphrodites.
- On connaît depuis de très nombreuses années l'existence de ce type de contacts hermaphrodites qui ont fait l'objet, par exemple, des brevets
FR 2.290.056 FR 2.611.318 FR 2.212.076 2.309.060 - Ces inventions sont bien connues du demandeur qui en exploite les caractéristiques.
- On a ainsi représenté ce type de contacts hermaphrodites exploités par le demandeur pour la bonne compréhension de l'invention.
- La
figure 1 représente, selon l'art antérieur, le contact hermaphrodite qui comprend ainsi un corps (1) partiellement creux présentant, en extrémité avant, deux branches (1a) opposées et parallèles entre lesquelles on pourra introduire et engager les branches d'un autre contact du même type pour faire la liaison. Le corps creux est susceptible de recevoir la partie dénudée du conducteur électrique, une bague (1b) est surmoulée dans la partie centrale du contact et présente un épaulement (1b1) pour être correctement positionné sur la bague réceptrice (2) d'une multitude de contacts du type précité constitutive du dispositif connecteur. La bague est ainsi agencée avec une pluralité de logements recevant les contacts hermaphrodites précités, les logements étant aménagés avec des méplats complémentaires à la configuration des bagues (1b) précitées. - La mise en oeuvre de ce type de contacts hermaphrodites largement exploités présente un certain nombre d'inconvénients.
- Tout d'abord, un premier inconvénient réside dans le montage des contacts sur la bague du dispositif connecteur. La mise en place s'effectue comme suit. L'opérateur doit passer les fils électriques (F) à travers chaque ouverture réceptrice formée dans la bague (2) et les faire déborder de l'autre côté avec toujours le risque que les extrémités des fils se dégagent entre temps, puis dénuder chaque fil. On procède ensuite au sertissage (1c) du corps avec, en principe, le maintien du fil ou câble électrique dans le contact, et enfin on repositionne l'ensemble dans la bague. Cette mise en oeuvre reste peu pratique, nécessite un assez large dégagement des contacts par rapport à la bague pour procéder un à un aux différents sertissages en fonction du nombre de contacts. Cela nécessite ainsi une certaine habileté pour l'introduction des contacts dans leur logement dans la bague. En cas d'erreur de câblage, aucun démontage et changement de place de contacts n'est possible sans couper les fils.
Un autre inconvénient réside aussi dans la mise en place de nouvelles normes, en particulier dans le domaine ferroviaire par rapport à l'exigence d'utilisation de pinces à sertir spécifiques. - La démarche du demandeur a donc été de rechercher une nouvelle conception de contacts hermaphrodites et corollairement des bagues de connexion réceptrices pour améliorer et faciliter les conditions et opérations de montage des bagues en reconsidérant les phases opératoires de mise en place dans la bague de connexion.
- Parallèlement, la démarche du demandeur a été de s'intéresser à améliorer et rendre plus facile le montage et démontage des contacts hermaphrodites par rapport à leur support à savoir la bague de connexion.
- Un autre but recherché, selon l'invention, était d'améliorer la tenue des contacts hermaphrodites selon l'invention.
- Toutes ces démarches et réflexions ont abouti à la conception d'un nouveau type de contacts hermaphrodites mettant en oeuvre des conditions de montage différenciées sur la bague connecteur dans des conditions optimisées. Ces démarches ont aussi abouti à la mise en oeuvre d'aménagements intérieurs de la bague de connexion, et aussi de deux outils simples permettant la mise en place et l'enlèvement des nouveaux contacts hermaphrodites de la bague de connexion.
- Selon une première caractéristique de l'invention, le contact hermaphrodite pour dispositif connecteur électrique du type comprenant un corps tubulaire recevant par l'une de ses extrémités la partie dénudée d'un fil électrique et, dans sa partie médiane, une bague de positionnement dans une bague de connexion et, dans sa partie avant, deux branches parallèles et espacées pour recevoir, par accouplement, un contact du même type est remarquable en ce que le contact est réalisé sous forme d'un corps unique dans le même matériau comprenant, dans sa partie centrale, une bague de positionnement dans la bague de connexion, et agencée avec un méplat de positionnement et de guidage, et dans sa partie avant, le corps est prolongé par deux branches ayant une capacité élastique de déformation à leur extrémité pour se rapprocher l'une contre l'autre dans la phase opératoire de montage, et en ce que le profil d'extrémités de ces branches est établi sous forme de harpon en constituant une zone d'ancrage par des crans avec, en bout, une forme en nez de configuration conique, et en ce que dans sa partie arrière, le corps du contact précité en prolongement tubulaire cylindrique récepteur de l'extrémité dénudée du fil électrique, et en ce que, en extrémité arrière, le corps présente une bague de diamètre supérieur à celui dudit prolongement intermédiaire.
- Pour fixer l'objet de l'invention illustrée d'une manière non limitative où :
- La
figure 1 est une vue d'un contact hermaphrodite selon l'art antérieur. - La
figure 2 est une vue illustrant le montage du contact selon lafigure 1 sur une bague connecteur avec opération de sertissage du câble. - La
figure 3 est une vue en perspective du contact hermaphrodite selon l'invention. - La
figure 4 est une vue de dessus dudit contact selon lafigure 3 . - La
figure 5 est une vue en coupe illustrant l'accouplement de deux contacts hermaphrodites selon l'invention. - La
figure 6 est une vue du détail (A) à grande échelle selon lafigure 4 . - La
figure 7 est une vue illustrant l'introduction du contact hermaphrodite à l'aide d'un outil spécifique dans la bague connecteur. - La
figure 8 est une vue de l'outil de démontage du contact. - Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant d'une manière non limitative aux figures des dessins.
- En se référant à la
figure 3 , le contact hermaphrodite, selon l'invention, est référencé par (10). Il est réalisé sous forme d'un corps unique dans le même matériau comprenant, dans sa partie centrale, une bague (10a) de positionnement dans la bague de connexion (11), et agencée avec deux méplats (10a1) de positionnement et de guidage. Dans sa partie avant, le corps est prolongé par deux branches (10b - 10c) identiques et parallèles entre elles laissant un espace (e) entre elles correspondant à leur largeur pour permettre la mise en place d'un contact complémentaire dans un assemblage hermaphrodite. Les deux branches (10b - 10c) ont une capacité élastique de déformation à leur extrémité pour se rapprocher l'une contre l'autre dans la phase opératoire de montage. Selon l'invention, le profil d'extrémités (10b1) (10c1) de ces branches est établi sous forme de harpon en constituant ainsi une zone d'ancrage par des crans (10b2) (10c2) avec, en bout, une forme en nez (10b3) (10c3) de configuration conique. - Dans sa partie arrière, le corps (10) du contact précité en prolongement tubulaire (10d) cylindrique dans lequel sera engagé l'extrémité dénudée du fil électrique (F). En extrémité arrière, le corps présente une bague (10e) de diamètre supérieur à celui dudit prolongement intermédiaire (10d). La zone définie par ledit prolongement constitue ainsi la zone de sertissage pour assurer la liaison du fil électrique et du contact. Cette zone est donc convenablement délimitée et, après l'opération de sertissage, le renflement obtenu par la déformation de la matière reste dans le plan défini entre les bagues (10a) (10e) sans débordement et donc sans gêne lors du montage/démontage.
- Par la nouvelle conception du contact, selon l'invention, le sertissage du fil électrique s'effectue au préalable sur le contact considéré, et c'est l'ensemble qui est introduit par l'arrière dans la bague (11) de connexion.
- Cette dernière est aménagée intérieurement avec un canal (11a) permettant l'introduction du contact (10) puis présente un épaulement intérieur (11b) de plus grande section définissant la zone d'appui et de centrage de la partie d'accrochage du contact, puis une chambre (11c) intérieure cylindrique de plus grande section. Ainsi, selon l'invention, le canal (11a) présente une section diamétrale telle que l'introduction du contact requiert le rapprochement des deux branches (10b) (10c) par déformation élastique. Lorsque l'introduction du contact de la bague permet de le situer au niveau de l'épaulement (11b), les deux branches (10b) (10c) du contact reprennent leur position initiale par détente élastique et viennent, par leur forme en harpons, se crocheter sur l'épaulement (11b) tandis que l'extrémité en forme de nez (10b3) (10c3) se trouve dans la chambre (11c) de plus grande section sans toutefois déborder extérieurement de la bague (11). Le contact (10) selon l'invention est donc parfaitement tenu. Il est possible, pour améliorer la tenue des contacts dans la bague, de prévoir l'adjonction de chemises tubulaires en matériau métallique autour du canal (11a) pour permettre un contact métal/métal avec les branches de contact (10). Ces chemises sont insérées lors de la fabrication de la bague (11). Leur chant d'extrémité supérieur, par leur épaisseur, constitue l'appui de la partie harponnée des contacts.
- Pour permettre et faciliter le montage/démontage des contacts sur la bague de connexion (11), le demandeur a prévu deux outils spécifiques l'un (P) pour le montage et l'autre (O) pour le démontage.
L'outil (P) comprend un corps échancré (15), dans lequel se logent le contact et le fil. Le corps est associé à un moyen de préhension (16). L'extrémité effilée (15a) du corps prend appui sur la bague arrière (10e) du contact pour l'introduction dans la bague de connexion, jusqu'à introduction dans la chambre (11c) de la bague (11). L'outil (0) comprend un corps tubulaire (14) guidé par un tube (13) avec une capacité de déplacement limitée à l'encontre d'un moyen de rappel intégré. Ce corps est associé à un moyen de préhension (17). Cet outil (O) permet de resserrer les deux branches (10b) (10c) par déformation élastique et ainsi libérer les crans des formes en harpons établis sur lesdites branches (10b) (10c) par rapport à l'épaulement (11b) et autorisant ensuite, sans difficulté, l'enlèvement du contact par l'arrière. - En se référant aux
figures 4 et 5 , on a représenté l'assemblage d'un dispositif de connexion agencé avec des bagues de connexion à profil complémentaire (11) et (17) mais incluant toutes les deux les configurations particulières de logement des contacts hermaphrodites décrits par l'invention. - La solution apportée par le demandeur répond aux besoins à l'origine de l'invention. Elle est simple à mettre en oeuvre et très pratique d'usage.
Claims (6)
- Contact hermaphrodite pour dispositif connecteur électrique du type comprenant un corps tubulaire recevant par l'une de ses extrémités la partie dénudée d'un fil électrique (F) et, dans sa partie médiane, une bague de positionnement dans une bague de connexion et, dans sa partie avant, deux branches parallèles et espacées pour recevoir, par accouplement, un contact du même type caractérisé en ce que le contact est réalisé sous forme d'un corps unique dans le même matériau comprenant, dans sa partie centrale, une bague (10a) de positionnement dans la bague de connexion (11), et agencée avec deux méplats (10a1) de positionnement et de guidage, et dans sa partie avant, le corps est prolongé par deux branches (10b - 10c) ayant une capacité élastique de déformation à leur extrémité pour se rapprocher l'une contre l'autre dans la phase opératoire de montage,
et en ce que le profil d'extrémités (10b1) (10c1) de ces branches est établi sous forme de harpon en constituant une zone d'ancrage par des crans (10b2) (10c2) avec, en bout, une forme en nez (10b3) (10c3) de configuration conique,
et en ce que dans sa partie arrière, le corps (10) du contact précité en prolongement tubulaire (10d) cylindrique récepteur de l'extrémité dénudée du fil électrique (F),
et en ce que, en extrémité arrière, le corps présente une bague (10e) de diamètre supérieur à celui dudit prolongement intermédiaire (10d). - Contact hermaphrodite, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la zone définie par ledit prolongement constitue la zone de sertissage pour assurer la liaison du fil électrique et du contact.
- Dispositif connecteur électrique incluant des contacts hermaphrodites selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une bague (11) de connexion aménagée intérieurement avec un canal (11a) permettant l'introduction du contact (10) puis présente un épaulement intérieur (11b) de plus grande section définissant la zone d'appui et de centrage de la partie d'accrochage du contact, puis une chambre (11c) intérieure cylindrique de plus grande section.
- Dispositif connecteur électrique, selon la revendication 3, caractérisé en ce que le canal (11a) présente une section diamétrale telle que l'introduction du contact requiert le rapprochement des deux branches (10b) (10c) par déformation élastique.
- Dispositif connecteur électrique, selon la revendication 3, caractérisé en ce que la bague présente au niveau du canal (11a) des chemises tubulaires en matériau métallique autour du canal (11a) pour permettre un contact métal/métal avec les branches de contact (10),
et en ce que ces chemises sont insérées lors de la fabrication de la bague (11),
et en ce que leur chant d'extrémité supérieur, par leur épaisseur, constitue l'appui de la partie harponnée des contacts. - Outil pour le démontage de contact hermaphrodite dans un dispositif connecteur électrique du type mettant en oeuvre les caractéristiques des revendications 1 à 5 caractérisé en ce qu'il comprend un corps tubulaire (14) guidé par un tube (13) avec une capacité de déplacement limitée à l'encontre d'un moyen de rappel intégré;
et en ce que le corps est associé à un moyen de préhension (17) et en ce qu'il permet de resserrer les deux branches (10b) (10c) par déformation élastique et ainsi libérer les crans des formes en harpons sur lesdites branches (10b) (10c) rapport à l'épaulement (11b) et autorisant ensuite l'enlèvement du contact par l'arrière.
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