MICRO-CONNECTEUR DE PUISSANCE

Micro-connecteur de puissance

L'invention se rapporte à un nouveau type de connecteur électrique, plus particulièrement adapté au raccordement de liaisons de puissance dans un système électronique, pour l'alimentation en courant des différents circuits ou sous-ensembles. Elle concerne aussi une liaison électrique comportant un tel connecteur et une paire de connecteurs adaptés l'un pour l'autre. L'invention trouve une application avantageuse pour le raccordement de barres de distribution de puissance, relativement rigides, habituellement utilisées dans de tels systèmes électroniques.

On connaît divers systèmes pour établir les liaisons électriques de distribution de courant dans et entre des unités électroniques.

On peut par exemple utiliser des cosses serties aux extrémités de fils et liées par des systèmes vis/écrou.

On utilise aussi fréquemment des barres métalliques plates, relativement rigides, qui nécessitent d'être connectées entre elles. On peut par exemple relier deux barres par un système vis/écrou.

On peut enfin faire appel à des connecteurs de puissance, plus facilement démontables. Un contact de puissance serti à un fil ou soudé à une barre est conformé pour coopérer avec un connecteur, à l'intérieur duquel une jonction électrique avec un autre contact logé dans le boîtier est établie, par exemple sous contrainte élastique.

Ces systèmes de liaison par connecteur présentent néanmoins divers inconvénients, notamment un encombrement important, une valeur de résistance de contact élevée, une usure parfois rapide de ces contacts et des difficultés pour vérifier la qualité de la jonction électrique, in situ. L'invention permet de surmonter tous ces inconvénients. Plus particulièrement, l'invention concerne un connecteur électrique caractérisé en ce qu'il comporte une barre métallique plate et un boîtier en matériau isolant comportant une cavité ouverte conformée et dimensionnée pour le passage de ladite barre et prolongée par un support incliné recouvert par une portion d'extrémité de ladite barre et des moyens d'immobilisation de ladite barre dans ledit boîtier. Le connecteur défini ci-dessus peut être connecté à un autre conducteur semblable, chacun selon la définition qui précède, ces connecteurs étant équipés de moyens d'assemblage mécanique complémentaires. Par exemple, l'un des connecteurs peut être équipé de colonnettes taraudées, ou analogue, et l'autre peut être équipé de vis aptes à coopérer avec lesdites colonnettes. Comme on le verra plus loin, le boîtier peut être structuré de telle façon que, lorsque deux connecteurs sont assemblés, l'ensemble forme un bloc d'épaisseur sensiblement constante entourant complètement les deux portions d'extrémité, en contact, des deux barres, l'assemblage des deux boîtiers garantissant le contact électrique entre les deux portions d'extrémité recouvrant les deux supports inclinés. Ces portions d'extrémité se chevauchent au fur et à mesure du rapprochement des deux connecteurs, jusqu'au contact électrique final, à plat. Lesdites portions d'extrémité peuvent être traitées pour réduire la résistance de contact. Par exemple, les surfaces de ces portions d'extrémité peuvent être argentées ou dorées.

En raison de cet accostage à plat, concernant simultanément les deux portions d'extrémité dans leur ensemble, l'usure des parties métalliques de ces connecteurs appelées à entrer en contact est considérablement réduite. Selon une autre caractéristique avantageuse, les moyens d'immobilisation entre le boîtier et ladite barre métallique comportent deux taquets de clipsage portés par deux parois latérales dudit boîtier, faisant saillie dans ladite cavité et espacés d'une face transversale de celle-ci d'une distance correspondant à l'épaisseur de ladite barre. Avantageusement, lesdits moyens d'immobilisation comportent un bossage faisant saillie dans ladite cavité et un trou pratiqué dans ladite barre, coopérant avec ledit bossage.

Avantageusement encore, ledit bossage est défini sur ladite face transversale en sorte que l'engagement dudit bossage dans ledit trou se trouve verrouillé par lesdits taquets maintenant ladite barre au voisinage de ladite face transversale.

L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle- ci apparaîtront mieux à la lumière de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'une paire de connecteurs semblables et complémentaires, selon l'invention, pour la liaison de deux barres de distribution de courant, les deux connecteurs étant représentés avant leur accouplement ; - les figures 2 à 4 sont des vues en coupe d'un tel connecteur, illustrant l'assemblage entre le boîtier en matériau isolant et la barre métallique ;

- la figure 5 est une vue en perspective d'une paire de connecteurs conformes à l'invention, accouplés et établissant la liaison entre deux câbles électriques cylindriques ; et

- la figure 6 est une vue en perspective d'une paire de connecteurs conformes à l'invention, accouplés, et établissant la liaison entre un câble électrique cylindrique et une barre de distribution de puissance. En se référant plus particulièrement aux figures 1 à 4, on voit qu'un connecteur électrique lia ou 11b conforme à l'invention se compose essentiellement d'un boîtier 12 en matériau isolant et d'une barre métallique plate 14. Le boîtier comporte une cavité ouverte 16, c'est-à-dire débouchant à ses deux extrémités, prolongée par un support incliné 18. La barre métallique plate 14 comporte une portion d'extrémité 20 qui est pliée par rapport au reste de la barre, d'un angle correspondant à l'angle défini entre ledit support incliné 18 et une face transversale intérieure 22 de la cavité. La barre métallique a ici une largeur constante. Des nervures latérales 24 sont définies de part et d'autre dudit support incliné et espacées d'une distance correspondant à Ia largeur de la portion d'extrémité 20 de la barre 14. Ladite portion d'extrémité 20 vient s'appliquer sur le support incliné 18, entre ces deux nervures (figure 4) lorsque la barre métallique plate 14 est engagée dans ledit boîtier 12.

En outre, le connecteur comporte des moyens d'immobilisation de la barre 14 dans le boîtier 12.

Dans l'exemple décrit, les moyens d'immobilisation comportent notamment deux taquets de clipsage 25 portés par deux parois latérales opposées dudit boîtier. Ces taquets font saillie dans la cavité 16 et sont espacés de ladite face transversale 22 d'une distance correspondant à l'épaisseur de ladite barre 14. Chaque taquet a un profil triangulaire. Les moyens d'immobilisation comportent aussi un bossage 26 faisant saillie dans la cavité 22 et un trou 28 pratiqué dans ladite barre, coopérant avec ledit bossage 26 pour l'immobilisation de la barre métallique plate dans le boîtier, selon la direction longitudinale. Dans l'exemple, ce bossage est défini sur la face transversale 22 et l'engagement du bossage dans le trou 28 est verrouillé par les taquets 25 qui maintiennent la barre au voisinage de la face transversale 22. Les figures 2 à 4 montrent l'insertion de la barre métallique 14 dans le boîtier. La barre est engagée par l'extrémité ouverte 30 de la cavité, du côté des taquets (figure 2) jusqu'à ce que ladite portion d'extrémité 20 pliée ressorte par l'autre extrémité, au-dessus du support incliné 18 (figure 3). Le redressement de la barre plate en direction de la face transversale 22 se traduit par une déformation des parois latérales portant lesdits taquets de clipsage 25 lorsque les bords de ladite barre 14 entrent en contact avec les faces inclinées des taquets 25, jusqu'à ce que ladite barre arrive au voisinage de ladite face transversale 22 et soit bloquée par les taquets, reprenant leur position initiale en même temps que disparaît la déformation des parois latérales. Pendant ce mouvement, ladite partie terminale 20 de la barre vient en application contre le support incliné 18, entre les deux nervures 24, tandis que le trou 28 de la barre vient coopérer avec le bossage 26 (figure 4).

Avantageusement, la portion d'extrémité 20 de la barre, au moins, peut avoir subi un traitement d'argenture ou de dorure.

Les deux faces latérales portant les deux taquets 25 sont également pourvues de fentes 34. Chaque fente est ménagée entre la face transversale 22 et le taquet 25 correspondant. Ces fentes facilitent la déformation de la paroi au moment de l'insertion de la barre métallique. Elles permettent aussi de définir des points de mesure (pour le branchement d'un voltmètre entre les deux connecteurs une fois assemblés) permettant d'évaluer la qualité du contact électrique obtenu après assemblage mécanique des deux connecteurs. La barre plate 14 peut en effet être recouverte d'un isolant à l'extérieur du boîtier ; il suffit donc de dénuder les bords de la barre au voisinage de ces fentes 34 pour permettre le raccordement électrique d'un appareil de mesure. Chaque connecteur comporte une languette transversale 38 au voisinage de la sortie de la cavité du côté du support incliné et une découpe 40 de forme et dimensions correspondantes à l'extrémité de ce même support incliné. Ainsi, lorsque deux connecteurs semblables tels qu'illustrés sur la figure 1 sont présentés en regard l'un de l'autre mais inversés l'un par rapport à l'autre, la languette 38 de l'un vient s'engager dans la découpe 40 de l'autre, ceci de part et d'autre des zones de contact, comme on le constate en comparant les figures 1 et 5, par exemple. Un jeu fonctionnel est prévu entre la languette 38 et la découpe 40 pour que le contact entre les deux portions d'extrémité 20 des deux barres soit assuré. De plus, les deux connecteurs de la figure 1 sont semblables mais ne sont pas complètement identiques. L'un est équipé de vis 44 situées latéralement de part et d'autre de la barre tandis que l'autre est équipé de colonnettes 46 munies de trous taraudés 47, fixées au boîtier, de part et d'autre de sa zone de contact. L'écartement des vis correspond à l'écartement des colonnettes et l'engagement des vis dans les colonnettes permet d'immobiliser définitivement les connecteurs dans le prolongement l'un de l'autre dans une position telle que les deux portions d'extrémité 20 des deux barres viennent en contact l'une contre l'autre, à plat. Le contact s'effectue en fin de course sur la totalité des surfaces en regard et pratiquement sans frottement. La longévité des portions d'extrémité 20 s'en trouve grandement augmentée.

L'invention concerne également une liaison électrique comportant un conducteur associé à un connecteur électrique conforme à la description qui précède. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 1, chaque connecteur lia ou 11b est confondu avec le conducteur avec lequel il est associé puisque ledit conducteur et la barre métallique sont une même pièce. En d'autres termes, c'est l'extrémité du conducteur plat formant une barre de distribution de puissance, relativement rigide qui est conformée et éventuellement usinée ou traitée pour être directement introduite dans un boîtier 12 en matériau isolant. L'exemple de la figure 1 correspond donc au raccordement de deux barres de distribution, bout à bout.

Dans l'exemple de la figure 5, en revanche, chaque connecteur ne comporte qu'une barre métallique plate 14a de faible longueur faisant saillie de quelques millimètres au-delà de l'ouverture 30 et sur laquelle est soudé un fil électrique 50 classique, cylindrique, muni d'une gaine isolante. Le fil conducteur est soudé à la barre métallique au voisinage du boîtier.

Dans l'exemple de la figure 6, l'un des connecteurs se trouve associé à une barre de distribution plate tandis que l'autre est relié à un fil électrique conducteur 50 comme dans l'exemple de la figure 5.