FR3102015A1 - Contact électrique de puissance en deux pièces pour un circuit de recharge d’un véhicule électrique - Google Patents
Contact électrique de puissance en deux pièces pour un circuit de recharge d’un véhicule électrique Download PDFInfo
- Publication number
- FR3102015A1 FR3102015A1 FR1911245A FR1911245A FR3102015A1 FR 3102015 A1 FR3102015 A1 FR 3102015A1 FR 1911245 A FR1911245 A FR 1911245A FR 1911245 A FR1911245 A FR 1911245A FR 3102015 A1 FR3102015 A1 FR 3102015A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- electrical power
- power contact
- contact
- hole
- counterbore
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- H01R4/06—Riveted connections
-
- 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
- H01R13/04—Pins or blades for co-operation with sockets
-
- 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
-
- 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
- H01R4/20—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 using a crimping sleeve
-
- 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
- H01R43/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for soldered or welded connections
- H01R43/0207—Ultrasonic-, H.F.-, cold- or impact welding
-
- 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
-
- 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
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
- Y02T90/14—Plug-in electric vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
Un contact électrique de puissance (10), en particulier pour une prise électrique fixe d’un véhicule en vue du raccordement d’une batterie du véhicule à une source électrique externe en courant continu, est constitué de deux pièces conductrices (12, 14) assemblées mécaniquement à froid par bouterollage, à savoir une pièce de connexion (12) et une borne de raccordement (14). Une première des deux pièces conductrices (12, 14) est pourvue d’un épaulement (16) et d’une portion saillante (18) par rapport à l’épaulement (16), l’autre pièce conductrice comportant une paroi (20) présentant une face d’appui (22) en appui contre l’épaulement (16) et une face libre (24) opposée à la face d’appui (22). La paroi (20) est traversée par un trou débouchant (26) ouvert sur un lamage (28) constituant un renfoncement de la face libre (24). La portion saillante (18) traverse le trou débouchant (26) et présente une tête (30) logée dans le lamage (28).
(Fig.1)
Description
Domaine technique de l’invention
L’invention se rapporte à un contact électrique de puissance pour le passage de courants continus ou alternatifs de forte intensité, notamment un contact électrique de puissance destiné à la recharge d’un véhicule électrique, et en particulier à un contact électrique de puissance destiné à alimenter la batterie du véhicule en courant continu.
Dans le document EP 2 854 222 A1 est décrit un contact électrique générique, destiné par exemple à une plaque de circuit imprimé ou à un connecteur, constitué de deux pièces, l’une formant une douille présentant une paroi intérieure cylindrique, un fond plein et une gorge annulaire radiale intérieure reliant le fond et la portion cylindrique, l’autre formant une broche qui est insérée dans la douille de manière à subir une déformation plastique qui lui fait remplir la gorge annulaire, solidarisant ainsi les deux pièces de façon non démontable. La déformation plastique est obtenue en appliquant après insertion de la broche dans la douille et accostage de la broche au contact du fond de la douille, une force axiale suffisante pour obtenir la déformation de la broche et le remplissage de la gorge annulaire. Un tel mode de fabrication convient bien à des contacts électriques de petite taille pour des applications à courant faibles, mais la puissance mécanique nécessaire à la déformation de la broche devient rapidement limitante lorsque les sections des pièces augmentent. On risque en outre, en appliquant la pression nécessaire à la déformation de l’extrémité de la broche située à l’intérieur de la douille, de déformer la broche, ce qui conduit le cas échéant à devoir surdimensionner la partie de la broche située hors de la douille.
L’invention vise à remédier aux inconvénients de l’état de la technique et à proposer un contact électrique en deux pièces conductrices et son procédé de fabrication, qui soient adaptés notamment à des applications nécessitant des sections de passage de courant importantes, notamment des applications pour le passage de courants continus supérieurs à 10 Ampères, voire supérieurs à 50 ou 100 Ampères, bien que des applications à faible courant ou à courant alternatif ne soient pas exclues.
Pour ce faire est proposé, selon un premier aspect de l'invention, un contact électrique de puissance constitué de deux pièces conductrices distinctes, à savoir une pièce de connexion et une borne de raccordement pour raccorder le contact électrique de puissance à un conducteur, caractérisé en ce qu’une première des deux pièces conductrices est pourvue d’un épaulement et d’une portion saillante par rapport à l’épaulement, une deuxième des deux pièces conductrices comportant une paroi présentant une face d’appui en appui contre l’épaulement et une face libre opposée à la face d’appui, la paroi étant traversée par un trou débouchant présentant une extrémité ouverte sur la face d’appui et une extrémité opposée ouverte sur un lamage constituant un renfoncement de la face libre, la portion saillante traversant le trou et présentant une extrémité libre évasée formant une tête logée dans le lamage, la tête ayant une section transversale supérieure à une section de passage du trou débouchant.
Un tel contact électrique de puissance peut notamment être intégré à une prise électrique fixe d’un véhicule ou d’une station de recharge en vue du raccordement d’une batterie du véhicule à une source électrique externe, ou pour des connexions électriques de puissance internes au véhicule, par exemple entre la batterie et un convertisseur de courants, ou entre le convertisseur de courants et le moteur électrique. La borne de raccordement peut notamment être pourvue d’une interface pour le soudage ou le sertissage d’un conducteur électrique filaire ou pour une fixation mécanique d’un conducteur électrique qui peut être un conducteur filaire dénudé, une barre électrique ou une platine, par l’intermédiaire d’un élément de fixation tel qu’une vis, un rivet ou un boulon.
La face libre de la paroi de la deuxième pièce conductrice est accessible, puisque non recouverte, ce qui permet d’accéder à l’extrémité libre de la portion saillante de la première pièce depuis cette face, et de mettre en œuvre un formage mécanique de la tête avec un outil positionné du côté de la face libre. Le formage de la tête ne génère donc pas de contraintes importantes dans la partie de la première pièce située du côté de l’épaulement opposé à la portion saillante.
La liaison ainsi formée entre les deux pièces conductrices est indémontable, au sens ou tout démontage nécessite la destruction irréversible d’au moins une des pièces.
Le lamage est une ouverture évasée à l’extrémité du trou débouchant, qui peut avoir différentes formes. De préférence, le lamage est constitué par un ensemble d’une ou plusieurs faces ayant une symétrie de révolution autour d’un axe commun, l’ensemble de faces comportant de préférence une ou plusieurs faces parmi les suivantes : une face tronconique ; une face annulaire plane ; une face cylindrique.
La symétrie de révolution des parois formant le lamage permet d’envisager un formage progressif de la tête par un outil de sertissage ou de bouterollage ayant un mouvement orbital autour de l’axe de révolution.
De préférence, l’extrémité libre évasée de la portion saillante ne fait pas saillie par rapport à la paroi. La tête est ainsi protégée lors des opérations ultérieures de raccordement du contact.
De préférence, le trou débouchant est cylindrique. Il peut s’agir d’un alésage usiné ou d’un trou formé dans la pièce brute.
La portion saillante comporte une portion intermédiaire entre la tête et l’épaulement, la portion intermédiaire étant logée dans le trou débouchant. La portion intermédiaire est de préférence sans contact ou en contact ajusté avec le trou débouchant. Les dimensions de la portion intermédiaire de la portion saillante permettent une insertion sans frettage de la portion saillante dans le trou débouchant. Même s’il existe un contact entre la portion intermédiaire et les parois du trou débouchant, la résistance électrique de contact à ce niveau est plus élevée qu’à l’interface entre la tête et le lamage, de sorte que les lignes de courant électrique traversent de façon privilégiée cette interface, où la pression de contact est la plus importante.
Suivant un mode de réalisation, la borne de raccordement est constituée par la première pièce conductrice. Alternativement, la borne de raccordement est constituée par la deuxième pièce conductrice.
La borne de raccordement peut présenter des formes variées, pour s’adapter à différents modes de raccordement d’un conducteur ou différentes orientations. On peut notamment envisager que la borne de raccordement soit tubulaire ou coudée. Le conducteur auquel la borne de raccordement est destinée à se raccorder peut notamment être un conducteur filaire, une barre électrique ou une platine. La borne de raccordement peut présenter des surfaces de soudage ou de sertissage, ou une interface de fixation, par exemple un trou de fixation, pour permettre le raccordement d’un conducteur par l’intermédiaire d’un élément de fixation, par exemple une vis, un rivet ou un boulon.
La pièce de connexion est destinée à une connexion amovible avec une pièce de connexion de forme complémentaire d’une prise électrique. La pièce de connexion peut former une broche ou une douille, dont les caractéristiques peuvent être normées.
De préférence, la pièce de connexion présente un traitement de surface, de préférence une argenture ou une nickelure, pour diminuer sa résistance de contact et/ou réaliser une protection contre la corrosion.
L’interface de contact entre la tête et le lamage est de préférence sans soudure ni brasure.
Suivant un autre aspect de l’invention, celle-ci a trait à un lot de plusieurs contacts électriques de puissance de dimensions différentes, comportant un premier contact électrique de puissance et un deuxième contact électrique de puissance tels que décrits précédemment, la portion saillante de la première des deux pièces conductrices du premier contact électrique et ayant des dimensions identiques à la portion saillante de la première des deux pièces conductrices du deuxième contact électrique, le trou débouchant et le lamage de la deuxième des deux pièces conductrices du premier contact électrique ayant des dimensions identiques au trou débouchant et au lamage de la deuxième des deux pièces conductrices du deuxième contact électrique. Les dimensions identiques permettent de standardiser l’assemblage des pièces, et de proposer des contacts électriques modulaires, ayant par exemple la même première pièce et des deuxièmes pièces différentes, ou la même deuxième pièce et des premières pièces différentes. Les pièces de connexion peuvent notamment différer les unes des autres par le fait que certaines sont des broches et d’autres des douilles, ou par le fait que certaines ont des diamètres plus importants que d’autres. Les bornes de raccordement peuvent différer les unes des autres par le fait que certaines ont une interface de soudage plate, plane ou coudée, pour le soudage d’une extrémité dénudée d’un conducteur filaire, et que d’autre ont une interface cylindrique pour le soudage d’une extrémité dénudée d’un conducteur filaire.
Suivant un autre aspect de l’invention, celle-ci a trait à un procédé de fabrication d’un contact électrique de puissance tel que décrit précédemment, qui comporte un formage de la tête par déformation à froid, constituant entre la tête et le lamage une interface de contact sans soudure ou brasure.
De préférence, le lamage ne subit pas de déformation plastique durant la déformation à froid de la tête.
De préférence, la déformation à froid est effectuée sans matage. De préférence, la déformation à froid est effectuée par bouterollage, à l’aide d’une bouterolle ayant de préférence un mouvement orbital autour d’un axe de symétrie de la tête.
Avant déformation à froid, la portion en saillie est insérée dans le trou débouchant sans frettage. Alternativement, elle peut être frettée dans le trou débouchant.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent :
la figure 1, une vue en coupe axiale d’un contact électrique selon un premier mode de réalisation de l’invention
la figure 2, une vue isométrique en coupe axiale du contact électrique de la figure 1 ;
la figure 3, une vue en coupe axiale d’une borne de raccordement du contact électrique de la figure 1 ;
la figure 4, une vue en coupe axiale d’une étape d’assemblage de la borne de raccordement de la figure 3 avec une pièce de connexion pour former le contact électrique de la figure 1 ;
la figure 5, une vue en coupe axiale d’une étape de déformation à froid d’une extrémité libre de la pièce de connexion par bouterollage, après l’étape d’assemblage de la figure 4 ;
la figure 6, une vue en coupe axiale d’une étape d’assemblage d’un contact électrique selon un deuxième mode de réalisation de l’invention ;
la figure 7, une vue en coupe axiale du contact de la figure 6 après assemblage ;
la figure 8, une vue isométrique en coupe axiale, de l’étape d’assemblage de la figure 6 ;
la figure 9, une vue en coupe axiale d’une étape d’assemblage d’un contact électrique selon un troisième mode de réalisation de l’invention ;
la figure 10, une vue en coupe axiale du contact de la figure 9 après assemblage ;
la figure 11, une vue isométrique en coupe axiale, du contact électrique de la figure 10 ;
la figure 12, une vue en coupe axiale d’une étape d’assemblage d’un contact électrique selon un quatrième mode de réalisation de l’invention ;
la figure 13, une vue en coupe axiale du contact de la figure 12 après assemblage ;
la figure 14, une vue isométrique en coupe axiale du contact électrique de la figure 13 ;
la figure 15, une vue en coupe axiale d’une étape d’assemblage d’un contact électrique selon un quatrième mode de réalisation de l’invention ;
la figure 16, une vue en coupe axiale du contact de la figure 15 après assemblage ;
la figure 17, une vue isométrique en coupe axiale du contact électrique de la figure 15.
Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l’ensemble des figures.
description DÉTAILLÉE de modes de réalisation
Sur les figures1et2est illustré un contact électrique10destiné à équiper une prise électrique fixée à la carrosserie d’un véhicule en vue du raccordement d’une batterie du véhicule à une source électrique externe en courant continu. Ce contact électrique est destiné à être monté dans un corps isolant de prise, fixé à la carrosserie. En pratique, une telle prise fixe, ou socle, comporte des contacts de puissance pour l’acheminement de courants continus d’intensité élevée, pouvant dépasser 50, voire 100 Ampères, ainsi que des contacts de contrôle servant à transmettre de l’information entre le véhicule et le dispositif extérieur de charge. Le contact électrique10de la figure1peut naturellement être utilisé pour les deux types d’usage, mais est plus particulièrement destiné, par ses dimensions et ses caractéristiques de résistance électrique, à la transmission des forts courants.
Le contact électrique10est constitué de deux pièces conductrices distinctes massives en métal, à savoir une pièce de connexion12à la source électrique externe, et une borne de raccordement14pour raccorder le contact électrique de puissance10à une extrémité dénudée d’un conducteur filaire relié directement ou indirectement à une borne de la batterie du véhicule. Dans ce mode de réalisation, la pièce de connexion12est une broche pleine ayant une symétrie de révolution autour d’un axe de référence100du contact électrique10et présentant une surface fonctionnelle ayant un profil normé pour pénétrer dans une douille ou une tulipe d’une autre prise. La borne de raccordement14est tubulaire pour loger l’extrémité dénudée d’un câble de liaison à une batterie du véhicule en vue du soudage ou du sertissage de cette extrémité dénudée, et présente également une symétrie de révolution autour de l’axe de référence100.
L’invention a plus particulièrement trait à la fixation entre ces deux pièces12,14, qui doit être indémontable et présenter des caractéristiques mécaniques de tenue aux efforts et aux vibrations et des caractéristiques électriques de résistance minimale, afin d’éviter les pertes et l’échauffement du contact.
Sur les figures1et2qui illustrent le contact électrique10après assemblage des deux pièces12,14, on constate qu’une première des deux pièces conductrices, ici la pièce de connexion12, est pourvue d’un épaulement16et d’une portion saillante18, en saillie par rapport à l’épaulement16.
La deuxième pièce conductrice, ici la borne de raccordement14, comporte une paroi20présentant une face d’appui22en appui contre l’épaulement16et une face libre24opposée à la face d’appui22. La paroi20est traversée par un trou cylindrique26débouchant présentant une extrémité ouverte sur la face d’appui22et une extrémité opposée ouverte sur un lamage28formé en renfoncement par rapport à la face libre24.
La portion saillante18traverse le trou débouchant26et présente une extrémité libre30évasée formant une tête logée dans le lamage28, la tête30ayant une section transversale supérieure à une section de passage du trou débouchant26. La portion saillante18comporte une portion intermédiaire32entre la tête30et l’épaulement16, cette portion intermédiaire32étant logée dans le trou débouchant26, en contact ajusté avec les parois du trou débouchant26.
Sur la figure3, qui illustre la deuxième pièce conductrice14avant assemblage, on constate que le lamage28est constitué par une succession de faces ayant une symétrie de révolution autour d’un axe commun100qui est l’axe du trou cylindrique26, et plus précisément, d’une face tronconique évasée281débouchant sur une face plane annulaire282entourée par une face cylindrique283.
L’assemblage du contact électrique comporte une première étape de mise en place des deux pièces, illustrée sur la figure4, suivie d’une étape de solidarisation irréversible des deux pièces, illustrée sur la figure5. Sur la figure4, on constate que la portion saillante18de la première pièce12, dans cette étape, est cylindrique et que son extrémité libre ne comporte pas encore la tête de section élargie. La portion saillante18a traversé le trou débouchant26et son extrémité libre est en saillie par rapport au lamage28, alors que la paroi d’appui22est en appui contre l’épaulement16. En l’espèce, on a fait pénétrer la portion saillante18de la première pièce12dans le trou26sans effort particulier, car les dimensions des deux pièces sont ajustées, au sens où elles ne présentent par d’interférence dimensionnelle qui imposerait un frettage.
Pour former la tête élargie30, on introduit dans la pièce de raccordement14une bouterolle200. La bouterolle combine un mouvement de révolution autour de son axe300et un mouvement de précession de son axe de révolution autour de l’axe de référence100du trou débouchant26, qui lui permettent de rouler sur l’extrémité libre30de la portion saillante18, et de venir progressivement, par passes successives, repousser la matière de l’extrémité libre de la portion saillante18radialement dans le volume disponible délimité par le lamage28.
Cette déformation est effectuée à froid et les pressions exercées sont faibles, de sorte que le lamage ne subit pas de déformation plastique. L’assemblage obtenu est indémontable. Les deux pièces12,14sont de préférence dans un matériau métallique identique, notamment en cuivre ou en laiton, de sorte que la liaison ne subit pas de déformation thermique différentielle. L’interface entre les deux pièces12,14est réalisé sans soudure ou brasure et ne nécessite pas de traitement ultérieur.
En service, le courant passe entre les deux pièces12,14de façon privilégiée dans la zone de contact entre tête30et chanfrein28, et dans une moindre mesure à l’interface plan entre face d’appui22et épaulement16.
Sur les figures6à8est illustré un contact électrique suivant un deuxième mode de réalisation, qui diffère du précédent par la forme de la borne de raccordement14, en forme d’équerre, permettant un soudage à plat d’une extrémité dénudée d’un câble de liaison à la batterie du véhicule.
Sur les figures9à11est illustré un contact électrique suivant un troisième mode de réalisation, qui diffère du premier mode de réalisation par la forme de la pièce de connexion12qui est une douille formant une tulipe destinée à recevoir une broche en se déformant élastiquement.
Sur les figures12à14est illustré un contact électrique qui combine la pièce de connexion12du troisième mode de réalisation et la borne de raccordement en équerre du deuxième mode de réalisation.
Dans chacun des deuxième, troisième et quatrième modes de réalisation, l’assemblage des deux pièces12,14est effectué d’une manière similaire au premier mode de réalisation, en insérant dans un premier temps la portion saillante18de la première pièce12dans le trou débouchant26de la deuxième pièce, puis en déformant l’extrémité libre de la portion saillante18à l’aide d’un outil de bouterollage positionné du côté de la face libre24de la paroi20.
Il est à noter que ce mode de fabrication du contact électrique10en deux pièces permet d’envisager une fabrication modulaire de différents types de contacts électriques10ayant un même type de pièce de connexion12et différant par leurs types bornes de raccordement14, comme illustré par les premier et troisième modes de réalisation, ou par le deuxième et quatrième modes de réalisation. De même, il est possible de fabriquer différents types de contacts électriques10ayant un même type de borne de raccordement14et différant par leur type de pièce de connexion12, comme illustré par les premier et deuxième modes de réalisation, ou par les troisième et quatrième modes de réalisation.
Suivant un cinquième mode de réalisation illustré sur les figures15à18, on peut envisager de former le trou débouchant26et la lamage28sur la pièce de connexion12, alors que l’épaulement16et la portion saillante18sont formés sur la borne de raccordement14. Cette variante est toutefois limitée à des pièces de connexion12présentant une paroi20avec une face libre opposée à une face d’appui. Elle nécessite en outre une attention particulière lors de l’opération de bouterollage, pour ne pas altérer les surfaces fonctionnelles de la pièce de connexion12.
Dans l’ensemble des modes de réalisation, les deux pièces12,14sont de préférence dans un matériau métallique identique, notamment en cuivre ou en laiton, de sorte que la liaison ne subit pas de déformation thermique différentielle après assemblage. La pièce de connexion12a subi de préférence au moins localement un traitement de surface, de préférence une argenture ou nickelure au niveau de sa surface fonctionnelle destinée à coopérer avec une autre pièce de connexion. Le trou débouchant26, le lamage28et la portion saillante18ne nécessitent pas de traitement de surface particulier.
Le contact électrique10selon l’invention a été décrit ici comme un élément d’une prise fixe, ou socle, solidarisée à la carrosserie d’un véhicule automobile. Mais un tel contact électrique peut également être un élément d’une fiche électrique, c’est-à-dire d’une prise électrique mobile à l’extrémité d’un câble souple externe au véhicule, destiné à être branché sur le véhicule pour recharger sa batterie.
Naturellement, les exemples représentés sur les figures et discutés ci-dessus ne sont donnés qu'à titre illustratif et non limitatif. Il est explicitement prévu que l'on puisse combiner entre eux les différents modes de réalisation illustrés pour en proposer d'autres.
La borne de raccordement peut être pourvue d’une interface pour une fixation mécanique d’un conducteur électrique qui peut être un conducteur filaire dénudé, une barre électrique ou une platine, par l’intermédiaire d’un élément de fixation tel qu’une vis, un rivet ou un boulon.
Claims (20)
- Contact électrique de puissance (10), constitué de deux pièces conductrices distinctes (12, 14), à savoir une pièce de connexion (12) et une borne de raccordement (14) pour raccorder le contact électrique (10) de puissance à un conducteur, caractérisé en ce qu’une première des deux pièces conductrices (12, 14) est pourvue d’un épaulement (16) et d’une portion saillante (18) par rapport à l’épaulement (16), une deuxième des deux pièces conductrices (12, 14) comportant une paroi (20) présentant une face d’appui (22) en appui contre l’épaulement (16) et une face libre (24) opposée à la face d’appui (22), la paroi (20) étant traversée par un trou débouchant (26) présentant une extrémité ouverte sur la face d’appui (22) et une extrémité opposée ouverte sur un lamage (28) constituant un renfoncement de la face libre (24), la portion saillante (18) traversant le trou débouchant (26) et présentant une extrémité libre évasée formant une tête (30) logée dans le lamage (28), la tête (30) ayant une section transversale supérieure à une section de passage du trou débouchant (26).
- Contact électrique de puissance (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le lamage (28) est constitué par un ensemble d’une ou plusieurs faces (281, 282, 283) ayant une symétrie de révolution autour d’un axe commun (100), l’ensemble de faces comportant de préférence une ou plusieurs faces parmi les suivantes : une face tronconique (281) ; une face annulaire plane (282) ; une face cylindrique (283).
- Contact électrique de puissance (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tête (30) ne fait pas saillie par rapport au lamage (28).
- Contact électrique de puissance (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le trou débouchant (26) est cylindrique.
- Contact électrique de puissance (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la portion saillante (18) comporte une portion intermédiaire (32) entre la tête (30) et l’épaulement (16), la portion intermédiaire (32) étant logée dans le trou débouchant (26).
- Contact électrique de puissance (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la borne de raccordement (14) est constituée par la première pièce conductrice.
- Contact électrique de puissance (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la borne de raccordement (14) est constituée par la deuxième pièce conductrice.
- Contact électrique de puissance (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la borne de raccordement (14) est tubulaire.
- Contact électrique de puissance (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la borne de raccordement (14) est coudée.
- Contact électrique de puissance (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la pièce de connexion (12) forme une broche.
- Contact électrique de puissance (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la pièce de connexion (12) forme une douille.
- Contact électrique de puissance (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce de connexion (12) est métallique et comporte au moins localement un traitement de surface, de préférence une argenture ou nickelure.
- Contact électrique de puissance (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’entre la tête (30) et le lamage (28) est constituée une interface de contact de préférence sans soudure ni brasure.
- Lot de plusieurs contact électrique de puissance (10) de dimensions différentes, comportant un premier contact électrique de puissance suivant l’une quelconque des revendications 1 à 13, et un deuxième contact électrique de puissance suivant l’une quelconque des revendications 1 à 13, la portion saillante (18) de la première des deux pièces conductrices (12, 14) du premier contact électrique et ayant des dimensions identiques à la portion saillante (18) de la première des deux pièces conductrices (12, 14) du deuxième contact électrique, le trou débouchant (26) et le lamage (28) de la deuxième des deux pièces conductrices (12, 14) du premier contact électrique ayant des dimensions identiques au trou débouchant (26) et au lamage (28) de la deuxième des deux pièces conductrices (12, 14) du deuxième contact électrique.
- Procédé de fabrication d’un contact électrique de puissance selon l’une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu’il comporte un formage de la tête (30) par déformation à froid, constituant entre la tête (30) et le lamage (28) une interface de contact sans soudure ou brasure.
- Procédé de fabrication selon la revendication 14, caractérisé en ce que le lamage (28) ne subit pas de déformation plastique durant la déformation à froid de la tête (30).
- Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 14 à 15, caractérisé en ce que la déformation à froid est effectuée sans matage.
- Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 14 à 16 caractérisé en ce que la déformation à froid est effectuée par bouterollage.
- Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 14 à 17, caractérisé en ce qu’avant déformation à froid, la portion saillante (18) est insérée dans le trou débouchant (26) sans frettage.
- Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 14 à 17, caractérisé en ce qu’avant déformation à froid, la portion saillante (18) est insérée dans le trou débouchant (26) avec frettage.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1911245A FR3102015B1 (fr) | 2019-10-10 | 2019-10-10 | Contact électrique de puissance en deux pièces pour un circuit de recharge d’un véhicule électrique |
| PCT/EP2020/078623 WO2021069742A1 (fr) | 2019-10-10 | 2020-10-12 | Contact electrique de puissance en deux pieces pour un circuit de recharge d'un vehicule electrique |
| US17/754,394 US12294192B2 (en) | 2019-10-10 | 2020-10-12 | Two-part electrical power contact for a charging circuit for charging an electric vehicle |
| DE112020004849.7T DE112020004849T5 (de) | 2019-10-10 | 2020-10-12 | Zweiteiliger elektrischer leistungskontakt für einen ladestromkreis eines elektrofahrzeugs |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1911245A FR3102015B1 (fr) | 2019-10-10 | 2019-10-10 | Contact électrique de puissance en deux pièces pour un circuit de recharge d’un véhicule électrique |
| FR1911245 | 2019-10-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3102015A1 true FR3102015A1 (fr) | 2021-04-16 |
| FR3102015B1 FR3102015B1 (fr) | 2023-10-20 |
Family
ID=69375496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR1911245A Active FR3102015B1 (fr) | 2019-10-10 | 2019-10-10 | Contact électrique de puissance en deux pièces pour un circuit de recharge d’un véhicule électrique |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US12294192B2 (fr) |
| DE (1) | DE112020004849T5 (fr) |
| FR (1) | FR3102015B1 (fr) |
| WO (1) | WO2021069742A1 (fr) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022247984A1 (fr) * | 2021-05-26 | 2022-12-01 | Harting Electric Stiftung & Co. Kg | Insert de contact pour un connecteur mâle industriel |
| DE102022107332A1 (de) | 2022-03-29 | 2023-10-05 | Kromberg & Schubert Automotive Gmbh & Co. Kg | Kontaktelement mit austauschbarer kontaktzone |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0574293A1 (fr) * | 1992-06-09 | 1993-12-15 | Framatome Connectors International | Borne femelle de contact électrique et connecteur en faisant application |
| US20030077950A1 (en) * | 2001-10-18 | 2003-04-24 | Swearingen Dean D. | Electrical connector grid anchor and method of making the same |
| US20070049132A1 (en) * | 2005-08-31 | 2007-03-01 | Yazaki Corporation | Method of fixing terminal fitting components to each other and terminal fitting |
| WO2013046663A1 (fr) * | 2011-09-27 | 2013-04-04 | Yazaki Corporation | Borne femelle |
| EP2854222A1 (fr) | 2013-09-25 | 2015-04-01 | Tyco Electronics Belgium EC BVBA | Contact électrique en deux parties |
| WO2016104387A1 (fr) * | 2014-12-22 | 2016-06-30 | 橋本精密工業株式会社 | Contact électrique, et son procédé ainsi que son dispositif de production |
| EP3223371A2 (fr) * | 2016-03-23 | 2017-09-27 | TE Connectivity Germany GmbH | Dispositif de contact électrique de puissance, module de contact électrique de puissance échangeable et connecteur électrique de puissance |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4447109A (en) * | 1982-06-04 | 1984-05-08 | Western Electric Company, Inc. | Connector pin |
| US5882224A (en) * | 1996-08-28 | 1999-03-16 | Thomas & Betts International, Inc. | Squib connector socker assembly having shorting clip for automotive air bags |
| DE102004031133B3 (de) * | 2004-06-28 | 2005-12-08 | Siemens Ag | Flachsteckkontakt, insbesondere für Kfz-Motor- oder Getriebesteuerungen und Verfahren zu seiner Herstellung |
| DE102012002350A1 (de) * | 2011-07-20 | 2013-01-24 | Bals Elektrotechnik Gmbh & Co. Kg | Kontaktelement für eine elektrische Steckverbindervorrichtung |
| EP3174166B1 (fr) * | 2015-11-25 | 2018-11-14 | ODU GmbH & Co KG. | Élément d'amortissement pour fournir un amortissement axial dans un connecteur enfichable, connecteur enfichable et méthode pour former un connecteur enfichable |
| DE102016206914A1 (de) * | 2016-04-22 | 2017-10-26 | Phoenix Contact E-Mobility Gmbh | Leistungskontakt mit auswechelbarem Kontaktbereich |
| DE102016111627A1 (de) * | 2016-06-24 | 2017-12-28 | Wago Verwaltungsgesellschaft Mbh | Leiteranschlussklemme |
| US9899750B1 (en) * | 2016-12-19 | 2018-02-20 | Teledyne Varisystems, Inc. | Modular crimp contact |
| JP6927909B2 (ja) * | 2018-03-01 | 2021-09-01 | 矢崎総業株式会社 | 電線の導体の接合方法および電線 |
| CN108666790B (zh) * | 2018-05-30 | 2024-04-30 | 惠州领越光电技术有限公司 | 一种弧形冲压大电流端子 |
| CN110176679A (zh) * | 2018-05-30 | 2019-08-27 | 中航光电科技股份有限公司 | 一种接触件及连接器 |
| US11585363B1 (en) * | 2019-10-28 | 2023-02-21 | National Technology & Engineering Solutions Of Sandia, Llc | Wire rivet |
-
2019
- 2019-10-10 FR FR1911245A patent/FR3102015B1/fr active Active
-
2020
- 2020-10-12 DE DE112020004849.7T patent/DE112020004849T5/de active Pending
- 2020-10-12 US US17/754,394 patent/US12294192B2/en active Active
- 2020-10-12 WO PCT/EP2020/078623 patent/WO2021069742A1/fr not_active Ceased
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0574293A1 (fr) * | 1992-06-09 | 1993-12-15 | Framatome Connectors International | Borne femelle de contact électrique et connecteur en faisant application |
| US20030077950A1 (en) * | 2001-10-18 | 2003-04-24 | Swearingen Dean D. | Electrical connector grid anchor and method of making the same |
| US20070049132A1 (en) * | 2005-08-31 | 2007-03-01 | Yazaki Corporation | Method of fixing terminal fitting components to each other and terminal fitting |
| WO2013046663A1 (fr) * | 2011-09-27 | 2013-04-04 | Yazaki Corporation | Borne femelle |
| EP2854222A1 (fr) | 2013-09-25 | 2015-04-01 | Tyco Electronics Belgium EC BVBA | Contact électrique en deux parties |
| WO2016104387A1 (fr) * | 2014-12-22 | 2016-06-30 | 橋本精密工業株式会社 | Contact électrique, et son procédé ainsi que son dispositif de production |
| EP3223371A2 (fr) * | 2016-03-23 | 2017-09-27 | TE Connectivity Germany GmbH | Dispositif de contact électrique de puissance, module de contact électrique de puissance échangeable et connecteur électrique de puissance |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022247984A1 (fr) * | 2021-05-26 | 2022-12-01 | Harting Electric Stiftung & Co. Kg | Insert de contact pour un connecteur mâle industriel |
| DE102022107332A1 (de) | 2022-03-29 | 2023-10-05 | Kromberg & Schubert Automotive Gmbh & Co. Kg | Kontaktelement mit austauschbarer kontaktzone |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20220344839A1 (en) | 2022-10-27 |
| FR3102015B1 (fr) | 2023-10-20 |
| US12294192B2 (en) | 2025-05-06 |
| DE112020004849T5 (de) | 2022-08-04 |
| WO2021069742A1 (fr) | 2021-04-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN115411544A (zh) | 具有摩擦配合接触元件的接触组件以及模块连接器 | |
| EP3252874B1 (fr) | Manchon pour contact femelle, connecteur utilisant le manchon et procédé de fabrication | |
| FR2921523A1 (fr) | Procede de fabrication d'un cable electrique, dispositif pour sa mise en oeuvre, cable en resultant et dispositif utilisant ce cable | |
| FR3102015A1 (fr) | Contact électrique de puissance en deux pièces pour un circuit de recharge d’un véhicule électrique | |
| EP1653530A1 (fr) | Accumulateur présentant deux bornes de sortie de courant sur une paroi de son conteneur | |
| EP3240159B1 (fr) | Barre de connexion electrique destinee a echanger de l'energie electrique entre un equipement electrique et un reseau electrique | |
| FR3087955A1 (fr) | Ensemble de connexion, contact femelle et procede de connexion | |
| CN119054155A (zh) | 用于高压应用的充电电缆的双金属连接器 | |
| FR2523366A1 (fr) | Support de fusible | |
| FR2758661A1 (fr) | Dispositif de raccordement mecanique et de connexion electrique | |
| FR2875945A1 (fr) | Fusible pour des applications avec un courant de forte intensite | |
| JPH02223164A (ja) | 電気コンタクトターミナル | |
| EP3190664B1 (fr) | Appareil électrique avec borne de connexion équipée d'une cage de serrage en matériau amagnétique | |
| FR3144430A1 (fr) | Dispositif de connexion électrique | |
| FR3099650A1 (fr) | Contact de puissance à portion de sertissage améliorée | |
| FR3142615A1 (fr) | Interconnexion entre l’ensemble électronique et l’ensemble moteur d’une machine électrique tournante | |
| FR3146765A1 (fr) | Organe d’interconnexion pour onduleur électrique | |
| EP3704731B1 (fr) | Fusible et procédé de fabrication et de montage de ce fusible | |
| FR3155652A1 (fr) | Contact électrique pour réaliser une connexion électrique avec un conducteur électrique | |
| FR2521355A1 (fr) | Perfectionnements apportes aux raccords bi-metalliques a usage electrique | |
| JP2025525970A (ja) | 電源プラグと着脱可能に接続するための電源ジャック、およびこのような電源ジャックと関連する電源プラグとからなる電源カップリング装置 | |
| FR3116667A1 (fr) | Contact de puissance à portion de sertissage améliorée | |
| FR3053845A1 (fr) | Procedes de fabrication et de connexion d'un connecteur | |
| EP3143333A1 (fr) | Electrode de prechauffage et son procede de fabrication | |
| WO2020148387A1 (fr) | Boîte électronique pour machine électrique tournante d'un véhicule comprenant des organes de maintien emboités |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |
|
| PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20210416 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 4 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 5 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 6 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 7 |