Brevet FR2447104A1 — publié le 19800814

La présente invention concerne les connecteurs électriques comportant plusieurs éléments de contact. Ces connecteurs comprennent une partie mâle de broche et une partie femelle munie de douilles destinée recevoir les broches lors de l'accouplement des deux parties. Les broches et les douilles constituent des éléments de contact qui, pour un même connecteur,ne se-différencient que par leur partie avant. Chaque élément de contact doit être retenu dans la partie correspondante et isolée des autres par un dispositif dit "de rétention". Des raisons de normalisation ont conduit à adopter deux types d'éléments de contact et de dispositifs de rétention correspondants. L'invention concerne plus particulièrement un dispositif de rétention pour connecteurs électriques du type comportant des éléments de contact présentant successivement, de l'arrière à l'avant, un premier épaulement dirigé vers l'avant et séparé, par une portion cylindrique et une portion tronconnique, d'un second épaulement dirigé vers l'arrière et de diamètre plus petit que le premier, dispositif comprenant, pour chaque élément de contact, une surface d'appui du premier épaulement et une bague fendue pour former des doigts élastiques dirigés vers l'avant et destinés à retenir le second épaulement. Lorsqu'on veut extraire un contact d'un connecteur muni du dispositif de rétention qui vient d'etre défini, on utilise un outil présentant un tube qu'on introduit, par l'avant du connecteur, autour de l'élément de contact pour écarter les doigts L'outil comporte une tige interne que l'on fait ensuite glisser dans le tube pour chasser l'élément de contact vers 1 Larrièré. On connait également des éléments de contact et des dispos-itifs de rétention associés permettant d'extraire un élément de contact d'un connecteur sans avoir à intervenir par la face avant de la partie de connecteur munie du contact. Le dispositif de rétention comporte alors des doigts convergeant vers l'avant et qui, lorsque l'élément de contact est insérez retiennent une collerette qu'ils portent contre un épaulement prévu dans la partie de connecteur. L'élément de contact est alors déverrouillé en introduisant, à partir de l'arrière, un tube qui écarte les doigts et qu'on retire en même temps que l'élément de contact.La faible distance entre les deux faces de butée et le fait que l'on introduit le tube de déverrouillage dans le sens de convergence du cône ont conduit, pratiquement dès la conception de ce second type de contacts et de rétention, à grouper l'ensemble des bagues en une pièce unique (brevet FR 1 372 664). Au contraire, les dispositifs de rétention concernés par l'invention ont utilisé une bague individuelle pour chaque élément de contact. En effet, la constitution d'un dispositif de rétention monobloc semble a priori à exclure pour l'homme de l'art, ce pour plusieurs raisons : le moulage d'une pièce présentant une portion relativement massive et des prolongements tubulaires très minces et de grande saillie, suffisamment élastiques pour assurer avec certitude le maintien des éléments de contact, parait incompatible avec les techniques courantes de moulage. De plus, la possibilité de réaliser ainsi des bagues pouvant etre ouvertes à l'aide d'un outil insérable à partir de l'avant, c'est-à-dire de la partie la plus etroite, parait à rejeter. La présente invention, qui a exigé d'écarter ce préjugé, vise à fournir un dispositif de rétention "avant" qui, tout à la fois, est d'un coût beaucoup plus bas que ceux antérieurement connus, garantit un maintien satisfaisant des éléments de contact et autorise un démontage facile. Dans ce but, l'invention propose un dispositif de rétention "avant" caractérisé en ce que les surfaces d'appui constituent une face d'une plaquette unique, retenue dans une enveloppe, moulée d'une seule pièce avec les bagues fendues qui constituent des prolongements en saillie à l'avant de la plaquette. L'invention vise également à simplifier la construction générale du connecteur et, dans ce but, elle propose une partie de connecteur comportant une enveloppe rigide destinée à se raccorder à une partie de connecteur complémentaire et munie intérieurement d'un épaulement d'appui de la face avant de ladite plaquette et d'un chambrage de réception d'une jupe ménagée à la périphérie de la plaquette, d'une seule pièce avec elle, et fractionnée par des fentes en des pattes élastiques de retenue. I1 est encore important de noter que le dispositif de rétention n'impose aucune modification des éléments de contact normalisés et autorise l'emploi en association d'une partie de connecteur et d'un dispositif de rétention suivant l'invention et d'une partie de connecteur munie d'un système classique. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de modes particuliers de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemples non limitatifs. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels - la figure 1 est un schéma montrant un élément de contact, constitué par une broche, maintenu par un dispositif de rétention suivant l'art antérieur - la figure 2 est une vue en élévation, à grande échelle, d'un fragment de la plaquette d'un dispositif de rétention suivant un mode de réalisation de l'invention - la figure 3 montre la plaquette de la figure 2, en coupe suivant la ligne III-III de la figure 2, et les éléments du connecteur qui lui sont directement associés - la figure 4 est une vue en coupe à grande échelle d'une plaquette d'un dispositif de rétention constituant un autre mode de réalisation, et montre également un fragment des moules utilisables pour fabriquer la plaquette. Avant de décrire l'invention, il peut etre utile de décrire la constitution d'un élément de contact auquel elle peut s'appliquer et la structure d'un dispositif de rétention classique destiné à un tel élément. La figure 1 montre un tel élément de contact, constitué par un contact màle 26482, étant bien entendu que l'élément de contact peut tout aussi bien etre un contact femelle, L'élément de contact comporte, de l'arrière à l'avant, une collerette 11 dont la face avant constitue un premier épaulement 12, une partie cylindrique 13, une partie tronconique 14 et un second épaulement 15 constituant la face arrière d'un renflement 16. Enfin, la partie avant de l'élément de contact représenté est formée par le fût 17 d'une broche. Chacun des éléments de contact l0 du connecteur est maintenu en place par un dispositif de rétention particulier formé par une bague ou clip 18 placé dans une plaque isolante 19. Le clip présente,à l'avant, des doigts élastiques qui coopèrent avec le sècond épaulement 15 et retiennent l'élément de contact dans une position pour laquelle le premier épaulement 12 est en appui contre la face arrière de la plaque isolante 19. Pour retirer l'élément de contact 10, on utilise un outil 20 dont seule la partie terminale est montrée sur la figure 1 et qui peut être par exemple conforme à la norme MS 24 256 R-20. Cette partie avant comporte un tube 21 qu'on engage autour du renflement 16 pour écarter les doigts du clip 18 et un piston 22 qui permet ensuite de refouler l'élément de contact. Le dispositif de rétention montré en figures 2 et 3 est destiné à recevoir des éléments de contact 10 ayant une constitution similaire à celle montrée en figure 1. Llun de ces éléments est représenté en trait mixte et ses divers composants sont désignés par les mêmes numéros de référence que sur la figure 1. Le dispositif de rétention comprend une plaquette 23 en matériau moulé, pouvant être regardé comme comprenant une rondelle 24 prolongée vers l'avant par des bagues fendues telles que 25 et, vers l'arrière, par une jupe péripherique 26. Le passage dans chaque bague 25 débouche dans la face arrière de la rondelle par un chambrage 30 dont le fond 31 est destiné à recevoir le premier épaulement 12 de l'élément de contact. Chaque bague 25 est fractionnée par au moins trois fentes longitudinales 27, régulièrement réparties dans le sens circonférentiel. Le nombre de fentes est avantageusement compris entre 4 et 6 : dans le mode de réalisation illustré, particulièrement adapté au cas d'éléments de contact de jauge 20, quatre fentes 27 sont prévues. Chaque bague présente une forme extérieure ayant une légère conicité vers l'avant et une forme intérieure de conicité plus importante sur la majeure partie de sa longueur. La bague comporte ensuite un élargissement interne 29, dont la distance au fond 31 correspond à la distance entre les premier et second épaulements 12 et 15 de l'élément de contact. La surface interne de la bague 25 présente enfin une partie terminale évasée 32, destinée à faciliter l'introduction du tube 21 de 11 outil de démontage. L'épaisseur des bagues et la distance entre bagues adjacentes dépendra naturellement du calibre des éléments de contact et du pas de répartition des éléments de contact dans le connecteur. Dans la pratique, l'écartement minimum entre bagues. adjacentes est de 0,2 mm, de façon à livrer passage à un isolant avant, comme on le verra plus loin. Les fentes 27 auront également une largeur au moins égale à 0,2 mm. La jupe 26, dont l'épaisseur est également d'au moins 0,2 mm et qui est fractionnée par des fentes 33 régulièrement réparties (figure 2), permet de verrouiller en place la plaquette 23, comme on le verra plus ioin. Elle rend fréquemment inutile le collage de la plaquette, alors que, dans les dispositifs suivant l'art antérieur du genre montré en figure 1, la plaque isolante 19 est généralement collée dans l'enveloppe du connecteur. Dans le mode de réalisation montré en figure 3, cette enveloppe comprend un corps 34 vissé dans une douille 35 contre.laquelle il applique une bague 36 légèrement conique. Le corps 34 est muni de moyens de verrouillage, non représentés, par exemple à vis ou à baïonnette, permettant de le solidariser du corps d'un demi-connecteur complémentaire. Dans le corps 34 est placée une pièce isolante avant 38, en matériau élastomère dur, contre laquelle s'appuie la rondelle 24 de la plaquette 23. Dans ce but, la pièce isolante avant 38 est munie de prolongements tubulaires 39 de largeur telle qu'ils viennent s'appuyer sur la rondelle. Comme le montre la figure 3, ces prolongements laissent aux bagues 25 un jeu suffisant pour permettre aux doigts délimités par les fentes 27 de s'écarter et de- libérer le contact. On voit également que la rondelle 24 est immobilisée, étant donné qu'elle s'appuie en avant sur la pièce 38 et que la jupe 26 est emprisonnée dans un chambrage du corps 34 (figure 3 > . Derrière la plaquette 23 est placé un passe-fil classique 40, en matériau isolant souple, percé de trous de passage des éléments de contact et des fils, munis en général de bourrelets d'étanchéité. Le montage et le démontage des éléments de contact 10 s'effectuent de la même façon que dans le cas du dispositif montré en figure 1. Dans le mode de réalisation montré en figures 2 et 3, les fentes 27 ne s'étendent que sur la longueur des bagues 25. Au contraire, dans le mode de réalisation montré schématiquement en figure 4 (où les éléments correspondant à ceux déjà montrés en figures 2 et 3 portent le même numéro de référence affecté de l'indice a), les fentes 27a traversent la plaquette 23a de part en part. Quel que soit le mode de réalisation choisi, la plaquette est fabriquée par moulage en une matière plastique qui, après durcissement et éventuellement traitement thermique, présente des propriétés d'élasticité suffisantes. On peut en particulier utiliser divers polyamides imides, le polyether sulfone et le polyaryl sulfone. Si en particulier on utilise un polyamide imide, on moule par injection en un temps très bref, sous faible compression, à une température dépassant 3000C, on démoule et on soumet à un recuit de plusieurs jours. A titre d'exemple, on a montré en figure 4 un fragment de moules fixe 41 et mobile 42 utilisables. Le moule fixe délimite la surface périphérique et la surface avant de la rondelle 24a, la surface externe des bagues 25a et la surface interne jusqu'au plan de joint indiqué en 43 sur la figure 4. Le moule mobile 42 délimite les autres surfaces et porte des lamelles 44 destinées à ménager les fentes 25a. On voit que la conicité des diverses surfaces des bagues 25a et de la jupe 26a donne une dépouille facilitant le démoulage. Dans le cas du mode de réalisation des figures 2 et 3, les lamelles doivent être portées par le moule fixe : elles peuvent être montées sur des tiges retenues dans le moule fixe. Il n'est pas nécessaire que leur orientation soit fixée : l'orientation des fentes des bagues peut en effet varier de façon aléatoire d'une bague 25 à une autre sans inconvénient. Enfin, à condition d'utiliser, pour constituer la plaquette 23, un matériau approprié, on peut effectuer un démoulage en élasticité, n'exigeant pas de dépouille. L'invention ne se limite pas aux modes particuliers de réalisation qui ont été représentés et décrits à titre d'exemples et il doit etre entendu que la portée du présent brevet s'étend à toute variante restant dans le cadre des équivalences. REVENDICATIONS 1. Dispositif de rétention pour connecteur électrique du type comportant des éléments de contact présentant successivement, de l'arrière à l'avant, un premier épaulement dirigé vers 11 avant et séparé, par une portion cylindrique et une portion troncon-ique, d'un second épaulement dirigé vers l'arrière et de diamètre plus petit que le premier, dispositif comprenant, pour chaque élément de contact, une surface d'appui du premier épaulement et une bague fendue pour former des doigts élastiques dirigés vers l'avant et destinés à retenir le second épaulement, caractérisé en ce que les surfaces d'appui constituent une face d'une plaquette unique, retenue dans une enveloppe, moulée d'une seule pièce avec les bagues fendues qui constituent des prolongements en saillie à lavant de la plaquette. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les bagues sont fractionnées en au moins trois doigts, avantageusement quatre à sixsdoigts, par des fentes régulièrement réparties dans le sens circonférentiel autour de l'axe des bagues. 3. Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les fentes sont pratiquées jusqu a la face arrière de la plaquette, constituant lesdites surfaces d'appui. 4. Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les fentes sont ménagées uniquement sur la partie en saillie des bagues. 5. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les fentes ont une épaisseur au moins égale à 0,2 mm. 6. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les bagues présentent extérieurement une dépouille vers l'avant et en ce que ltécartement minimum des bagues est au moins égal à 0,2 mm. 7. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie périphérique de la plaquette est prolongée vers l'arrière par une jupe mince, fractionnée par des fentes en des doigts élastiques, d'une seule pièce avec la plaquette. 8. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la plaquette est en polyamideimide, en polyéther sulfone ou en poly-aryl sulfone. 9. Partie mâle ou femelle de connecteur, caractérisée en ce qu'elle comporte une enveloppe rigide externe destinée à être raccordée à une partie complémentaire de connecteur et munie intérieurement d'un épaulement d'appui de la face avant de la plaquette d'un dispositif de rétention suivant la revendication 7 et d'un chambrage de réception de la jupe, un passe-fil en matériau isolant souple en appui contre la face arrière de la plaquette et une pièce isolante en appui contre la face avant de la plaquette, munie d'alésages paralleles de passage des bagues, laissant à celles-ci un jeu radial leur permettant de s ouvrir pour laisser passer l'élément de contact.