Brevet FR2482792A1 — publié le 19811120

La présente invention concerne les connecteurs électriques à parties mâle et femelle, du type destiné à une jauge capacitive de fluide, le connecteur comprenant une partie femelle ayant un premier élément allongé de contact électrique disposé axialement dans l'organe femelle, et un organe male ayant un bottier externe contenant un second élément de contact qui coopère avec le premier élé- ment de contact. Dans de nombreuses applications telles que les systèmes de jaugeage capacitif de carburant, il faut ré- aliser plusieurs connexions à un élément d'appareillage ou d'équipement électrique (par exemple une jauge de carbu- rant) avec un certain nombre de câbles électriques diffé- rents. La connexion du câble convenable à lelément conve- nable de contact de l'appareillage électrique est assurée par disposition, sur les câbles et l'appareillage, d'élé- ments coopérants de connecteur qui ne peuvent coopérer qu'avec l'élément convenable de l'autre partie. Jusqu'à présent, on a effectué cette connexion à l'aide d'un con- necteur du type à baïonnette tel que les éléments de con- tact d'une première partie sont sous forme d'une ou plu- sieurs broches axiales placées dans un manchon cylindrique externe, les éléments de contact de l'autre partie étant sous forme d'organes femelles complémentaires disposés de manière analogue dans un manchon externe. Le manchon ex- terne d'une première partie a un certain nombre de plots dépassant radialement et coopérant avec des cavités com- plémentaires de la surface interne de l'autre manchon. Les deux parties sont verrouillées par poussée l'une vers l'autre et rotation de manière que la déformation du câble se transmette au plots et ne provoque pas l'application d'une force d'éloignement des deux parties l'une par rap- port à l'autre. Les connecteurs précités peuvent être de fabrica- tion relativement coûteuse et, comme ils nécessitent un blo- cage par rotation relative, leur utilisation peut être dif- ficile dans des emplacements peu accessibles. e - L'invention concerne un connecteur qui ne pré- sente pas les inconvénients précités. Dans un mode de réalisation, l'invention concerne un connecteur électrique à organes mâleset femellEs du type décrit précédemment, comprenant plusieurs organes femelles et plusieurs organes mâles, les boîtiers des or- ganes ayant une configuration qui délimite des canaux et des rails axiaux qui diffèrent sur certains au moins des organes mâles et femelles afin qu'un organe male ne puisse pas être introduit dans l'un au moins des organes femelles. Les premiers et seconds éléments de contact peu- vent avoir des dispositifs coopérants de verrouillage, le second élément de contact étant monté afin qu'il se dé- place sur une distance limitée le long de son boîtier, ce dernier ayant une saillie en surface, tournée vers l'inté- rieur et destinée à coopérer avec le second élément de contact lorsque le boîtier s'éloigne de l'organe femelle afin qu'il repousse les dispositifs de verrouillage hors de leur position de coopération mutuelle si bien que l'or- gane male peut être retiré de l'organe femelle. Le boîtier des organes femelles peut comprendre un manchon externe disposé autour de la jauge. D'autres caractéristiques et avantages d'un con- necteur pour jauge capacitive de carburant selon l'inven- tion ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite à titre purement illustratif en référence aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une coupe schématique transver- sale du connecteur, à une première extrémité; - la figure 2 est une coupe agrandie de l'autre extrémité-d'une partie du connecteur de la figure 1; et - les figures 3 et 4 sont des coupes longitudinales du connecteur, montrant comment ses parties sont séparées l'une de l'autre. Le connecteur comprend une première partie ou ensemble femelle 1 ayant un certain nombre d'organes femel-- les 2 à 4 (trois seulement sont représentés) et plusieurs e.. 1.,j1 - -,. '. organes mâles 10 (un seul est représenté) qui se logent dans les organes femelles de la première partie en assurant ain- si la connexion électrique avec l'ensemble femelle. L'ensemble femelle 1 est formé d'un bloc interne 20 de matière plastique et d'un manchon externe 21 de ma- tière plastique qui est disposé autour du bloc 20 et de la sonde 22 d'un système capacitif de jaugeage de carburant. Le bloc 20 et le manchon 21 ont une forme convenable afin qu'ils délimitent entre eux les organes femelles 2 à 4 qui peuvent se prolonger l'un l'autre, comme indiqué pour les organes 2 et 3, ou qui peuvent être séparés, comme indiqué pour l'organe 4. Chaque organe femelle 2 à 4 comporte un élément métallique de contact sous forme d'une languette allongée 23 montée sur un rebord 24 disposé dans l'organe femelle. La connexion électrique de chaque languette 23 est assurée par des fils électriques 25 qui sont eux- mêmes connectés à un tube externe de la sonde 22 de jau- geage, par l'intermédiaire d'un plot métallique non repré- senté qui dépasse à travers le bloc 20 et avec les divers autres éléments de la jauge. Chaque organe male 10 comporte un bottier externe 11 de matière plastique semi-rigide dans lequel un élément de contact électrique est disposé. Le boîtier 11 a une forme générale rectangulaire et, à sa face externe, il est muni d'un rail 13 dépassant vers le bas, dirigé longitudina- lement sur un côté du boîtier. Ce dernier a une partie avant 14 de hauteur interne réduite qui porte, à sa face externe, deux rails 15 et 16 dépassant vers le haut et dirigés vers l'arrière sur la moitié environ de la longueur du bottier. Les rails 15 et 16 sont tous les deux disposés à des dis- tances égales des côtés du boîtier 11. La partie avant 14 de ce dernier est raccord&eà sa partie arrière 17 par une surface inclinée 18 qui remonte de la partie avant à la partie arrière. Le boîtier Il est ouvert à ses extrémités avant et arrière afin qu'il permette respectivement l'in- troduction de la languette 23 et celle d'un câble 26 qui est raccordé à l'extrémité arrière de l'élément 30 de contact. La surface interne du bottier il a aussi un rail central 19 qui dépasse sous la partie supérieure du bottier et qui est disposé en avant de la surface inclinée 18, jusqu'à une faible distance de l'extrémité avant du boîtier. L'élément 30 de contact placé dans la seconde partie 10 est formé par une seule bande de laiton ou d'un autre métal et elle peut être revêtue, par exemple d'or, afin que le contact soit meilleur. L'élément 30 a une partie avant 31 de base qui est sensiblement plate et a une fente axiale 32 qui s'enclenche sur une saillie 33 du fond du boîtier 11 en permettant un déplacement limité le long du boîtier mais en empêchant l'enlèvement de l'élé- ment. Cet élément 30 est replié en arrière sur lui-même en formant une boucle à l'extrémité avant afin qu'il ait: une partie élastique centrale 34 qui est repliée vers le haut à l'extrémité arrière et forme ainsi une rampe incli- née 35. Les côtés de l'élément 30, à l'extrémité avant, sont repliés vers le haut et transversalement afin qu'ils forment des parties latérales sensiblement en U 36 dispo- sées près des parois du bottier. Les parties latérales 36 ont aussi des lèvres 37 repliées vers le bas, placées le long des côtés du rail central interne 19. La partie ar- rière de l'élément 30 est relevée dune faible distance et a des pattes avant et arrière 38 et 39 qui sont serties autour des fils conducteurs 27 et de l'isolement 28 du câble 26 afin que celui-ci soit fermement maintenu sur l'élément de contact. Le câble 26 peut aussi être soudé avec ou sans apport sur l'élément 30 de contact, selon le cas. Lorsque les organes mâles 10 du connecteur sont en position de coopération avec l'organe femelle 2, 3 ou 4, la languette 23 de chaque organe femelle dépasse dans l'or- gane mâle entre la face supérieure de la partie élastique 34 et les lèvres 37. L'élasticité de la partie 34 et la distance séparant celle-ci des lèvres 37 sont telles que la languette 23 est fermement serrée entre les lèvres et la partie élastique, en bon contact électrique avec l'élé- ment 30 de contact. La face supérieure de la partie élas- tique 34 a une saillie 40 qui coopère avec une ouverture complémentaire 41 formée dans la languette 23 si bien que celle-ci est bloquée par rapport à l'élément 30 de contact. La largeur de la languette 23 est telle que ses bords sont aussi au contact des deux parties latérales 36, si bien que la connexion électrique est améliorée et le position- nement de la languette par rapport à l'élément de contact en position convenable est facilité. Le bout 42 de la lan- guette 23 a une forme effilée sur sa largeur et suivant son épaisseur, facilitant ainsi l'introduction dans l'or- gane mâle 10. La coopération de la saillie 40 avec l'ouverture 41 est suffisamment robuste étant donné l'élasticité de la partie élastique 34 pour que l'organe mâle 10 ne se sépare pas de l'organe femelle 2 lorsqu'une force de traction est appliquée au câble 26. L'organe male 10 ne peut-être sépa- ré de l'organe femelle que par application à son bottier Il d'une force dirigée vers l'arrière. Le bottier 11 re- cule alors par rapport à l'élément 30 de contact comme in- diqué sur la figure 4. La surface inclinée 18 du boîtier 11 a une partie dirigée vers l'intérieur qui vient au contact de la partie inclinée de l'élément 30 de contact si bien que la partie élastique 34 est repoussée vers le bas, malgré la force d'élasticité. L'espace séparant la partie élasti- que 34 des lèvres 37 est ainsi agrandi si bien que la lan- guette 23 est déverrouillée de la saillie 40 et l'organe mâle 10 peut être séparé de l'organe femelle 2 par une force de traction. La surface externe de la partie avant 14 du boî- tier 1l a une configuration spéciale afin que cette partie ne puisse être introduite que dans l'organe femelle 2 de configuration convenable formé dans l'ensemble 1, si bien que la connexion du câble 26 est assurée avec la partie convenable de la jauge 22. Dans le mode de réalisation re- présenté, le boîtier 11 ne peut être introduit que dans la partie femelle gauche 2, le rail 13 dépassant dans un canal 50 du bloc 20, puisque le rail 13 qui dépasse vers le bas empêche l'introduction dans l'organe femelle 4 de droite alors que le rail 16 qui dépasse vers le haut em- pêche l'introduction dans l'organe femelle central. Les -rails 13, 15 et 16 constituent donc des clavettes axiales qui ne peuvent coopérer qu'avec un canal ou une rainure complémentaire de la première partie. Le boîtier 11 de l'or- gane male 10 et les organes femelles 2, 3 et 4 de la pre- mière partie 1 peuvent être disposés de manière que chaque organe male ne puisse coopérer qu'avec l'un des organes femelles ou de manière qu'un organe femelle puisse loger différents organes males. Par exemple, le connecteur peut avoir un ensemble femelle ayant six organes femelles, et six organes mâles. Trois organes femelles peuvent avoir une configuration telle qu'ils ne permettent l'introduction que d'un organe male particulier. Les trois autres organes fe- melles peuvent avoir une configuration telle qu'ils logent l'un quelconque des trois autres organes males. Ces trois autres organes males ne sont pas obligatoirement de con- figurations identiques, mais ils peuvent différer les uns des autres afin qu'ils puissent être retirés de l'organe femelle et introduits dans un autre connecteur, d'une manière unique. Les organes femelles et mâles peuvent être colorés ou marqués par des étiquettes colorées permettant l'identifica- tion des organes mâles et femelles correspondants d'une ma- nière plus commode. Le connecteur à organes mâles et femelles décrit précédemment présente l'avantage de ne nécessiter qu'un enclenchement par poussée sans rotation relative pour le verrouillage des deux parties l'une sur l'autre si bien qu'un montage sûr est facilité. REVENDICATIONS 1. Connecteur électrique à organes mâles et femelles, destiné à une jauge capacitive de fluide, le connecteur com- prenant un organe femelle ayant un premier élément allongé de contact électrique disposé axialement par rapport à l'or- gane femelle, et un organe mâle ayant un boîtier externe con- tenant un second élément de contact qui coopère avec le pre- mier, ledit connecteur étant caractérisé en ce qu'il com- prend plusieurs organes femelles (2, 3, 4) et plusieurs or- ganes mâles (10), les boîtiers (11, 20, 21) des organes mâ- les et femelles ayant une configuration formant des canaux (50) et des rails (13, 15, 16)-axiaux qui diffèrent sur au moins certains des organes mâles et femelles (2, 3, 4), afin qu'un organe mâle ne puisse pas pénétrer dans l'un des organes femelles. 2. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier et le second élément de contact (23, ) ont des dispositifs complémentairesde verrouillage (40, 41), en ce que le second élément de contact (30) est monté afin qu'il puisse se déplacer sur une distance limi- tée le long de son boîtier (11), et en ce que le boîtier (11) a une saillie superficielle (18) dépassant vers l'in- térieur, destinée à coopérer avec le second élément de con- tact (30) lors d'un déplacement du bottier (11) qui l'éloi- gne des organes femelles (2, 3, 4) si bien que les dispo- sitifs de verrouillage (40, 41) sont écartés de leur po- sition de coopération mutuelle et l'organe mâle (10) peut être retiré de l'organe femelle (2, 3, 4). 3. Connecteur selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les organes mâles (10) et les orga- nes femelles (2, 3, 4) sont disposés parallèlement à la longueur de la jauge (22). 4. Connecteur selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que le boîtier des or- ganes femelles (2, 3, 4) est formé en deux parties (20, 21). 5. Connecteur selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que le boîtier des organes femelles (2, 3, 4) comprend un manchon externe (21) disposé autour de la jauge (22). 6. Connecteur selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que le bottier (20, 21) des organes femelles (2, 3, 4) et l'extrémité avant unique- ment du bottier (11) des organes mâles (10) ont une confi- guration qui délimite des canaux (50Y et des rails (13, , 16) axiaux. 7. Connecteur selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que le déplacement du second élément de contact (30) le long du boitier (11) est limité par coopération d'une saillie (33) du bottier avec- une fente (32) de l'élément de contact. 8. Connecteur selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que le second élément de contact (30) forme une boucle élastique. 9. Connecteur selon la revendication 2, considérée seule ou en combinaison avec l'une quelconque des revendi- cations 3 à 8, caractérisé en ce que le dispositif de ver- rouillage est formé par une saillie (40) de l'un des élé- ments de contact (30), coopérant avec une cavité (41) de l'autre élément de contact (23). 10. Connecteur selon la revendication 2, considérée seule ou en combinaison avec l'une quelconque des revendi- cations 3 à 9, caractérisé en ce que la partie superfi-, ficielle dirigée vers l'intérieur, destinée à coopérer avec le second élément de contact (30) est formée par une l surface inclinée (18) de la surface interne du bottier (11) de l'organe mâle (10).