Brevet FR2636785A1 — publié le 19900323

La présente invention vise des perfectionnements aux boîtiers de connexions électriques. L'invention vise des boitiers comprenant un élément mâle et un élément femelle correspondant, ces élé- ments contenant des organes de connexions électriques com- plémentaires. Un des inconvénients de ce genre de boîtier est que très souvent l'élément mâle est insuffisamment en- gagé de sorte que les connexions électriques sont imparfai- tes. L'un des buts de la présente invention est de remédier à ces inconvénients. Les perfectionnements, selon l'invention, s'ap- pliquent à des boîtiers de connexions électriques du type comprenant un élément de boîtier mâle et un élément de bol- tier femelle correspondant présentant une jupe destinée à recevoir l'extrémité antérieure de l'élément mâle, chaque élément de boîtier étant divisé en canaux, les canaux de l'un des éléments de boîtier étant destinés à recevoir des organes de connexions électriques mâles et les canaux de l'autre élément,des organes de connexions électriques femelles correspondants, lesdits éléments de boîtier étant pourvus de moyens pour assurer leur verrouillage lorsqu'ils sont engagés l'un dans l'autre, lesdits moyens de verrouillage comprenant une barrette élastique dont une extrémité est solidaire de pieds solidaires de l'élément de boîtier mâle au voisinage de son extrémité antérieure, tandis que son extrémité libre est terminée par un organe de préhension, ladite barrette élastique comportant des moyens pour coopé- rer avec des moyens correspondants de l& jupe pour assurer le verrouillage, et sont caractérisés en ce que la surface interne de la jupe de l'organe femelle comporte une protu- bérance, tandis que la barrette élastique est reliée à une saillie disposée de manière à coopérer avec la protubérance et présentant une première rampe inclinée de manière que l'insertion de l'élément de boîtier mâle dans la jupe né- cessite un effort supplémentaire pour vaincre, moyennant une déformation élastique de la barrette, le passage de ladite première rampe, celle-ci étant raccordée à une seconde rampe par une arête afin que, lorsque l'arête a été franchie par la protubérance, la seconde rampe tende à faciliter l'engagement de l'élément de boîtier mâle dans la jupe de l'élément femelle. Grâce à une telle disposition, si l'élément de boîtier mâle est insuffisamment engagé dans la jupe la première rampe tend à repousser l'élément de bottier mâle, tandis que si l'élément de boîtier mâle est normalement engagé, la seconde rampe tend à faciliter la fin de l'in- sertion dudit élément de boîtier mâle dans la jupe. Suivant un premier mode de réalisation, la pro- tubérance est constituée par des ailes profilées se faisant vis à vis et solidaires des extrémités libres de deux pat- tes solidaires de la paroi interne de la jupe., la barrette élastique comportant deux saillies disposées l'une d'un côté et l'autre de l'autre côté de ladite barrette et des- tinées, chacune, à coopérer avec une aile correspondante, en avant de chacune de ces saillies s'étendant une languette élastique prolongeant la première rampe et, en arrière des- dites saillies, la barrette élastique comportant des enco- ches destinées à recevoir les ailes profilées, la hauteur des languettes élastiques étant telle que lors de l'inser- tion de l'élément de boîtier mâle dans la jupe les ailes butent contre celles-ci. Grâce à cette caractéristique, l'action de répulsion en cas d'engagement incorrect est augmentée par les languettes élastiques. Suivant un détail constructif, chaque aile profi- lée présente, du côté de l'ouverture de la jupe, un abrupt et du côté opposé un talon, le bord supérieur adjacent à l'abrupt étant incliné. La barrette élastique peut compor- ter un talon pour limiter ses débattements dans le sens de l'insertion de l'élément de boîtier mâle dans la jupe de l'élément de boîtier femelle. Suivant une variante de réalisation de l'inven- tion, la barrette élastique est divisée en deux branches entre lesquelles s'étendent deux languettes élastiques dont une extrémité est solidaire de l'organe de préhension, tandis que l'extrémité libre est pourvue de la saillie, la saillie de l'une des languettes élastiques étant tournée en regard de la saillie de l'autre languette, chaque saillie compor- tant une première rampe, une arête et une seconde rampe, les rampes faisant vis à vis et les premières rampes des deux languettes élastiques formant une entrée évasée, tandis que la protubérance est formée par une patte prolongée vers l'arrière par une partie en forme de coin terminée par un abrupt. Ainsi, lors de l'assemblage des deux boîtiers, l'ac- tion élastique des languettes sera renforcée par l'action élastique des branches des barrettes. Suivant une caractéristique constructive, l'ex- trémité libre de la protubérance est solidaire d'une aile profilée qui présente, à son extrémité antérieure, un bord incliné depuis sa face supérieure vers la face inférieure, tandis que l'extrémité postérieure présente un bord incli- né depuis la face inférieure vers la face supérieure, les saillies présentant une face inférieure qui va en s'amincis- sant vers l'extrémité libre et une face supérieure qui va en s'amincissant depuis l'arête vers l'organe de préhen- sion, la position des saillies et de l'aile étant telle que lors de l'engagement de l'élément de bottier mâle dans la jupe, le bord incliné de l'extrémité antérieure de l'aile bute contre l'extrémité amincie de la face inférieure des saillies. Ainsi, l'aile, lors du montage des éléments de boïtier l'un dans l'autre, passera sous les languettes élas- tiques, moyennant une déformation élastique de celles-ci et lors du désaccouplement par dessus lesdites languettes. Enfin, suivant une dernière caractéristique, le bord supérieur des branches de la barrette élastique comporte des ergots destinés à s'insérer dans des logements correspondant de la jupe. L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant à des modes de réalisation particuliers donnés à titre d'exemple seulement et repré- sentés aux dessins annexés, dans lesquels: Figure 1 est une vue en perspective d'un bol- tier, selon l'invention. Figure 2 est une vue en perspective, à plus grande échelle d'un détail. Figures 3 à 7 sont des vues schématiques mon- trant le fonctionnement du boîtier. Figure 8 est une vue en perspective montrant une variante de réalisation du boîtier, selon l'invention. Figure 9 est une vue, à plus grande échelle d'un détail. Figure 10 montre en plan schématiquement une phase du fonctionnement. Figure 11 est une vue en coupe correspondant à la ligne XI-XI de la figure 10. Figure 12 montre en plan schématiquement une autre phase de fonctionnement. Figure 13 est une vue en coupe suivant la ligne XIII-XIII de la figure 12. Figure 14 est une vue en plan qui montre schéma- tiquement encore une phase de fonctionnement. Figure 15 est une vue en coupe suivant la ligne XV-XV de la figure 14. Figure 16 est une vue en plan montrant une der- nière phase du fonctionnement. Figure 17 est une vue en coupe suivant la ligne XVII-XVII de la figure 16. Le boitier des figures 1 à 7 comprend un élément de boîtier mâle 1 et un élément de boîtier femelle 2. L'élément 1 comporte une série de canaux 3 des- tinés à recevoir chacun un organe de contact électrique femelle 4 fixé à l'extémité d'un conducteur électrique 5. L'organe 4 est, dans ce mode de réalisation, constitué de deux branches élastiques 4a et 4b, mais pour- rait bien entendu être différent. L'élément de boitier femelle 2 est formé d'un corps de forme générale parallélépipédique avec une série de canaux 7 destinés à contenir chacun un organe de contact mâle 8 solidaire d'un conducteur 9 et destiné à s'insérer dans l'organe femelle correspondant 4. L'élément de bottier 2 est prolongé par une jupe 10 dans laquelle font saillis les organes de contact électrique 8 et destinée à recevoir l'élément 1. La jupe 10, sur une face interne O10a, comporte un barreau 11 destiné à coopérer avec une rainure (non visible sur le dessin) de l'élément 1 de manière à former un système de détrompage. La jupe 10, sur sa face interne 10b, opposée à la face 10a comporte des protubérances 14 formées de deux pattes 12 et 13 qui sont solidaires respectivement d'ailes 18 et 19. L'aile 18 s'étend perpendiculairement à la patte 12 et est profilée de manière à présenter du côté de l'ou- verture de la jupe 10 un abrupt 18a et du côté opposé un talon 18b, tandis que le bord supérieur 18c adjacent à l'abrupt 18a est incliné. L'aile 19 est perpendiculaire à la patte 13 et son bord libre est tourné vers le bord libre de l'aile 18, ladite aile 19 présentant un abrupt 19a, une partie inclinée 19c et un talon 19b. Dans la partie centrale, l'élément de boîtier mâle 1 comporte un couloir 20 dans lequel s'étend un orga- ne de verrouillage 21, celui-ci étant constitué par une barrette élastique dont une extrémité est solidaire de pieds solidaires du fond du couloir 20 du côté de l'extrémité antérieure de l'élément de boîtier 1. L'extrémité libre de la barrette se termine par un talon 22a avec un organe de préhension 22 permettant soit de soulever l'organe de verrouillage, soit l'abaisser. Latéralement d'un côté la barrette comporte une première saillie 23 présentant une première rampe in- clinée 23a, une arête 23c et une seconde rampe inclinée 23b dans le sens opposé à la première. La barrette comporte sur son deuxième côté la- téral une seconde saillie 24 correspondant à la première avec deux rampes 24a et 24b et une arête 24c. En arrière des saillies 23 et 24 l'organe de verrouillage comporte des encoches 26 et 27, tandis que du côté adjacent aux pieds 25 les saillies 23 et 24 sont prolongées par des languettes élastiques respectivement 28 et 29. Les figures 3, 4 et 5 montrent les diverses étapes du montage des deux éléments de boîtiers 1 et 2 l'un dans l'autre. L'écartement des pattes 12 et 13 correspond à l'intervalle entre les bords libres des languettes et la position des ailes 18 et 19 est telle que lors de l'en- gagement de l'élément mâle 1 dans la jupe 10 elles viennent buter contre les languettes 28 et 29. Lorsqu'on engage l'élément 1 dans la jupe 10 les ailes 18 et 19 font basculer l'organe de verrouillage 21 jusqu'à ce qu'elles gravissent les arêtes 23c et 24c et en coopérant avec les rampes 23b et 24 b elles facili- tent l'insertion de l'élément 1 dans la jupe 10, les deux éléments 1 et 2 étant verrouillés lorsque les ailes 18 et 19 sont engagées dans les encoches correspondantes 26 et 27. Grâce à une telle disposition si l'élément de bottier 1 n'est pas suffisamment engagé dans la jupe 10 les languettes élastiques 28 et 29 tendent à écarter les éléments 1 et 2 l'un de l'autre. Cette action élastique est renforcée par le talon 22a qui en butant contre le fond du couloir 20 limite les débattements de la barrette élas- tique. Si l'élément de boîtier 1 est engagé dans la jupe 10 de manière que les ailes 18 et 19 franchissent les arêtes 23c et 24c, l'effet élastique de la barrette 21 et les rampes 23b et 24b tendent à faciliter l'engagement de l'élément 1 dans l'élément 2 vers la position de verrouil- lage. Pour la séparation des éléments 1 et 2, on sou- lève l'organe de verrouillage 21 de manière à dégager les ailes 18 et 19 des encoches 26 et 27 et on tire sur l'un des éléments de bottier 1 ou 2 de sorte que les ailes 18 et 19 passent sous les rampes 23 et 24 et soulèvent élasti- quement les languettes 28 et 29 (figures 6 et 7). Cette action nécessite un effort moindre que celui nécessaire pour l'insertion, d'une part, parce que les languettes élas- tiques 28 et 29 sont indépendantes à leur extrémité libre, et, d'autre part, parce que dans ce sens le basculement de la barrette élastique n'est pas limité. Les figures 8 à 16 montrent une variante de réalisation de l'invention dans laquelle il est prévu un élément de boîtier mâle 30 avec une série de canaux 31 des- tinés à recevoir, chacun un organe de contact femelle, tel que l'organe 4, la partie centrale présentant un couloir 33 dans lequel s'étend un organe de verrouillage 34. L'élément de bo tier mâle 30 est destiné à s'en- gager dans la jupe 35 d'un élément de boîtier femelle 36 comportant des canaux 37 correspondant aux canaux 31 et recevant des organes de connexions électriques mâles tels que les organes 8 prévus au premier mode de réalisation. L'une des parois interne 35a de la jupe compor- te un barreau 40 destiné à coopérer avec une rainure non visible sur les dessins et prévue sur l'élément 30 pour constituer un dispositif de détrompage. La paroi 35b opposée à la paroi 35a de la jupe comporte une protubérance 41 qui est formée par une pat- te prolongée vers l'arrière par une partie en forme de coin 42 présentant deux rampes 42a et 42b et un abrupt 43. La protubérance 41, à son extrémité libre infé- rieure, est solidaire de deux ailes 44 qui présentent à leur extrémité antérieure un bord incliné vers le bas 44a et à leur extrémité postérieure une partie inclinée 44b. L'organe de verrouillage 34 comprend deux pieds 46 qui sont solidaires de l'extrémité antérieure du cou- loir 33 et qui sont prolongés par des branches 49 de la barrette élastique et qui sont reliées a un organe de pré- hension 50. Chaque branche 49 comporte en un point inter- médiaire de sa longueur un ergot 48 présentant une rampe 48a et un abrupt 48b, ces ergots étant destinés à coopé- rer avec des trous ou logements 52 prévus sur la paroi 35b de la jupe 35. Entre les branches 49 s'étendent deux languettes élastiques 55 et 56 dont une extrémité est solidaire de l'organe de préhension 50. La languette 55 à son extrémité libre du côté tourné vers la languette 56 comporte une saillie 57 présen- tant une rampe inclinée 57a raccordée à une rampe incli- née 57d par une arête 57e, une face amincie 57c vers l'ex- trémité libre et une face 57b inclinée vers l'arrière 'à partir de l'arête 57e. La languette 56 comporte une saillie 58 avec une rampe inclinée 58a qui forme avec la rampe 57a une ou- verture évasée, une arête 58e correspondant à l'arête 57e, une rampe 58d, la face inférieure 58c allant en s'amincis- sant vers l'extrémité libre, tandis que la face supérieure 58b va en s'amincissant vers l'extrémité arrière. Lorsqu'on engage l'élément 30 dans la jupe 35 la protubérance 41 vient s'insérer entre les saillies 57 et 58 et la partie en forme de coin 42 tend à écarter les languettes 55 et 56 l'une de l'autre contre l'action des branches 49 contre lesquelles elles butent, les parties inclinées 44a venant coopérer avec les parties amincies 57c et 58c de sorte que les languettes 55 et 56 sont en même temps soulevées. Ainsi, l'effet de répulsion des élé- ments de boitier l'un par rapport à l'autre est assuré si l'élément 30 n'est pas engagé dans la jupe 35 d'une lon- gueur suffisante pour assurer la liaison électrique entre les organes de contact mâles et femelles (figures 10 à 13). Lorsque l'abrupt 43 arrive au droit des arêtes 57e, 58c les rampes 57d et 58d tendent avec l'action élas- tique des branches 49 à faciliter l'engagement de l'élé- ment de boitier mâle 30 dans la jupe 35 en même temps que lesdites branches 49 basculent vers le bas pour permettre aux ergots 48 de pénétrer dans les trous 52 de la paroi b (figures 14 et 15) et de verrouiller les boîtiers 30 et 36. Dans la position verrouillée l'abrupt 43 est situé à l'extrémité des parties inclinées 57d et 58d raccor- dé aux languettes 55-56 et lorsqu'on désire désaccoupler les éléments de boitier 30 et 36 il suffit de faire bas- culer vers le bas l'organe de préhension 50 afin, d'une part, de dégager les ergots 48 des trous 52 et, d'autre part, de placer les rampes inclinées 57b et 58b au droit de la partie postérieure 44b de l'aile 44, (figures 16 et 17) puis de tirer, l'un par rapport à l'autre, les éléments de boîtier pour les séparer, l'aile 44 passant par dessus les saillies 57 et 58 moyennant un ploiement élastique des languettes 55 et 56. On remarquera que l'aile 44 en pas- sant par-dessus les saillies 57 et 58 n'oblige pas les lan- guettes 55 et 56 à s'écarter l'une de l'autre, de sorte que les boîtiers 30 et 36 peuvent être séparés sans néces- siter un effort important. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits et représentés. On pourra y apporter de nombreuses modifica- tions de détail sans sortir pour cela du cadre de l'inven- tion. R E V E N D I C A T I ONS 1 - Perfectionnements aux boîtiers de connexions électriques du type comprenant un élément de boîtier mâle (1-30) et un élément de boîtier femelle correspondant (2- 36) présentant une jupe (10,35) destinée à recevoir l'ex- trémité antérieure de l'élément mâle (1-30), chaque élément de boîtier étant divisé en canaux (3,7,31,37), les canaux de l'un des éléments de boîtier étant destinés à recevoir des organes de connexions électriques mâles (4) et les ca- naux de l'autre élément des organes de connexions électri- ques femelles correspondants (8), lesdits éléments de boî- tier étant pourvus de moyens pour assurer leur verrouillage lorsqu'ils sont engagés l'un dans l'autre, lesdits moyens de verrouillage comprenant une barrette élastique (34-21) dont une extrémité est solidaire deux pieds (-25,46) soli- daires de l'élément de boîtier mâle (1,30) au voisinage de son extrémité antérieure, tandis que son extrémité libre est terminée par un organe de préhension (22,50), ladite barrette élastique comportant des moyens pour coopérer avec des moyens correspondants de la jupe (10;35) pour assurer le verrouillage caractérisés en ce que la surface interne de la jupe de l'organe femelle comporte une protubérance (14,41) tandis que la barrette élastique est reliée à une saillie (23,24,57,58) disposée de manière à coopérer avec la protubérance (14,41) et présentant une première rampe (24a,23a,57a, 58a) inclinée de manière que l'insertion de l'élément de boitier mâle (1,30) dans la jupe (10,35) nécessite un effort supplémentaire pour vaincre moyennant une déformation élastique de la barrette le passage de ladite première rampe, celle-ci étant raccordée à une seconde rampe (23b,24b-57d, 58d) par une arête (23c,24c-57e,58e) afin que, lorsque l'arête a été franchie par la protubérance, la seconde rampe tende à faciliter l'engagement de l'élément de boîtier mâle (1,30) dans la jupe (10,35) de l'élément femelle (2,36). 2 - Perfectionnements aux boîtiers de connexions électriques, selon la revendication 1, caractérisés en ce l1 que la protubérance (14) est constituée par des ailes (18,19) profilées se faisant vis à vis et solidaires des extrémités libres de deux pattes (12,13) solidaires de la paroi inter- ne de la jupe (10), la barrette élastique (21) comportant deux saillies (23,24) disposées, l'une d'un côté et, l'autre de l'autre côté de ladite barrette, et destinées chacune à coopérer avec une aile correspondante, en avant de cha- cune de ces saillies s'étendant une languette élastique (28,29) prolongeant la première rampe (23a, 24a) et en ar- rière desdites saillies (23,24) la barrette élastique (21) comportant des encoches (26, 27) destinées à recevoir les ailes profilées (18,19), la hauteur des languettes élastiques (28,29) étant telle que lors de l'insertion de l'élément de boîtier mâle (1) dans la jupe (10) les ailes (18,19) butent contre celles-ci. 3'- Perfectionnements aux boîtiers de connexions électriques, selon la revendication 2, caractérisés en ce que chaque aile profilée (18,19) présente, du côté de l'ou- verture de la jupe, un abrupt (18a, 19a) et du côté opposé un talon (18b, 19b), le bord supérieur (18c, 19c) adjacent à l'abrupt étant incliné. 4 - Perfectionnements aux boîtiers de connexions électriques, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la barrette élastique comporte un talon (22a) limitant ses débattements dans le sens de l'insertion de l'élément de boîtier mâle dans la jupe de l'élément de boîtier fe- melle (2). - Perfectionnements aux boîtiers de connexions électriques, selon la revendication 1, caractérisés en ce que la barrette élastique est divisée en deux branches (49) entre lesquelles s'étendent deux languettes élastiques (55,56) dont une extrémité est solidaire de l'organe de préhension tandis que l'extrémité libre est pourvue de la saillie (57,58), la saillie (57) de l'une des languettes élastiques (55), étant tournée en regard de la saillie (58) de l'autre languette (56), chaque saillie comportant une première rampe (57a, 58a), une arête (57e, 58e) et une seconde rampe (57d, 58d), les rampes se faisant vis à vis et les premières ram- pes (57a, 58a) des deux languettes élastiques formant une entrée évasée, tandis que la protubérance (41) est formée par une patte prolongée vers l'arrière par une partie en forme de coin (42) terminée par un abrupt (43). 6 - Perfectionnements aux boîtiers de connexions électriques, selon la revendication 4, caractérisés en ce que l'extrémité libre de la protubérance (41) est solidaire d'une aile profilée (44) qui présente, à son extrémité anté- rieure, un bord incliné (44a) depuis sa face supérieure vers la face inférieure, tandis que l'extrémité postérieure présente un bord incliné (44b) depuis la face inférieure vers la face supérieure, les saillies (57, 58) présentant une face inférieure (57c, 58c) qui va en s'amincissant vers l'extrémité libre et une face supérieure (57b, 58b) qui va en s'amincissant depuis l'arête (57e, 58e) vers l'organe de préhension, la position des saillies (57 et 58) et de l'aile (44) étant telle que lors de l'engagement de l'élément de boîtier mâle (30) dans le jupe (35) le bord incliné (44a) de l'extrémité antérieure de l'aile (44) bute contre l'extrémité amincie (57c,58c) de la face inférieure des saillies (57 et 58). 70 - Perfectionnements aux boîtiers de connexions électriques, selon la revendication 4, caractérisés en ce que le bord supérieur des branches (49) de la barrette élas- tique comporte des ergots (48) destinés à s'insérer dans des logements correspondant (52) de la jupe (35).