Brevet FR2660119A1 — publié le 19910927

L'invention concerne un concept de connecteurs dans lequel des connecteurs peuvent être particularisés ou repérés par un procédé et un appareil qui éliminent sélectivement les saillies du boîtier du connecteur pour produire une géométrie unique en coupe transversale. Avec de nombreux systèmes electroniques complexes, des interconnexions entre composants sont réalisées au moyen de câblages préfabriqués constitués de câbles à fils multiples terminés par des connecteurs. I1 n'est pas rare de trouver des douzaines de connecteurs différents particularisés chacun pour une fonction donnée et pouvant être accouplés chacun avec un autre connecteur incorporé dans un sous-ensemble, ou interconnectés chacun sur un certain autre dispositif ou composant. Ainsi qu'on peut aisément l'apprécier, il est important qu'un connecteur particulier soit codé ou particularisé d'une certaine manière afin qu'il se connecte au connecteur complémentaire approprié et non à un certain composant différent, en particulier lorsqu'un ensemble robotique peut être utilisé. Une façon de réaliser cette particularisation est d'utiliser des connecteurs de différentes dimensions et de différents types et d'utiliser des clavettes ou des fiches de polarisation ou de détrompage rapportées sur les différents connecteurs complémentaires. L'utilisation d'un codage par couleurs, de numéros de pièces, imprimés sur les divers connecteurs et demi-connecteurs, et la présence d'éléments de polarisation de détrompage, soit incorporés dans les boîtiers des connecteurs, soit rapportés sur ces boîtiers, a également eu lieu.Toutes ces techniques vont à l'encontre du fait que les facteurs de coût, de qualité et de fiabilité sont inversement proportionnels aux nombres d'éléments devant être conçus, fabriqués, inventoriés et assemblés pour produire des câbles et des systèmes électroniques fonctionnels. I1 en est notamment ainsi en ce qui concerne l'utilisation de gabarits et de montages propres à une automatisation de la manutention et de la manipulation de connecteurs de différentes dimensions et géométries. Un objet de l'invention est donc de proposer un connecteur qui peut être rendu unique à des fins de manutention et d'utilisation par une modification permanente de sa géométrie de façon à former un procédé de particularisation de connecteurs, ainsi qu'un appareil pour la mise en oeuvre d'un tel procédé, tous aux fins de constituer un système de connectique qui apporte un perfectionnement aux pratiques actuellement utilisées. Cet objectif est atteint grâce à une conception de connecteur qui comprend une série de saillies dépassant d'au moins une paroi latérale d'un boîtier de connecteur, tous les connecteurs d'une famille donnée ayant essentiellement la même géométrie en section transversale au moment de la fabrication.Ensuite, des connecteurs sont particularisés par l'enlèvement d'une ou plusieurs saillies des boîtiers de connecteur, par exemple par cisaillage, coupe et autre sectionnement de la saillie du boîtier, le tout d'une manière sélective pour rendre chaque connecteur unique ou différent du connecteur suivant. Cette particularisation par un changement permanent de la configuration en section transversale d'un boîtier de connecteur est réalisée par rapport à une configuration complémentaire de section transversale, soit dans l'ouverture, dans une surface d'un dispositif auquel le connecteur doit être accouplé, soit sur un connecteur complémentaire, chacun d'eux recevant une forme en section transversale qui comprend des encoches définies pour recevoir les saillies restant sur le boîtier de connecteur.Dans une forme préférée de réalisation, des saillies de boîtier sont enlevées sélectivement à l'aide de lames de coupe qui cisaillent la matière du boîtier pour enlever au moins une partie ou plusieurs des saillies. Il est présenté un appareil destiné à réaliser cette suppres sion sélective, mais multiple. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels la figure 1 est une vue schématique en perspective montrant deux connecteurs particularisés chacun par une géométrie modifiée la figure 2 est une vue en plan éclatée d'un dispositif dans lequel les connecteurs de la figure 1 sont enfichés, cette vue montrant les détails de la présence d'encoches qui coopèrent avec les configurations de saillies des connecteurs la figure 3 est une vue en élévation latérale avec coupe partielle d'un appareil d'élimination de saillies, des mécanismes d'entraînement étant représentés schématiquement pour illustrer la particularisation d'un connecteur ; et la figure 4 est une vue en plan de la partie représentée sur la figure 3. Sur la figure 1, un câblage électrique 10 est montré de façon illustrative comprenant deux boîtiers 12 et 12' de connecteurs qui contiennent chacun un certain nombre de bornes électriques, non représentées mais montées dans ces boîtiers et terminées sur des fils isolés distincts représentés en 16 et 16'. Ces bornes sont logées dans les cavités 14 qui sont habituellement disposées à des pas donnés de façon à maintenir ces bornes en un alignement et une rangée leur permettant de s'accoupler avec d'autres bornes d'une rangée similaire qui, elles-mêmes, mènent à des composants ou des dispositifs amenés à fonctionner sous l'effet de l'énergie et des signaux véhiculés par les conducteurs 16. Ainsi, dans un système électronique, divers composants et sous-composants sont interconnectés par divers connecteurs tels que 12 et 12', tous étant bien connus dans la technique. Ainsi qu'on peut le discerner sur la figure 1, les boîtiers des deux connecteurs représentés dans la forme de réalisation illustrative présentent chacun sept cavités, numérotées de façon appropriée 1 à 7, de façon à représenter un connecteur à sept voies, il est bien entendu que des familles de connecteurs allant d'une à trente voies ou plus en rangée simple, jusqu'à soixante voies ou plus en rangées doubles, sont souvent utilisées dans l'industrie. Un point également typique de ces connecteurs porte sur des détails internes, situés à l'intérieur des cavités 14, qui permettent aux bornes, non représentées, d'être encliquetées dans ces cavités et d'être enlevées à des fins de réparation et de remplacement au moyen d'outils qui appuient sur des verrous montés sur ressort ou autres. En général, les boîtiers 12 et 12' sont formés de matières plastiques techniques ayant des caractéristiques diélectriques et pouvant être aisément moulées dans des moules à cavités multiples. Conformément à l'invention, les boîtiers 12 et 12' sont réalisés initialement de façon à présenter chacun une série de saillies dépassant d'une surface latérale sur la largeur du boîtier de connecteur, dans une direction globalement transversale à l'axe d'insertion et de retrait d'un boîtier donné, cet axe d'accès étant représenté en A sur les figures 1 et 2. Les saillies P1-Pn viennent de moulage avec la matière du boîtier et, conformément à l'invention et comme décrit ci-après, sont enlevées sélectivement, par exemple par cisaillage, par coupe ou par d'autres processus. Les saillies telles que montrées sur la figure 1 comprennent des configurations initiales communes de section transversale, lesquelles configurations sont évidentes pour les saillies laissées en place, à savoir les saillies représentées en P1, P3, P5 et Pn. Sur la figure 1, les saillies situées entre les cavités numérotées 1 et 2 et 5 et 6, ont été supprimées en ce qui concerne le boîtier 12, et les saillies situées entre les cavités 2, 3 et 4 ont été supprimées en ce qui concerne le boîtier 12'.Les boîtiers 12 et 12' sont donc particularisés par des modifications de leur géométrie en section transversale, effectuées par la suppression des saillies entières, par exemple à la position des saillies P2 et P6 pour le boîtier 12 et P3 et P4 pour le boîtier 12'. En règle générale, la suppression des saillies ou de parties de ces saillies est de préférence réalisée avant le chargement de bornes et de fils dans les connecteurs à l'aide d'un appareil et d'un procédé décrits ci-après. Bien qu'un boîtier de connecteur habituel puisse comporter deux de ces saillies par cavité, par exemple, le nombre de saillies ne doit pas être considéré comme limitatif de l'invention. Sur la figure 2, il est montré une représentation de panneaux 18 et 18' qui représentent les surfaces extérieures de composants ou de sous-composants 19 et 194 à interconnecter à l'aide du câblage 10. Les surfaces 18 ou les panneaux sont habituellement découpés dans une feuille de métal ou de matière plastique et sont montés sur des composants, par exemple au moyen de vis ou d'autres éléments représentés en 20, et sur la figure 2, ils présentent des ouvertures comme montré en 22 et 22', ayant pour configuration générale la section transversale des connecteurs 12 et 12' et réalisées de façon à comprendre une série d'encoches K1-Kn pour le connecteur 12 et d'encoches similaires K1'-Kn' pour le boîtier de connecteur 12'. Les encoches sont montrées en 28 et désignées par le numéro K approprié.Il apparaît à travers les encoches des bornes comme montré en 24, qui s'étendent d'une manière non représentée jusqu'à une embase portant ces bornes et les positionnant pour un accouplement mutuel avec des bornes situées dans les cavités 14 et 14' des boîtiers de connecteurs. Ainsi qu'il en ressort des figures 1 et 2, les boîtiers 12 et 12' de connecteurs ont été particularisés par la suppression de saillies en des configurations auxquelles correspond la présence des encoches dans les ouvertures 19 et 19' des panneaux appropriés. Des connecteurs comportant des saillies en configuration différente de celle montrée sur la figure 1 ne s'ajusteraient pas dans les ouvertures des panneaux de la figure 2 et, par conséquent, les connecteurs sont polarisés, détrompés, repérés ou particularisés comme mentionné précédemment. Comme détaillé précédemment, les saillies sont alignées le long d'une surface d'un bord ou d'une paroi latérale des boîtiers et sont de préférence réalisées à une hauteur, une largeur et une longueur telles, en considérant les caractéristiques de la matière des boîtiers, qu'elles peuvent être aisément supprimées, par exemple par coupe, cisaillage ou d'autres techniques de sectionnement. L'invention envisage que ces saillies soient d'une hauteur permettant effectivement de faire obstacle à l'insertion de connecteurs impropres. L'invention envisage aussi une dimension et une utilisation des saillies à des fins de manutention, c'est-à-dire que les saillies soient assez grandes pour être aisément détectées, prises ou poussées afin d'aider à manutentionner, trier, manipuler et déplacer par du matériel automatique et/ou des gabarits, des montages et à la main durant des opérations d'assemblage et de fabrication de câblages.Dans une application dans laquelle un boîtier de connecteur a été moulé en matière plastique de la famille des "Nylons", avec des sections de paroi de l'ordre de 0,254 à 0,508 mm d'épaisseur, des saillies de 0,508 à 1,524 mm d'épaisseur, de l'ordre de 1,016 à 2,032 mm de hauteur et de 1,524 à 2,54 mm de longueur pourraient être utilisées, par exemple. Bien que les saillies soient représentées essentiellement agencées en une rangée s'étendant sur la largeur de la paroi latérale, il est en outre envisagé que des saillies peuvent être placées dans des positions différentes sur la paroi latérale pourvu que ces positions coopèrent avec les surfaces d'accouplement d'une ouverture.L'invention montrée sur la figure 2 comprend l'utilisation d'un boîtier de connecteur inséré dans l'ouverture d'un panneau. I1 est envisagé que des encoches prévues dans le boîtier d'un demi-connecteur complémentaire puissent également être utilisées. En référence à présent à la figure 3, un appareil 30 est représenté par rapport à un boîtier 20 de connecteur disposé verticalement sur le dessin de façon à comporter une saillie typique Pn et, sur la figure 4, plusieurs saillies Pl-Pn. L'appareil 30 comprend une embase ou un chemin montré en 32, dans lequel des boîtiers 20 sont avancés ou insérés, le chemin 32 ayant une dimension intérieure permettant aux boîtiers 20 de glisser ou d'être déplacés fixement le long de ce chemin. L'appareil 30 comporte une série de bras 34 se terminant par des arêtes de coupe 36. Deux encoches 38 sont prévues dans chacun des bras 34 et facilitent l'avance des bras jusque dans la position de coupe montrée sur la figure 3 ou, en variante, leur retrait afin que l'arête de coupe 36 ne s'étende pas au-dessus d'une saillie donnée.Chacun des bras 34 comporte une branche 40 ou 42 et, en référence aux figures 3 et 4, les branches de bras alternés 34 sont orientées vers le bas, les autres branches étant orientées vers le haut comme indiqué sur la figure 3. Des actionneurs 44 et 46 sont reliés aux branches 42 et 40 pour les pousser et les tirer, entraînant les bras 34 vers l'intérieur et vers l'extérieur par rapport aux boîtiers. Ces actionneurs peuvent être considérés comme étant des dispositifs entraînés par came à commande à air, à fluide ou électromagnétique. Les bras 34 sont maintenus dans des chemins ou des guides qui comprennent des éléments d'un mécanisme d'entraînement 50 qui peut être commandé sélectivement ou, si cela est préféré, de façon commune par un dispositif de commande représenté en 52.Lorsque le dispositif de commande 52 est actionné, il sert à tirer les bras 34 vers le bas, amenant la surface de coupe 36 à cisailler une saillie donnée. On voit sur la figure 4 que par l'actionnement sélectif des éléments 44 et 46, les bras 34 sont soit dans une position permettant de cisailler une saillie, soit dans une position ne permettant pas ce cisaillage à la suite d'un actionnement du mécanisme 50 vers le bas. Un doigt d'indexage 48 sollicité par ressort est représenté dans l'une des encoches d'arrêt 38 de la figure 3 pour maintenir les bras en position. La figure 3 montre une autre particularité de l'invention selon laquelle les bras 34 sont orientés et placés de manière que, lorsqu'ils sont actionnés, ils agissent de façon à cisailler une saillie d'un boîtier associé en un mouvement orienté vers le bas et s'éloignant du corps du boîtier du connecteur, le morceau cisaillé de la saillie tombant ou étant entraîné par une pression d'air ou une dépression dans une goulotte 60 d'évacuation des déchets. Cet ensemble 30 peut être étendu de façon à comporter davantage de bras 34 et un mécanisme associé afin de pouvoir manutentionner de façon souple des connecteurs ayant des nombres de cavités différents. L'invention envisage aussi la possibilité de cisailler des saillies de différentes hauteurs, ainsi que des saillies de différentes largeurs. L'addition d'autres encoches 38 d'arrêt pour régler le positionnement des bras 34, conjointement avec une commande appropriée des actionneurs 44 et 46, peuvent être utilisées à cet effet. L'invention envisage aussi d'autres techniques pour enlever les saillies, ces autres techniques comprenant une coupe, une ablation (par exemple par laser) ou une intervention manuelle sur le terrain ou en usine. I1 va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au système, au procédé et à l'appareil décrits et représentés sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Système (10) de connecteur comprenant un boîtier (12) de connecteur réalisé en matière plastique, ayant un profil en section transversale donné transversalement à l'axe d'accouplement avec un boîtier de connecteur complémentaire, caractérisé en ce qu'il est formé sur le boîtier (12) une série de saillies (P-Pn) alignées le long d'au moins un côté du profil du boîtier, modifiée de façon à définir une configuration de repérage correspondant à la configuration de repérage d'encoches (K1-Kn) d'une ouverture (22) associée à un dispositif complémentaire (19) s'accouplant avec le boîtier, ladite configuration ayant été formée par la suppression sélective d'au moins l'une desdites saillies afin de rendre le boîtier de connecteur unique en lui donnant un profil différent en section transversale. 2. Système (10) de connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le boîtier comporte une série de saillies (Pl-Pn) formées de la matière de boîtier, en une rangée à peu près perpendiculaire à l'axe d'accouplement, les saillies du boîtier donné différant des saillies d'un autre boîtier (P1'-Pn') par lesdites saillies supprimées sélectivement de l'un et de l'autre des boîtiers, afin d'assurer l'accouplement approprié de l'un et de l'autre des boîtiers à l'aide desdits dispositifs grâce au fait que ces dispositifs ont chacun une série d'encoches (K1-Kn) formées dans ces dispositifs afin de correspondre aux saillies des boîtiers. 3. Procédé pour assurer un accouplement approprié de connecteurs (12) avec des dispositifs appropriés (19), chacun des connecteurs comprenant un boîtier contenant des bornes dans une position de rangée donnée pour une insertion suivant un axe donné d'accouplement par rapport aux dispositifs appropriés, le procédé étant caractérisé en ce qutil consiste à utiliser des boîtiers en une matière comprenant plusieurs saillies (P1 Pn) s'étendant le long d'au moins une zone de surface du boîtier, les saillies ayant chacune une géométrie facilitant une suppression aisée, et à supprimer sélectivement une ou plusieurs (P2, P6) des saillies pour former une configuration correspondant à la configuration d'encoches (K1-Kn) d'un dispositif complémentaire approprié (19) afin de permettre l'accouplement du boîtier, ayant ladite configuration, avec le dispositif ayant ladite configuration et d'empêcher l'accouplement de boîtiers ne présentant pas ladite configuration, avec ledit dispositif. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la suppression sélective des saillies consiste à sectionner la ou les saillies du boîtier. 5. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la suppression sélective des saillies consiste à supprimer simultanément plusieurs saillies. 6. Appareil (30) destiné à coder des boîtiers (12) de connecteurs pour produire des connecteurs repérés individuellement pour un accouplement sélectif avec des dispositifs (19), repérés similairement, chacun des boîtiers de connecteurs ayant initialement une géométrie similaire en section transversale et comportant plusieurs saillies (P1-Pn) dépassant d'au moins une surface de paroi latérale de ces boîtiers, l'appareil étant caractérisé par des premiers moyens comprenant une série de bras (34) portant chacun à une extrémité une surface de coupe (36), des deuxièmes moyens (40, 42) plaçant les bras afin qu'ils exécutent un mouvement alternatif par rapport à un boîtier de connecteur et à ses saillies, ces deuxièmes moyens pouvant être mis en oeuvre pour actionner sélectivement les bras et placer sélectivement les arêtes de coupe par rapport à un boîtier, et les troisièmes moyens (50) pouvant être mis en oeuvre pour commander les bras et les arêtes de coupe afin de sectionner des parties des saillies de boîtier pour définir un profil codé unique afin de différencier les boîtiers par la géométrie de leur section transversale. 7. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que les troisièmes moyens comprennent des moyens (50) destinés à actionner simultanément les bras et les arêtes de coupe pour enlever des parties multiples des saillies. 8. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que des moyens (60) sont prévus et orientés de façon à recevoir des saillies coupées et à les guider en les éloignant des boîtiers.