Brevet FR2655207A1 — publié le 19910531

L'invention concerne un connecteur électrique comportant des moyens perfectionnés de retenue de bornes. Des moyens de retenue de bornes sont bien connus dans le domaine des connecteurs électriques. Les divers types de moyens de retenue entrent dans l'une de plusieurs catégories. Une première catégorie est un boîtier de connecteur complètement flexible qui fléchit pour permettre l'insertion et l'enlèvement des bornes et qui, dans une position normale relâchée, renferme sensiblement les bornes. Un deuxième type de boîtier de connecteur est le type comportant un couvercle ou autre élément mobile articulé sur un boîtier de connecteur rigide et mobile entre une position écartée, permettant l'entrée et le retrait d'une borne, et une position normale dans laquelle le retrait de la borne est empêché. Un autre type de connecteur électrique, qui évite pratiquement la nécessité d'outils, comporte des pièces du boîtier de connecteur qui sont montées de façon à pouvoir être déplacées sur le boîtier.Par exemple, des pièces peuvent être placées dans le boîtier de manière à faire obstacle à un mouvement des bornes, ou bien une pièce du boîtier peut être initialement moulée en tant que partie intégrante, puis séparée et repositionnée pour former une barrière pour les bornes. Un autre type de connecteur utilise un moyen à coin reçu dans la face d'accouplement du boîtier de connecteur, entre des rangées de cavités, le coin s'ajustant dans les interstices entre des bras de verrouillage de bornes afin d'empêcher ces bras de verrouillage de s'écarter de la borne en fléchissant. L'invention présente un système perfectionné de retenue de bornes pour un connecteur électrique. L'invention comprend un élément de boîtier de connecteur électrique moulé en matière isolante, présentant une face d'accouplement de connecteur et une face de réception de conducteurs, deux rangées de cavités de réception de bornes s'étendant entre ces faces. Chaque cavité contient une première languette flexible faisant saillie d'une paroi de cette cavité pour s'enclencher avec une borne logée dans la cavité. Le perfectionnement réside dans le fait que la paroi opposée de chaque cavité comporte une seconde languette flexible mobile d'une position de nonenclenchement à une position d'enclenchement avec la borne, et dans un cadre coulissant entourant l'élément de boîtier et mobile d'une première position vers ladite face de réception de conducteurs, jusqu'à une seconde position.Le mouvement du cadre par rapport à l'élément de boîtier amène la seconde languette flexible à venir se placer dans la position d'enclenchement avec une borne, afin que la borne soit retenue fixement à l'intérieur de l'élément de boîtier. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels les figures 1A et 1B sont des vues en perspective, respectivement de dessus et de dessous du type d'élément de boîtier de connecteur électrique convenant à la mise en oeuvre de l'invention ;; les figures 2A et 2B sont des vues en perspective, respectivement de dessus et de dessous, d'un élément de cadre coulissant qui coopère avec l'élément de boîtier des figures lA et lB pour retenir les bornes montées à l'intérieur de l'élément de boîtier la figure 3 est une vue en coupe longitudinale du boîtier et du cadre dans une première position ou position de préverrouillage par rapport à des bornes montées à l'intérieur de l'élément de boîtier la figure 4 est une vue en coupe analogue à la figure 3, montrant les éléments respectifs dans des positions de verrouillage de bornes les figures 5A et 5B sont des vues en perspective de dessus et de dessous, respectivement, des éléments de connecteur de l'invention dans l'état assemblé et dans la position de préverrouillage de la figure 3 ; et les figures 6A et 6B sont des vues en perspective de dessus et de dessous, similaires aux figures 5A et 5B, mais montrant la position de verrouillage de la figure 4. En référence à présent aux figures 1A et 1B, il est illustré un élément de boîtier de connecteur électrique 10 du type destiné à recevoir des bornes électriques et à les maintenir fixement à l'intérieur du boîtier à l'aide du mécanisme inédit de verrouillage selon l'invention. L'élément de boîtier 10, moulé en matière isolante telle qu'une matière plastique, comprend une paroi supérieure 12, une paroi inférieure 14 et deux parois latérales 16. Ces parois définissent un boîtier globalement rectangulaire ayant une face d'accouplement 18 et une face 20 de réception de conducteurs. Plusieurs cavités 22 sont disposées en deux rangées à l'intérieur de l'élément de boîtier, chaque cavité recevant une borne électrique ou douille (non représentée). Chaque paroi principale du boîtier, à savoir chacune des parois supérieure et inférieure 12 et 14, est caractérisée par un bras 24 en porte-à-faux ou à charnière aligné et communiquant avec une cavité sous-jacente 22. Ces bras 24 viennent de moulage avec l'élément de boîtier 10 et, dans la position normale ou relâchée, leurs extrémités libres 26 font saillie vers l'extérieur au-delà du plan de ces parois principales. Leur fonction apparaîtra ci-après. Les parois latérales 16 du boîtier comportent au moins un jeu de saillies espacées 30, 32 présentant chacune une surface de rampe 30', 32' inclinée vers la face d'accouplement 18. On comprendra, d'après la description qui suit en ce qui concerne l'élément de cadre 40 tel qu'illustré sur les figures 2A et 2B, que ces saillies coopèrent avec l'élément de cadre 40 de façon à limiter le mouvement relatif de celui-ci par rapport à l'élément de boîtier 10. Une autre particularité de la paroi supérieure 12 est la présence d'un mécanisme flexible 50 de verrouillage, venu de moulage avec l'élément de boîtier 10 à l'extrémité 52. Un tel bras de verrouillage est caractérisé par deux branches parallèles 54 dont les extrémités éloignées 56 sont reliées par un élément transversal commun 58 ayant pour but de permettre à ces branches 54 de fléchir dans une direction perpendiculaire à la paroi supérieure 12. En ce qui concerne l'élément de bâti 40 montré sur les figures 2A et 2B, cet élément comprend un corps ouvert aux extrémités, formé par des parois parallèles supérieure et inférieure 60 et 62, respectivement, et deux parois latérales 64. La configuration globalement rectangulaire est conçue de façon à lui permettre d'entourer l'élément de boîtier 10 et à coulisser sur celui-ci. Les parois supérieure et inférieure 60 et 62 présentent, intérieurement, plusieurs rainures axiales 70 dont les extrémités fermées sont inclinées en 72 pour former une surface de came pour les bras pivotants 24. Le nombre de ces rainures est égal au nombre de bras 24, lequel est égal au nombre de cavités 22. En outre, entre des rainures adjacentes 70, des gorges 74 peuvent être prévues pour claveter ou aligner l'élément de cadre sur l'élément de boîtier en constituant un chemin ou un canal destiné à recevoir des saillies 44 et 46. Enfin, la longueur limitée des gorges 74 restreint le mouvement relatif entre l'élément de boîtier 10 et l'élément de cadre 40. Pour assurer encore un montage coulissant entre les éléments principaux, des nervures 84, 86 peuvent être prévues de façon à coulisser dans des gorges comparables 80, 82 de l'élément de boîtier 10. Les parois latérales 64 comportent des bras flexibles 90 de verrouillage qui, lorsque l'élément de cadre 40 est inséré sur l'élément de boîtier 10, s'enclenchent avec la saillie 30. Autrement dit, à la suite d'un contact initial avec la saillie 30, les bras 90 s'élèvent sur les surfaces en rampe 30 jusque sur leurs sommets, à la suite de quoi les bras de verrouillage 90 se rabattent élastiquement en position normale pour s'enclencher avec les saillies 30. L'accouplement complet des éléments respectifs sera décrit ci-après. Les bras de verrouillage 90 sont surmontés d'un élément 92 de protection empêchant les bras 90 de se dégager prématurément des saillies 30. La paroi supérieure 60 présente, en son centre, une ouverture ou un évidement 94 muni d'un pontet 96. On notera que l'ouverture 94 est dimensionnée pour recevoir le mécanisme flexible 50 de verrouillage. Autrement dit, lorsque l'élément de cadre 40 est mis en place sur l'élément de boîtier 10 pour s'enclencher de façon coulissante avec lui, 11 élément transversal 58 peut être abaissé pour passer au-dessous du pontet 96. Une fois dans la position d'accouplement complet, comme on peut mieux le voir sur la figure 6A, le fait de libérer l'élément transversal 58 permet au mécanisme 50 de verrouillage de revenir vers une position normale non fléchie pour être bloqué en position par le pontet 96. Les figures 3 et 4 sont des vues en coupe du connecteur assemblé, destinées à montrer comment les bornes 100 que ce connecteur renferme sont totalement fixées à l'intérieur de l'élément 10 de boîtier. A des fins d'illustration, la borne 100, une pour chaque cavité 22, est un contact femelle à douille du type destiné à s'accoupler avec une languette mâle plate complémentaire. La borne 100, qui peut être formée à partir d'un flan métallique plat, comme cela est connu dans la technique, comprend une partie de contact 102, une partie intermédiaire 104 et une partie 105 de connexion à un conducteur. La partie de contact 102, par exemple, comporte une lame 106 en porte-à-faux orientée vers l'avant et vers le bas, solidarisée à sa partie arrière 108 avec une partie supérieure 110. Cette lame 106 coopère avec une partie de base surélevée 112 pour établir un contact électrique avec la languette mâle complémentaire. La partie 105 de connexion d'un conducteur comprend deux languettes 114, 116 en saillie destinées à être serties, respectivement, autour de l'âme électriquement conductrice et de l'isolant de cette âme. La partie intermédiaire 104 présente des fenêtres ou évidements supérieur et inférieur 120. Comme montré sur les figures 3 et 4, ces fenêtres, le long de l'un de leurs côtés, constituent les moyens destinés à recevoir des languettes 122 de verrouillage faisant saillie de la paroi commune entre les deux rangées de cavités 22. Les fenêtres opposées 120, adjacentes à la paroi supérieure 16 et à la paroi inférieure 14 du boîtier 10, sont conçues pour recevoir les bras 24 en porte-à-faux.Autrement dit, si les bornes 100 sont totalement logées à l'intérieur de la cavité 22 -du fait de leur insertion à partir de la face 20 de réception de conducteurs vers la face d'accouplement, les fenêtres 120 des bornes sont convenablement positionnées pour recevoir les bras 24. Les figures 3, 5A et 5B représentent les positions relatives de l'élément de cadre 40 et de l'élément de boîtier 10 avant leur verrouillage complet. Par contre, les figures 4, 6A et 6B représentent leur position de verrouillage complet. Ainsi qu'il ressort d'une comparaison des figures 3 et 4, lorsque l'élément de cadre 40 est déplacé par rapport à l'élément de boîtier 10, en direction de la face 20 de réception de conducteurs, la surface en rampe 72 repousse les bras 24 vers l'intérieur en direction de la fenêtre de borne appropriée 120 et jusque dans cette fenêtre. Grâce à cet agencement, chaque borne est maintenue fixement par l'action combinée de deux languettes ou bras. Simultanément au blocage des bornes, il est important de bloquer les éléments respectifs afin qu'ils ne puissent pas se déplacer de façon prématurée. Comme indiqué brièvement ci-dessus, le verrouillage de l'élément de cadre 40 et de l'élément de boîtier 10, l'un à l'autre, est réalisé le long de chacun de leurs côtés et à la partie supérieure. Comme on le voit sur les figures 5A et 5B, un mouvement de l'élément de cadre 40 élève les bras de verrouillage 90 jusqu'à la rampe 32', puis le long de cette dernière et au-delà de la saillie 32. La poursuite du mouvement vers l'avant est empêchée lorsque les saillies 44, 46 ont atteint les extrémités de leurs gorges correspondantes. En outre, le mécanisme de verrouillage 50 est passé au-dessous du pontet 96 pour être ainsi verrouille. L'état de verrouillage est illustré sur les figures 6A et 6B. I1 va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au connecteur décrit et representé sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Connecteur électrique (10) renfermant des moyens perfectionnés de retenue de bornes, comprenant un élément de boîtier isolant (10) qui présente une face (18) d'accouplement de connecteur et une face (20) de réception de conducteurs, deux rangées de cavités (22) de réception de bornes s'étendant entre lesdites faces, chaque cavité (22) comportant une première languette flexible (122) qui fait saillie d'une paroi de cette cavité pour s'enclencher avec une borne (100) logée dans ladite cavité, le connecteur étant caractérisé en ce que la paroi opposée (14, 16) de chaque cavité (22) comporte une seconde languette flexible (24) pouvant être déplacée d'une position de nonenclenchement à une position d'enclenchement avec ladite borne, et un cadre coulissant (40) entourant l'élément de boîtier (10) et mobile d'une première position vers la face (20) de réception de conducteurs jusqu'à une seconde position pour amener la seconde languette flexible (24) à venir dans ladite position d'enclenchement avec une borne, afin que ladite borne soit retenue fixement à l'intérieur. 2. Connecteur électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de verrouillage (90, 32, 50, 96) sont disposés entre le cadre coulissant (40) et l'élément de boîtier (10) pour les bloquer dans ladite seconde position. 3. Connecteur électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que certaines cavités (22) d'une première rangée partagent une paroi commune avec certaines cavités de l'autre rangée, et en ce que la paroi commune comporte des premières languettes flexibles (122) orientées dans des directions opposées. 4. Connecteur électrique selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'une seconde languette flexible (122) pour chaque cavité est incorporée dans une paroi extérieure (14, 16) de l'élément de boîtier (10).