Brevet FR2673048A1 — publié le 19920821

CONNECTEUR ELECTRIQUE ETANCHE A PASSE-FILS La présente invention concerne les connecteurs électriques du type comprenant un corps isolant percé de passages de réception de contacts munis chacun d'un fil de liaison et un passe-fils arrière, en matériau élastomère percé d'au moins une rangée -géneralement plusieurs rangées- de passages individuels des fils. De tels connecteurs sont à l'heure actuelle largement utilisés. De nombreuses applications, par exemple dans le domaine automobile, exigent que les connecteurs soient étanches, ce qui implique qu'il ne puisse y avoir d'entrée de liquide polluant entre le passe-fils d'une part, les fils et le corps isolant d'autre part. Une solution largement utilisée à l'heure actuelle pour assurer l'étanchéité consiste à couler un matériau polymérisable sur les fils, à l'arrière du passe-fils ou en remplacement du passe-fils. Cette solution présente l'inconvénient de rendre le connecteur indémontable. Une autre solution consiste à ménager, dans la paroi des passages individuels, une lèvre ou des lèvres d'étanchéité circulaire s'appuyant chacune sur un fil. Mais l'étanchéité n'est alors obtenue que si tous les passages sont effectivement occupés par des fils de diamètre suffisant. Or notamment dans le domaine automobile, où on souhaite utiliser les mêmes connecteurs sur toute une gamme de véhicules, certains emplacements de contact ne sont pas occupés, dans tous les cas. La présente invention vise notamment à fournir un connecteur électrique étanche du type ci-dessus défini, répondant mieux que ceux antérieurement connus aux exigences de la pratique, notamment en ce qu'il permet à la fois la démontabilité et l'étanchéité, même lorsque certains emplacements sont démunis de contacts et de fils. Dans ce but, l'invention propose un connecteur du type ci-dessus défini, comprenant également une pièce rigide ayant des flancs destinés à s'insérer latéralement de part et d'autre des rangées et à refouler transversalement ledit matériau élastomère et, pour chaque intervalle entre deux rangées, une cloison destinée à s'insérer dans une encoche ménagée dans le passe-fils à mi-distance entre les deux rangées, l'épaisseur des flancs et des cloisons étant proportionnée à l'intervalle entre des lèvres d'étanchéité équipant les passages de façon à refermer les lèvres sur elles-mêmes en l'absence de fils, des évidements étant réservés dans le passe-fils. pour recevoir l'élastomère refoulé à partir des zones entourant les lèvres lorsque ces dernières s'appuient sur un fil. Les évidements réservés dans le passe-fil peuvent notamment comporter des échancrures ou zones vides ménagées chacune entre deux passages successifs, de chaque côté de la rangée correspondante ou unique. Le matériau élastomère sera choisi suffisamment déformable pour que l'appui mutuel de portions opposées des lèvres soit étanche et pour que le matériau déformé par la présence d'un fil de gros diamètre puisse se déplacer vers les évidements. Dans la pratique, l'élastomère aura en règle générale une dureté inférieure à 40 Shore. Une telle disposition permet de concilier les impératifs apparemment contradictoires d'étanchéité et de démontabilité en ne nécessitant qu'une faible augmentation du pas de répartition des contacts, et ce dans une direction seulement. Pratiquement, on peut ainsi constituer des connecteurs ayant jusqu a six rangées de contacts sans difficulté particulière. L'étanchéité entre le passe-fils et le corps peut être obtenue de façon simple par appui plan d'une ou plusieurs lèvres prévues sur le passe-fils, autour de l'ensem- ble des passages, contre le corps. Le maintien en pression des lèvres peut être assuré par un fond de la pièce rigide, muni de moyens d'accrochage sur le corps. 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 I est une vue en coupe simplifiée d'un connecteur à deux rangées d'emplacements de contacts, suivant un plan orthogonal aux rangées, le connecteur étant muni d'un passe-fils suivant l'invention ;; - la figure 2 est une vue d'arrière d'un passe-fils conforme à un mode particulier de réalisation de l'invention, utilisable dans le connecteur de la figure 1, à deux rangées de deux passages, représenté à l'état libre - la figure 3 montre le passe-fils de la figure 2 et une pièce rigide associée, en coupe suivant la ligne III-III de la figure 2 - la figure 4 montre le passe-fils de la figure 2 en coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 2 - la figure 5, similaire à la figure 3, montre la forme prise par le passe-fils lorsque la pièce rigide est insérée dans le connecteur ; - les figures 6 et 7, similaires à la figure 3, montrent des variantes de réalisation du passe-fils ; - la figure 8 est une vue d'arrière du passe-fils de la figure 6 ;; - les figures 9 et 10, similaires à la figure 2 et en coupe suivant X-X, montrent une autre variante de réalisation encore. Le connecteur montré en figure 1 a une constitution générale classique. I1 est destiné à être accouplé à un connecteur complémentaire, dont la partie terminale est représentée en traits mixtes. Ce connecteur 10 comporte un corps 12 en matériau isolant électrique percé de passages 14 de réception de contacts 16 munis chacun d'un fil de liaison 18. Dans le cas illustré sur la figure 1, le connecteur comporte deux rangées de passages 14, ce nombre n'étant pas limitatif. Les contacts représentés sont des contacts femelles, ayant avantageusement la constitution décrite dans le document EP-A-O 310487. Ces contacts sont en forme de cage et présentent des fenêtres de réception d'un ergot de retenue 20 porté par un doigt élastique appartenant au corps, maintenu en place par une plaquette de verrouillage avant 22. L'invention serait également applicable à d'autres types de contacts et à d'autres types de connecteurs, notamment à des connecteurs dont le corps isolant est contenu dans une coquille de nature différente. La partie arrière du corps, d'épaisseur réduite par rapport à celle de la partie contenant le raccordement entre les fils 18 et les contacts 16, contient un passe-fils 24 d'étanchéité, percé de passages individuels destinés chacun à un fil 18, repartis eux aussi en rangées, correspondant chacun à un des passages du corps isolant. Le passe-fils selon le mode de réalisation de l'invention montré en figures 2 à 5 est constitué par une pièce en élastomère souple, généralement de dureté inférieure à 40 Shore, fabriquée par moulage. Chacun des passages destinés à recevoir un fil présente une forme de révolution, avec des ondulations constituant des lèvres 26, au nombre de deux dans le cas illustré. Ces lèvres ont une profondeur h nettement supérieure à celle utilisée sur les passe-fils habituels, pour un pas de répartition donné entre les passages. Au repos, chaque lèvre délimite un orifice de diamètre d suffisamment faible pour que la lèvre se referme sur elle-même et assure l'étanchéité en l'absence de fil lorsque le passe-fils est déformé par insertion d'une pièce rigide 28 dont la forme et la fonction seront décrites plus loin. Dans l'élastomère est ménagée une encoche 30 d'épaisseur sensiblement constante, au milieu de chaque intervalle séparant deux rangées de passages. Pour autoriser l'insertion, dans certains au moins des passages, de fils ayant un diamètre supérieur au diamètre d au repos des orifices, des évidements sont ménagés dans le passe-fils. Dans le cas illustré sur les figures 2 à 5, ces évidements comprennent d'une part les zones en retrait entre les lèvres 26, d'autre part de larges échancrures 32 ménagées dans l'isolant entre les passages successifs d'une même rangée. L'étanchéité entre le corps 12 et le passe-fils 24 est assurée par un appui plan. Dans ce but, le passe-fils 28 comporte une collerette 34 destinée à s'appuyer contre un épaulement 36 du corps et munie d'une lèvre circonférentielle 38 (ce nombre n'étant pas limitatif). A lui seul, le passe-fils ayant la forme montrée en coupe sur la figure 3 serait suffisant pour garantir l'étanchéité entre un passe-fils et des fils de diamètre supérieur à d. En revanche, les passages démunis de fils donneraient accès aux polluants. Conformément à l'invention ces passages sont fermés lorsque une pièce rigide 28 de refoulement des lèvres est insérée dans le corps 12. Cette pièce présente un fond portant deux flancs parallèles 40 destinés à s'insérer de part et d'autre des rangées, entre le corps 12 et le passe-fils 24. La pièce 28 est munie de moyens permettant de l'accrocher sur le corps. Dans le cas illustré sur les figures 3 et 5, ces moyens sont constitués par un ou plusieurs ergots 42 qui viennent s'encliqueter dans des trous ménagés dans le corps.L'emplacement des trous est tel que, lorsque la pièce 28 est verrouillée, elle presse le rebord 34 contre l'épaulement du corps et assure l'étanchéité entre corps et passe-fils. La pièce 28 comporte également une cloison 44 parallèle aux flancs et destinée à s' insérer dans chaque encoche 30. L'épaisseur de la cloison est supérieure à l'épaisseur au repos de l'encoche 30. L'épaisseur des flancs et de la cloison est proportionnée à l'épaisseur de l'encoche 30 et a la forme des lèvres 26 de façon que l'élastomère soit refoulé et ferme les orifices en l'absence de fil, comme cela est illustré à la partie supérieure de la figure 5. Les évidements ménagés dans le passe-fils permettent, lorsqu'un fil 18 occupe un passage, de permettre à l'élastomère de se déformer, en remplissant les évidements, de façon à libérer la section nécessaire, comme cela est montré à la partie basse de la figure 5. Dans la pratique, la présence des évidements ou chambrages rend possible d'accepter des fils dont le diamètre est supérieur au diamètre D à mi-hauteur des lèvres 26, comme le montre la figure 3, mais n'excède pas le diamètre à la base des lèvres. Le pas de répartition des passages dans une même rangée peut être égal à celui habituellement utilisé dans des passe-fils à lèvres. En revanche, il est nécessaire d'adopter un pas d'écartement légèrement plus grand entre les rangées. A titre d'exemple, on peut indiquer qu'un passefils du genre montré en figures 2 à 5 peut être prévu pour recevoir des fils de diamètre maximum de 2,7 mm avec un pas de répartition des passages qui est égal à 5 mm dans une rangée, à 6 mm entre rangées, avec un diamètre d'orifice au repos de 1 mm. Un passe-fils du genre montré en figures 2 à 4 peut être réalisé sans difficulté par moulage avec démoulage longitudinal. La variante de réalisation montrée en figure 6 (où les éléments correspondant à ceux déjà représentés portent le même numéro de référence affecté de l'indice a) se différencie de celle des figures 2 à 4 en ce que l'encoche 30a n'est pas d'épaisseur constante, mais présente, au droit de chaque lèvre, un chambrage 46 faisant partie des évidements de réception d'élastomère; De façon similaire, des chambrages 48 sont ménagés dans les faces latérales du passe-fils, de part et d'autre des rangées. Dans la variante de réalisation montrée en figures 7 et 8, les chambrages semi-circulaires 46 et 48 de la figure 6 sont remplacés par des chambrages en forme de coin, donnant une épaisseur sensiblement constante à l'élastomère dans un plan perpendiculaire aux rangées. Alors que tous les modes de réalisation décrits jusqu'ici sont destinés à recevoir des contacts 16 tous identiques, celui des figures 9 et 10 permet de disposer, dans un même connecteur, des contacts ayant deux largeurs différentes. Le passe-fils 24c montré en figures 9 et 10 (où les éléments correspondant à ceux déjà décrits portent le même numéro de référence affecté de l'indice c) comporte deux rangées de chacune trois passages. Dans chaque rangée, deux des passages sont écartés d'un pas plus important que celui qui sépare le troisième passage, moins large que les autres, du second. Cette. disposition montrée en figures 9 et 10 peut être étendue à un nombre plus important de passages dans chaque rangée ou à un nombre de rangées acrru. REVENDICATIONS 1. Connecteur électrique comprenant un corps isolant (12) percé de passages de réception de contacts munis chacun d'un fil de liaison (18) et comprenant un passe-fils arrière (36), en matériau élastomère, percé d'au moins une rangée de passages individuels pour les fils, caractérisé en ce qu'il comprend également une pièce rigide (28) ayant des flancs (40) destinés à s'insérer latéralement de part et d'autre des rangées ou de la rangée et à refouler transversalement ledit matériau élastomère et, pour chaque intervalle entre deux rangées, une cloison (44) destinée à s'insérer dans une encoche (30,30a,30b) ménagée dans le passe-fils à mi-distance-entre les deux rangées, l'épaisseur des flancs (40) et des cloisons éventuelles (44) étant proportionnée à l'intervalle délimité par des lèvres d'étanchéité (26,26a,26b,26c) équipant les passages et à celle de l'encoche de façon à refermer les lèvres sur elles-mêmes en l'absence de fils, des évidements etant reservés dans le passe-fils pour recevoir l'élastomère refoulé à partir des zones entourant les lèvres lorsque ces dernières s'appuient sur un fil et que la pièce rigide (28) est insérée. 2. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau élastomère présente une dureté infé- rieure à 40 Shore. 3. Connecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le passe-fils comporte un rebord (34,34a,34b,34c) muni d'au moins une lèvre (38,38a,38b,38c) d'appui sur un épaulement du corps, autour de l'ensemble des passages. 4. Connecteur selon la revendication 3, caractérisé par des moyens (42) d'accrochage de la pièce rigide (28) sur le corps, dans une position où elle écrase la lèvre d'appui contre l'épaulement. 5. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les évidements réservés comprennent des zones échancrées (32), entre deux passages successifs, de chaque côté de la rangée correspondante. 6. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les évidements réservés dans le passe-fils comprennent des zones entre les lèvres d'un même passage et des échancrures (32) entre les rangees. 7. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les évidements comprennent des chambrages (46) ménagées dans la paroi de l'encoche ou des encoches. 8. Connecteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que les chambrages (46) ont une forme telle que le passe-fils ait une épaisseur sensiblement constante dans un plan perpendiculaire aux rangées.