Brevet FR2661563A1 — publié le 19911031

La présente invention concerne un connecteur à obturation automatique La présente invention concerne également un ensemble de raccordement électrique comprenant un tei connecteur. On entend par "ensemble de raccordement électrique" un couple de connecteurs conjugués pouvant être sélectivement associés pour établir une ou plusieurs liaisons électriques ou dissociés pour interrompre ces liaisons. Lorsqu'un connecteur faisant partie d'un ensemble de raccordement électrique est séparé du connecteur conjugué compiétant ledit ensemble, il y a un risque que de l'humidité causée par les intempéries ou par de la condensation produise un court-circuit entre l'une des bornes et la masse ou entre deux bornes du connecteur. Le but de la présente invention est ainsi de proposer un connecteur dont les contacts soient protégés à i'égard du risque de court-circuit lorsque le connecteur est séparé du connecteur conjugué. Suivant l'invention, le connecteur comprenant au moins une broche de contact mâle supportée par un corps femelle, est caractérisé en ce que la broche comporte à son extrémité libre un embout isolant, en ce qu'un obturateur traversé par la broche est monté coulissant dans le corps femelle entre une position d'obturation dans laquelle il entoure de manière sensiblement étanche l'embout isolant de la broche, et une position de contact dans laquelle il entoure la broche à une certaine distance en-deçà de l'embout isolant, et en ce qu'un ressort rappelle l'obturateur vers la position d'obturation définie par une butée. Dès que ie connecteur selon l'invention est séparé du connecteur conjugué, l'obturateur est ramené par ie ressort dans la position d'obturation définie par la butée. Dans cette position, l'embout de la broche et l'obturateur ferment l'espace intérieur du corps femelle, empêchant l'humidité d'accéder à ia région métallique de la broche. D'autre part, la seule partie de la broche qui dépasse à l'extérieur de l'obturateur en position d'obturation est constituée par l'embout isolant, qui ne peut pas créer de court-circuit , même si de l'humidité se dépose sur l'obturateur et sur l'embout. Quand on associe le connecteur selon i'invention avec un connecteur conjugué à corps mâle dans lequel est aménagée au moins une douille de raccordement femelle, le corps mâle du connecteur conjugué repousse l'obturateur en position de contact à mesure que la broche pénètre dans la douille, jusqu'à ce quer dans la douille, le contact soit réalisé entre la broche et la douille. Ainsi, selon son second aspect, invention vise un ensemble de raccordement électrique comprenant un premier connecteur conforme au premier aspect, et un deuxième connecteur, conjugué du premier, et comportant pour la broche du premier connecteur, une douille aménagée dans un corps isolant mâle, le deuxième connecteur ayant une surface frontale propre à repousser et maintenir l'obturateur en position de contact lorsque le corps mâle est en train d'être emboîté dans le corps femelle tandis que la broche s'engage dans la douille. D'autres particularités et avantages de j'invention ressortiront encore de la description ci-après de divers exemples non limitatifs. Aux dessins annexés - la figure 1 est une vue en coupe axiale d'un ensemble de raccordement électrique selon l'invention iorsque les deux connecteurs sont déboîtés l'un de l'autre - la figure 2 est une vue de face du premier connecteur - ia figure 3 est une vue de face du deuxième connecteur - la figure 4 est une vue analogue à la figure 1 mais lorsque les deux connecteurs sont mutuellement emboîtés ;; - la figure 5 est une vue d'un détail de la figure 1, à échelle agrandie - la figure 6 est une vue d'un détail de la figure 4, à échelle agrandie - la figure 7 est une vue analogue à la figure i mais concernant un second mode de réalisation - les figures 8 et 9 sont des vues analogues aux figures 5 et 6 mais relatives au mode de réalisation de la figure 7 - la figure 10 est une vue en élévation avec coupe axiale partielie concernant un troisième mode de réalisation ; et - la figure 11 est une vue d'un détail de la figure 10, à échec agrandie. Dans l'exemple représenté à la figure 1, l'ensemble de raccordement électrique comprend un connecteur à broches mâles 1 ou premier connecteur et un connecteur à douilles femelles 2 ou deuxième connecteur. Le connecteur à douilles femelles 2 comprend un corps mâle 3 en matière plastique isolante sensiblement rigide, dans lequel sont pratiqués deux alésages 4 qui débouchent à travers une face frontale 7 du corps 3 et reçoivent des douilles de contact métalliques 6 qui présentent à leur extrémité opposée à la face frontale 7 une terminaison de raccordement 8. Les douilles 6 sont dans cet exemple du type à expansion élastique radiaie. Le corps 3 est destiné à s'emboîter de manière coulissante dans un corps femelle 9 en matière plastique isolante sensiblement rigide du connecteur à broches mâles 1. Dans le corps 9 sont serties deux broches 11 qui, comme les douilles 6, sont parallèles à l'axe 12 du dispositif de raccordement, qui est également l'axe de coulissement du corps 3 dans le corps 9. A leur extrémité opposée au connecteur 2, les broches 11 du connecteur 1 comportent des terminaisons de raccordement 13 similaires aux terminaisons 8 des douilles 6. Conformément à l'invention, et comme le montre en particulier la figure 5, chaque broche 11 comporte un corps métallique cylindrique 14 à l'extrémité libre duquel est fixé un embout en matière plastique isolante sensiblement rigide 16 de forme générale égaiement cylindrique avec un diamètre légèrement inférieur à celui du corps 14. L'embout 16 est toutefois terminé par une extrémité hémisphérique 17. Dans l'exemple représenté; l'embout 16 est collé sur un téton 18 formé à l'extrémité du corps 14. De plus, un obturateur coulissant 19 (figures 1, 4 et 5) est monté coulissant dans le corps femelle 9 du connecteur 1. L'obturateur 19 comporte une âme en matière plastique sensiblement rigide et isolante 21 présentant en regard de chacune des broches 11 une ouverture 22 de diamètre supérieur à celui du corps i4 de la broche. L'âme 21 soutient un élément en élastomère 23 présentant pour chaque broche 11 une ouverture 24 qui a au repos un diamètre inférieur à celui des embouts 16. Dans l'exemple représenté, l'élément en élastomère 23 est une plaquette prise en sandwich entre deux parois parallèles de l'âme 21, l'une de ces parois pouvant être rapportée par encliquetage après la mise en place de la plaquette pour permettre ie montage. L'âme 21 définit en outre une jupe 26 dirigée vers l'arrière du connecteur 1 à partir de ia plaquette 23. La jupe 26 assure le guidage de l'obturateur 1.9 en coulissement dans le corps femelle 9 du connecteur 1. A son extrémité opposée à ia plaquette, la jupe 26 est terminée par une collerette 27 garnie d'un joint d'étanchéité torique 28. Dans la position de l'obturateur représentée à la figure 1, appelée position d'obturation, la collerette 27 est en butée contre un épaulement 29 défini à l'intérieur du corps 9 et qui empêche l'obturateur de dépasser cette position en direction du corps 2. Comme représenté également à la figure 5, la plaquette 23 entoure alors les embouts isolants 16 des broches 11. Le contact entre la plaquette 23 et les embouts 16 est étanche, de sorte que, grâce également au joint torique 28, l'obturateur 19 isole de i'extérieur l'espace intérieur du corps femelle 9. L'obturateur 19 est rappelé en permanence vers cette position d'obturation par un ressort de rappel 31 monté dans l'espace intérieur précité. Comme représenté aux figures 4 et 6, lorsque l'on emboîte le connecteur 2 dans le corps 9 du connecteur 1, la face frontale 7 du connecteur 2 repousse l'obturateur 19, à l'encontre de l'effet du ressort 31, vers une position de contact dans laquelle la plaquette élastique 23 entoure le corps lo de chaque broche li à une distance relativement importante en deçà de l'embout isolant 16.Ainsi, les douilles de contact 16 du connecteur 2, dont l'une est représentée de manière schématique à la figure 6, peuvent venir s'appuyer sur la broche Il correspondante dans la région de son corps métallique conducteur 14, Si à partir de cette position on dissocie les deux connecteurs 1 et 2 pour les ramener à la situation représentée à la figure 1, l'obturateur 19 sera rappelé automatiquement par le ressort 31 dans la position d'obturation représentée à la figure 1. Ainsi, dès qu'on dissocie les deux connecteurs l'un de l'autre, les contacts, c'est-à-dire les broches 11, du connecteur 1 sont aussitôt protégés à 'égard des courts-circuits que l'humidité est susceptible de provoquer entre eux ou avec la masse.Si de l'humidité se dépose sur ia face frontale extérieure de l'obturateur 19, cette humidité ne réalisera pas de court-circuit entre les broches il ou entre l'une des broches et la masse, car seule la partie isolante 16 des broches est exposée à l'extérieur de l'obturateur 19 en position d'obturation. Dans l'exemple des figures 7 à 9, l'âme 21 de l'obturateur 19 est constituée par une plaque à simple paroi en matière plastique isolante rigide comportant dans ses ouvertures 22 pour les broches 11 des gorges 32 dans laquelle sont logés pour chaque broche 11 un joint torique 33 qui constitue, dans ce mode de réalisation, l'élément en matière élastomère traversé de manière étanche par la broche et soutenu par l'âme. De plus, dans ce mode de réalisation, pour diminuer la longueur axiale du premier connecteur 1, l'obturateur 19 ne comporte pas de jupe de guidage. L'épaulement 29 formant butée pour l'obturateur 19 en position d'obturation est formé par un collet 34 à l'extrémité libre du corps femelle 9. Le joint torique 28 assurant l'étanchéité entre l'âme 21 et ie corps 9 est monté à la périphérie de ia plaque 21. Comme le montre la figure 8, les embouts 16 comportent en direction du corps 14 associé un téton engagé et collé dans un évidement terminal du corps 14. Par ailleurs, le mode de réalisation de la figure 7 est identique à celui de la figure 1. Dans l'exemple représenté à la figure 10, le premier connecteur 1 comporte de multiples broches de contact 11, ol. Seule la broche 11 nécessite une protection à l'égard des courts-circuits. Pour cela, on a prévu autour de la broche il un corps individuel tubulaire o2 dans lequel l'obturateur 19, en forme de tube, est monté coulissant autour de la broche 11. Comme dans le mode de réalisation de la figure 7, l'obturateur 19 comporte une âme en matière rigide 21, qui est cette foisci de forme tubulaire, un joint torique en élastomère 33 qui constitue l'élément élastiquement déformable qui entoure la broche de manière étanche, et un joint torique 28 d'étanchéité entre l'obturateur 21 et le corps individuel 42. A son extrémité opposée à l'embout 16, l'obturateur 21 est terminé, comme celui de la figure 1, par une collerette 27 qui est en butée contre un épaulement 29 du corps individuel lorsque l'obturateur est en position d'obturation dans laquelle le joint torique 33 entoure de manière étanche l'embout 16 de la broche 11. Pour recevoir ie corps individuel 42, le connecteur conjugué 2 comprend un évidement annulaire 44, entre le corps en matière plastique isolante 3 et la douille de contact 6 qui vient repousser par sa face frontale l'obturateur 21 lorsque l'on relie l'un à l'autre les deux connecteurs 1 et 2. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés. En particulier, si cnacun des deux connecteurs comporte des contacts devant être protégés, on peut concevoir des connecteurs hybrides qui sont chacun du type à broches mâles pour les contacts devant être protégés et du type à douilles femelles pour les contacts ne nécessitant pas de protection, étant entendu que les contacts nécessitant protection sur les deux connecteurs ne sont pas destinés à etre reliés l'un à l'autre lorsque les connecteurs sont mutuellement assemblés. REVENDICATIONS 1. Connecteur comprenant au moins une broc de contact mâle (11) supportée dans un corps femelle (9, 42), caractérisé en ce que la broche (11) comporte à son extrémité libre un embout isolant (16), en ce qu'un obturateur (19) traversé par la broche (11) est monté coulissant dans le corps femelle (9, 42) entre une position d'obturation dans laquelle il entoure de manière sensiblement étanche l'embout isolant (;6) de la broche (11), et une position de contact dans laquelle il entoure la broche (11) à une certaine distance en-deçà de l'embout isolant (16), et en ce qu'un ressort (31) rappelle l'obturateur (19) vers la position d'obturation définie par une butée (29). 2. Connecteur conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que i'embout (16) a un diamètre légèrement inférieur à celui qu'a la broche (11) en-deçà de l'embout (16), la broche étant engagée dans un orifice (24) de l'obturateur (19) défini par de la matière élastique~(23, 32). 3. Connecteur conforme à l ane des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'obturateur (19) est entièrement réalisé en matière isolante. 4. Connecteur conforme à i'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'obturateur comprend une âme (21) en matière sensiblement rigide munie d'une ouverture (22) dans laquelle ia broche (11) est engagée avec un certain jeu radial, cette âme soutenant un élément en matière élastomère (23, 33) qui est traversé de manière étanche par la broche (li). 5. Connecteur conforme à la revendication 4, caractérisé en ce que l'élément en matière élastomère est un joint torique (33). 6. Connecteur conforme à la revendication 4, caractérisé en ce que l'élément en matière élastomère est une plaquette (23) percée pour le passage étanche de la broche (11). 7. Connecteur conforme à l'une des revendications t à 6, caractérisé en ce que l'âme (21) comporte une jupe (26) de coulissement dans le corps femelle (9) du connecteur (1). 8. Connecteur conforme à l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la butée (29) est constituée par un épaulement dans le corps femelle (9) 9. Ensembie de raccordement électrique comprenant un premier connecteur (1) conforme à l'une des revendications 1 à 8, et un deuxième connecteur (2), conjugué au premier, et comportant pour la broche (11) du premier connecteur, une douille (6) aménagée dans un corps isolant mâle (3), le deuxième connecteur ayant une surface frontale (7) propre à repousser et maintenir l'obturateur (19) en position de contact lorsque le corps mâle (9) est en train d'être emboîté dans le corps femelle (3) tandis que la broche (11) s'engage dans ia douille (6).