Brevet FR2692407A1 — publié le 19931217

DISPOSITIF DE CODAGE INDEXABLE HERMAPHRODITE ET CONNECTEUR L'UTILISANT La présente invention a pour objet un dispositif de codage pour connecteurs électriques. Elle concerne plus particulièrement les dispositifs de type hermaphrodite comportant des moyens de codage angulaire. Des éléments de codage sont connus pour autoriser sélectivement l'accostage de couples d'éléments intermariables tels que les ensembles de connexion constitués, d'une part, d'une fiche comportant des premiers éléments de contact et, d'autre part, d'une embase comportant des deuxièmes éléments de contact destinés à coopérer électriquement avec les premiers éléments de contact. Ces éléments de codage sont utilisés plus particulièrement lorsqu'il existe un risque d'inversion lors du montage de plusieurs couples similaires de fiches et d'embases dont les embases sont regroupées sur un même panneau. De tels ensembles de connexion électrique sont connus en particulier dans l'aéronautique par exemple selon les normes internationales connues sous le nom "ARINC". Selon cette norme, les fiches des ensembles de connexion disposent dans une partie intermédiaire située entre une première partie, comportant des premiers éléments de contact par exemple de puissance, et une deuxième partie, comportant des seconds éléments de contact dits de signal, un ou plusieurs doigts comportant une partie avant allongée possèdant un profil de détrompage ainsi qu'une partie arrière possèdant une tête hexagonale destinée à se positionner dans un logement hexagonal creux porté par la partie intermédiaire de la fiche. Une plaque possèdant un trou au travers duquel passe la partie avant allongée du doigt est ensuite fixée par vissage sur la partie intermédiaire de la fiche de façon à brider le doigt dans son logement. Le codage de la fiche est obtenu par l'orientation donnée au doigt par le positionnement de la tête hexagonale dans le logement hexagonal creux. Les embases destinées à coopérer deux à deux avec les fiches possèdent elles aussi un ou plusieurs doigts définissant un accouplement avec les doigts portés par les fiches. C'est ainsi que les doigts de l'embase sont positionnés selon une orientation complémentaire de celle donnée aux doigts de la fiche, puis sont bridés de façon identique à l'aide d'une plaque rapportée et vissée sur l'embase. Ces dispositifs de codage utilisant des doigts de codage à action complémentaire possèdent, d'une part, l'inconvénient de nécessiter le démontage de la plaque de bridage des doigts dans le cas ou le codage doit être modifié et, d'autre part, empèchent la fourniture de fiches et d'embases montées pour lesquelles le codage n'est pas preétabli. La présente invention a pour objet de remédier à ces inconvénients et propose dans ce but un dispositif de codage indexable pour connecteur électrique comportant un organe de détrompage constitué d'un doigt notamment hermaphrodite de forme générale cylindrique comportant une partie médiane en forme de bride définissant une partie avant allongée, présentant un profil de détrompage par exemple une section en demi-lune, et une partie arrière constituée d'un prisme droit, notamment un carré dont une au moins des faces latérales, qui peut être parallèle à la surface plane de la section en demi-lune, constitue la surface de référence de positionnement angulaire du doigt, ce dispositif de codage étant caractérisé en ce qu'une au moins des faces latérales du prisme droit du doigt coopère avec au moins une lame élastique appartenant au corps du connecteur. L'invention propose en outre d'utiliser cette lame élastique en tant que surface de référence angulaire du connecteur. C'est ainsi que le codage de l'élément de connecteur est obtenu par l'indexation de la position angulaire du doigt par la lame élastique. Le prisme droit et la lame élastique peuvent être avantageusement disposés de manière à permettre une rotation du doigt entre deux positions de codage stables. Deux des faces latérales du prisme droit peuvent notamment coopérer avec deux surfaces de référence angulaire du connecteur constituées par deux lames élastiques, qui peuvent être indépendantes et fixées dans le corps du connecteur par au moins l'une de leurs extrémités ou bien faire partie d'un berceau, notamment en métal à haut pouvoir élastique. Selon un mode de réalisation de l'invention particulièrement avantageux, les parties médiane et arrière du doigt ainsi que le berceau métallique sont situés dans un logement usiné dans l'épaisseur du corps du connecteur de manière similaire pour la fiche et l'embase. Le doigt et le berceau sont alors emprisonnés par une plaque de fermeture arrière. Le codage de l'élément de connecteur peut alors être réalisé ou modifié à tout moment sans nécessiter de démontage de l'élément de connecteur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux comprises à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, en liaison avec les dessins qui représentent: - La figure 1, une vue partielle en perspective d'une fiche de connecteur comportant quatre dispositifs de codage selon l'invention, - La figure 2, une vue en coupe longitudinale partielle de la fiche présentant le détail d'un dispositif de codage selon l'invention, - La figure 3, une vue en perspective du berceau élastique selon l'invention, - La figure 4, une vue inférieure partielle de la fiche présentant deux dispositifs de codage selon l'invention, le premier en position de codage, le deuxième en position intermédiaire, - Les figures 5 A et 5 B, sont des vues en coupe partielle longitudinale présentant les phases d'accostage d'une fiche et d'une embase d'un connecteur comportant chacune au moins un dispositif de codage selon l'invention. La fiche de connecteur désignée par le repère général 1 représentée en figure 1 comporte une région formée de quatre parois sensiblement verticales (par convention), définissant un logement 2 recevant des blocs isolants 3 supportant des premiers contacts 4, et destiné à s'engager dans une forme complémentaire portée par une embase de connecteur selon l'invention comportant des seconds contacts 63, visible en figures 5 A et 5 B, destinés à coopérer électriquement avec les premiers contacts 4. La fiche de connecteur 1 comporte également une première plaque horizontale épaisse 5 entourant la première région 2, faisant butée d'accouplement avec l'embase et, dont la surface 6 est traversée, d'une part, par des pions 50 de guidage d'accouplement du corps de connecteur 1 avec l'embase et, d'autre part, par les doigts hermaphrodites 30 de quatre dispositifs de codage selon l'invention dont un exemple est détaillé en figures 2 et 3. La première plaque horizontale épaisse 5 se prolonge dans sa partie inférieure par une deuxième région horizontale épaisse 7 comportant des trous 8 destinés à la fixation d'un capot arrière non représenté par souci de simplification. La figure 2, vue en coupe partielle longitudinale de la fiche de connecteur 1, détaille le dispositif de codage selon l'invention comportant d'une part, un doigt de codage 30 comportant une première partie hermaphrodite 31 de section en forme de demilune, une deuxième partie 32 cylindrique ,une troisième partie en forme de bride 33 et une quatrième partie en forme de prisme droit 34. Le dispositif de codage comporte d'autre part, un berceau élastique 40 visible sur la figure 3. Le doigt de codage 30 et le berceau 40 sont placés dans un logement repéré par les repères généraux 8r 10 et 13, pratiqué dans les plaques horizontales épaisses 5 et 7 du corps de la fiche 1. Ce logement est constitué de haut en bas (fig.3) d'une première partie tubulaire cylindrique 8 présentant une paroi de section circulaire 9 formant guide axial pour la région cylindrique 32 du doigt de codage 30, ce logement se prolonge par une deuxième partie 10 formant cavité, de section de forme générale carrée, obtenue de manière conventionnelle par fraisage, possèdant des premières faces latérales verticales 12, des secondes faces latérales verticales 21, représentées en figure 4, raccordées aux premières faces latérales verticales 12 par des coins arrondis 20, représentées en figure 4, et un épaulement 11, de raccordement avec la première partie tubulaire 8, formant butée supérieure axiale pour la bride 33 du doigt 30. Cette cavité 8 se prolonge par une troisième partie formant une deuxième cavité 13 en forme générale de croix possèdant des premières parois verticales 15, des secondes parois verticales 18, représentées en figure 4, perpendiculaires aux parois 15, raccordées aux parois 12 par des surfaces arrondies 19 représentées en figure 4 ainsi que des parois verticales 21. La deuxième cavité 13 constitue un logement pour un berceau 40 détaillé en figure 3 et débouche dans une cavité 16 de forme générale rectangulaire. Cette cavité 16 comporte une surface supérieure 17 de réception d'une plaque 50 dont la surface supérieure 51 forme butée inférieure axiale pour le doigt 30 en coopérant avec - la surface inférieure 36 du prisme 34. i Le maintien du berceau 40 dans le logement 13 est réalisé dans un plan vertical, d'une part vers le haut (c'est-à-dire vers l'avant du connecteur) par l'appui de la face supérieure 14 de la cavite 13 sur la partie supérieure du berceau 40 constituée par deux ailes 43 et, d'autre part vers le bas par l'appui de la face supérieure 51 de la plaque 50 sur les lames 41 du berceau 40. La figure 3 présente en perspective le berceau métallique élastique 40 obtenu par découpe et pliage d'une feuille métallique d'un alliage élastique tel qu' un alliage de cuivre et bronze de type CuBel.9. Le berceau 40 comporte les deux ailes supérieures 43 qui se raccordent à deux lames verticales 41 par leurs extrémités 42. La figure 4, une vue inférieure partielle de la fiche de connecteur 1, présente deux dispositifs de codage selon l'invention, le premier selon le repère général "A" en position de codage, le deuxième selon le repère général "B" en position intermédiaire c'est à dire lors du réglage de la position angulaire du doigt. La région plane 7 du corps de connecteur 1 entoure les parois verticales 2 et comporte dans chacune de ses extrémités longitudinales une cavité allongée 16 destinée à recevoir la plaque 50 représentée sur la figure 2, deux logements repérés 13 recevant chacun un berceau 40 et un doigt de codage 30. Des trous 22 situés à deux extrémités diagonales du logement 16 permettent la fixation de la plaque 50. La partie supérieure de la figure, repèrée "A" présente le berceau 40 maintenu dans le plan horizontal par ses extrémités 42 coopérant, d'une part dans la direction longitudinale, avec les surfaces arrondies 19 raccordant les parois 15 et les parois 18 du logement 13 et coopérant, d'autre part dans la direction latérale, avec les parois verticales 18 du logement 13. Cette fixation du berceau 40 par ses quatre extrémités 42 autorise une flexion latérale des lames 41 dans la direction des parois verticales 21 du logement 13 comme représenté sur la partie inférieure repérée "B" de la figure 4 lors de la rotation du prisme 34 du doigt 30. Dans la configuration représentée à titre d'exemple non limitatif, le prisme 34 possède quatre faces 35 définissant quatre positions stables de codage par les quatre orientations données à la partie en demi-lune repérée 31 sur les figures 2, 5 A et 5 B. L'une de ces positions de codage stable correspond à la figure 4 repère "A", sa stabilité est assurée par l'appui tangentiel de deux des faces 35 du prisme 34 sur les faces intérieures des lames 41. Lors de la rotation du doigt 30 pour modifier sa position angulaire, le prisme 34 passe par une position, représentée dans la partie "B" de la figure 4, pour laquelle les arêtes du prisme 34 repoussent les lames 41 vers les parois 21 du logement 13. - Les figures 5 A et 5 B, sont des vues en coupe partielle longitudinale présentant les phases d'accostage d' une fiche de connecteur 1 et d'une embase de connecteur 60 comportant chacune au moins un dispositif de codage selon l'invention. Plus particulièrement, la figure 5 A montre la fiche 1 et l'embase 60 avant l'accostage, la figure 5 B montre la fiche et l'embase en position connectées. A titre d'exemple non limitatif, l'embase 60 possède des contacts 63 de type femelle disposés dans un bloc isolant 64, la fiche possède des contacts de type mâle 4 disposés dans un bloc isolant 3. La paroi verticale 2, de la fiche 1, vue en coupe s'engage dans la paroi --verticale 62 de embase lors de l'accostage des deux corps du connecteur possèdant chacun au moins un doigt de codage 30 disposés de manière complémentaire de façon à autoriser l'accostage des deux corps du connecteur selon l'invention. L'embase 60 peut possèder une seconde paroi 61 destinée à englober les doigts de codage 30. Dans cet exemple les doigts portés par la fiche 1 et l'embase 60 sont identiques ce qui permet de réduire le nombre de pièces différentes constituant le dispositif de codage mais une configuration pour laquelle les doigts portés respectivement par la fiche et l'embase sont de longueur différente est envisageable selon l'invention. L'exemple de connecteur représenté en figure 1 comporte quatre doigts de codage 30 possèdant quatre positions angulaires codantes destinés à coopérer avec quatre doigts portés par une embase, cette configuration permet un nombre de 256 combinaisons de codages obtenu en élevant le nombre de faces du prisme porté par le doigt de codages à la puissance nombre de doigts soit pour cet exemple 4 à la puissance 4. Il est bien évident que toute autre combinaison peut être utilisée et, en particulier, toute forme de prisme polygonal à nombre de côtés pair ou impair qui permet de faire varier le nombre de combinaisons de codage est envisageable selon l'invention. REVENDICATIONS 1) Dispositif de codage indexable pour connecteur électrique comportant un organe de détrompage constitué d'un doigt (30) de forme générale cylindrique comportant une partie médiane en forme de bride (33) définissant une partie avant allongée (31), présentant un profil de détrompage, et une partie arrière constituée d'un prisme droit (34) dont une au moins des faces latérales (35) constitue une surface de référence de positionnement angulaire du doigt caractérisé en ce qu'au moins une des faces latérales du prisme droit (34) du doigt coopère avec au moins une lame élastique (41) appartenant au corps du connecteur (1). 2) Dispositif de codage indexable selon la revendication 1, caractérisé en ce que la lame élastique (41) constitue une surface de référence angulaire du connecteur (1). 3) Dispositif de codage indexable selon la revendication 2, caractérisé en ce que le prisme droit (34) et la lame élastique (41) sont disposées de manière à permettre une rotation du doigt (30) entre au moins deux positions de codage stables. 4) Dispositif de codage indexable selon une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que deux des faces latérales du prisme droit (34) coopèrent avec deux surfaces de références angulaire du connecteur constituées par deux lames élastiques (41). 5) Dispositif de codage indexable selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte deux lames élastiques (41) parallèles indépendantes fixées dans le corps du connecteur par au moins l'une de leurs extrémités. 6) Dispositif de codage indexable selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les deux lames élastiques (41) sont parallèles et font partie d'un berceau (40). 7) Dispositif de codage indexable selon la revendication 6, caractérisé en ce que le berceau (40) est réalisé en un métal à haut pouvoir élastique. 8) Dispositif de codage indexable selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la section du prisme droit (34) est un carré définissant quatre positions angulaires stables du doigt (30). 9) Dispositif de codage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le doigt (30) est hermaphrodite. 10) Connecteur électrique présentant au moins un logement (2) comportant des éléments de contact électrique, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un dispositif de codage (30), (40) conforme à l'une quelconque des revendications précédentes. 11) Connecteur électrique selon la wevendication 10, caractérisé en ce qu'il possède un premier passage tubulaire (8) formant guide axial pour le doigt, ce passage tubulaire débouchant dans une première cavité (10) de section telle que la surface de raccordement (11) du passage tubulaire et de la cavité définit une butée axiale pour la bride (33). 12) Connecteur électrique selon la revendication 11, caractérisé en ce que ladite première cavité (10) se prolonge dans la partie arrière du connecteur par une deuxième cavité (13) en forme générale de croix. 13) Connecteur électrique selon la revendication 12, caractérisé en ce que le berceau élastique (40) est maintenu dans la deuxième cavité (13), d'une part, dans la direction axiale du doigt (30) par une surface de raccordement (14) de la première (10) et de la deuxième (13) cavité, et d'autre part, dans les directions latérales et longitudinales par des parois (18,19) de la deuxième cavité (13). 14) Connecteur électrique selon la revendication 13 caractérisé en ce que la deuxième cavité est fermée dans sa partie arrière par une plaque 50 formant butée arrière pour le doigt 30 et le berceau 40.