Brevet FR2727258A1 — publié le 19960524

CONNECTEUR ELECTRIQUE La présente invention vise un connecteur électrique. L'invention se rapporte à des connecteurs électriques du type comprenant un élément de boîtier mâle destiné à s'insérer dans un élément de boîtier femelle, chaque élément de boîtier comprenant des canaux destinés à recevoir des organes de contact électrique complémentaires. Les canaux comportent des pattes de verrouillage pour les organes de contact électrique et lesdits éléments de boîtier étant pourvus de clés de verrouillage qui sont destinées à bloquer les pattes de verrouillage. L'invention a pour but de perfectionner de tels connecteurs pour éviter l'assemblage des éléments de boîtier si les organes de contact électrique ne sont pas convenable- ment insérés dans les canaux. Le connecteur, selon l'invention, est du type comprenant un élément de boîtier femelle comportant une série de canaux destinés à recevoir, chacun, un organe de contact électrique, un élément de boîtier mâle destiné à s'insérer dans l'élément de boîtier femelle et comportant une série de canaux destinés à recevoir, chacun, un organe de contact électrique complémentaire de ceux de l'élément de boîtier femelle des moyens d'assemblage des deux éléments de boîtier, chaque élément de boîtier présentant, dans chaque canal, une patte élastique de verrouillage pourvue d'une saillie destinée à coopérer avec une ouverture de l'organe de contact électrique correspondant et chaque élément de boîtier comportant des moyens de réception d'une clé de verrouillage susceptible d'occuper deux positions, une posi- tion d'attente dans laquelle les pattes élastiques de ver- rouillage peuvent jouer librement pour permettre la mise en place des organes de contact électrique et une position verrouillée dans laquelle lesdites clés de verrouillage bloquent lesdites pattes élastiques de verrouillage, ledit connecteur étant caractérisé en ce que chaque élément de boîtier est agencé afin de recevoir la clé de verrouilla- ge correspondante par son extrémité destinée à coopérer avec l'extrémité correspondante de l'autre élément de boîtier, lesdites clés étant montées dans lesdits éléments de boîtier coulissantes perpendiculairement aux axes des canaux de manière à pouvoir occuper, sélectivement, la position d'at- tente et la position verrouillée et, chaque clé de verrouil- lage comportant des moyens pour s'opposer à l'insertion de l'élément de boîtier mâle dans l'élément de boîtier fe- melle, lorsqu'elle occupe la position d'attente. Suivant un détail constructif, chaque clé de verrouillage, de l'un des éléments de boîtier, comporte un barreau en saillie en direction de l'autre élément de boîtier, les barreaux étant disposés de manière, qu'en posi- tion de verrouillage des clés, ils glissent l'un contre l'autre. Suivant encore une autre caractéristique, le barreau de la clé de verrouillage de l'élément de boîtier mâle est disposé pour qu'en position d'attente de ladite clé, il bute contre l'extrémité libre de l'élément de boîtier femelle, tandis que lorsqu'il est en position verrouillée mais que la clé de verrouillage de l'élément de boîtier femelle est en position d'attente, il bute contre l'extré- mité libre du barreau de ladite clé de verrouillage de l'élé- ment de boîtier femelle. Suivant une caractéristique constructive, chaque élément de boîtier comporte des crochets pour la fixation des clés de verrouillage correspondantes, celles-ci étant montées coulissantes entre lesdits crochets et comportant, sur deux côtés opposés, des protubérances destinées à coopé- rer sélectivement avec des paires d'entailles afin d'être maintenues dans les deux positions. Suivant encore une autre caractéristique cons- tructive, chaque clé de verrouillage est constituée par un cadre dans lequel s'étend une série de barrettes paral- lèles destinées à s'insérer entre les canaux des éléments de boîtier transversalement à ceux-ci et dont une face pré- sente des biseaux séparés entre eux par des butées de manière qu'en position d'attente des clés, les biseaux soient situés au droit des pattes de verrouillage pour assurer le libre débattement de celles-ci, tandis qu'en position de verrouil- lage, les butées soient situées au droit desdites pattes de verrouillage pour assurer leur blocage. Le connecteur électrique, objet de l'invention, est plus particulièrement destiné à être utilisé avec des organes de contact électrique comportant une ouverture latérale, ledit connecteur étant caractérisé en ce que chaque clé de verrouillage comporte des tétons destinés à s'insé- rer dans les ouvertures latérales en position de verrouillage desdites clés. Ainsi, on assure un double verrouillage des organes de contact électrique, mais également les clés ne peuvent être placées dans la position de verrouillage si lesdits organes ne sont pas convenablement insérés dans les canaux. Suivant un détail constructif, les tétons sont disposés sur une face des barrettes opposée à celle pourvue des biseaux et des butées, tandis que l'ouverture latérale des organes de contact électrique est située du côté d'une face de ceux-ci, opposée à celle pourvue de l'ouverture destinée à recevoir la saillie de la patte élastique de verrouillage. Enfin de préférence, l'élément de boîtier femelle est pourvu de moyens pour sa fixation dans une ouverture d'une paroi, les organes de contact électrique étant her- maphrodites. L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant à un mode de réalisation particulier donné à titre d'exemple seulement et représen- té aux dessins annexés, dans lesquels: Figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un connecteur, selon l'invention. Figure 2 est une vue en perspective d'un organe de contact hermaphrodite destiné à être utilisé avec un connecteur, selon l'invention. Figure 3 montre en coupe longitudinale l'assem- blage de deux organes de contact hermaphrodites. Figure 4 est une vue en perspective agrandie de l'élément de boîtier femelle du connecteur. Figure 5 est une vue en plan de l'élément de boîtier femelle du connecteur. Figure 6 est une vue en coupe suivant la ligne 6-6 de la figure 5. Figure 7 est une vue en perspective de la clé de verrouillage des organes de contact dans l'élément de boîtier femelle. Figure 8 est une vue en perspective de l'élément de boîtier mâle. Figure 9 est une vue en plan de l'élément de boîtier mâle. Figure 10 est une vue en coupe suivant la ligne -10 de la figure 8. Figure 11 est une vue en perspective de la clé de verrouillage des organes de contact électrique dans l'élé- ment de boîtier mâle. Figure 12 est une vue en coupe à plus grande échelle montrant les organes de contact électrique engagés et non verrouillés dans les canaux de l'élément de boîtier femelle. Figure 13 est une vue similaire à la figure 11 montrant un organe de contact électrique monté et ver- rouillé dans un canal de l'élément de boîtier femelle. Figure 14 est une vue en coupe montrant les 1S organes de contact électrique engagés, mais non verrouillés dans les canaux de l'élément de boîtier mâle. Figure 15 est une vue en coupe similaire à la figure 14, les organes de contact électrique étant verrouil- lés. Figures 16 à 20 sont des vues schématiques en coupe montrant le fonctionnement des deux clés de verrouil- lage. Le connecteur représenté aux figures comprend un premier élément de boîtier femelle 1 destiné à être fixé dans une ouverture d'une paroi par une bague filetée 2 desti- née à coopérer avec un filetage 3 d'une jupe 4 dudit élément 1. L'élément 1 est destiné à recevoir un élément mâle 6 sur lequel est montée tournante une bague d'assembla- ge 7 présentant, intérieurement, des ergots 8 destinés à coopérer avec des rampes 9 de la surface latérale de la jupe 4. L'élément de boîtier 1 comporte une série de canaux 10 ouverts du côté d'une extrémité arrière 11 et ter- minés en biseau à l'autre extrémité; le fond de chaque canal, au voisinage du biseau comporte, découpéeune patte de ver- rouillage 15 présentant une saillie 16 avec, du côté de l'extrémité arrière, une rampe 16a et, du côté opposé, un abrupt 16b. Dans ce mode de réalisation, chaque canal 10 est destiné à recevoir un organe de contact hermaphrodite (voir figure 2) présentant une paroi de plancher 23 avec une ouverture 21, tandis que la paroi opposée 27 est confor- mée pour former une languette mâle 24, cette paroi présen- tant une ouverture latérale 26. Entre les parois 23 et 27 s'étend une languette élastique 28. Comme on le voit à la figure 3, les organes de contact 20 sont destinés à être assemblés tête-bêche, sens dessus-dessous, la languette mâle 24 de l'un s'insé- rant entre la languette mâle 24 et la languette élastique 28 de l'autre. Chaque organe de contact 20 est introduit dans un canal 10 de manière que la saillie correspondante 16 s'insère dans l'ouverture 21 afin de bloquer ledit organe. La jupe 4, sur sa face interne, comporte des arêtes 30 destinées au guidage de l'élément mâle 6 dont la partie destinée à s'insérer dans ladite jupe 4 est pour- vue de rainures 31. Les rainures 31 et les arêtes 30 sont disposées de manière à constituer un détrompage afin qu'on ne puisse monter l'élément mâle 6 dans l'élément femelle 1 que suivant une seule position angulaire. L'élément de boîtier mâle 6 est percé d'une série de canaux 34 correspondant aux canaux 10 et qui s'ou- vrent à une extrémité arrière 33, tandis que les extrémi- tés opposées sont terminées par des biseaux tournés de 180 par rapport aux biseaux de l'élément femelle 1 afin de venir coïncider avec ceux-ci. Chaque canal 34 comporte une patte de verrouillage 36 décalée de 180 par rapport aux pattes et pourvue d'une saillie 37 avec, du côté de l'extrémité arrière 33, une rampe 37a et, du côté opposé, un abrupt 37b (voir figures 8 et 9). Chaque canal 34 est destiné à recevoir un organe de contact 20 qui est verrouillé par la patte 36 dont la saillie 37 est engagée dans l'ouverture 21, les organes 20 des canaux 34 sont tournés tête- bêche sens dessus-dessous, par rapport à ceux des canaux 10 afin que lesdits organes puissent s'insérer l'un dans l'autre, comme montré sur la figure. Dans la jupe 4 se monte une clé 40 (voir figure 7). Cette clé comprend un cadre 41, avec des décrochements 42, correspondant aux arêtes 30. Dans le cadre 41 s'étendent une série de bar- rettes 44 parallèles et correspondant aux canaux 10, chaque barrette présentant, sur une face, des biseaux 45 séparés entre eux par des butées 46 et, sur la face opposée, des tétons 47. Le cadre 41, à une extrémité, comporte une tra- verse 48 qui comporte, en un point intermédiaire, une pro- tubérance 49 et, de part et d'autre de celle-ci, des enco- ches allongées 50. A l'extrémité opposée de celle pourvue de la traverse 48, le cadre 41 présente une seconde traverse 52 dont la face tournée vers les barrettes 44 est pourvue de biseaux 45 séparés par des butées 46, tandis que la face libre est pourvue de deux protubérances 53 entre lesquelles s'étend un bossage 54. L'élément de boîtier 1 comporte un crochet 60 (voir figures 5 et 6) destiné à coopérer avec le bossage 54 et, diamétralement opposé, deux crochets 61 destinés à coopérer avec les encoches allongées 50. Ainsi, la clé peut être fixée dans le fond de l'élément 1 par un sim- ple encliquetage. Entre les crochets 61 sont pratiquées deux en- tailles 62 et 63 destinées à recevoir, sélectivement, la protubérance 49, la première correspondant à une position d'attente et la seconde à une position de verrouillage. De part et d'autre du crochet 60 sont prévues des entailles 64 et 65 destinées à coopérer, sélectivement, avec les protubérances 53, la première correspondant à une position d'attente et la seconde à une position de verrouil- lage. Le cadre 41 est pourvu, latéralement, d'un bar- reau 66 qui fait saillie sur la face tournée du côté de l'élément mâle 6. La bague 7 comporte, découpées, des pattes 67 qui, sur leur face interne, comportent des arêtes 68 desti- nées à coopérer avec des arêtes correspondantes 69 de l'élé- ment mâle 1 et intérieurement dans ladite bague est ménagé un épaulement 70, l'élément de bottier mâle 6 comportant une gorge 72 dans laquelle est logé le joint. Lorsque les éléments du connecteur sont assemblés, le bord libre de la jupe 4 coopère avec ledit joint. A la figure 10, on a représenté en perspective la clé de verrouillage des organes 20 dans les canaux 34 de l'élément de boîtier mâle 6. Cette clé de verrouillage porte la référence générale 75 et est formée d'un cadre dans lequel s'étendent une série de barrettes parallèles 76, une extrémité de la clé comportant une traverse 77 et l'autre une traverse 78. Les barrettes 76, sur leur face tournée du côté de la traverse 77, comporte des tétons 78 et, sur la face opposée, des biseaux 79 séparés par des butées 80. La traverse 77 comporte deux protubérances 81 entre lesquelles s'étend un bossage 82, tandis que la tra- verse 78 est pourvue d'une protubérance 83 et de deux enco- ches allongées 84. L'élément de boîtier mâle 6 présente des piliers de guidage 95 pour la clé 75 et deux crochets 86 destinés à coopérer avec les encoches 84. Entre les crochets 86 sont pratiquées des entailles 87 et 88 destinées à recevoir, sélectivement, la protubérance 83 (voir figures 8 et 9). Diamétralement opposé aux crochets 86, l'élé- ment de boîtier mâle 6 est pourvu d'un crochet 90 destiné à coopérer avec le bossage 82, des entailles 91 et 92 étant pratiquées de part et d'autre du crochet pour recevoir, sélectivement, les protubérances 81. Ainsi, la clé 75 peut occuper deux positions, une position d'attente dans laquelle les protubérances 81 1 1 sont logées dans les entailles 91 et la protubérance 83 dans l'entaille 87 et une position de verrouillage dans laquelle les protubérances 81 sont insérées dans les en- tailles 92 et la protubérance 83 dans l'entaille 88. La clé 75 comporte latéralement un barreau 95 qui s'étend en saillie du côté de l'élément de boîtier fe- melle 1. Dans la position d'attente de la clé de verrouil- lage 40, le barreau 66 porte contre la surface latérale interne de la jupe 4 et les biseaux 45 sont situés juste au droit des pattes de verrouillage 15, celles-ci peuvent, par conséquent, jouer librement pour, lorsqu'on met en place un organe de contact, s'effacer élastiquement afin que la saillie correspondante s'insère dans l'ouverture 21 (voir figure 12). Lorsque l'élément femelle 1 est garni des orga- nes 20 et que ceux-ci sont convenablement mis en place, la clé 40 est poussée vers la position de verrouillage de manière que la protubérance 49, logée dans l'entaille 62, et les protubérances 53 insérées dans les entailles 64,vien- nent se placer respectivement dans les entailles 63 et 65. Dans cette position (voir figure 13), les butées 46 vien- nent se situer au droit des pattes de verrouillage 15, de sorte que celles-ci se trouvent bloquées. Simultanément, les tétons 47 viennent s'insérer dans les ouvertures laté- rales 26 des organes 20 de sorte que ces derniers sont par- faitement calés dans les canaux et ne peuvent s'échapper intempestivement de ceux-ci. Dans la position d'attente de la clé de verrouil- lage (voir figure 14), les biseaux 79 sont situés au droit des pattes de verrouillage 36 qui peuvent ainsi s'écarter élastiquement pour permettre la mise en place des organes de contact 20 jusqu'à ce que les saillies 36 s'insèrent dans les ouvertures 21, les pattes 36 revenant dans leur position initiale. Ensuite, la clé peut être poussée vers la position de verrouillage, les protubérances 81 passant des entailles 91 aux entailles 92 et la protubérance 83 de l'entaille 87 à l'entaille 88. Dans cette position, les butées 80 sont situées au droit des pattes de verrouillage 36 et les tétons 78 s'insèrent dans les ouvertures latéra- les 26 (voir figure 15). On conçoit qu'on ne peut placer les clés 40 et 75 dans la position de verrouillage si les organes 20 ne sont pas convenablement mis en place dans les canaux 10 et 34 car les tétons 47 et 78 s'opposent au coulisse- ment des clés si les ouvertures latérales 26 ne sont pas dans la bonne position puisqu'ils butent contre la paroi latérale des organes de contact. Les figures 16 à 20 montrent, également, que les éléments de boîtier 1 et 6 ne peuvent pas être assem- blés si les clés 40 et 75 ne sont pas dans la position verrouillée. En effet (voir figure 16), si la clé 75 est dans la position d'attente, le barreau 9S bute contre le bord libre de la jupe 4 et l'élément de boîtier mâle 6 ne peut être monté dans ladite jupe 4. Si la clé 75 est en position verrouillée mais que la clé 40 est en position d'attente, le barreau 95 bute contre l'extrémité libre du barreau 66 et l'élément de boîtier mâle ne peut être engagé dans la jupe 4 (voir figure 17). Si la clé 40 est en position verrouillée, mais la clé 75 étant en position d'attente, le barreau 95 bute contre la jupe 4 et les éléments de boitier 1 et 6 ne peuvent pas être assemblés (voir figure 18). Par contre, comme on le voit aux figures 19 et 20, les deux clés 40 et 75 occupent la position verrouil- lée, le barreau 95 vient se situer le long de la jupe à l'intérieur de celle-ci, tandis que le barreau 66 vient se glisser contre la face interne du barreau 95 pour s'en- gager, par son extrémité libre, dans l'ouverture corres- pondante ménagée entre les deux barrettes 76. Dans cette position (figure 20), les ergots 8 sont introduits dans les rampes 9 et la bague d'assembla- ge 7 est tournée afin que lesdits ergots viennent se situer aux extrémités des rampes. L'action de la bague d'assembla- ge 7 oblige les languettes mâles 24, des organes de contact , logés dans les canaux 34, à s'insérer entre les languet- 1i5 tes mâles 24 et les languettes élastiques 28 des organes de contact 20 logés dans les canaux 10. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit et repré- senté. On pourra y apporter de nombreuses modifications de détail sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Connecteur électrique du type comprenant un élément de boîtier femelle (1) comportant une série de canaux (10) destinés à recevoir, chacun, un organe de con- tact électrique (20), un élément de boîtier mâle (6) desti- né à s'insérer dans l'élément de boîtier femelle (1) et comportant une série de canaux (34) destinés à recevoir, chacun, un organe de contact électrique (20) complémentaire de ceux de l'élément de boîtier femelle (1) des moyens d'as- semblage (7) des deux éléments de boîtier (1, 6), chaque élément de boîtier présentant, dans chaque canal (10, 34), une patte élastique de verrouillage (15, 36) pourvue d'une saillie (16, 37) destinée à coopérer avec une ouverture (21) de l'organe de contact électrique correspondant (20) et chaque élément de boîtier comportant des moyens de ré- ception d'une clé de verrouillage (40, 75) susceptible d'oc- cuper deux positions, une position d'attente dans laquelle les pattes élastiques de verrouillage (15, 36) peuvent jouer librement pour permettre la mise en place des organes de contact électrique (20) et une position verrouillée dans laquelle lesdites clés de verrouillage bloquent lesdites pattes élastiques de verrouillage (15, 36), caractérisé en ce que chaque élément de boîtier (1, 6) est agencé afin de recevoir la clé de verrouillage correspondante (40, 75) par son extrémité destinée à coopérer avec l'extrémité correspondante de l'autre élément de boîtier, lesdites clés (40, 75) étant montées dans lesdits éléments de boîtier coulissantes perpendiculairement aux axes des canaux (10, 34) de manière à pouvoir occuper, sélectivement, la position d'attente et la position verrouillée, chaque dite clé de verrouillage comportant des moyens (95, 66) pour s'opposer à l'insertion de l'élément de boîtier mâle (6) dans l'élément de boîtier femelle (1) lorsqu'elle occupe la position d'attente. 2. Connecteur électrique, selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque clé de verrouillage (40, ), de l'un des éléments de boîtier, comporte un barreau (66, 95) en saillie en direction de l'autre élément de boî- S tier, les barreaux étant disposés de manière qu'en position de verrouillage des clés, ils glissent l'un contre l'autre. 3. Connecteur électrique, selon la revendication 2, caractérisé en ce que le barreau (95) de la clé de verrouillage (75) de l'élément de boîtier mâle (6) est disposé pour qu'en position d'attente de ladite clé, il bute contre l'extrémité libre de l'élément de boîtier femelle (1), tandis que lorsqu'il est en position verrouillée mais que la clé de verrouillage (40) de l'élément de boîtier femelle (1) est en position d'attente, il bute contre l'extrémité libre du barreau (66) de ladite clé de verrouillage (40) de l'élé- ment de boîtier femelle (1). 4. Connecteur électrique, selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque élément de boîtier (1, 6) comporte des crochets (86, 90, 60, 61) pour la fixation des clés de verrouillage correspondantes, celles-ci étant montées coulissantes entre lesdits crochets et comportant, sur deux côtés opposés, des protubérances (49, 53, 81, 83) destinées à coopérer sélectivement avec des paires d'en- tailles (62, 63, 64, 65, 87, 88, 91, 92) afin d'être main- tenues dans les deux positions. 5. Connecteur électrique, selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque clé de verrouillage (40, ) est constituée par un cadre dans lequel s'étend une série de barrettes parallèles (44, 76) destinées à s'insé- rer entre les canaux (10, 36) des éléments de boîtier (1, 6) transversalement à ceux-ci et dont une face présente des biseaux (45, 79) séparés entre eux par des butées (46, ) de manière, qu'en position d'attente des clés, les bi- seaux soient situés au droit des pattes de verrouillage pour assurer le libre débattement de celles-ci, tandis qu'en position de verrouillage, les butées soient situées au droit desdites pattes de verrouillage pour assurer leur blocage. 6. Connecteur électrique, selon la revendication 1 et dans lequel les organes de contact électrique (20) comportent une ouverture latérale (26), caractérisé en ce que chaque clé de verrouillage (40, 75) comporte des tétons (47, 78) destinés à s'insérer dans les ouvertures latérales en position de verrouillage desdites clés. 7. Connecteur électrique, selon les revendica- tions 5 et 6, caractérisé en ce que les tétons (47, 78) sont disposés sur une face des barrettes (44, 76) opposée à celle pourvue des biseaux (45, 79) et des butées (46, ), tandis que l'ouverture latérale (26) des organes de contact électrique (20) est située du côté d'une face de ceux-ci opposée à celle pourvue de l'ouverture (21) desti- née à recevoir la saillie (16, 37) de la patte élastique de verrouillage (15, 36). 8. Connecteur électrique, selon la revendica- tion 1 et l'une quelconque des revendications 2 à 7, carac- térisé en ce qu'il est du type dans lequel l'élément de boîtier femelle (1) est pourvu de moyens pour sa fixation dans une ouverture d'une paroi, les organes de contact élec- trique étant hermaphrodites.