Brevet FR2737812A3 — publié le 19970214

FR 2737812 A3 19970214 FR 9610011 A 19960808 Etat de la technique L'invention concerne un connecteur électrique comportant deux parties de connecteur avec une fiche et une contrefiche qui peut être accouplée à celle-ci, ces pièces de connecteur présentent respectivement plusieurs éléments de contact et éléments de contact opposés, qui peuvent être enfichés pour être mis en contact électrique les uns avec les autres dans le sens de l'enfichage et cette mise en contact, quand le dispositif de contact est en position fermée, pouvant être verrouillée de façon réversible par la coopération d'au moins un élément de verrouillage sur la fiche, avec au moins un élément de contre-verrouillage sur la contrefiche On connaît par le document DE 36 45 179 C2 un connecteur du type ci-dessus.Ce connecteur consiste en deux parties de connecteur multibroches qui peuvent être réunies en une fiche mâle que l'on peut mettre par exemple à poste fixe sur un sous-ensemble d'un moteur à combustion interne sous la forme d'une réglette de contacts à couteau, et en une contrefiche qui peut être accrochée en tant que partie mobile à l'extrémité d'un faisceau de câbles menant par exemple à un appareil de commande. Comme moyen de secours pour relier ou détacher le connecteur, on utilise dans le cas de la contrefiche un poussoir disposé de façon perpendiculaire au sens d'enfichage et de désenfichage, constitué en forme de U et qui présente des branches s'étendant en parallèle à partir d'une âme, branches que l'on peut introduire à travers des orifices de guidage sur l'une des faces transversales de la contrefiche. En partant d'une position ouverte qui constitue l'une des deux positions de fonctionnement du poussoir, position dans laquelle les branches ne passent que sur une partie de leur longueur à travers les ouvertures de guidage, et dans laquelle la fiche et la contrefiche peuvent être associées l'une à l'autre pour la mise en contact, on peut faire coulisser le poussoir dans l'autre position de fonctionnement ou position de fermeture. Dans ce cas, on fait coulisser une saillie mise sur la fiche, du type coulisseau servant d'élément de verrouillage, dans une coulisse du poussoir se montant de façon oblique dans le sens de l'enfichage et servant d'élément de contreverrouillage, pour réunir de cette façon la fiche et la contrefiche de façon réversible et les maintenir réunies. Dans le document DE 40 15 092 C2, il est décrit comme moyen de verrouillage ou de détachement d'un connecteur électrique pouvant être accouplé à une fiche en tant qu'élément d'enfichage et une contrefiche en tant qu'élément de douille, un élément de verrouillage constitué sous la forme d'une douille encliquetable. Lors de la réunion directe, selon le même axe, de la fiche et de la contrefiche, la douille d'encliquetage montée sur la fiche est évasée en pouvant élastiquement revenir à son état initial et entre en engagement positif, quand elle atteint la position de fermeture du connecteur, dans un évidement avec un élément de contre-verrouillage de la contrefiche constitué sous la forme d'un bourrelet Cet engagement positif est bloqué par le retour élastique de l'élément de verrouillage.La contrefiche ne peut être détachée de la fiche que par un nouvel évasement de l'élément de verrouillage à l'encontre de sa force de rappel. Dans le cas des éléments de verrouillage de ce type, de différentes formes, il n'est pas possible de combiner ceuxci de façon alternative avec la contrefiche correspondante de l'autre connecteur. Si toutefois ces fiches constituent la pièce de raccordement un sous-ensemble par exemple, d'un doseur de la quantité d'air dans un véhicule à moteur, ce sousensemble ne peut pas être fabriqué de façon unitaire par le constructeur quand les utilisateurs, en particulier les constructeurs d'automobiles, utilisent des contrefiches de configurations différentes.Le constructeur doit adapter au contraire la fiche à l'élément de verrouillage en tant que raccordement du sous-ensemble de façon individuelle à la contrefiche existante, par l'élément de contre-verrouillage, pour constituer un connecteur pouvant être accouplé et qui peut être bloqué alors par la coopération de l'élément de verrouillage avec l'élément de contre-verrouillage. Ceci s'oppose à une fabrication économique d'un connecteur pouvant être inséré de façon aussi universelle que possible. Avantages de l'invention Le connecteur selon l'invention est caractérisé en ce que la fiche contient au moins deux éléments de verrouillage, un premier élément de verrouillage et un second élément de verrouillage, qui viennent en appui par des surfaces de commande s'étendant perpendiculairement à la direction de l'enfichage, contre des surfaces de commande opposées, orientées dans le même sens, d'un poussoir constituant un premier élément de contre-verrouillage d'une variante de contrefiche, sur des premières sections d'encliquetage des surfaces de contre-commande sous l'action d'un élément élastique et mettent le connecteur en position fermée, le second élément de verrouillage contient en outre, pour le déploiement d'un élément de contreverrouillage d'une variante de contrefiche, avec des surfaces de commande opposées pouvant exercer un rappel élastique et se déformer perpendiculairement à la direction de l'enfichage, un chanfrein d'enclenchement qui va en croissant à la manière d'une rampe dans le sens de l'enfichage et constitue une surface de commande, et en ce que le second élément de verrouillage vient en appui sur une seconde section d'encliquetage de la surface de commande opposée, sous l'action de friction du second élément de contre-verrouillage, quand le connecteur est en position fermée, et la contrefiche, pour réaliser le verrouillage avec la fiche, présente le premier élément de contreverrouillage ou le second élément de contre-verrouillage. Ce connecteur a ainsi l'avantage d'éviter dans une mesure satisfaisante les inconvénients que l'on vient de mentionner. Pour cela, on réalise le connecteur d'une manière telle qu'elle présente sur la fiche aussi bien un premier élément de verrouillage qu'un second élément de verrouillage et que les éléments de verrouillage soient constitués de façon différente. Alors que le premier élément de verrouillage est de forme sensiblement cylindrique et peut être inséré à la manière d'un coulisseau lors d'un relâchement du poussoir, de la manière décrite par le document mentionné en premier, le second élément de verrouillage présente un chanfrein de démarrage montant en forme de rampe dans le sens d'enfichage et qui sert au déploiement, susceptible de retour élastique, d'un élément flexible tel que celui connu dans son principe par exemple par le document mentionné en dernier. De cette façon, le connecteur selon l'invention est pourvu d'une fiche en tant que fiche de sous-ensemble, sur laquelle on peut accoupler des contrefiches avec des éléments de verrouillage différents. Ceci conduit à un connecteur qui peut être fabriqué de façon économique grâce aux possibilités multiples d'utilisation de la fiche. Suivant d'autres caractéristiques de l'invention - l'une des limitations de l'élément de verrouillage est constituée de la même manière respectivement comme un épaulement, de tels épaulements étant mis en regard l'un de l'autre sur des parois longitudinales s'étendant parallèlement l'une à l'autre, d'un porte contacts de la fiche - les épaulements délimitent finalement, dans le sens de l'enfichage, les éléments de verrouillage, ces épaulements s'étendant perpendiculairement aux parois longitudinales et étant en alignement l'un avec l'autre - lors de la mise en place du poussoir les deux éléments de verrouillage sont guidés dans des rainures de commande du poussoir et les surfaces qui viennent dans ce cas en prise forment des surfaces de commande opposées sur les éléments de verrouillage des surfaces de commande et sur le premier élément de contre-verrouillage - une première section d'encliquetage de la surface de commande opposée est formée par un renfoncement plat, en forme d'arc, dans une section d'arrêt de la rainure de commande qui s'étend à peu près perpendiculairement à la direction de l'enfichage et l'élément élastique est constitué par une garniture d'étanchéité de la variante de contrefiche qui appuie sur les parois longitudinales - le second élément de contre-verrouillage est constitué sous la forme d'une barre flexible en forme de U douée d'élasticité dans le sens perpendiculaire à la direction d'enfichage et disposée d'une seule pièce sur la variante de contrefiche - lors de la mise en place de la barre flexible, en même temps que la variante de contrefiche servant à l'accouplement avec la fiche dans le sens de l'enfichage, celle-ci glisse par une extrémité libre arrondie sur le chanfrein d'enclenchement et les surfaces qui viennent ce faisant en prise, forment sur le second élément de verrouillage, des surfaces de commande et des surfaces de commande opposées sur le second élément de contre-verrouillage - une seconde section d'encliquetage de la surface de commande opposée est formée par un évidement du second élément de contre-verrouillage adjacent à l'extrémité libre. Dessins On va décrire ci-après, plus en détail, l'invention à partir d'un exemple de réalisation représenté sur les dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 montre dans une représentation en coupe un con necteur avec une fiche qui peut être accouplée et verrouillée avec deux contrefiches différentes, - la figure 2 montre, selon une vue latérale, le connecteur verrouillé dans l'une des deux variantes de contrefiche, et - la figure 3 montre dans une représentation en coupe, égale ment le connecteur verrouillé avec l'autre variante de con trefiche. Description de 1'exemple de réalisation Le connecteur électrique contient, comme représenté à la figure 1, une fiche 11 et une contrefiche pouvant lui être associée et qui peut avoir une configuration différente, ces configurations étant représentées par les variantes 12.1 et 12.2, une seule variante pouvant être couplée à la fiche 11. Pour bloquer le connecteur en position de fermeture, on met sur la fiche 11 un premier élément de verrouillage 13 devant venir en prise dans un premier élément de contreverrouillage 14 de la contrefiche 12.1, ainsi qu'un second élément de verrouillage 16 devant venir en prise dans un second élément de contre-verrouillage 17 de la contrefiche 12.2 La fiche 11 est mise à poste fixe sur un sous-ensemble comme ce qu'on appelle une réglette de contacts à couteau, et est conformée comme sa pièce de raccordement. Elle présente comme com posant essentiel un porte contact 18 en matière plastique dans lequel sont disposés en série, dans une chambre de réception 19, des éléments de contact 21 qui peuvent être accouplés avec des éléments de contact opposés correspondants de la contrefiche 12, non représentés.Le long de cette série, la chambre de réception 19 est délimitée par une première paroi longitudinale 22 et par une seconde paroi longitudinale 23 s'étendant parallèlement à celle-ci. On met sur la première paroi longitudinale 22 le premier élément de verrouillage 13 et sur la seconde paroi longitudinale 23 le second élément de verrouillage 16, respectivement situés du côté extérieur à l'opposé de la chambre de réception 19. Le premier élément de verrouillage 13 est constitué comme un premier appendice en forme de téton 27 dont la surface, en coupe transversale, est approximativement circulaire. Le second élément de verrouillage 16, dont les dimensions extérieures ne doivent pas dépasser celles du premier élément de verrouillage 13, est constitué comme un second appendice 28 en forme de coin. Il présente un chanfrein 24 d'enclenchement allant en montant dans le sens de l'enfichage. A l'extrémité du chanfrein d'enclenchement 24, ou dans le sens de l'enfichage, un épaulement 26 orienté à angle droit par rapport à la seconde paroi longitudinale 23 se raccorde au chanfrein d'enclenchement 24, épaulement qui, en s'étendant dans le même alignement, est aussi constitué sur la première paroi longitudinale 22 et délimite finalement, aussi, dans le sens de l'enfichage, le premier élément de verrouillage 13. La contrefiche 12 a une configuration comme ce qu'on appelle une fiche pour faisceau de câbles, qui est accrochée à une extrémité d'un faisceau de câbles et qui est difficilement maniable du fait de la multiplicité des câbles qui y arrivent. En fonction du nombre des câbles et des particularités de construction du connecteur, la contrefiche peut être réalisée sous des formes différentes. A la figure 1, on a représenté les deux variantes de contrefiche 12.1 et 12.2 qui se différencient essentiellement en ce qui concerne les éléments de contreverrouillage 14, 17, alors que l'on peut accoupler et ver rouiller uniquement l'une des variantes de contrefiche 12.1 et 12.2 avec la fiche 11 dans le sens de lenfichage, suivant la flèche 5. La variante de contrefiche 12.1 est utilisée, quand les forces de jonction du connecteur sont élevées et/ou les conditions de montage du connecteur sont restreintes, de telle sorte que la mise en place des forces de fermeture et de détachement du connecteur n'est possible qu'à laide d'un moyen de secours. Comme moyen de secours tel que celui que l'on a représenté aux figures 1, 2, on utilise un poussoir 29 constitué en forme de U, en tant que premier élément de contre-verrouillage 14. Il présente une âme 31 servant de pièce de base et de maniement, ainsi que des branches plates 32 qui s'étendent parallèlement l'une à l'autre en s'écartant de l'âme 31.Le poussoir 29 peut être enfoncé par les branches 32 à travers des ouvertures de guidage en forme de fentes, ouvertures qui peuvent être enfoncées en partant des parois transversales de la variante de connecteur 12.1 situées en se faisant vis-à-vis parallèlement l'une à l'autre et en étant alignées par paire l'une par rapport à l'autre, en s'étendant en même temps à travers cellesci. Comme cela ressort de la figure 2, on a constitué dans les branches 32 respectivement une rainure de commande 33 qui s'étend principalement de façon oblique dans le sens de l'enfichage, rainure dans laquelle, quand on lui associe une fiche 11, les deux éléments de verrouillage 13, 16 entrent dans des entailles d'introduction en forme d'entonnoir 34, des rainures de commande et, quand le poussoir 29 effectue un mouvement longitudinal, les éléments de verrouillage 13, 16 sont guidés dans des sections de support 36 des rainures de commande 33 qui s'étendent obliquement dans le sens de l'enfichage, ce qui conduit à une mise en place de la variante de contrefiche 12.1 dans le sens de l'enfichage, et finalement met en position de fermeture le connecteur quand les éléments de verrouillage 13, 16 arrivent dans les sections d'arrêt 37 qui s'étendent perpendiculairement au sens de l'enfichage. Pour bloquer le dispositif en position de fermeture, on a pratiqué, dans les zones qui sont en regard des épaule ments 26 des sections d'arrêt 37, des renfoncements plats en forme d'arcs servant de premières sections d'encliquetage 38 dans lesquelles les éléments de verrouillage 13, 16 plongent localement en engagement positif et sont maintenus par engagement à friction dans les premières sections d'encliquetage 38 par la force de rappel d'un élément élastique 39, faisant fonction de garniture d'étanchéité de la variante de contrefiche 12.1, qui appuie sur les parois longitudinales 22, 23. Dans le cas d'un montage opposé du poussoir 29, les mouvements se déroulent de façon inversée et le connecteur arrive en position d'ouverture dans laquelle la fiche 11 et la variante de contrefiche 12.1 sont séparables.Du fait des propriétés de commande du poussoir 29, les surfaces des appendices 27, 28 qui viennent en prise lune avec l'autre lors de sa mise en place, d'une part, et celles des rainures de commande 33 d'autre part, sont désignées aussi comme surfaces de commande 27, 28 et d'autre part aussi comme surfaces de commande opposées 33. Cette configuration du dispositif de commande présente, comme avantage spécial, des éléments de verrouillage qui viennent en prise à l'intérieur du poussoir 29, de telle sorte que le guidage du poussoir 29 peut avoir lieu sur sa face supérieure et sur sa face inférieure, qui ne sont pas interrompues ici par des éléments d'encliquetage. La variante de contrefiche 12.2, selon les figures 1, 3, est de préférence utilisée quand on n'a qu'une faible force de fermeture et de séparation du connecteur et/ou quand les conditions de montage du connecteur permettent d'avoir un libre accès à la fiche 11 et à la contrefiche 12. La variante de contrefiche 12.2 présente, comme deuxième élément de contre-verrouillage 17, une barre flexible 41 constituée en forme de U, dont la première branche 42 est fixée par une extrémité 43 à peu près au milieu de la variante de contrefiche, étirée en longueur 12.1, sur un contre-appui 44, et dont la deuxième branche 46 est directement pourvue, avant une extrémité libre 47, d'un évidement 48 servant de deuxième section d'encliquetage 49. Lors de l'enfilage de la variante de contrefiche 12.2 sur la fiche 11, l'extrémité libre 47 qui est fermée par une calotte, glisse sur le chanfrein d'enclenchement 42 sous l'effet de la flexion, assurant un retour élastique de la barre flexible 41 dans la zone de transition arrondie entre les branches 42, 46, jusqu'à ce que la limite antérieure de l'évidement 48 dans le sens de l'enfichage ait atteint l'épaulement 26 et que l'extrémité libre 47, sous l'effet du rappel élastique du bras flexible 41, soit venu s'encliqueter derrière, et que le deuxième élément de verrouillage 16 soit venu en engagement positif avec la seconde section d'encliquetage 49. Les surfaces du second appendice 28 qui viennent dans ce cas en prise, d'une part, et celles de la seconde branche 46 d'autre part, sont d'une part désignées comme surfaces de commande 28 et d'autre part comme surfaces opposées de commande 46. On bloque de cette façon le connecteur en position de fermeture. Pour faire passer le connecteur en position d'ouverture, il y a lieu de libérer la barre flexible 41 de son engagement positif avec le second élément de verrouillage 16 de la fiche 11. En résumé, il y a lieu de noter que, lors de la formation du connecteur avec la fiche 11 en utilisant la variante de contrefiche 12.1, on prend en compte les deux éléments de verrouillage 13, 16 de la fiche 11, car le poussoir 29 peut être enfoncé comme premier élément de contre-verrouillage dans la variante de contrefiche 12.1 et les deux éléments de verrouillage 13, 16 de la fiche 11, en particulier dans la zone des épaulements 26, doivent s'adapter à la transition allant vers les rainures de commande 23. Ceci n'est pas nécessaire dans le cas où l'on constitue le connecteur en utilisant la variante de contrefiche 12.2, car la variante de contrefiche 12.2 ne présente que d'un côté une barre flexible 41 en tant que second élément de contre-verrouillage 17 et le verrouillage avec la fiche 11 ne nécessite que l'un des deux éléments de verrouillage 13, 16 de la fiche 11, dans ce cas le second élément de verrouillage 16. Avec une fiche 11 constituée d'une telle façon, on peut réaliser des connecteurs semblables qui reposent sur des contrefiches 12.1, 12.2 constituées différemment, de telle sorte que de tels connecteurs peuvent être fabriqués de façon économique pour des applications multiples. REVENDICATIONS 10) Connecteur électrique comportant deux parties de connecteur (11, 12) avec une fiche (11) et une contrefiche (12) qui peut être accouplée à celle-ci, ces pièces de connecteur (11, 12) présentent respectivement plusieurs éléments de contact (21) et éléments de contact opposés, qui peuvent être enfichés pour être mis en contact électrique les uns avec les autres dans le sens de l'enfichage et cette mise en contact, quand le dispositif de contact est en position fermée, pouvant être verrouillée de façon réversible par la coopération d'au moins un élément de verrouillage (13, 16) sur la fiche (11), avec au moins un élément de contre-verrouillage (14, 17) sur la contrefiche (12), caractérisé en ce que la fiche (11) contient au moins deux éléments de verrouillage (13, 16), un premier élément de verrouillage (13) et un second élément de verrouillage (16), qui viennent en appui par des surfaces de commande (27, 28) s'étendant perpendiculairement à la direction de l'enfichage, contre des surfaces de commande opposées (33), orientées dans le même sens, d'un poussoir (29) constituant un premier élément de contre-verrouillage (14) d'une variante de contrefiche (12.1), sur des premières sections d'encliquetage (38) des surfaces de contre-commande (33) sous l'action d'un élément élastique (39) et mettent le connecteur en position fermée, le second élément de verrouillage (16) contient en outre, pour le déploiement d'un élément de contreverrouillage (17) d'une variante de contrefiche(12.2), avec des surfaces de commande opposées (46) pouvant exercer un rappel élastique et se déformer perpendiculairement à la direction de lenfichage, un chanfrein d'enclenchement (24) qui va en croissant à la manière d'une rampe dans le sens de l'enfichage et constitue une surface de commande, et en ce que le second élément de verrouillage (16) vient en appui sur une seconde section d'encliquetage (49) de la surface de commande opposée (46), sous l'action de friction du second élément de contreverrouillage (17), quand le connecteur est en position fermée, et la contrefiche (12), pour réaliser le verrouillage avec la fiche (11), présente le premier élément de contre-verrouillage (14) ou le second élément de contre-verrouillage (17). 20) Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'une des limitations de l'élément de verrouillage (13, 16) est constituée de la même manière respectivement comme un épaulement (26), de tels épaulements étant mis en regard l'un de l'autre sur des parois longitudinales (22, 23) s'étendant parallèlement l'une à l'autre, d'un porte contacts (18) de la fiche (11). 30) Connecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que les épaulements (26) délimitent finalement, dans le sens de l'enfichage, les éléments de verrouillage (13, 16), ces épaulements (26) s'étendant perpendiculairement aux parois longitudinales (22, 23) et étant en alignement l'un avec l'autre. 40) Connecteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que lors de la mise en place du poussoir (29) les deux éléments de verrouillage (13, 16) sont guidés dans des rainures de commande (33) du poussoir (29) et les surfaces qui viennent dans ce cas en prise forment des surfaces de commande opposées (33)sur les éléments de verrouillage (13, 16) des surfaces de commande (27, 28) et sur le premier élément de contre-verrouillage (14). 50) Connecteur selon la revendication 4, caractérisé en ce qu' une première section d'encliquetage (38) de la surface de commande opposée (33) est formée par un renfoncement plat, en forme d'arc, dans une section d'arrêt (37) de la rainure de commande (33) qui s'étend à peu près perpendiculairement à la direction de l'enfichage, et l'élément élastique (39) est constitué par une garniture d'étanchéité de la variante de contrefiche (12.1) qui appuie sur les parois longitudinales (22, 23). 60) Connecteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le second élément de contre-verrouillage (17) est constitué sous la forme d'une barre flexible (41) en forme de U douée d'élasticité dans le sens perpendiculaire à la direction d'enfichage et disposée d'une seule pièce sur la variante de contrefiche (12.2). 70) Connecteur selon la revendication 6, caractérisé en ce que lors de la mise en place de la barre flexible (41), en même temps que la variante de contrefiche (12.2) servant à l'accouplement avec la fiche (11) dans le sens de l'enfichage, celleci glisse par une extrémité libre arrondie (47) sur le chanfrein d'enclenchement (24), et les surfaces qui viennent ce faisant en prise forment, sur le second élément de verrouillage (16), des surfaces de commande (28), et des surfaces de commande opposées (46) sur le second élément de contreverrouillage (17). 80) Connecteur selon la revendication 7, caractérisé en ce qu' une seconde section d'encliquetage (49) de la surface de commande opposée (46) est formée par un évidement (48) du second élément de contre-verrouillage (17) adjacent à l'extrémité libre (47).