Brevet FR2752648A1 — publié le 19980227

CONNECTEUR ELECTRIQUE COMPORTANT DEUX PARTIES La présente invention concerne un connecteur électrique en deux parties du type comportant une première partie sous la forme d'un boîtier généralement rectangulaire entourant un ensemble d'éléments de contact et une seconde partie sous la forme d'un second boîtier généralement rectangulaire entourant un ensemble d'éléments de contact de couplage, le second boîtier pouvant être inséré dans le premier boîtier. Une partie d'un type de connecteur électrique comprend un boîtier métallique contenant une pièce isolante qui supporte un ensemble d'éléments mâles. L'autre partie du connecteur comprend un boîtier métallique faisant saillie audessus et autour d'un ensemble d'éléments femelles, à l'intérieur desquels les éléments mâles correspondants sont insérés, le boîtier protégeant les éléments femelles contre les avaries. Lorsque les deux parties du connecteur sont couplées, le boîtier de la seconde partie s'emboîte autour du boîtier de la première partie et les éléments mâles de la première partie sont enfichés en établissant un contact électrique avec les éléments femelles correspondants de la seconde partie. Un problème qui se pose avec des connecteurs de ce type, spécialement s'ils sont de forme rectangulaire, est que, si les connecteurs ne sont pas couplés à l'équerre, un bord du boîtier de la première partie peut s'insérer dans l'autre boîtier de sorte qu'il peut entrer en contact avec les éléments femelles. Ceci peut provoquer un dommage mécanique auxdits éléments femelles par l'établissement de ponts électriques ou la mise à la masse desdits éléments femelles, et il peut se produire une avarie électrique aux équipements associés si les parties du connecteur sont ainsi mises en contact, alors que les éléments sont sous tension. II peut également se poser un problème avec les connecteurs électriques rectangulaires, si les deux parties desdits connecteurs sont incorrectement orientées, c'est-à-dire avec une partie tournée de 1800 par rapport à l'autre. Ceci peut endommager les éléments femelles ou empêcher un parfait assemblage des éléments mâles et femelles correspondants. Ceci pose un problème particulier quand une partie du connecteur est montée librement à l'extrémité d'un câble et si elle doit être insérée dans l'autre partie du connecteur à un emplacement difficilement accessible, de sorte qu'il est alors difficile d'assurer que les deux parties du connecteur sont bien présentées à l'équerre l'une par rapport à l'autre. Un objet de la présente invention est de fournir un connecteur électrique amélioré. Selon un aspect de la présente invention, il est fourni un connecteur électrique en deux parties du type spécifié ci-dessus, caractérisé en ce que la forme extérieure du second boîtier et la forme intérieure du premier boîtier sont telles que le second boîtier ne peut pas être mis en contact avec les éléments de contact du premier boîtier quand les axes longitudinaux ou latéraux des deux boîtiers se trouvent dans le même plan, mais que les deux boîtiers ne sont pas à l'équerre. Les dimensions des premier et second boîtiers parallèlement à leurs parois sont de préférence plus grandes à proximité des coins par rapport aux autres endroits, de sorte que les dimensions réduites du premier boîtier aux emplacements éloignés de ses angles empêchent l'insertion des bords du second boîtier, sauf quand les premier et second boîtiers sont présentés à l'équerre l'un par rapport à l'autre. Le premier boîtier est de préférence muni d'au moins une protubérance faisant saillie vers l'intérieur le long de la partie interne de chaque paroi du boîtier à un niveau au-dessus des éléments de contact, lesdites protubérances se terminant juste avant les coins du boîtier. Lesdites protubérances sont de préférence placées dans la partie inférieure du boîtier. La forme intérieure du premier boîtier est de préférence différente le long des parois opposées pour assurer qu'un second boîtier ayant une forme extérieure correspondante ne puisse être inséré qu'avec l'orientation correcte. Le connecteur peut comporter un élément de codage sur les deux parties, chaque élément de codage étant situé sur une partie du connecteur extérieure au boîtier respectif. De préférence, le connecteur comporte sur les deux parties des éléments de blocage coopérant entre eux, ces éléments de blocage étant situés sur une partie du connecteur extérieure au boîtier respectif. La partie extérieure d'une partie du connecteur peut être pourvue d'un bloc de forme de tour aux extrémités opposées du connecteur. Ce bloc en forme de tour sur une partie du connecteur est de préférence plus large qu'une dimension intérieure du boîtier de l'autre partie du connecteur. Un connecteur électrique pour un système électronique d'aviation, selon la présente invention, va maintenant être décrit, à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 est une vue en perspective d'une première partie du connecteur selon l'invention, la figure 2 est une vue en plan de la première partie du connecteur de la figure 1, la figure 3 est une vue en perspective d'une seconde partie du connecteur de la figure 1, et la figure 4 est une vue en plan de la seconde partie du connecteur. En référence aux figures 1 et 2, la première partie 1 du connecteur comporte une plaque métallique rectangulaire 2, d'environ 94x48 mm, pourvue de deux ouvertures 3 et 4 approximativement de forme carrée, et d'environ 27 mm de largeur. Les deux ouvertures 3 et 4 servent de support respectivement à une pièce électriquement isolante 5 et 6 qui, à son tour, sert de support à des ensembles d'éléments électrique femelles 7, et des éléments de contact 8 de plus grands diamètres coaxiaux, triaxiaux ou à fibres optiques (dont seulement quelques uns sont représentés). La surface supérieure des pièces 5 et 6 dépasse la surface supérieure de la plaque 2 d'environ 5 mm, les contacts 7 et 8 dépassant la surface des pièces insérées d'environ 11 mm. La première partie 1 du connecteur comporte également un boîtier métallique rectangulaire 10 solidaire de la plaque 2 et centré sur cette plaque. Le boîtier 10 a environ 66 mm de long et 37 mm de large et entoure les deux pièces 5 et 6 et leurs contacts 7 et 8. L'espace entre les extrémités opposées du boîtier 10 et les extrémités de la plaque forme des épaulements respectivement 11 et 12 aux extrémités opposées de la plaque. Extérieurement, le boîtier 10 est pourvu de quatre parois plates et lisses 13 à 16, avec des coins arrondis 17 à 20. À l'intérieur, les parois 13 à 16 sont divisées en une moitié supérieure 21 et une moitié inférieure 22, la moitié supérieure ayant la même forme que la surface extérieure. La moitié inférieure 22 du boîtier 10 est interrompue par cinq protubérances 23 à 27 faisant saillie à l'intérieur du boîtier, chacune d'elles ayant une épaisseur d'environ 2 mm et des extrémités inclinées. La hauteur de chaque protubérance dépasse légèrement celle des contacts. Une des parois plus longues 13 comporte une protubérance unique 23 d'environ 43 mm de long, centrée le long de la paroi et se terminant juste avant les coins 17 et 20. La longue paroi opposée 15 est pourvue de deux protubérances 25 et 26 ayant chacune environ 17 mm de long, espacées l'une de l'autre par un intervalle central 28, d'environ 7 mm de long, et se terminant juste avant les coins 18 et 19. Les deux parois latérales plus courtes 14 et 16 comportent une protubérance unique 24 et 27 d'environ 16 mm de long, centrée le long des parois et se terminant juste avant les coins 17 et 18, et 19 et 20. Ainsi, aux quatre coins 17 à 20 du boîtier 10, les protubérances 23 à 27 sont espacées l'une de l'autre par les intervalles 30 à 33 de telle façon que la largeur intérieure W1 et la longueur intérieure L1 à ces intervalles soient supérieures à la largeur W2 et à la longueur L2, entre les protubérances 23 et 25 et 25 ou 26, et 24 et 27. La première partie 1 du connecteur comporte également deux éléments de blocage 40 (dont un seul est représenté) et quatre éléments de codage 41 (dont seulement deux sont représentés) montés sur la plaque 2. Les éléments de blocage 40 présentent chacun la forme d'une tige filetée, centrée à travers la largeur des épaulements 11 et 12 aux extrémités opposées de la plaque 2 et faisant saillie juste au-dessus du bord supérieur du boîtier 10. Les éléments de codage 41 sont constitués par des tiges ayant une base hexagonale 42 logée dans une ouverture hexagonale correspondante 43 des épaulements 11 et 12. Les tiges 41 font saillie verticalement à partir de la surface de la plaque 2 à une hauteur égale à celle du boîtier 10; cette partie des tiges faisant saille au-dessus de la plaque est coupée longitudinalement en deux pour former une partie supérieure 44 en forme de trapèze. En orientant les tiges 41 de façon appropriée dans l'ouverture 43, la partie supérieure 44 de chaque tige peut être réglée dans une quelconque de six orientations différentes. En se référant ensuite aux figures 3 et 4, la seconde partie 50 du connecteur comporte un ensemble de base métallique 51 formé par une plaque plate centrale 52 pourvue de deux blocs en forme de tours verticales 53 et 54 à chaque extrémité et d'un boîtier central 55 entre les tours. Le boîtier 55 renferme deux cavités 56 et 57, de forme sensiblement carrée agencées pour recevoir les pièces 58 et 59 électriquement isolantes qui supportent des ensembles d'éléments mâles électriques 60 et des contacts mâles coaxiaux, triaxiaux ou à fibres optiques 61 du type correspondant à celui des éléments femelles de contact 7 et 8 de la première partie 1 du connecteur. Les éléments mâles 60 sont protégés par le fait qu'ils sont placés à l'intérieur d'alé sages dans les pièces 58 et 59. La surface extérieure du boîtier 55 est conformée pour être logée à l'intérieur du boîtier 10 de la première partie 1 du connecteur. En particulier, le boîtier 55 comporte quatre coins élargis 62 à 65 agencés pour glisser dans les intervalles 30 à 33 aux coins du boîtier 10 de la première partie 1 du connecteur. Les coins 62 et 65 aux extrémités opposées d'une paroi longue 66 sont espacés l'un de l'autre par un intervalle 67, lequel peut recevoir la protubérance 23 de la paroi longue 13 de la première partie 1 du connecteur. De façon similaire, les coins 62 et 63, et 64 et 65 aux extrémités opposées des parois latérales plus courtes 68 et 69 sont séparés par des intervalles 70 et 71 dans lesquels les protubérances 24 et 27 peuvent être insérées. La paroi longue restante 72 du boîtier 55 comporte une projection centrale unique 73 espacée des coins 63 et 64 par des intervalles 74 et 75, les deux protubérances 26 et 25 sur la paroi longue 15 du boîtier 10 pouvant être insérées dans ces intervalles. Un joint torique 80 en matériau élastomère, s'étend autour de la partie inférieure de l'extérieur du boîtier 55, pour former un joint étanche par engagement avec le bord supérieur du boîtier 10 de la première partie 1 du connecteur. Les deux tours 53 et 54 s'étendent à travers toute la largeur de la seconde partie 50 et dépassent d'une courte distance le du bord supérieur du boîtier 55, en étant espacées des extrémités du boîtier d'une valeur suffisante pour recevoir le boîtier 10 de la première partie. Chaque tour 53 et 54 comporte un alésage central vertical 81 contenant une pièce filetée (non représentée) dans laquelle les vis de blocage respectives 40 peuvent être vissées. De chaque côté de l'alésage de blocage 81 de chaque tour 53 et 54, il existe une cavité hexagonale 82 et 83 contenant une pièce de codage 84. Les pièces de codage 84 sont de section trapézoïdale, occupant la moitié des cavité 82 et 83; elles peuvent être encastrées dans n'importe quelle orientation nécessaire pour donner à la cavité n'importe lequel de six différents codages. La seconde partie 50 du connecteur est fixée à une unité électronique (non représentée) qui, à son tour, est fixée au châssis de l'avion. La première partie 1 est connectée à une extrémité d'un câble (non représenté). Les deux parties 1 et 50 du connecteur sont emboîtées l'une dans l'autre en alignant les deux tours 53 et 54 de la seconde partie 50 avec les épaulements 11 et 12 de la première partie 1 de telle façon que les deux vis de blocage 40 puissent entrer dans leurs alésages respectifs 81 et que les quatre tiges de codage 41 entrent dans les cavités de codage respectives 82 et 83. Dans cette position, les deux boîtiers 10 et 55 sont présentés à l'équerre l'un par rapport à l'autre, avec leurs axes longitudinal et latéral parallèles. Les tiges de codage et les cavités donnent au connecteur 1296 (soit 64) des codages possibles différents. Si les tiges de codage 41 et les cavités de codage 82 et 83 s'encastrent bien les unes dans les autres, les deux parties 1 et 50 peuvent être tirées pour avoir un engagement correct total par rotation des deux vis de blocage 40. Lorsque les deux parties 1 et 50 sont rapprochées l'une de l'autre, les éléments 60 et 61 s'engagent dans les éléments femelles respectifs 7 et 8 pour établir une connexion électrique et optique entre eux. Lorsque les deux parties sont bien emboîtées, le bord supérieur du boîtier 10 de la première partie 1 coopère avec le joint torique 80 destiné à protéger les contacts contre la contamination. La forme intérieure du boîtier 10 de la première partie 1 et la forme extérieure du boîtier 55 de la seconde partie 50, garantissent que les deux parties du connecteur ne peuvent pas être couplées lorsqu'une des deux parties est tournée de 1800 par rapport à l'autre, même si les tiges de codage 41 et les cavités de codage 82 et 83 permettent un tel emboîtement. De la même façon, la forme des deux boîtiers 10 et 55 réduit le risque de voir un bord du second boîtier être en contact par inadvertance avec les éléments femelles 7 et 8 du premier boîtier pendant l'emboîtement. A un emplacement difficilement accessible, il pourra être difficile de présenter les deux parties du connecteur à l'équerre l'un par rapport à l'autre. Un essai pourrait être exécuté pour insérer la seconde partie 50 bord en avant dans l'autre partie 1, par exemple le bord de la paroi courte 69 étant inséré le premier dans le boîtier 10, de telle façon que les axes longitudinaux des deux parties soient inclinés l'un par rapport à l'autre. Si ceci est fait, la moitié supérieure 21 des parois 13 et 15 du boîtier 10 agira pour aligner les axes longitudinaux des deux parties dans un plan commun. Cependant, I'angle entre les deux axes empêchera que les coins élargis 64 et 65 du second boîtier 55 s'alignent avec les intervalles 32 et 33 de façon telle que les coins élargis viennent en contact avec les sommets des protubérances 23 et 25 empêchant en conséquence la paroi 69 d'être insérée assez loin pour faire contact avec les éléments femelles 7 et 8. De façon similaire, si la paroi longue 66 est insérée en premier, la moitié supérieure 21 des parois 14 et 16 agira pour aligner les axes latéraux des première et seconde parties, et les coins élargis 62 et 65 entreront en contact avec les protubérances 27 et 24. Ceci rend effectivement le connecteur peu sensible aux creux lorsque les axes longitudinaux et latéraux des deux parties se trouvent dans un plan commun. Il serait possible de mettre en contact les éléments femelles 7 et 8 si les deux parties du connecteur étaient tournées de 90" hors d'alignement l'une avec l'autre, mais il est improbable que cela se produise en pratique. La largeur des deux tours 53 et 54 est également choisie de telle façon qu'elle soit supérieure à la largeur intérieure du premier boîtier 10. Ceci réduit le risque que la tour 53 ou 54 soit insérée par inadvertance dans le premier boîtier 10 et qu'elle entre en contact avec les éléments femelles 7 et 8. Le premier boîtier n'a pas besoin de protubérances du type présenté si les deux boîtiers sont disposés de façon différente, de telle façon que les dimensions des premier et second boîtiers parallèles à leurs parois soient supérieures à proximité de leurs coins par rapport aux dimensions plus éloignées. La présente invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit, mais s'étend à toute variante ou modification évidente pour un homme du métier. REVENDICATIONS 1. Connecteur électrique en deux parties, comportant une première partie sous la forme d'un boîtier généralement rectangulaire entourant un ensemble d'éléments de contact, et une seconde partie sous la forme d'un second boîtier généralement rectangulaire entourant un ensemble d'éléments de contact de couplage, le second boîtier pouvant être inséré dans le premier boîtier, caractérisé en ce que la forme extérieure du second boîtier (55) et la forme intérieure du premier boîtier (10) sont telles que le second boîtier ne peut pas être mis en contact avec les éléments de contact (7, 8) du premier boîtier quand les axes longitudinaux ou latéraux des deux boîtiers se trouvent dans le même plan, mais que les deux boîtiers ne sont pas à l'équerre. 2. Connecteur électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que les dimensions des premier et second boîtiers (10 et 55) parallèlement à leurs parois, sont plus grandes à proximité de leurs coins qu'aux autres endroits, de sorte que les dimensions réduites du premier boîtier en dehors de ses coins empêchent l'insertion des bords du second boîtier, sauf quand les premier et second boîtiers sont présentés à l'équerre l'un par rapport à l'autre. 3. Connecteur électrique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le premier boîtier (10) comporte au moins une protubérance (23 à 27) faisant saillie vers l'intérieur, le long de la partie interne de chaque paroi du boîtier à un niveau au-dessus de celui des éléments de contact (7, 8), et en ce que lesdites protubérances se terminent juste avant les coins (30 à 33) du boîtier. 4. Connecteur électrique selon la revendication 3, caractérisé en ce que les protubérances (23 à 27) sont placées à la partie inférieure du boîtier (10). 5. Connecteur électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la forme intérieure du premier boîtier (10) est différente le long des parois opposées (13 à 16) pour assurer qu'un second boîtier (55), ayant une forme extérieure correspondante ne puisse être inséré qu'avec l'orientation correcte. 6. Connecteur électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le connecteur comporte un élément de codage (41 et 82 à 84) sur les deux parties (1 et 50), et en ce que chacun desdits éléments de codage (41 et 82 à 84) est situé sur une partie (11, 12 et 53, 54) du connecteur extérieur au boîtier respectif (10 et 55). 7. Connecteur électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit connecteur comporte sur chacune des deux parties (1 et 50) un élément de blocage (40 et 81), ces deux éléments coopérant entre eux, et en ce que lesdits éléments de blocage (40 et 81) sont situés sur une partie du connecteur extérieure au boîtier respectif (10 et 55). 8. Connecteur électrique selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la partie externe de la partie (50) du connecteur est pourvue d'un bloc en forme de tour (53, 54) aux extrémités opposées du connecteur. 9. Connecteur électrique selon la revendication 8, caractérisé en ce que le bloc en forme de tour (53, 54) sur une partie (50) du connecteur est plus large qu'une dimension intérieure du boîtier (10) de l'autre partie (1) du connecteur.