Brevet FR2818029A1 — publié le 20020614

Couvercle automatique temporisé à la fermeture notamment pour connecteur électrique, élément de vérin pour la fermeture et connecteur électrique correspondant. L'invention concerne un couvercle automatique temporisé à la fermeture notamment pour connecteur électrique, l'élément de vérin pour la fermeture et le connecteur électrique correspondants. On sait que les embases de connecteurs pour véhicules sont généralement pourvues d'un couvercle rappelé à la fermeture et qu'il faut ouvrir pour réaliser la connexion par la fiche correspondante. Néanmoins, pendant l'enfichage, le couvercle doit être maintenu ouvert, par exemple à l'aide d'une main, tandis que l'engagement de la fiche est effectué par l'autre. Dans certains cas, il est parfois difficile pour un opérateur de réaliser cette opération, notamment lorsque la connexion doit être effectuée dans une condition de stabilité difficile et par exemple à une certaine altitude sur une échelle où la personne doit également se maintenir par une main au moins. L'invention vise à remédier à cet inconvénient et propose un couvercle automatique temporisé à la fermeture, notamment pour connecteur électrique, monté sur l'embase ou la fiche du connecteur, étant articulé sur celle-ci et rappelé à la fermeture par un moyen ressort, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un élément de vérin pneumatique ou hydraulique articulé par son corps, d'une part à l'embase ou à la fiche du connecteur, respectivement, et d'autre part au couvercle par l'extrémité de sa tige d'actionnement ou inversement articulé par son corps au couvercle et à la fiche ou l'embase par sa tige, l'élément de vérin fonctionnant en circuit fermé avec sa propre réserve de fluide et le piston de la tige d'actionnement comportant un ensemble soupape arrêtant le fluide en retenue laminaire dans le sens de la fermeture du couvercle, en sorte que l'ouverture du couvercle soit effectuée librement, simplement à l'encontre du moyen ressort par ouverture dudit ensemble soupape et que le relâchement en fermeture du couvercle depuis la position ouverte s'effectue lentement sous l'action de fermeture de l'ensemble soupape avec transfert laminaire du fluide de l'autre côté du piston. Ce faisant, le couvercle étant maintenu ouvert une durée déterminée suffisante pour l'enfichage du connecteur, la personne opératrice n'a pas besoin de le maintenir ouvert et elle se trouve donc en meilleure condition pour réaliser la connexion et se tenir éventuellement si cela est nécessaire. Le piston est monté avec léger jeu axial sur sa tige et ledit ensemble soupape est constitué par un siège axial de la tige adjacent au piston, sur lequel le piston peut s'appliquer de façon étanche ou s'en dégager légèrement selon le sens de mouvement de la tige. Lorsque le piston est appliqué sur le siège, il ferme le passage du fluide et lorsqu'il en est dégagé, il ouvre le passage du fluide, lequel passe entre la tige et le piston en raison dudit jeu entre la tige et le piston. Le siège est avantageusement conique et le piston comporte une face d'appui complémentaire. Le siège forme également butée de mouvement de la tige sur l'extrémité correspondante du corps de vérin. L'étanchéité de fermeture est complétée par un joint disposé sur le siège ou le piston. Le transfert laminaire du fluide peut être réalisé simplement en laissant un léger passage de fluide, par exemple par une rainure adéquate sur le siège. Néanmoins, on préfère le réaliser par l'intermédiaire du piston. Ainsi, le piston est pourvu d'un trou radial de faible diamètre s'étendant entre ledit jeu axial et sa périphérie. Lorsque le siège est fermé, le fluide s'écoule de façon laminaire par ce trou radial et jusqu'à sa périphérie pour être transféré, lors de la fermeture du couvercle et sous la poussée du ressort vers la fermeture, de l'autre côté du piston. Le vérin peut en outre être formé avec un diamètre légèrement agrandi sur une partie de sa course, celle proche de la fermeture du couvercle, de sorte que la course du piston sera plus rapide sur cette partie. Ladite partie de course peut être limitée à un point proche de la fermeture définitive, là où le mouvement doit revenir lent afin d'éviter une fermeture brutale. L'invention concerne également l'élément de vérin destiné à l'application à un couvercle de fermeture d'élément de connecteur électrique, et le connecteur électrique correspondant. L'invention est illustrée ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation décrit en référence aux dessins annexés, sur lesquels : La figure 1 est une vue de côté d'une embase de connecteur électrique équipé d'un couvercle selon l'invention, le couvercle étant fermé, La figure 2 est une vue de face de cette embase, La figure 3 est une vue de côté partiellement en coupe de l'embase, le couvercle étant ouvert, La figure 4 est une vue en coupe longitudinale agrandie de l'élément de vérin, La figure 5 est une vue en coupe longitudinale agrandie du piston à l'ouverture du couvercle, et La figure 6 est une vue analogue à la figure 5 en position de fermeture du couvercle. Avec référence aux dessins et comme représenté sur les figures 1 à 3, le couvercle 1 selon l'invention est monté sur l'embase 3 d'un connecteur électrique. Ce couvercle 1 est destiné à fermer cette embase 3 lorsqu'elle n'est pas en service. Il peut également être monté sur la fiche mobile du connecteur électrique. Le couvercle 1 est tourné vers le haut en ouverture de façon manuelle pour permettre l'engagement de connexion de la fiche (non représentée) dans l'embase 3. Le couvercle 1 possède un corps plat 5 de forme complémentaire de l'ouverture de connexion 7 de l'embase, pourvu d'un joint élastomère (non représenté) en périphérie et destiné à la fermer avec étanchéité. Il est monté articulé au niveau de l'extrémité supérieure de l'embase 3 et comporte un ressort de torsion classique monté sur son axe d'articulation 9 et rappelant la position fermée. Un crochet de verrouillage Il également classique est fixé à l'extrémité inférieure du couvercle, verrouillant la position fermée par engagement élastique à un plot de l'embase en saillie 13. Un petit vérin hydraulique 15 est monté en partie supérieure de l'embase 3 et sur un côté de celle-ci. Ce vérin 15 est articulé par l'extrémité de son corps 17 au couvercle 1, dans une partie proche de son axe d'articulation 9, et par l'extrémité de sa tige d'actionnement 19 à l'embase 3, à une patte adaptée 21 fixée sur la partie supérieure de l'embase 3. Le vérin 15 permet de ralentir le mouvement de fermeture du couvercle 1 et de le maintenir ouvert une durée suffisante pour permettre la connexion de la fiche par un opérateur, sans qu'il soit maintenu ouvert manuellement. Le vérin comporte (figure 4) un corps cylindrique 17 et une tige d'actionnement interne 19 mobile axialement relativement à celui-ci. Une tête cylindrique 23 est vissée de façon étanche à l'ouverture antérieure du corps 17. Cette tête 23 permet de remplir le vérin en fluide d'actionnement, huile de vérin notamment. La tige d'actionnement 19 est donc montée coulissante axialement et de façon étanche par des joints correspondants sur la tête 23 du vérin et sa partie de corps arrière. Un piston 25 coulissant dans l'alésage 27 de corps de vérin est fixé avec léger jeu axial sur la tige 19. Ce piston 25 comporte un joint d'étanchéité périphérique avant 29. Le piston 25 est mobile selon ledit léger jeu axial entre une goupille avant 31 fixée en saillie sur la tige 19 et formant butée avant et un siège conique arrière 33 formé sur la tige. La partie arrière 35 du piston est de forme complémentaire du siège conique 33. Le siège conique 33 comporte à son extrémité arrière un joint périphérique d'étanchéité 37 en matière élastomère, destiné à fermer avec étanchéité l'application du piston 25 sur le siège 33 lorsque la tige 19 est entraînée vers l'avant. Ce joint 37 est interposé entre le siège 33 et un épaulement cylindrique arrière 39 formant butée de mouvement arrière de la tige 19 contre l'extrémité arrière du corps 17. Inversement, lorsque le piston 25 est dégagé du siège 33 (figure 5), le fluide hydraulique peut passer dans l'espace entre le siège 33 et la partie arrière 35 du piston et dans l'espace de jeu axial entre la tige 19 et le piston 25, comme représenté selon les flèches. Cette position correspond au mouvement d'ouverture du couvercle où la tige 19 est poussée vers l'arrière, le piston 25 venant en butée sur la goupille avant 31. Le piston 25 comporte en outre un trou radial traversant 41 formé à l'arrière de son joint périphérique 29. Lorsque le piston 25 est appliqué sur le siège 33 (figure 6), par exemple à la fermeture du couvercle, ce trou 41 participe à l'écoulement laminaire du fluide de l'avant du piston vers l'arrière. Le fluide s'écoule alors selon flèches entre le jeu axial du piston, dans le trou 41 et par la périphérie vers l'arrière du piston. Cette position correspond donc au mouvement lent de fermeture du couvercle où le fluide s'écoule très faiblement et de façon contrôlée de l'avant à l'arrière du piston. Le vérin comporte de plus une partie d'alésage de diamètre légèrement augmenté 27'sur environ la moitié de sa longueur avant. Dans cette partie, lors du mouvement de fermeture du couvercle, le fluide s'écoule principalement, en plus de l'écoulement laminaire, par la périphérie du piston. L'écoulement est important et le mouvement de fermeture est plus rapide. Cette partie de diamètre légèrement agrandi relativement à l'alésage avant 27 peut être formée de telle sorte que le début du mouvement plus rapide du couvercle se produise lorsque celui-ci est en position sensiblement horizontale, l'enfichage n'étant alors plus permis. Par ailleurs, l'extrémité avant du vérin peut être formée avec une courte zone d'alésage normal (équivalent à celui de la partie arrière) pour rétablir le mouvement lent du couvercle à l'approche de la fermeture complète. Enfin, il est à noter que le vérin décrit peut servir à d'autres applications que celle d'un couvercle pour connecteur électrique et qu'il pourrait servir de ralentisseur de mouvement d'autres pièces rappelées en rotation, et éventuellement des portes d'habitation. REVENDICATIONS 1. Couvercle automatique temporisé à la fermeture (1), notamment pour connecteur électrique, monté sur l'embase (3) ou la fiche du connecteur, étant articulé sur celle-ci et rappelé à la fermeture par un moyen ressort, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un élément de vérin pneumatique ou hydraulique (15) articulé par son corps (17), d'une part à l'embase (3) ou à la fiche du connecteur, respectivement, et d'autre part au couvercle (1) par l'extrémité de sa tige d'actionnement (19) ou inversement articulé par son corps au couvercle et à la fiche ou l'embase par sa tige, l'élément de vérin (15) fonctionnant en circuit fermé avec sa propre réserve de fluide et le piston (25) de la tige d'actionnement comportant un ensemble soupape (33,35) arrêtant le fluide en retenue laminaire dans le sens de la fermeture du couvercle, en sorte que l'ouverture du couvercle soit effectuée librement, simplement à l'encontre du moyen ressort par ouverture dudit ensemble soupape (33,35) et que le relâchement en fermeture du couvercle depuis la position ouverte s'effectue lentement sous l'action de fermeture de l'ensemble soupape avec transfert laminaire du fluide de l'autre côté du piston (25). 2. Couvercle automatique (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est maintenu ouvert pendant une durée déterminée suffisante pour l'enfichage du connecteur par un opérateur. 3. Couvercle automatique (1) selon l'une des revendications 1,2, caractérisé en ce que le piston (25) est monté avec léger jeu axial sur sa tige (19) et ledit ensemble soupape (33,35) est constitué par un siège axial (33) de la tige (19) adjacent au piston (25), sur lequel le piston peut s'appliquer de façon étanche ou s'en dégager légèrement selon le sens de mouvement de la tige (19). 4. Couvercle automatique selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit siège (33) est conique et le piston (25) comporte une face d'appui complémentaire (35). 5. Couvercle automatique selon l'une des revendications 3,4, caractérisé en ce que ledit siège (33) forme également butée de mouvement de la tige (19) sur l'extrémité correspondante du corps de vérin (17). 6. Couvercle automatique selon l'une des revendications 3-5, caractérisé en ce que l'étanchéité de fermeture de l'application du piston (25) sur le siège (33) est complétée par un joint (37) disposé sur le siège (33) ou le piston (25). 7. Couvercle automatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le transfert laminaire du fluide est réalisé simplement en laissant un léger passage de fluide, par exemple par une rainure adéquate sur le siège (33). 8. Couvercle automatique selon l'une des revendications 1-6, caractérisé en ce que le piston (25) possède un trou (41) permettant l'écoulement laminaire du fluide lorsqu'il est appliqué sur le siège (33). 9. Couvercle automatique selon l'une des revendications 1-6, caractérisé en ce que le piston (25) comporte un trou radial traversant (41) s'étendant entre ledit jeu axial et sa périphérie, l'écoulement laminaire du fluide étant effectué à travers ledit jeu axial, le trou radial (41) et la périphérie du piston (25). 10. Couvercle automatique selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit écoulement laminaire assure le transfert du fluide à la périphérie du piston (25) à l'arrière du joint d'étanchéité périphérique (29) du piston. 11. Couvercle automatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit élément de vérin (15) est formé avec un alésage agrandi sur au moins une partie (27') de sa course, correspondant à une course de mouvement accéléré du couvercle proche de la fermeture. 12. Couvercle automatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le piston (25) est mobile selon ledit léger jeu axial entre une goupille avant (31) fixée en saillie sur la tige (19) et formant butée avant et le siège conique arrière (33) formé sur la tige, le siège conique (33) comportant à son extrémité arrière un joint périphérique d'étanchéité (37) en matière élastomère destiné à fermer avec étanchéité l'application du piston (25) sur le siège (33) lorsque la tige (19) est entraînée vers l'avant, le joint (37) étant interposé entre le siège (33) et un épaulement cylindrique arrière (39) formant butée de mouvement arrière de la tige (19) contre l'extrémité arrière du corps (17). 13. Elément de vérin (15), notamment pour l'application à la fermeture d'un couvercle (1) de connecteur, caractérisé en ce qu'il comporte un piston (25) monté avec léger jeu axial sur sa tige (19), étant pourvu d'un ensemble de siège conique (33) sur lequel le piston peut s'appliquer ou s'en dégager légèrement, selon le sens de mouvement de la tige, et le piston (25) possède un trou (41) assurant un écoulement laminaire du fluide lorsqu'il est appliqué sur son siège (33), sous le rappel de la fermeture. 14. Connecteur électrique pourvu d'au moins un couvercle automatique de fermeture (1), tel que défini selon l'une des revendications précédentes.