Brevet FR2881888A1 — publié le 20060811

La présente invention concerne un dispositif de connexion étanche et une contrepartie de connecteur étanche, destinés notamment à une utilisation dans le domaine de l'industrie automobile. En particulier, l'invention est relative à un dispositif de connexion 5 étanche du type comprenant: - un connecteur comportant des contacts électriques, - une contrepartie de connecteur destinée à s'accoupler au connecteur selon un axe d'accouplement, et comportant des contacts électriques complémentaires prévus pour s'accoupler aux contacts électriques du premier connecteur, et - un joint torique d'étanchéité. Un dispositif de ce type a été représenté sur la figure 1. II comprend un connecteur 1 prévu pour être accouplé à une contrepartie de connecteur 2 selon un axe d'accouplement représenté par un axe X-X, sur les figures 1, 2, 3 et 6. Dans la suite de la description, les termes axial et transversal s'entendront vis à vis de cet axe X-X. De même, les termes extérieur et intérieur désignent toute partie ou surface positionnée de façon excentrée respectivement de façon centrée, par rapport à cet axe X-X. Le connecteur 1 et la contrepartie de connecteur 2 sont connectés chacun à une extrémité d'un câble électrique non représenté, et supportent chacun des contacts métalliques propres à coopérer pour raccorder les câbles électriques entre eux. Sur la figure 1, le connecteur 1 est accouplé à la contrepartie de connecteur 2. Il comprend un corps 3 de forme générale parallélépipédique dont les parois extérieures s'étendent axialement en direction de la contrepartie de connecteur 2 pour former une tulipe 4. La contrepartie de connecteur 2 comprend une embase 6 de forme générale parallélépipédique qui présente une protubérance axiale et centrale s'étendant en direction du connecteur 1 et formant un élément de connexion mâle 7. Cet élément de connexion mâle 7 est apte à être introduit entre la jupe 4, lorsque le connecteur 1 et la contrepartie de connecteur 2 sont accouplés. Un logement 8, agencé sur les faces extérieures de l'élément de connexion mâle 7, est propre à recevoir un joint d'étanchéité 9 en forme de manchon, appelé dans la suite de la description joint interfacial . Ce joint interfacial 9 empêche l'humidité de s'infiltrer dans la contrepartie de connecteur 2 et le connecteur 1 par contact du joint d'une part, avec les surfaces du logement 8 de l'élément de connexion mâle et d'autre part, avec les faces intérieures de la jupe 4. L'étanchéité est donc assurée entre le joint 9 et la contrepartie de connecteur 2, ainsi qu'entre le joint 9 et le connecteur 1. Néanmoins, cette application nécessite une qualité parfaite des surfaces de contact entre le joint interfacial 9 et la contrepartie de connecteur 2. En particulier, aucune bavure ou déformation n'est tolérée sur les surfaces du logement 8. Les plans de joint au niveau de ces surfaces sont donc vivement déconseillés et toute retassure interdite. Cette solution, actuellement maîtrisée pour le moulage de la jupe 4 du connecteur, est extrêmement contraignante sur le plan de la conception du moule de la contrepartie de connecteur 2. En effet, un procédé de moulage spécifique doit être mis en place afin d'autoriser un moulage monobloc des surfaces du logement 8 de réception du joint interfacial. L'invention a pour but de proposer un dispositif de connexion étanche facile à mouler. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de connexion de type précité, caractérisé en ce qu'il comporte la contrepartie de connecteur comprend un support desdits contacts électriques sur lequel le joint d'étanchéité est emmanché et un boîtier d'accueil d'au moins une partie du support, et en ce que le boîtier et le connecteur comportent chacun une face périphérique d'appui sur une première et une seconde plages adjacentes du joint d'étanchéité. Suivant des modes particuliers de réalisation, le dispositif comporte une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: - le boîtier et le connecteur sont propres à exercer un effort de compression sur lesdites première et seconde plages du joint d'étanchéité pour former une surface continue entre ledit joint d'étanchéité et d'une part, le connecteur et, d'autre part la contrepartie de connecteur, ledit effort de compression étant exercé perpendiculairement audit axe d'accouplement; - le connecteur comprend une tulipe qui s'étend axialement, ladite tulipe comportant ladite face périphérique d'appui; - un logement de réception du joint d'étanchéité est aménagé dans l'un ou l'autre du connecteur et de la contrepartie de connecteur; - le boîtier comprend au moins une butée de positionnement du support par rapport au boîtier, et le logement est formé dans ledit support à une distance prédéfinie de ladite butée, de manière à ce que ladite face périphérique d'appui du boîtier est en appui sur ladite première plage du joint d'étanchéité ; - ledit joint d'étanchéité comprend au moins deux lèvres d'étanchéité formées en saillie, l'une sur ladite première plage et l'autre sur ladite seconde plage du joint d'étanchéité, et le boîtier et le connecteur sont propres a exercer ledit effort de compression sur lesdites lèvres d'étanchéité ; - une lèvre d'étanchéité formée sur ladite première plage et une lèvre d'étanchéité formée sur ladite seconde plage délimitent une zone centrale du joint d'étanchéité, et la zone centrale du joint d'étanchéité est positionnée au droit d'un espace d'infiltration d'eau agencé entre une face du connecteur en contact avec une face de la contrepartie de connecteur pour former une barrière étanche; - ledit joint d'étanchéité comprend deux lèvres d'étanchéité supplémentaires formées, en saillie, l'une sur la première plage et l'autre sur la seconde plage du joint d'étanchéité, de part et d'autre des lèvres d'étanchéité, lesdites lèvres supplémentaires délimitant deux zones d'étanchéité périphériques qui forment deux barrières étanches de sécurité ; - le boîtier comprend une jupe s'étendant axialement, ladite jupe étant propre à coopérer avec ladite tulipe du premier connecteur, et ladite jupe comprend des moyens de fixation et ladite tulipe comprennent des moyens de fixation complémentaires pour fixer le - connectéur à la contrepartie de connecteur; et - le support comprend plusieurs modules électriques indépendants propres à être montés dans ledit boîtier. L'invention a également pour objet une contrepartie de connecteur étanche destinée à s'accoupler avec un connecteur comportant des contacts électriques, ladite contrepartie de connecteur comprenant: - des contacts électriques prévus pour s'accoupler aux contacts électriques du premier connecteur, - un joint torique d'étanchéité, caractérisée en ce qu'il comporte un support desdits contacts électriques sur lequel le joint d'étanchéité est emmanché et un boîtier d'accueil d'au moins une partie du support, et en ce que le boîtier comporte une face périphérique en appui sur une première plage du joint d'étanchéité, et en ce que une seconde plage du joint d'étanchéité est prévue pour être en contact avec ledit connecteur. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective, en coupe partielle selon un plan transversal, d'un dispositif de connexion étanche, selon l'état de la technique; - la figure 2 est une vue similaire à la vue de la figure 1 d'un premier mode de réalisation du dispositif de connexion étanche, selon l'invention; -la figure 3 est une vue en coupe d'une contrepartie de connecteur du dispositif de connexion étanche, selon le premier mode de réalisation; -la figure 4 est une vue en perspective d'un joint d'étanchéité propre à être monté dans le dispositif de connexion étanche, illustré sur les figures 2 et 5; - la figure 5 est une vue agrandie de détail des figures 1, 2 et 3; et - la figure 6 est une vue en perspective éclatée, avec arrachement partiel d'un boîtier, d'un second mode de réalisation du dispositif de connexion étanche, selon l'invention. Le dispositif de connexion étanche selon le premier mode de réalisation de l'invention, est illustré schématiquement sur la figure 2. Celui-ci comporte un connecteur 10 et une contrepartie de connecteur 12 destinée à s'appareiller au connecteur 10. Sur la figure 2, la contrepartie de connecteur 12 est appareillée au connecteur 10. Le connecteur 10 comprend un corps parallélépipédique 14 présentant une face 16 propre à s'accoupler à la contrepartie de connecteur 12, dite face avant , une face 18 opposée à la face avant, dite face arrière et des parois axiales 20, 22, 24. Les parois axiales 20, 22, 24 du corps 14 se prolongent pour former une tulipe 26. Cette tulipe 26 constitue un élément de coopération femelle 30 prévu pour recevoir un élément de coopération mâle 32 de la contrepartie de connecteur, comme explicité dans la suite de la description. La tulipe 26 comporte des moyens de fixation 27 du connecteur 10 à des moyens de fixation complémentaires 29 de la contrepartie de connecteur 12, comme explicité dans la suite de la description. Le connecteur 10 comprend en outre, sur sa face avant 16, une grille de positionnement 37 et des pattes 38 supportant des lames élastiques de contact électrique 39 reliées à des câbles électriques, non représentés sur la figure 2. La grille de positionnement 37, moulée en matière plastique, permet d'ajuster le positionnement du connecteur 10 par rapport à la contrepartie de connecteur 12, lors de leur accouplement. La contrepartie de connecteur 12, représentée sur la figure 3, comprend un support 40 d'éléments de contact électrique et un boîtier 42 adapté pour contenir une partie du support 40. Le support 40 est constitué par une embase 44 de forme parallélépipédique allongée, présentant quatre parois axiales 45, 46, une partie avant 48 formant l'élément de connexion mâle 32 destiné à venir s'emboîter dans la tulipe 26 du connecteur, et une partie arrière 50 opposée à la partie avant. L'embase 44 porte une grille de positionnement 52, des câbles électriques 54, 56 montés dans des orifices axiaux 58, 60 et des broches 62, 64 raccordées électriquement aux câbles 54, 56. De façon connue en soi, la grille de positionnement 52 est fixée à l'extrémité de la partie avant 48 du support ét est propre à coopérer avec la grille de positionnement 37 du connecteur. De façon connue en soi, les broches 62, 64 sont constituées par des lames élastiques de contact électrique, propres à venir en contact avec les lames élastiques de contact électrique 39, de forme complémentaire, fixées sur les pattes 38 du connecteur. L'embase 44 comporte une rainure 66 formée sur les faces extérieures de ces quatre parois 45, 46. Cette rainure 66 constitue un logement d'accueil d'un joint torique interfacial 68 en élastomère, apte à assurer l'étanchéité entre le connecteur 10 et la contrepartie de connecteur 12. Selon l'invention, une portion 67 de la rainure 66 est formée dans la partie arrière 50 du support qui est introduite dans le boîtier 42. L'autre portion 69 de la rainure 66 est formée dans la partie avant 48 du support qui s'étend à l'extérieur du boîtier. De préférence, chaque portion 67, 69 de rainure présente une largeur qui correspond à la moitié de la largeur totale de la rainure 66. Le joint interfacial 68, représenté sur la figure 4, a la forme générale d'un manchon dont une face 71, dite face d'étanchéité, est pourvue de quatre collerettes 70, 72, 74, 76 en saillies radiales, aussi appelées lèvres d'étanchéité . Le joint interfacial 68 est emmanché sur l'embase 44 de telle sorte que la face d'étanchéité 71 ne soit pas en contact avec la surface de la rainure 66. Il est propre à isoler les contacts électriques 62, 64 et les contacts électriques complémentaires 39, de l'humidité et des pollutions extérieures. Le boîtier 42 se présente sous la forme générale d'un corps 78 parallélépipédique possédant une face avant 80, une paroi pleine arrière 82 et quatre parois pleines axiales 84, 86. Dans l'exemple de l'invention représenté sur les figures 2 et 3, le boîtier 42 présente sur sa face avant 80, à l'extrémité de chacune de ces quatre parois 84, 86, un épaulement transversal 88 qui se prolonge axialement par une jupe 90. L'épaulement 88 est disposé de telle sorte que sa surface interne constitue une surface d'arrêt 91 pour l'extrémité de la tulipe 26, lorsque la contrepartie de connecteur 12 est accouplée au connecteur 10. La jupe 90 porte des moyens de fixation 29 prévus pour coopérer avec les moyens de fixation complémentaires 27 portés par la tulipe 26 du connecteur. Ces moyens de fixation 29, sont constitués par des moyens de collage. En variante, les moyens de fixation 29 et les moyens de fixation complémentaires 27 sont constitués par des moyens de serrage, clipsage, enclenchement élastique, etc. La paroi pleine arrière 82 du boîtier comprend des trous traversants 94 alignés aux orifices 58, 60 du support et permettant le passage des câbles électriques 54, 56, et une cavité de réception d'un joint passe-fil 95 (ou grommet), monté autour des câbles électriques 54, 56 pour assurer l'étanchéité entre les câbles 54, 56 et le corps 78 du boîtier. Les quatre parois axiales 84, 86 du boîtier forment une enveloppe présentant une ouverture sur la face avant 80 du boîtier, prévue pour recevoir la partie arrière 50 du support. La partie avant 48 du support qui n'est pas introduite dans le boîtier 42, forme l'élément de connexion mâle 32, propre à être introduit dans la tulipe 26. Les faces internes des parois 84, 86 du boîtier comportent un rebord 96 formant une butée pour la partie arrière 50 du support. Ce rebord 96 est disposé à une distance prédéfinie de l'épaulement 88, de telle sorte qu'une face interne périphérique 92A des parois 84, 86 soit en appui sur une première plage 93A de la face 71 du joint interfacial. En particulier, la face périphérique 92A du boîtier est en appui les deux lèvres 74, 76 du joint interfacial, situées du côté du boîtier. La tulipe 26 du connecteur présente une longueur telle que sa face interne périphérique 92B est apte à venir en appui sur une seconde plage 93B de la face 71 du joint interfacial. En particulier, la face périphérique 92B de la tulipe est en appui sur les deux autres lèvres 70, 72 du joint interfacial, situées du côté du connecteur 10. Un interstice 97 d'infiltration d'eau, appelé ci-dessous espace d'infiltration d'eau est défini entre la surface d'arrêt 91 du boîtier et l'extrémité de la tulipe 26 du connecteur. Cet espace 97 est positionné en regard d'une zone centrale 98 bornée par les deux lèvres centrales 72, 74 du joint interfacial. Comme les deux lèvres centrales 72, 74 sont disposées de part et d'autre de l'espace d'infiltration 97, la zone cèntralé 98 et les lèvres 72, 74, forment une barrière étanche de dégagement de l'eau. Les deux lèvres périphériques 70, 76 délimitent chacune, avec une des deux lèvres centrales 72, 74, deux zones périphériques 100, 102. Les zones périphériques 100, 102 et les lèvres 70, 72, 74, 76 forment deux barrières étanches de sécurité. La face d'appui 92B de la tulipe 26 et la face d'appui 92A du boîtier sont propres à exercer sur les lèvres 70, 72, 74, 76 un effort de compression perpendiculaire au sens d'accouplement X-X du connecteur 10 à la contrepartie de connecteur 12. A cet effet, les dimensions du boîtier 42, la profondeur de la rainure 66, l'épaisseur de joint 68 et le désaxement de la tulipe 26, sont déterminés de telle sorte que les lèvres 70, 72, 74, 76 soient comprimées par les faces d'appui 92A, 92B du boîtier et de la tulipe 26, pour assurer une continuité étanche entre d'une part, le joint 68 et le boîtier 42, et d'autre part, entre le joint 68 et le connecteur 10. En conséquence, le joint 68 épouse parfaitement et de façon continue les surfaces du boîtier 42 et de la tulipe 26 même lorsque celles-ci présentent des irrégularités liées à un problème de moulage des pièces. La figure 5 représente un second mode de réalisation de l'invention. Dans ce mode de réalisation, la contrepartie de connecteur 112 diffère de la contrepartie de connecteur 12 du premier mode de réalisation essentiellement en ce que le support 40 comprend trois modules électriques indépendants 112, 114, 116 propres à être montés dans le boîtier 42. Les parois extérieures de chacun de ces modules électriques 112, 114, 116 comprennent une rainure 66 propre à recevoir le joint d'étanchéité 68. Le boîtier 42 comporte sur sa face interne, un rebord 96 formant une butée pour les modules électriques 112, 114, 116. En variante, le joint d'étanchéité 68 comporte uniquement deux lèvres 72, 74 définissant une unique zone centrale d'étanchéité 98. En variante, le boîtier 42 ne comporte pas de jupe 90. En variante, le boîtier 42 est monté d'une seule pièce avec le support 25 40. Avantageusement, le dispositif de connexion selon l'invention est facile à monter. En effet, lors du montage, le support-40 pôrtant les câbles électriques 54, 56, le joint 68 et le joint d'étanchéité arrière 95; est monté dans le boîtier 42. Puis, la contrepartie de connecteur 12 est fixée au connecteur 10. Avantageusement, l'effort de compression sur les lèvres d'étanchéité 70, 72, 74, 76 du joint 68, est réalisé selon un plan perpendiculaire à l'axe d'accouplement X-X du connecteur 10 et de la contrepartie de connecteur. En conséquence, les tolérances sur les pièces sont moins critiques. REVENDICATIONS 1. Dispositif de connexion électrique étanche comprenant: - un connecteur (10) comportant des contacts électriques (39), - une contrepartie de connecteur (12) destinée à s'accoupler au connecteur (10) selon un axe d'accouplement (X-X), et comportant des contacts électriques complémentaires (62, 64) prévus pour s'accoupler aux contacts électriques (39) du premier connecteur (10), - un joint torique d'étanchéité (68), caractérisé en ce que la contrepartie de connecteur (12) comprend un support (40, 44) desdits contacts électriques (62, 64) sur lequel le joint d'étanchéité (68) est emmanché et un boîtier (42) d'accueil d'au moins une partie du support (40, 44), et en ce que le boîtier (42) et le connecteur (10) comportent chacun une face périphérique d'appui (92A, 92B) sur une première (93A) et une seconde (93B) plages adjacentes du joint d'étanchéité (68). 2. Dispositif de connexion selon la revendication 1, caractérisé en ce que le boîtier (42) et le connecteur (10) sont propres à exercer un effort de compression sur lesdites première (93A) et seconde (93B) plages du joint d'étanchéité (68) pour former une surface continue entre ledit joint d'étanchéité (68) et d'une part, le connecteur (10) et, d'autre part la contrepartie de connecteur (12), ledit effort de compression étant exercé perpendiculairement audit axe d'accouplement (X-X). 3. Dispositif de connexion selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le connecteur (10) comprend une tulipe (26) qui s'étend axialement, ladite tulipe (26) comportant ladite face périphérique d'appui (92B). 4. Dispositif de connexion selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un logement (66) dé réception du joint d'étanchéité (68) est aménagé dans l'un ou l'autre du connecteur (10) et de la contrepartie de connecteur (12). 5. Dispositif de connexion selon la revendications 4, caractérisé en ce que le boîtier (42) comprend au moins une butée (96) de positionnement du support (40, 44) par rapport au boîtier (42), et en ce que le logement (66) est formé dans ledit support (40, 44) à une distance prédéfinie de ladite butée (96), 2881888_ 10 de manière à ce que ladite face périphérique d'appui (92A) du boîtier (42) est en appui sur ladite première plage (93A) du joint d'étanchéité (68). 6. Dispositif de connexion selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que ledit joint d'étanchéité (68) comprend au moins deux lèvres d'étanchéité (72, 74) formées en saillie, l'une sur ladite première (93A) plage et l'autre sur ladite seconde plage (93B) du joint d'étanchéité (68), et en ce que le boîtier (42) et le connecteur (10) sont propres a exercer ledit effort de compression sur lesdites lèvres d'étanchéité (72, 74). 7. Dispositif de connexion selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'une lèvre d'étanchéité (74) formée sur ladite première plage (93A) et une lèvre d'étanchéité (72) formée sur ladite seconde plage (93B) délimitent une zone centrale (98) du joint d'étanchéité (68), et en ce que la zone centrale (98) du joint d'étanchéité (68) est positionnée au droit d'un espace d'infiltration d'eau (97) agencé entre une face du connecteur (10) en contact avec une face (91) de la contrepartie de connecteur (12) pour former une barrière étanche. 8. Dispositif de connexion selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que ledit joint d'étanchéité (68) comprend deux lèvres d'étanchéité supplémentaires (70, 76) formées, en saillie, l'une sur la première plage (93A) et l'autre sur la seconde plage (93B) du joint d'étanchéité (68), de part et d'autre des lèvres d'étanchéité (72, 74), lesdites lèvres supplémentaires (70, 76) délimitant deux zones d'étanchéité périphériques (100, 102) qui forment deux barrières étanches de sécurité. 9. Dispositif de connexion selon l'une quelconque des revendications 3 à 8, caractérisé en ce que le boîtier (42) comprend une jupe (90) s'étendant axialement, ladite jupe (90) étant propre à coopérer avec ladite tulipe (26) du premier connecteur (10), et en ce que ladite jupe (90) comprend des moyens de fixation (27) et ladite tulipe (26) comprennent des moyens de fixation complémentaires (29) pour fixer le connecteur (10) à la contrepartie de connecteur (12). 10. Dispositif de connexion selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support (40, 44) comprend plusieurs modules électriques indépendants (112, 114, 116) propres à être montés dans ledit boîtier (42). 11. Contrepartie de connecteur (12) étanche destinée à s'accoupler avec un connecteur (10) comportant des contacts électriques (39), ladite contrepartie de connecteur (12) comprenant: - des contacts électriques (62, 64) prévus pour s'accoupler aux contacts électriques (39) du premier connecteur (10), - un joint torique d'étanchéité (68), caractérisée en ce qu'il comporte un support (40, 44) desdits contacts électriques (62, 64) sur lequel le joint d'étanchéité (68) est emmanché et un boîtier (42) d'accueil d'au moins une partie du support (40, 44), et en ce que le boîtier (42) comporte une face périphérique (92A) en appui sur une première plage (93A) du joint d'étanchéité (68), et en ce que une seconde plage (93B) du joint d'étanchéité (68) est prévue pour être en contact avec ledit connecteur (10).