Brevet FR2930853A1 — publié le 20091106

Le domaine de la présente invention est celui des connecteurs filaires, qu'il s'agisse de câblages électriques ou de fibres optiques. De nombreux types de connecteurs filaires existent dans le commerce, en particulier pour les connexions de faisceaux de fils. Ceux- ci sont généralement composés de deux fiches qui s'enclenchent l'une dans l'autre et d'une bague d'accouplement qu'il convient de faire glisser sur les fiches pour assurer leur verrouillage. L'inconvénient de ces dispositifs est qu'ils nécessitent en général plusieurs manipulations et l'utilisation des deux mains pour enclencher les deux extrémités des faisceaux l'une contre l'autre ou pour les séparer. Par ailleurs ils nécessitent d'avoir accès à la bague d'accouplement par l'extérieur ce qui peut poser des problèmes pour les placer dans des endroits de volume restreint et/ou difficiles d'accès. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en proposant un connecteur qui se verrouille automatiquement lorsque les fiches sont approchées l'une de l'autre et qui soit auto largable, c'est-à-dire qui se déverrouille en exerçant un simple effort, calibré en traction, sur les fiches ou les fils. A cet effet, l'invention a pour objet un connecteur à deux fiches pour faisceaux de fils comprenant un embout mâle et un embout femelle dans lesquels sont sertis les fils à connecter, lesdits embouts étant aptes à mettre en contact lesdits fils au moyen de points de jonction, le connecteur comprenant en outre une bague d'accouplement des deux embouts portée par ledit embout femelle, caractérisé en ce que l'embout mâle est porteur d'un élément de verrouillage apte à se déplacer entre une position interne dans laquelle il ne fait pas saillie à l'extérieur dudit embout mâle et une position externe atteinte sous l'action de l'introduction de la fiche mâle dans la fiche femelle et dans laquelle il fait saillie à l'extérieur de l'embout mâle, et en ce que la bague d'accouplement présente un logement apte à recevoir la partie saillante dudit élément de verrouillage de fàçon à empêcher, en position de verrouillage, le déplacement de ladite bague d'accouplement par rapport à l'embout femelle. L'introduction de l'élément de verrouillage dans son logement 35 résultant de l'introduction de la fiche mâle dans la fiche femelle, le verrouillage du connecteur se fait de façon automatique. 2 Avantageusement l'élément de verrouillage est repoussé vers sa position interne par la bague d'accouplement lors d'une traction exercée sur l'embout femelle. Ceci permet le déverrouillage du connecteur par auto largage, c'est-à-dire par une simple traction sur les fiches ou sur les fils. De façon préférentielle la bague d'accouplement est apte à se déplacer longitudinalement par rapport à l'embout femelle et présente une butée apte à coopérer avec un butoir porté par ledit embout femelle de façon à limiter son déplacement longitudinal dans le sens du déverrouillage de ladite bague. Cet ensemble de butée et de butoir permet de pousser la bague d'accouplement vers sa position de verrouillage grâce à l'effort exercé sur l'embout femelle. Dans un mode particulier de réalisation la butée de ladite bague d'accouplement est rappelée par une liaison élastique vers ledit butoir. Cette configuration facilite l'obtention de l'auto largage recherché. De façon préférentielle l'élément de verrouillage est un rouleau mobile dans un évidement de l'embout mâle et le logement est une gorge pratiquée sur la face interne de ladite bague d'accouplement. De façon plus préférentielle le plan tangent à ladite gorge au niveau de la face interne de la bague d'accouplement est incliné par rapport à ladite face interne. Du fait de la forme inclinée du plan tangent à la gorge, l'entrée 25 du rouleau s'effectue sans à-coups et la sortie peut s'effectuer sans que l'opérateur exerce une force de traction excessive. Dans un mode particulier de réalisation le rouleau a la forme d'un tube creux porté par un axe placé dans ledit évidement. Avantageusement l'élément de verrouillage est poussé en 30 position externe par un tiroir coulissant porté par l'embout femelle, lors de l'introduction de la fiche mâle dans la fiche femelle. Cette configuration facilite également une entrée et une sortie sans à-coups de l'élément de verrouillage dans son logement. De façon préférentielle le tiroir coulissant est fixé à l'embout 35 femelle au moyen d'un dispositif élastique. Dans un mode particulier de réalisation l'élément de verrouillage dans sa position externe ne dépasse pas du plan intérieur de la partie terminale élargie de l'embout mâle, permettant audit tiroir coulissant, sous l'action du dispositif élastique, de se placer en dessous du logement. On obtient ainsi un verrouillage franc par le rappel du tiroir coulissant et son passage sous l'élément de verrouillage. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative détaillée qui va suivre, d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple purement illustratif et non limitatif, en référence aux dessins schématiques annexés. Sur ces dessins : - la figure 1 est une vue en perspective d'un connecteur selon 15 l'invention avant accouplement des fiches ; - la figure 2 est une vue de dessus, en coupe, d'un connecteur selon l'invention, en position verrouillée ; - la figure 3 est une vue de dessus, en coupe, d'un connecteur selon l'invention, en cours de désassemblage, la fiche femelle étant 20 soumise à une traction par l'intermédiaire de son embout ou des fils qui la constituent. En se référant à la figure 1, on voit un connecteur de section sensiblement rectangulaire, comprenant une fiche mâle ou embase 1 et une fiche femelle 2, chacune de ces fiches portant un embout, 25 respectivement mâle 3 et femelle 4., dans lesquels sont sertis les fils à connecter. Ces fils sont reliés électriquement, à travers les embouts, à des points de jonction 5, situés en regard les uns des autres sur les deux fiches, pour assurer la connexion. En se référant maintenant aux figures 2 et 3 on voit les embouts 30 3 et 4 placés face à face, respectivement en position de verrouillage et en position de début de déverrouillage. L'embout mâle 3 présente du côté faisant face à l'embout femelle 4 une partie terminale élargie 6 qui est apte à s'insérer entre une partie terminale 7 de l'embout femelle et une bague d'accouplement 8 portée par l'embout femelle. La partie terminale 35 élargie 6 de l'embout mâle est ouverte sur la plus grande partie de la hauteur de ses parois latérales par deux évidements traversants 9. Dans ces évidements sont positionnés de manière flottante deux rouleaux en forme de tubes creux 10, servant d'éléments de verrouillage au connecteur. Ces rouleaux 10 sont retenus par deux axes 11 autour desquels ils tournent librement, le diamètre intérieur des rouleaux étant largement supérieur au diamètre extérieur des axes de support, de façon qu'ils puissent se mouvoir latéralement. La diamètre de l'axe 11 et l'épaisseur du rouleau 10 sont tels que le rouleau peut se mouvoir entre une position interne dans laquelle il ne dépasse pas du plan extérieur de la partie terminale élargie 6 et fait saillie à l'intérieur de cette partie élargie, et une position externe où il fait saillie à l'extérieur de la partie terminale élargie 6 et ne dépasse pas du plan intérieur de cette partie élargie. Sur chacune des parois latérales de la partie terminale 7 de l'embout femelle 4 est placé un tiroir coulissant 12. Ce tiroir présente sur la partie extérieure de sa face orientée vers l'embout mâle 3 un chanfrein destiné à faciliter le passage du rouleau 10 entre sa position interne et sa position externe lorsqu'il est en appui contre le tiroir coulissant 12. Le tiroir coulissant 12 est monté sur un dispositif élastique 13 qui tend à le pousser longitudinalement, en direction de la partie terminale élargie 6 de l'embout mâle 3 et du rouleau 10, et à le maintenir en pression contre une butée 14 de la partie terminale 7. La bague d'accouplement 8 est positionnée autour de l'embout femelle 4 auquel elle est rattachée par une épingle ressort 18, qui assure la solidarisation de la bague avec l'embout femelle tout en permettant un mouvement relatif en translation longitudinale des deux pièces. Cette épingle ressort exerce une force de rappel élastique de la bague d'accouplement 8 vers l'embout :Femelle 4 sur lequel, en position normale, elle reste en butée. La bague d'accouplement présente à cet effet un épaulement, faisant butée 16, dont une face est orientée vers la face correspondante d'un épaulement, faisant butoir 17, positionné sur l'embout femelle 4. Cette butée 16 sert de point d'appui à l'embout femelle 4 pour entraîner avec lui la bague d'accouplement 8 lors de l'introduction de la fiche mâle 1 dans la fiche femelle 2. La face interne de la bague d'accouplement 8, qui est apte à 35 glisser le long de la face externe de la partie terminale élargie 6, présente un logement 15, en forme de gorge, dans lequel vient se loger le rouleau 10 pour le verrouillage du connecteur. On va maintenant décrire le fonctionnement du connecteur selon l'invention, lors d'une manoeuvre de verrouillage suivie d'une 5 manoeuvre de déverrouillage. Au début de l'opération la bague d'accouplement 8 est en position de repos c'est-à-dire que sa butée 16 est en appui sur le butoir 17 de l'embout femelle 4. Les rouleaux 10 sont, quant à eux, libres de se positionner d'une façon quelconque par rapport à leurs axes 11 respectifs 10 et notamment peuvent faire saillie d'un côté ou de l'autre de l'embout mâle 3. La face en butée 16 de la bague d'accouplement étant en contact avec la face en butoir 17 de l'embout femelle 4, le tiroir coulissant 12 se trouve en appui sur la butée 14 de la partie terminale 7 et, comme on peut le voir sur la figure 2, positionné en dessous de la gorge 15 de la 15 bague d'accouplement 8. L'opérateur commence par positionner les deux fiches 1 et 2 sensiblement dans l'alignement l'une de l'autre puis il pousse sur les deux embouts mâle 3 et femelle 4 pour les faire pénétrer l'un dans l'autre et venir mettre les deux séries de points de jonction 5 en contact. 20 Lorsque la partie terminale élargie 6 de l'embout mâle pénètre dans la bague d'accouplement 8, la face interne de cette bague d'accouplement repousse les rouleaux 10 à l'intérieur des évidements 9. Lors de la progression de l'embout mâle dans l'embout femelle la gorge 15 se rapproche de l'évidement 9 et le tiroir coulissant 12 du rouleau 10. 25 Lorsque le rouleau 10 arrive au contact du tiroir coulissant 12 l'ouverture de la gorge 15 n'est pas encore suffisante pour que le rouleau 10 passe de sa position interne à sa position externe. La poussée exercée pour faire entrer la fiche male 1 dans la fiche femelle 2 provoque alors la compression du dispositif élastique 13 et le recul du tiroir coulissant 12. 30 Lorsque l'ouverture suffisante est atteinte, le rouleau 10 est soulevé par le tiroir coulissant 12 et son chanfrein et monte dans la gorge 15. L'avancement de la fiche mâle 1 dans la fiche femelle 2 se poursuit encore quelque peu, jusqu'à ce que le rouleau 10 soit centré dans la gorge 15 et que l'axe 11 soit en dessous du milieu de cette gorge. 35 Du fait que dans sa position externe le rouleau ne dépasse pas du plan intérieur de la partie terminale élargie 6, le tiroir coulissant 12 revient, sous l'action du dispositif élastique 13, en appui contre la butée 14 de la partie terminale 7 et se place sous le rouleau 10. Le rouleau 10 étant ainsi tenu par le tiroir coulissant 12 ne peut plus redescendre et crée une butée en translation pour la bague d'accouplement qui est ainsi solidarisée automatiquement à l'embout mâle. A l'inverse lors d'une tentative de déverrouillage l'opérateur exerce une traction sur les embouts mâle 3 et femelle 4. La butée constituée par le positionnement du rouleau 10 dans la gorge 15 oppose, tout d'abord, une résistance à l'arrachement et l'embout femelle 4 se déplace alors que la bague d'accouplement reste en place, grâce au degré de liberté offert par l'épingle ressort 18. Lorsque le déplacement de l'embout atteint une longueur suffisante, le tiroir coulissant 12 se retire de dessous le rouleau 10 qui devient libre de s'échapper à l'intérieur de la partie terminale élargie 6. Grâce à la forme en gorge du logement 15 et à l'inclinaison que fait son plan tangent avec la face interne de la bague, la traction exercée sur la bague d'accouplement 8 repousse le rouleau à l'intérieur de l'évidement 9, ce qui désolidarise les deux embouts et permet de séparer les deux fiches. La bague d'accouplement 8 reprend alors sa position de repos, définie par la mise en contact de la butée 16 sur le butoir 17, sous l'action du rappel élastique créé par l'épingle ressort 18. L'homme du métier saura adapter la raideur de l'épingle ressort pour obtenir que la force de traction nécessaire à la sortie du rouleau de la gorge ne soit pas trop faible et que l'accouplement soit stable, ni qu'elle soit trop forte et que l'effort à exercer sur l'embout femelle ou sur ses fils pour obtenir l'arrachage soit excessif Bien que l'invention ait été décrite en relation avec plusieurs modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention. REVENDICATIONS1. Connecteur à deux fiches (1, 2) pour faisceaux de fils comprenant un embout mâle (3) et un embout femelle (4) dans lesquels sont sertis les fils à connecter, lesdits embouts étant aptes à mettre en contact lesdits fils au moyen de points de jonction (5), le connecteur comprenant en outre une bague d'accouplement (8) des deux embouts portée par ledit embout femelle (4), caractérisé en ce que l'embout mâle (3) est porteur d'un élément de verrouillage (10) apte à se déplacer entre une position interne dans laquelle il ne fait pas saillie à l'extérieur dudit embout mâle et une position externe atteinte sous l'action de l'introduction de la fiche mâle (1) dans la fiche femelle (2) et dans laquelle il fait saillie à l'extérieur de l'embout mâle, et en ce que la bague d'accouplement présente un logement (15) apte à recevoir la partie saillante dudit élément de verrouillage (10) de façon à empêcher, en position de verrouillage, le déplacement de ladite bague d'accouplement (8) par rapport à l'embout mâle (3). 2. Connecteur à deux fiches (1, 2) pour faisceaux de fils selon la revendication 1 dans lequel l'élément de verrouillage (10) est repoussé vers sa position interne par la bague d'accouplement (8) lors d'une traction exercée sur l'embout femelle (4). 3. Connecteur à deux fiches (1, 2) pour faisceaux de fils selon l'une des revendications 1 ou 2 dans lequel la bague d'accouplement (8) est apte à se déplacer longitudinalement par rapport à l'embout femelle (4) et présente une butée (16) apte à coopérer avec un butoir (17) porté par ledit embout femelle de façon à limiter son déplacement longitudinal dans le sens du déverrouillage de ladite bague. 4. Connecteur à deux fiches (1, 2) pour faisceaux de fils selon la revendication 3 dans lequel la butée (16) de ladite bague d'accouplement est rappelée par une liaison élastique (18) vers ledit butoir (17). 5. Connecteur à deux fiches (1, 2) pour faisceaux de fils selon l'une des revendications 1 à 4 dans lequel l'élément de verrouillage est un rouleau (10) mobile dans un évidement (9) de l'embout mâle (3) et dans lequel le logement (15) est une gorge pratiquée sur la face interne de ladite bague d'accouplement (8). 6. Connecteur à deux fiches (1, 2) pour faisceaux de fils selon la revendications 5 dans lequel le plan tangent à ladite gorge au niveau de la face interne de la bague d'accouplement (8) est incliné par rapport à ladite face interne. 7. Connecteur à deux fiches (1, 2) pour faisceaux de fils selon l'une des revendications 5 ou 6 dans lequel le rouleau (10) a la forme d'un tube creux porté par un axe (11) placé dans ledit évidement (9). 8. Connecteur à deux fiches (1, 2) pour faisceaux de fils selon l'une des revendications 1 à 7 dans lequel l'élément de verrouillage (10) est poussé en position externe par un tiroir coulissant (12) porté par l'embout femelle (4), lors de l'introduction de la fiche mâle (1) dans la fiche femelle (2). 9. Connecteur à deux fiches (1, 2) pour faisceaux de fils selon la revendication 8 dans lequel le tiroir coulissant (12) est fixé à l'embout 15 femelle (4) au moyen d'un dispositif élastique (13). 10. Connecteur à deux fiches (1, 2) pour faisceaux de fils selon la revendication 9 dans lequel l'élément de verrouillage (10) dans sa position externe ne dépasse pas du plan intérieur de la partie terminale élargie (6) de l'embout mâle (3), permettant audit tiroir coulissant, sous 20 l'action du dispositif élastique (13), de se placer en dessous du logement (15).