Brevet FR3092940A1 — publié le 20200821

Description Titre de l'invention : Dispositifd'orientationangulaired'unraccordde connecteurélectriquecylindrique Domaine technique [0001] L'invention appartient au domaine de la connectique et plus particulièrement au domaine des connecteurs électriques cylindriques. [0002] L'invention concerne plus particulièrement un dispositif d'orientation angulaire d'un raccord de connecteur électrique cylindrique comportant également une fiche et une embase. Technique antérieure [0003] De manière classique, un connecteur électrique cylindrique comprend une fiche et une embase complémentaires l'une de l'autre. Une connexion électrique est assurée par accouplement de la fiche avec l'embase, permettant ainsi de relier entre eux les contacts électriques de la fiche et de l'embase. [0004] L'embase est destinée à être montée sur un support, par exemple un boîtier, tandis que la fiche est destinée à être reliée à un ou plusieurs câbles électriques au moyen d'un raccord. [0005] Le raccord permet d'accueillir un câble ou un faisceau de câbles selon une direction donnée, formant par exemple un angle de 0° (raccord droit), 45° ou 90° (raccords coudés) avec l'axe principal du connecteur. [0006] Afin de limiter voire d'éviter des torsions du ou des câbles, il est recherché une orientation angulaire optimale du raccord par rapport à la fiche. Cette orientation angulaire optimale dépend de l'environnement dans lequel est placé le connecteur électrique et permet de limiter les torsions de câbles en tenant compte de l'espace disponible en fonction des éléments environnants. [0007] La demande de brevet français FR 2 721 440 décrit un connecteur électrique cy- lindrique dont la fiche est munie d'un raccord permettant de recevoir un faisceau de câbles selon plusieurs directions, par exemple 45° ou 90° par rapport à l'axe principal du connecteur électrique. Un inconvénient de ce raccord est qu'il est solidaire de la fiche et. qu'en conséquence son orientation par rapport à ladite fiche n'est pas ajustable, et l'orientation du raccord est faite indirectement par une orientation de l'embase par rapport à son panneau support. [0008] Il est également connu de l'art antérieur des raccords aptes à coopérer avec la fiche de sorte qu'une orientation angulaire relative dudit raccord par rapport à la fiche autour de l'axe principal du connecteur est ajustable. Il convient de noter qu'il est généralement équivalent de parler d'« orientation du raccord par rapport à la fiche » ou d' 2 orientation par rapport à la fiche et à l'embase », dans la mesure où la fiche et l'embase sont destinées à être accouplées clans une configuration angulaire relative donnée et unique, classiquement assurée au moyen d'un ou plusieurs détrompeurs. [0009] Lorsque le raccord est correctement orienté par rapport à la fiche, une bague de serrage permet ensuite de réaliser un serrage au couple entre ces deux éléments notamment pour assurer une continuité électrique et une étanchéité, et éviter un desserrage par vibrations. [0010] Actuellement, l'orientation d'un tel raccord par rapport à la fiche est faite par ajustement in situ, suivant le procédé suivant : [0011] a. mise en place du raccord sur la fiche, selon une orientation du raccord par rapport à la fiche correspondant approximativement à l'orientation optimale en fonction de l'environnement du connecteur électrique et de l'orientation de la fiche vis-à-vis de l'embase ; h. serrage au couple de la bague de serrage entre le raccord et la fiche ; c. mise en place de la fiche munie du raccord sur l'embase ; d. dans le cas où l'orientation du raccord par rapport au connecteur électrique n'est pas satisfaisante, desserrage de la bague de serrage entre fiche et raccord, ajustement de l'orientation du raccord par rapport au connecteur, puis serrage au couple. [0012] La mise en oeuvre d'un tel procédé est longue et fastidieuse, en particulier lorsque les connecteurs électriques sont utilisés dans les domaines aéronautique ou aérospatial, dans lesquels les installations électriques sont nombreuses et nécessitent un temps d'installation important. Exposé de l'invention [0013] L'invention vise à remédier aux inconvénients de l'art antérieur. [0014] L'invention concerne un dispositif d'orientation angulaire d'un raccord de connecteur électrique cylindrique, lequel connecteur électrique comprend également une embase et une fiche formant, lorsque ces deux éléments sont accouplés, un ensemble sensiblement de révolution autour d'un axe principal, ledit raccord étant apte à âtre mis en place à une extrémité de la fiche. Selon l'invention, le dispositif comporte : [0015] - un bâti [0016] - un bloc coulissant en liaison glissière avec le bâti ; [0017] - un disque gradué en liaison pivot avec le bloc coulissant, ledit disque gradué étant apte à pivoter autour d'un axe de liaison et comportant une origine angulaire [0018] - au moins une référence angulaire disposée sur le bloc coulissant [0019] - au moins un moyen de solidarisation réversible de l'embase avec le disque gradué, 3 de sorte que l'axe principal et l'axe de liaison sont sensiblement confondus lorsque l'embase et le disque gradué sont solidaires. [0020] Dans une forme de réalisation, le bâti a sensiblement une forme de parallélépipède rectangle s'étendant selon une direction de l'axe de liaison et le bloc coulissant a sensiblement une forme de parallélépipède rectangle surmonté d'un demi-cylindre de révolution et s'étend sensiblement selon une direction perpendiculaire audit axe de liaison. [0021] Dans une forme de réalisation, le bloc coulissant présente une semelle et le bâti comporte au moins une fente dans laquelle une vis traversant ladite semelle est insérée afin d'assurer la liaison glissière entre le bloc coulissant et le bâti. [0022] Dans une forme de réalisation, le bloc coulissant comporte trois références angulaires dont une référence zénithale au faîte dudit bloc coulissant et deux références horizon placées de part et d'autre du bloc coulissant, à la rencontre du parallélépipède rectangle et du demi-cylindre, les références angulaires consistant en des marques s'étendant selon l'épaisseur dudit bloc coulissant. [0023] Dans une forme de réalisation, le dispositif comporte une cale comportant une surface d'appui et présentant une marche. [0024] Dans une forme de réalisation, la rotation du disque gradué autour de l'axe de liaison est réalisée au moyen d'un mécanisme à cliquet. [0025] L'invention concerne également un ensemble comportant un connecteur électrique cylindrique, composé d'une embase, d'une fiche et d'un raccord, et un dispositif d'orientation angulaire selon l'invention. [0026] Dans une forme de réalisation, le raccord est apte à être mis en place par vissage à une extrémité de la fiche. [0027] L'invention concerne également un procédé de mise en oeuvre d'un dispositif selon l'invention pour l'orientation angulaire d'un raccord de connecteur électrique cylindrique. Selon l'invention, le procédé comporte les étapes suivantes [0028] - une étape d'étalonnage au cours de laquelle l'origine angulaire du disque gradué est alignée à une de l'au moins une référence angulaire du bloc coulissant ; [0029] - une étape d'installation au cours de laquelle le connecteur électrique cylindrique est mis en place sur le dispositif ; [0030] - une étape d'orientation au cours de laquelle une orientation angulaire du raccord par rapport à l'embase et à la fiche est modifiée. Brève description des dessins [0031] [fig.1] représente une première vue en perspective du dispositif selon l'invention, sur lequel un connecteur électrique cylindrique est mis en oeuvre. [0032] [fig.2] représente une seconde vue en perspective du dispositif selon l'invention dans la forme de réalisation de la fleure 1, sur lequel un connecteur électrique cylindrique est mis en oeuvre. [0033] [fig.3] représente une vue de dessus du dispositif selon l'invention dans la forme de réalisation de la figure 1, sur lequel un connecteur électrique cylindrique est mis en oeuvre. [0034] [fig.4] représente de manière schématique les différentes étapes du procédé selon l' invention. [0035] [fig.5] représente une vue avant du dispositif selon l'invention, dans la forme de réa- lisation de la figure 1. [0036] [fig.6] représente une vue arrière du dispositif selon l'invention dans la forme de réa- lisation de la figure 1. [0037] [fig.7] représente le connecteur électrique cylindrique et le dispositif selon l'invention lors d'une mise en place de la fiche et du raccord sur l'embase mise en oeuvre sur ledit dispositif [0038] [fig.8] représente une vue de côté du dispositif selon l'invention selon la forme de réalisation de la figure 1, sur lequel un connecteur électrique est mis en oeuvre. [0039] [fig.9] représente une vue avant du dispositif selon l'invention, dans la forme de réa- lisation de la figure 1, sur lequel un connecteur électrique est mis en oeuvre, le raccord du connecteur étant en appui sur la cale. [0040] [fig.10] représente une vue de la liaison glissière entre le bloc coulissant et le bâti du dispositif selon l'invention. Description détaillée [0041] En référence au mode de réalisation illustré sur les figures, le dispositif d'orientation angulaire 10 selon l'invention comporte un bâti 100, un bloc coulissant 101, une cale 102 et un disque gradué 103. [0042] Lc bâti 100 est une pièce métallique d'un seul tenant ayant sensiblement la forme d'un parallélépipède rectangle s'étendant globalement selon une direction horizontale portée par un axe (Ox) d'un repère orthonormé (Oxyz). [0043] Lc bloc coulissant 101 présente globalement une forme d'un demi-oblong, c'est-à-dire une forme de parallélépipède rectangle surmonté d'une moitié de cylindre de révolution, et s'étend globalement selon une direction verticale portée par un axe (Oz) et perpendiculaire à celle du bâti 100 avec lequel il est en liaison glissière. Le bloc coulissant 101 est ainsi apte à coulisser relativement au bâti 100 selon une direction portée par l'axe (Ox). Cette liaison glissière est réalisée dans l'exemple illustré au moyen de vis traversant une semelle 101a du bloc coulissant et s'insérant dans des fentes 100a du bâti 100. [0044] Avantageusement, le bloc coulissant 101 est également muni de moyens de blocage permettant d'empêcher ou d'autoriser le coulissement. [0045] Au moins une référence angulaire 104 est disposée sur le bloc coulissant 101. Dans l'exemple illustré, une référence zénithale est placée au faîte du bloc coulissant 101 et deux références horizon sont placées de part et d'autre du bloc coulissant 101. Les références horizon correspondent dans l'exemple illustré aux images de la référence zénithale par rotation autour de l'axe du demi-cylindre du bloc coulissant 101 d'angles -90e et 90°. [0046] Les références zénithale et horizon sont ici des marques droites tracées sur le bloc coulissant 101 selon son épaisseur, et appartenant à des plans parallèles aux plans (Oxz) et (Oxy) respectivement, mais ces références angulaires peuvent prendre d'autres formes, par exemple celle d'une languette. [0047] La cale 102 est un bloc disposé en bordure du bâti 100 et destiné à recevoir sur une surface d'appui 102a un raccord 202 de connecteur électrique cylindrique 20. [0048] Dans le mode de réalisation illustré, la cale 102 présente globalement une forme de parallélépipède rectangle tronqué, de sorte que ladite cale présente une marche, présentant ainsi deux surfaces de normales verticales, la surface supérieure étant destinée à servir de surfaces d'appui 102a. La cale est adaptée pour un connecteur électrique cylindrique ayant un raccord coudé. La cale 102 n'est pas nécessaire dans le cas d'un connecteur électrique cylindrique ayant un raccord droit. [0049] Dans un mode de réalisation, la cale 102 est en téflon. L'avantage de cc matériau est qu'il est facile à usiner et qu'il n'abîme pas les pièces qui viennent en contact avec la cale, si ces pièces ont un revêtement ou traitement de surface. [0050] Dans un mode de réalisation non illustré, la cale 102 et le bâti 100 forment une pièce d'un seul tenant. [0051] Le disque gradué 103 est un disque présentant sur l'une de ses faces des graduations, associées à des angles exprimés en degrés et allant de 0 à 360 degrés. Les graduations sont disposées sur tout le pourtour dudit disque gradué, par exemple par pas de quinze degrés. La marque associée à zéro degré constitue une origine angulaire du disque gradué 103. [0052] Le disque gradué 103 est en liaison pivot avec le bloc coulissant 101 selon un axe de liaison dont une direction est parallèle à celle de l'axe (Ox). L'axe de liaison correspond sensiblement à l'axe du demi-cylindre, de sorte qu'il est possible de faire tourner ledit disque gradué de sorte qu'une bordure dudit disque gradué coïncide sensiblement lors de sa rotation avec une bordure de la partie en demi-cylindre du bloc coulissant 101. Il est ainsi possible de faire coïncider les graduations du disque gradué avec les références zénithale et horizon. [0053] La cale 102 et le disque gradué 103 sont tous deux placés d'un même côté du bloc coulissant 101, lequel est apte à coulisser selon une direction portée par l'axe (Ox), 6 entre deux positions extrêmes, une position proche de la cale 102, et une position éloignée de ladite cale. [0054] En référence à la figure 4, l'invention concerne également un procédé 1000 de mise en oeuvre du dispositif selon l'invention pour permettre une orientation angulaire d'un raccord 202 de connecteur électrique cylindrique 20 vis-à-vis d'une embase 200 et d'une fiche 201 dudit connecteur électrique cylindrique. Le procédé est détaillé dans la suite de la description en référence aux figures 5 à 10. [0055] En référence à la figure 5, au cours d'une étape d'étalonnage 1100, l'origine angulaire du disque gradué 103 est alignée à l'une des références angulaires du bloc coulissant 101. [0056] Dans le mode de réalisation illustré dans lequel le dispositif est utilisé pour orienter un raccord coudé d'un connecteur électrique cylindrique, l'origine du disque gradué 103 est alignée avec l'une des deux références horizon du bloc coulissant 101. [0057] Dans un mode de réalisation non illustré dans lequel le dispositif est utilisé pour orienter un raccord droit d'un connecteur électrique cylindrique, l'origine du disque gradué 103 est alignée avec la référence zénithale, mais l'une des deux références horizon pourrait également être utilisée. [0058] Le choix de ces références angulaires horizon et zénithale présente un aspect pratique, toutefois il convient de noter que d'autres références angulaires pourraient être retenues pour les raccords droit et coudés, en d'autres positions du bloc coulissant. [0059] On entend par « raccord coudé » un raccord ayant globalement une forme coudée. En référence à la figure 3, un angle a du raccord coudé est défini comme un angle formé par l'axe principal du connecteur électrique cylindrique avec un axe de sortie du raccord, à laquelle sortie un ou plusieurs câbles sont destinés à être raccordés. On entend par «raccord droit » un raccord dont la sortie est alignée avec le reste du connecteur électrique cylindrique. Un raccord droit correspond ainsi à un raccord coudé d'angle nul. [0060] Comme illustré sur la figure 6, la rotation du disque gradué peut être réalisée au moyen d'une molette 105, disposée sur un côté du bloc coulissant 101 opposé au côté dudit bloc coulissant au niveau duquel sont placés la cale 102 et le disque gradué 103. Un déverrouillage du disque gradué est réalisé en tirant sur la molette, puis un verrouillage est réalisé après rotation du disque gradué par une pression sur la molette. [0061] Au cours d'une étape subséquente d'installation 1200, le connecteur électrique cy- lindrique 20 est mis en place sur le dispositif d'orientation angulaire 10. [0062] Au cours de cette étape d'installation 1200, l'embase 200 est fixée audit dispositif à l'aide de moyens de solidarisation réversibles pouvant être de tout type connu et classiquement utilisés pour fixer une embase à un support. [0063] La fiche 201 est ensuite accouplée par une première extrémité à l'embase 200. Ces 7 deux éléments comportent avantageusement des moyens complémentaires de détrompagc permettant d'orienter convenablement la fiche par rapport à l'embase, de sorte que les contacts électriques de la fiche et de l'embase sont correctement appariés. Ces moyens complémentaires de détrompage peuvent par exemple être une rainure et une languette. [0064] Une bague de serrage fiche 203 permet de verrouiller la fiche 201 à l'embase 200 par serrage au couple, en assurant une étanchéité, une continuité électrique, et un maintien des éléments entre eux en présence de vibrations. [0065] Une fois l'embase 200 et la fiche 201 assemblées, le raccord 202 est mis en place sur une seconde extrémité de ladite fiche. Pour cela, la fiche est équipée sur sa deuxième extrémité d'un filetage et le raccord est équipé de filets aptes à coopérer avec ledit filetage. D'autres moyens d'assemblage entre la fiche et le raccord peuvent être envisagés, dans tous les cas le raccord 202 est apte à être mis en rotation autour de l'axe de la fiche. [0066] Une bague de serrage raccord 204 permet de verrouiller le raccord 202 à la fiche par serrage au couple, en assurant une étanchéité, une continuité électrique, et un maintien des éléments entre eux en présence de vibrations. [0067] Bien entendu, la mise en oeuvre du connecteur électrique cylindrique, incluant le raccord, peut être faite dans l'ordre décrit ci-dessus aussi bien que dans un autre ordre, par exemple l'embase, la fiche et le raccord peuvent être assemblés entre eux avant d'être fixés au dispositif selon l'invention par l'intermédiaire de l'embase. [0068] Le bloc coulissant 101 est, au cours de cette étape, placé en position éloignée de la cale 102, comme illustré sur la figure 8, afin de permettre la mise en place du connecteur électrique sans que la cale ne vienne gêner cette mise en place. Dans le cas d'un connecteur électrique cylindrique à raccord droit, la position du bloc coulissant 101 importe peu s'il n'y a pas de cale. [0069] Lorsque le connecteur électrique cylindrique est solidaire du dispositif, un axe principal dudit connecteur, correspondant sensiblement à un axe de révolution de l'ensemble formé par la fiche et l'embase, est sensiblement confondu avec l'axe de liaison. [0070] Au cours d'une étape subséquente d'orientation 1300, une orientation angulaire du raccord vis-à-vis de la fiche et de l'embase est modifiée. Le disque gradué 103, et donc l'ensemble qui lui est solidaire, constitué de la fiche 201, de l'embase 200 et du raccord 202, sont mis en rotation pour orienter le connecteur électrique. [0071] L'orientation angulaire est donnée par les graduations du disque gradué 103 et la référence angulaire ayant servi à l'étalonnage. Ainsi, si un angle visé de 135° est souhaité entre le raccord et le reste du connecteur électrique, il convient d'aligner la graduation correspondant à 135° avec la référence zénithale ou l'une des références 8 horizon ayant été alignée avec l'origine angulaire au cours de l'étape d'étalonnage 1100, suivant le type de raccord du connecteur électrique, coudé ou droit. [0072] L'orientation angulaire souhaitée et, pour un raccord coudé, le choix de la référence horizon, sont définis par la configuration des installations électriques, en particulier du support destiné à recevoir le connecteur électrique, et par une direction d'arrivée du ou des câbles sur le raccord. L'orientation angulaire est par exemple donnée par des spécifications. [0073] Comme lors de l'étape d'étalonnage, la rotation du disque gradué 103 est assurée par exemple au moyen d'une molette. [0074] Dans le cas d'un raccord coudé, une fois l'ensemble correctement orienté, le raccord est mis en place sur une surface d'appui 102a de la cale. Pour cela, la bague de serrage raccord 204 est desserrée afin de permettre une rotation dudit raccord vis-à-vis de la fiche 201, et le bloc coulissant est placé en position proche de la cale 102 de sorte que le coude vient en appui sur ladite surface d'appui. La sortie du raccord 202 est orientée du côté de la marche de la cale 102, laquelle marche est elle-même placée du même côté que la référence horizon utilisée lors de l'étape d'étalonnage. [0075] A titre d'exemple, en référence à la figure 1 et au repère orthonormé (O ;x ;y ;z), la sortie du raccord est sensiblement orientée dans le sens des y croissants, et la référence horizon angulaire utilisée lors de l'étape d'étalonnage est celle apparaissant sur la droite du bloc coulissant, sensiblement alignée avec la graduation de 135'. [0076] Dans le cas d'un raccord droit, une fois l'ensemble correctement orienté, la bague de serrage raccord 204 est desserrée afin de permettre une rotation dudit raccord vis-à-vis de la fiche 201, puis le raccord 202 est orienté par rapport à ladite fiche. Un ou plusieurs repères placés sur ledit raccord et ou ladite fiche et ou le bloc coulissant permettent de contrôler que le raccord 202 est correctement orienté par rapport à la fiche 201. Dans une forme de réalisation, un repère est un trait sur le raccord 202, ledit trait étant sensiblement aligné avec la référence angulaire lorsque le raccord est correctement orienté par rapport à la fiche 201. [0077] Le serrage au couple de la bague de serrage raccord 204 est ensuite réalisé, de manière à assurer une étanchéité entre la fiche 201 et le raccord 202, ainsi qu'une continuité électrique et un maintien des éléments entre eux en présence de vibrations. [0078] Un angle entre le raccord 202 et la fiche 201 est alors égal à l'angle visé, égal à 135° dans l'exemple décrit plus haut. [0079] Le connecteur électrique cylindrique 20 peut ensuite être séparé du dispositif selon l'invention pour être mis en place au sein de l'installation électrique à laquelle il est destiné. [0080] Le dispositif selon l'invention permet ainsi un gain de temps sur l'orientation du raccord par rapport au reste du connecteur, en évitant une orientation par ajustement 9 qui nécessite plusieurs serrages et desserrages de la bague de serrage raccord placée entre la fiche et le raccord. [0081] L'homme du métier comprendra qu'un dispositif selon l'invention est adapté à un type de connecteur électrique cylindrique donné, notamment en raison des moyens de solidarisation réversible utilisés pour solidariser l'embase au disque gradué, et des dimensions du raccord coudé qui conditionnent les dimensions de la cale. [Revendication 1] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4]