EP0511897B1 - Elément de connecteur électrique blindé - Google Patents

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EP0511897B1
EP0511897B1 EP92401126A EP92401126A EP0511897B1 EP 0511897 B1 EP0511897 B1 EP 0511897B1 EP 92401126 A EP92401126 A EP 92401126A EP 92401126 A EP92401126 A EP 92401126A EP 0511897 B1 EP0511897 B1 EP 0511897B1
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shell
connector element
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insulating
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Hervé Bricaud
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ITT Composants et Instruments SA
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ITT Composants et Instruments SA
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/44—Means for preventing access to live contacts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/648—Protective earth or shield arrangements on coupling devices, e.g. anti-static shielding  
    • H01R13/658—High frequency shielding arrangements, e.g. against EMI [Electro-Magnetic Interference] or EMP [Electro-Magnetic Pulse]
    • H01R13/6591—Specific features or arrangements of connection of shield to conductive members
    • H01R13/6594—Specific features or arrangements of connection of shield to conductive members the shield being mounted on a PCB and connected to conductive members
    • H01R13/6595—Specific features or arrangements of connection of shield to conductive members the shield being mounted on a PCB and connected to conductive members with separate members fixing the shield to the PCB

Definitions

  • the present invention relates to an electrical connector element of the type comprising an insulating block which receives electrical contact elements which extend through the insulating block and a metal shielding envelope which at least partially surrounds the insulating block in the area before the latter which is intended to be connected with the corresponding part of a complementary connector element.
  • Such a type of connector element is for example used in a set of connectors designed for the connection of the various components of the transmission networks called field bus networks.
  • ground continuity and the shielding of electrical connections and associated connectors are essential for the proper functioning of the system.
  • the base unit which protrudes from the panel metal of the bay (or of the box) is entirely plastic and that the shielding is connected to the earth of the printed circuit by a simple electrical continuity by means of the locking screws and metal brackets for example.
  • This part of the shield makes it possible to absorb these electrostatic discharges which are thus transported towards the electrical ground of the system and to prevent them from penetrating through the cutout of the panel (passage of the base) and that they do not disturb internal electronics.
  • connection and connection point are determined according to the level at which this connection point is located within the network and differ depending on whether it is '' a start, end of line or intermediate level Direct earthing of the shielding is therefore not always possible at each connector and it is therefore necessary to guarantee the safety of operating personnel ( vis-à-vis lightning in particular because these connections can reach several kilometers) to effectively and completely isolate all the metal parts ensuring the shielding of the connectors
  • the invention provides a connector element of the type mentioned above, characterized in that it comprises a cap of insulating material which is attached to the front part of said shielding casing.
  • the element 10 comprises an insulating block 12 crossed axially by electrical contact elements 14 which in the case of a male connector element extend axially beyond the front face 16 of the insulating block to be connected to elements of complementary contact of a connector element not shown.
  • the insulating block 16 is surrounded by a shielding box consisting of a front half-shell 18 and a rear half-shell 20.
  • the front half-shell 18 has a front axial portion 22 in the form of a skirt which surrounds the front ends of the electrical contact elements 14.
  • the skirt 22 is extended at the rear by a plate-shaped portion 24 which extends in a radial plane which is fixed by crimping to the corresponding radial plate 26 of the rear half-shell 20.
  • the plate-shaped portion 26 is extended axially towards the rear by an axial skirt 28.
  • the metal shielding box is here attached to a printed circuit board 30 by means of brackets 32 and harpoons 34.
  • the front half-shell 18 is capped by a molded plastic cap 36 which completely surrounds the peripheral metal surfaces of the front half-shell 18.
  • the insulating cap 36 comprises a front part in the form of an axial skirt 38 and a rear radial part 40 in the form of a plate.
  • the part 40 is extended axially towards the rear by an axial edge 42 which covers and surrounds the peripheral edges facing the fixing plates 24 and 26 of the two half-shells.
  • the attachment of the cap 36 on the connector element 10 is ensured by means of latching tabs 44 which extend radially inwards from the peripheral edge 42 of the cap so as to come to cooperate with the rear face of the radial plate 26 for fixing the rear half-shell 20.
  • the size of the connector element, in its front part, is increased only very slightly and it is possible to equip the element 10, already installed on the plate 30 by coming to cap it by the front by passing the cover 36 through the standard opening 50 formed for example in a panel 52 of an electrical equipment bay.
  • the tabs 44 snap elastically around the edges of the two plates 24 and 26 which are received in the definitive notches 45 by the tabs 44, and by the face rear 41 of the plate-shaped part 40.
  • the cover has two complementary cylindrical parts 56 surrounding the nuts 54.
  • the invention is applicable to many types of connectors, to weld, to brush, to prick, etc ...

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  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Description

  • La présente invention concerne un élément de connecteur électrique du type comportant un bloc isolant qui reçoit des éléments de contact électrique qui s'étendent à travers le bloc isolant et une enveloppe métallique de blindage qui entoure au moins partiellement le bloc isolant dans la zone avant de ce dernier qui est prévue pour être raccordée avec la partie correspondante d'un élément de connecteur complémentaire.
  • Un tel type d'élément de connecteur est par exemple utilisé dans un ensemble de connecteurs conçu pour le raccordement des différents composants des réseaux de transmission appelés réseaux de bus de terrain.
  • Dans ces applications les continuités de masse et le blindage des liaisons électriques et des connecteurs associés sont primordiaux pour le bon fonctionnement du système.
  • Enfin, comme le blindage de chaque liaison commence et s' arrête respectivement au niveau de la connexion sur la baie électronique de gestion du système et du capteur de l'abonné, il peut être envisagé que le boîtier de l'embase qui dépasse du panneau métallique de la baie (ou du coffret) soit entièrement plastique et que le blindage soit raccordé à la masse du circuit imprimé par une simple continuité électrique par l'intermédiaire des vis de verrouillage et des équerres métalliques par exemple.
  • Mais, dans certains cas d'exploitation et du fait de l'extrême sensibilité des liaisons numériques des systèmes de bus aux décharges électrostatiques, il est nécessaire de prolonger le blindage jusqu'à la face avant de l'embase dépassant le niveau du panneau métallique qui l'entoure.
  • Cette partie du blindage permet d'absorber ces décharges électrostatiques qui sont ainsi véhiculées vers la masse électrique du système et d'éviter qu'elles ne pénètrent à travers la découpe du panneau (de passage de l'embase) et qu'elles ne perturbent l'électronique interne.
  • Par ailleurs, les possibilités et les modalités de mise à la terre, en chaque point de raccordement et de connexion, sont déterminées en fonction du niveau où se situe ce point de connexion au sein du réseau et diffèrent selon qu'il s'agisse d'un début, d'une fin de ligne ou d'un niveau intermédiaire La mise à la terre directe du blindage n'est donc pas toujours possible au niveau de chaque connecteur et il est donc nécessaire, pour garantir la sécurité du personnel exploitant (vis-à-vis de la foudre notamment car ces liaisons peuvent atteindre plusieurs kilomètres) d'isoler de façon efficace et complète toutes les parties métalliques assurant le blindage des connecteurs
  • Une possibilité connue pour isoler électriquement des parties métalliques de boîtiers d'éléments de connecteurs consiste à les revêtir, par surmoulage d'un revêtement en matière plastique ou d'une peinture isolante. Il est également possible de réaliser l'ensemble du boîtier en matière plastique en y incluant une enveloppe métallique de blindage.
  • On constate toutefois que ces techniques sont coûteuses et complexes à mettre en oeuvre et qu'elles ne permettent pas de réaliser l'isolation d'éléments de boîtiers de connecteurs déjà mis en place et raccordés dans des structures de systèmes complexes d'exploitation.
  • Afin de remédier à ces inconvénients, l'invention propose un élément de connecteur du type mentionné précédemment, caractérisé en ce qu'il comporte une coiffe en matériau isolant qui est rapportée sur la partie avant de ladite enveloppe de blindage.
  • Selon d'autres caractéristiques de l'invention:
    • l'enveloppe métallique de blindage est réalisée sous la forme d'une demi-coquille avant et d'une demi-coquille arrière, et en ce que la coiffe isolante entoure la demi-coquille avant ;
    • la demi-coquille avant comporte une portion axiale en forme de jupe qui s'étend sensiblement depuis la face avant du bloc isolant pour entourer la zone de connexion des éléments de contact électrique et une portion radiale en forme de plaque qui s'étend dans un plan perpendiculaire aux axes des éléments de contact électrique, ladite plaque étant reliée à la plaque complémentaire de la demi-coquille arrière, et en ce que la coiffe isolante comporte des parties axiale en forme de jupe et radiale en forme de plaque qui entourent les portions correspondantes de la demi-coquille avant,
    • la partie radiale en forme de plaque de la coiffe isolante comporte un bord axial arrière qui entoure les bords périphériques des portions radiales de la demi-coquille avant et de la demi-coquille arrière, et en ce que ledit bord axial comporte des pattes radiales d'accrochage de la coiffe qui coopèrent avec la face arrière de la portion en forme de plaque de la demi-coquille arrière,
    • la face avant de la portion en forme de plaque de la demi-coquille avant comporte des moyens métalliques d'accouplement de l'élément de connecteur avec l'élément de connecteur complémentaire, et en ce que la coiffe isolante comporte des parties complémentaires qui entourent lesdits moyens d'accouplement,
    • lesdits moyens d'accouplement comportent deux organes filetés qui s'étendent axialement depuis la face avant de la portion en forme de plaque de la demi-coquille avant et qui sont agencés de part et d'autre de la portion en forme de jupe, et
    • la coiffe isolante est une pièce en matière plastique moulée.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera au dessin annexé dans lequel:
    • la Fig. 1 est une vue latérale en coupe partielle d'un élément de connecteur réalisé conformément aux enseignements de l'invention ,
    • la Fig. 2 est une vue de droite de l'élément de connecteur de la Fig. 1,
    • la Fig. 3 est une vue de face de la coiffe isolante qui équipe l'élément de connecteur de la Fig. 1,
    • la Fig. 4 est une vue en section selon la ligne 4-4 de la Fig. 3,
    • la Fig. 5, est une vue en section selon la ligne 5-5 de la Fig. 3, et
    • la Fig. 6 est une vue arrière de la coiffe isolante illustrée aux Figs 3 à 5.
  • On reconnait aux Figs 1 et 2 un élément de connecteur 10 de conception connue.
  • L'élément 10 comporte un bloc isolant 12 traversé axialement par des éléments 14 de contact électrique qui dans le cas d'un élément de connecteur mâle s'étendent axialement au delà de la face avant 16 du bloc isolant pour être connectés à des éléments de contact complémentaires d'un élément de connecteur non représenté.
  • Le bloc isolant 16 est entouré par un boîtier de blindage constitué d'une demi-coquille avant 18 et d'une demi-coquille arrière 20.
  • La demi-coquille avant 18 comporte une portion axiale avant 22 en forme de jupe qui entoure les extrémités avant des éléments de contact électrique 14. La jupe 22 se prolonge à l'arrière par une portion en forme de plaque 24 qui s'étend dans un plan radial et qui est fixée par sertissage à la plaque radiale correspondante 26 de la demi-coquille arrière 20. La portion en forme de plaque 26 se prolonge axialement vers l'arrière par une jupe axiale 28.
  • Le boîtier métallique de blindage est ici fixé sur une plaque de circuit imprimé 30 au moyen d'équerres 32 et de harpons 34.
  • Afin d'en assurer l'isolation, la demi-coquille avant 18 est coiffée par une coiffe en matière plastique moulée 36 qui entoure complètement les surfaces métalliques périphériques de la demi-coquille avant 18.
  • A cet effet, la coiffe isolante 36 comporte une partie avant en forme de jupe axiale 38 et une partie radiale arrière 40 en forme de plaque.
  • La partie 40 se prolonge axialement vers l'arrière par un bord axial 42 qui recouvre et entoure les bords périphériques en vis-à-vis des plaques de fixation 24 et 26 des deux demi-coquilles.
  • L'accrochage de la coiffe 36 sur l'élément de connecteur 10 est assurée au moyen de pattes d'accrochage 44 qui s'étendent radialement vers l'intérieur depuis le bord périphérique 42 de la coiffe de manière à venir coopérer avec la face arrière de la plaque radiale 26 de fixation de la demi-coquille arrière 20.
  • Du fait des faibles épaisseurs des différentes parties de la coiffe, l'encombrement de l'élément de connecteur, dans sa partie avant, n'est augmenté que très faiblement et il est possible d'équiper l'élément 10, déjà installé sur la plaque 30 en venant le coiffer par l'avant en faisant passer la coiffe 36 dans l'ouverture standard 50 formée par exemple dans un panneau 52 d'une baie d'équipement électriques.
  • A la fin de l'opération de mise en place de la coiffe 36, les pattes 44 viennent s'encliqueter élastiquement autour des bords des deux plaques 24 et 26 qui sont reçues dans les encoches 45 définitives par les pattes 44, et par la face arrière 41 de la partie en forme de plaque 40.
  • Si la demi-coquille avant 18 comporte deux écrous frontaux 54, situés de part et d'autre de la jupe 22, polir assurer le verrouillage en position accouplée du connecteur dont fait partie l'élément 10, la coiffe comporte deux parties cylindriques complémentaires 56 qui entourent les écrous 54.
  • L'invention trouve à s'appliquer pour de nombreux types de connecteurs, à souder, à brosser, à piquer, etc...

Claims (7)

  1. Elément de connecteur électrique (10) du type comportant un bloc isolant (12) qui reçoit des éléments de contact électrique (14) qui s'étendent à travers le bloc isolant et une enveloppe métallique de blindage qui entoure au moins partiellement le bloc isolant dans la zone avant de ce dernier qui est prévue pour être raccordée avec la partie correspondante d'un élément de connecteur complémentaire, caractérisé en ce qu'il comporte une coiffe (36) en matériau isolant qui est rapportée sur la partie avant (18) de ladite enveloppe de blindage.
  2. Elément de connecteur selon la revendication 1, caractérisé en que l'enveloppe métallique de blindage est réalisée sous la forme d'une demi-coquille avant (18) et d'une demi-coquille arrière (20), et en ce que la coiffe isolante (36) entoure la demi-coquille avant (18).
  3. Elément de connecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la demi-coquille avant (18) comporte une portion axiale en forme de jupe (22) qui s'étend sensiblement depuis la face avant (16) du bloc isolant (12) pour entourer la zone de connexion des éléments de contact électrique (14) et une portion radiale en forme de plaque (24) qui s'étend dans un plan perpendiculaire aux axes des éléments de contact électrique, ladite plaque (24) étant reliée à une plaque complémentaire (26) de la demi-coquille arrière (20), et en ce que la coiffe isolante (36) comporte des parties axiale en forme de jupe (38) et radiale en forme de plaque (40) qui entourent les portions correspondantes de la demi-coquille avant (18).
  4. Elément de connecteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que la partie radiale en forme de plaque (40) de la coiffe isolante (36) comporte un bord axial arrière (42) qui entoure les bords périphériques des portions radiales (24, 26) de la demi-coquille avant (18) et de la demi-coquille arrière, et en ce que ledit bord axial (42) comporte des pattes radiales (44) d'accrochage de la coiffe (36) qui coopèrent avec la face arrière de la portion en forme de plaque (26) de la demi-coquille arrière (20).
  5. Elément de connecteur selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que la face avant de la portion en forme de plaque (24) de la demi-coquille avant (18) comporte des moyens métalliques (54) d'accouplement de l'élément de connecteur (10) avec l'élément de connecteur complémentaire, et en ce que la coiffe isolante (36) comporte des parties complémentaires (56) qui entourent lesdits moyens d'accouplement.
  6. Elément de connecteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits moyens d'accouplement comportent deux organes filetés qui s'étendent axialement depuis la face avant de la portion en forme de plaque de la demi-coquille avant et qui sont agencés de part et d'autre de la portion en forme de jupe.
  7. Elément de connecteur électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la coiffe isolante (36) est une pièce en matière plastique moulée.
EP92401126A 1991-04-30 1992-04-21 Elément de connecteur électrique blindé Expired - Lifetime EP0511897B1 (fr)

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FR9105306A FR2676146B1 (fr) 1991-04-30 1991-04-30 Element de connecteur electrique blinde.
FR9105306 1991-04-30

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Publication Number Publication Date
EP0511897A1 EP0511897A1 (fr) 1992-11-04
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EP92401126A Expired - Lifetime EP0511897B1 (fr) 1991-04-30 1992-04-21 Elément de connecteur électrique blindé

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EP0511897A1 (fr) 1992-11-04
FR2676146B1 (fr) 1993-08-27
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