EP1721366B1 - Boîtier de connecteur électrique à butées d'arrêt de contact améliorées et conne connecteur électrique comportant un tel boîtier - Google Patents

Boîtier de connecteur électrique à butées d'arrêt de contact améliorées et conne connecteur électrique comportant un tel boîtier Download PDF

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EP1721366B1
EP1721366B1 EP05715749A EP05715749A EP1721366B1 EP 1721366 B1 EP1721366 B1 EP 1721366B1 EP 05715749 A EP05715749 A EP 05715749A EP 05715749 A EP05715749 A EP 05715749A EP 1721366 B1 EP1721366 B1 EP 1721366B1
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EP
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pawls
case according
socket
electrical connector
connector case
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Frédéric MENEZ
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FCI SA
Framatome Connectors International SAS
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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
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/40—Securing contact members in or to a base or case; Insulating of contact members
    • H01R13/42—Securing in a demountable manner
    • H01R13/422—Securing in resilient one-piece base or case, e.g. by friction; One-piece base or case formed with resilient locking means
    • H01R13/4223—Securing in resilient one-piece base or case, e.g. by friction; One-piece base or case formed with resilient locking means comprising integral flexible contact retaining fingers
    • H01R13/4226—Securing in resilient one-piece base or case, e.g. by friction; One-piece base or case formed with resilient locking means comprising integral flexible contact retaining fingers comprising two or more integral flexible retaining fingers acting on a single contact
    • 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
    • H01R13/40—Securing contact members in or to a base or case; Insulating of contact members
    • H01R13/42—Securing in a demountable manner
    • H01R13/422—Securing in resilient one-piece base or case, e.g. by friction; One-piece base or case formed with resilient locking means

Definitions

  • the present invention relates to an electrical connector housing, which comprises a set of cells provided to each receive a contact by engagement along an axis, each cell of the assembly being delimited essentially by at least two opposite axial side walls, and comprising two resilient locking latches extending substantially axially from two respective opposing transverse walls.
  • each contact after its introduction into the cell provided for this purpose, is locked inside this cell thanks to the resilient latches that oppose its removal.
  • stops are formed at the front of each cell to limit the insertion of the contact.
  • stoppers are constituted by blocks integral with the housing, and formed at the four corners of the front end section of the cell, defining a narrowing of the latter.
  • the housings or housing parts of the above type are made by molding in one piece, and the inner shapes of the cells are obtained by pins arranged in the molds and generally movable along their axis inside the mold. during the molding operation.
  • the maximum width of the pawl is limited by the distance separating transversely two abutment blocks.
  • the invention aims to design a connector housing of the type previously exposed, the structure allows to increase the retention force exerted by the latches, and can be obtained by the simplest molding techniques usual.
  • the subject of the invention is an electrical connector housing according to claim 1.
  • the invention further relates to an electrical connector comprising a housing as described above, and contacts engaged in respective cells of said housing.
  • housing 1 of electrical connector of the type intended to receive and ensure the attachment of a plurality of contacts 2 ( Figures 3 and 4 ), here female contacts.
  • contacts 2 Figures 3 and 4
  • This casing 1 is formed by molding in an insulating material, preferably in a plastic material.
  • Such a housing can, indifferently for the present invention, constitute a module intended to be housed in a main connector housing, or itself constitute a main connector housing, provided with locking means allowing it to be coupled with a connector counterpart.
  • the housing 1 is in the general shape of a parallelepiped having outer peripheral walls 3, a front face 5 intended to be rotated in the coupling direction with the connector counterpart, and a face rear 7 introduction of the contacts in the housing.
  • the housing has, on the side of its rear face 7, a skirt 8 formed by an extension of the outer peripheral walls 3.
  • this skirt 8 may for example be housed a son-pass seal (or "grommet "), Or a sealing material.
  • axial will mean a direction parallel to the Z axis, while the directions of the X axis and the Y axis will be said respectively “transverse” and “lateral” .
  • the housing 1 has a series of cells 9 arranged in several rows that extend laterally.
  • a cell will be defined as an assembly consisting of a cavity designed to receive a contact, and associated means, specific to the casing 1, for blocking the contact in this cavity.
  • Each cell 9 is partly formed as an "axial" duct opening on the one hand on the front face 5, and on the other hand on the rear face 7.
  • a cell 9 is delimited, laterally, by two parallel side walls 11 which extend over most of its length, and, transversely, by two opposed parallel transverse walls 13 which extend over an intermediate axial section.
  • Each cell 9 is provided with two resilient pawls 15 which each extend axially from a respective transverse wall 13.
  • the latches 15 are provided to lock a contact inside its cavity, by elastic engagement, the hook 19 engaging in a corresponding window 21 of the contact 2.
  • the housing 1 is molded, for each cell 9, with two bars 25 parallel to the X axis connecting the two opposite side walls 11 of the cell.
  • the webs 25 connecting the consecutive side walls 11, provide the front face of the housing increased rigidity with a small contribution of material.
  • At least one of the bars could be interrupted or constituted by two studs facing each other, each secured to a respective wall 11 and projecting towards the cell axis.
  • the introduction into the cell and pressurizing the contact of a test tip would be facilitated.
  • the two bars 25 of the same cell are spaced laterally by a distance allowing the introduction of a tongue or a contact pin, complementary to the female contact 2.
  • the bars are spaced apart by a distance allowing the passage of a free end portion, tongue or pin, of the contact.
  • the bars 25 are provided to form stops limiting the insertion of the contact 2 in the cell 9.
  • the bars 25 are axially separated hooks 19 by a distance substantially corresponding to the distance between the front end of the contact 2 of the window 21.
  • the latches 15 can lock a contact 2 in the cell 9 in its operating position, opposing the withdrawal of the contact towards the rear of the housing, and that the bars 25 oppose the extraction by the front of the contact, from its locked position in the cell. This function is ensured by the abutment of the front end of the contact on the bars 25.
  • the cell 9 is thus provided with means for locking the contact by elastic engagement, constituted by the pawls 15, and stop means limiting the insertion of the contact, constituted by the two parallel bars 25 .
  • each cell 9, including the latches 15 and the bars 25, is symmetrical with respect to its transverse median plane XZ, and with respect to its lateral median plane YZ.
  • each bar is formed on a section, along the Y axis, adjacent but not overlapping with respect to the section on which is formed the pawl 15 located on the same side of the transverse plane of symmetry.
  • the Z-axis projection on the XY plane of the two bars 25 is located between the projections of the two latches 15 on the same plane, without overlapping or interference of projections of the bars on the one hand with projections latches on the other hand.
  • the latches 15 and the webs 25 can be formed by means of axially moving pins Z, without requiring the use of lateral or transverse movement drawers.
  • the molding of such strips 25 do not imply additional constraints on the width (along the X axis) of the latches 15.
  • the latter can therefore be formed with a width almost equal to the width of the cell 9, defined as the distance separating the two side walls 11.
  • the width of the pawl 15 may advantageously be greater than 0.8 times the width of the cell.
  • each latch is shown with a width equal to half the width of the complete pawl, as it appears in the neighboring cell.
  • the pawl 15 has a maximum width of the side of its rear end, by which it is connected to the respective wall 13, its width may be gradually decreasing from the rear end to the free end before 17.
  • This improvement in the locking performance of the contact inside the casing 1 is achieved without generating additional complexity for molding the casing.

Landscapes

  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Description

  • La présente invention concerne un boîtier de connecteur électrique, qui comprend un ensemble d'alvéoles prévues pour recevoir chacune un contact par engagement selon un axe, chaque alvéole de l'ensemble étant délimitée essentiellement par au moins deux parois latérales axiales opposées, et comprenant deux linguets élastiques de verrouillage s'étendant de façon essentiellement axiale à partir de deux parois transversales opposées respectives.
  • Dans un tel boîtier, chaque contact, après sa mise en place dans l'alvéole prévue à cet effet, est bloqué à l'intérieur de cette alvéole grâce aux linguets élastiques qui s'opposent à son retrait. D'autre part, des butées sont formées à l'avant de chaque alvéole afin de limiter l'insertion du contact.
  • Dans l'état de la technique, ces butées d'arrêt sont constituées par des blocs venus de matière avec le boîtier, et formés aux quatre coins de la section d'extrémité avant de l'alvéole, en définissant un rétrécissement de cette dernière.
  • Généralement, les boîtiers ou parties de boîtier du type ci-dessus sont réalisées par moulage d'une seule pièce, et les formes intérieures des alvéoles sont obtenues par des broches agencées dans les moules et généralement déplaçables selon leur axe à l'intérieur du moule au cours de l'opération de moulage.
  • Avec cette technique de moulage, qui rend impossible l'obtention de formes en contre-dépouille vis-à-vis de l'axe d'alvéole, la largeur maximale du linguet est limitée par la distance séparant transversalement deux blocs de butée.
  • Ainsi, l'utilisation des techniques courantes de moulage, pour réaliser des boîtiers de connecteur de structure connue, limite de façon sévère les dimensions des linguets de verrouillage, et par conséquent l'effort maximum de rétention dans l'alvéole produit par les linguets sur le contact correspondant.
  • D'autres techniques de moulage plus complexes, mettant en oeuvre des tiroirs mobiles, permettent d'obtenir des formes en contre-dépouille. Néanmoins, ces techniques sont non seulement difficiles d'application à la fabrication de boîtiers de connecteur de ce type, du fait des faibles épaisseurs de paroi des alvéoles, mais sont également très pénalisantes du point de vue des coûts d'outillage.
  • Le document US-A-3648213 décrit un boîtier de connecteur électrique selon le préambule de la revendication 1.
  • L'invention a pour but de concevoir un boîtier de connecteur du type précédemment exposé, dont la structure permette d'augmenter l'effort de rétention exercé par les linguets, et qui puisse être obtenu par les techniques de moulage usuelles les plus simples.
  • A cet effet, l'invention a pour objet un boîtier de connecteur électrique selon la revendication 1.
  • D'autres caractéristiques de l'invention sont énoncées dans les revendications dépendantes.
  • L'invention vise en outre un connecteur électrique comprenant un boîtier tel que décrit précédemment, et des contacts engagés dans des alvéoles respectives dudit boîtier.
  • Un mode particulier de réalisation de l'invention va maintenant être décrit plus en détail, en référence aux dessins annexés, sur lesquels :
    • la Figure 1 est une vue partielle en perspective d'un boîtier de connecteur électrique selon l'invention, coupée selon le plan axial médian d'une rangée d'alvéoles ;
    • la Figure 2 est une vue de détail en perspective, selon une autre direction et à plus grande échelle, du boîtier représenté à la Figure 1, montrant plus précisément la structure d'une alvéole ;
    • la Figure 3 est une vue analogue à la Figure 2, montrant un contact engagé et verrouillé à l'intérieur de l'alvéole ;
    • la Figure 4 est une vue en coupe, dans son plan médian, de l'alvéole représentée sur la Figure 3, et d'un contact logé dans cette alvéole; et
    • la Figure 5 est une vue partielle, selon la direction V, de la face avant du boîtier, montrant l'alvéole sans contact de la Figure 2.
  • Sur les Figures, on a représenté partiellement un boîtier 1 de connecteur électrique, du type prévu pour recevoir et assurer la fixation d'une pluralité de contacts 2 (Figures 3 et 4), ici des contacts femelles. Le choix a été fait de décrire l'invention pour un boîtier destiné à recevoir des contacts femelles, mais l'invention s'applique naturellement de la même façon à un boîtier prévu pour des contacts mâles.
  • Ce boîtier 1 est formé par moulage dans une matière isolante, de préférence dans une matière plastique.
  • Un tel boîtier peut, de façon indifférente pour la présente invention, constituer un module destiné à être logé dans un boîtier principal de connecteur, ou constituer lui-même un boîtier principal de connecteur, doté de moyens de verrouillage lui permettant d'être accouplé avec une contrepartie de connecteur.
  • Dans la forme de réalisation représentée, le boîtier 1 se présente sous la forme générale d'un parallélépipède possédant des parois périphériques extérieures 3, une face avant 5 prévue pour être tournée dans la direction d'accouplement avec la contrepartie de connecteur, et une face arrière 7 d'introduction des contacts dans le boîtier.
  • Dans l'exemple représenté, le boîtier présente, du côté de sa face arrière 7, une jupe 8 formée par un prolongement des parois extérieures périphériques 3. Dans cette jupe 8, peut par exemple être logé un joint passe-fils (ou « grommet »), ou une matière d'étanchéité.
  • Par souci de clarté de la description qui va suivre, les Figures seront orientées suivant le système d'axes X,Y,Z, dans lequel :
    • l'axe Z correspond à l'axe d'insertion des contacts dans le boîtier 1, ainsi qu'à l'axe d'accouplement des parties de connecteur. L'axe Z est orienté d'arrière en avant, c'est-à-dire selon le sens d'engagement d'un contact dans le boîtier et du boîtier 1 avec la contrepartie de connecteur ; et
    • l'axe X et l'axe Y sont les axes « orthogonaux » à l'axe Z qui définissent chacun avec ce dernier un plan respectif des parois extérieures 3.
  • Dans tout ce qui suit, le terme « axial » s'entendra d'une direction parallèle à l'axe Z, tandis que les directions de l'axe X et de l'axe Y seront dites respectivement « transversale » et « latérale ».
  • Le boîtier 1 présente une série d'alvéoles 9 disposées en plusieurs rangées qui s'étendent latéralement.
  • Dans la présente description, on définira une alvéole comme un ensemble constitué d'une cavité prévue pour recevoir un contact, et des moyens associés, propres au boîtier 1, de blocage du contact dans cette cavité.
  • Chaque alvéole 9 est pour partie formée comme un conduit « axial » débouchant d'une part sur la face avant 5, et d'autre part sur la face arrière 7.
  • Une alvéole 9 est délimitée, latéralement, par deux parois latérales parallèles 11 qui s'étendent sur l'essentiel de sa longueur, et, transversalement, par deux parois transversales parallèles opposées 13 qui s'étendent sur une section axiale intermédiaire.
  • Chaque alvéole 9 est pourvue de deux linguets élastiques 15 qui s'étendent axialement chacun à partir d'une paroi transversale respective 13. Chaque linguet 15, du côté de son extrémité libre 17 tournée vers l'avant, comporte un crochet 19 tourné vers l'intérieur de l'alvéole.
  • Les linguets 15 sont prévus pour verrouiller un contact à l'intérieur de sa cavité, par enclenchement élastique, le crochet 19 s'engageant dans une fenêtre 21 correspondante du contact 2.
  • Au niveau de la face avant 5, le boîtier 1 est moulé, pour chaque alvéole 9, avec deux barrettes 25 parallèles à l'axe X reliant les deux parois latérales opposées il de l'alvéole.
  • Dans cette forme de réalisation, les barrettes 25 reliant les parois latérales 11 consécutives, procurent à la face avant du boîtier une rigidité accrue avec un faible apport de matière.
  • Dans une forme alternative de réalisation, l'une au moins des barrettes pourrait être interrompue, ou constituée par deux plots en vis-à-vis, solidaires chacun d'une paroi 11 respective et en saillie vers l'axe d'alvéole. Ainsi, l'introduction dans l'alvéole et la mise en pression sur le contact d'une pointe de test seraient facilitées.
  • Les deux barrettes 25 d'une même alvéole sont espacées latéralement d'une distance permettant l'introduction d'une languette ou d'une broche de contact, complémentaire du contact femelle 2. Dans le cas d'un boîtier contenant des contacts mâles, les barrettes sont espacées d'une distance permettant le passage d'une partie d'extrémité libre, languette ou broche, du contact.
  • Comme cela peut être vu sur les Figures 3 et 4, sur lesquelles on a représenté un contact 2 logé et verrouillé dans une alvéole 9, les barrettes 25 sont prévues pour former des butées d'arrêt limitant l'insertion du contact 2 dans l'alvéole 9. A cet effet, les barrettes 25 sont séparées axialement des crochets 19 d'une distance correspondant sensiblement à la distance séparant l'extrémité avant du contact 2 de la fenêtre 21.
  • On comprend, au vu des Figures 3 et 4, que les linguets 15 permettent de verrouiller un contact 2 dans l'alvéole 9 dans sa position de fonctionnement, en s'opposant au retrait du contact vers l'arrière du boîtier, et que les barrettes 25 s'opposent à l'extraction par l'avant du contact, à partir de sa position verrouillée dans l'alvéole. Cette fonction est assurée par la venue en butée de l'extrémité avant du contact sur les barrettes 25.
  • D'après ce qui précède, l'alvéole 9 est donc pourvue de moyens de verrouillage du contact par enclenchement élastique, constitués par les linguets 15, et de moyens d'arrêt limitant l'insertion du contact, constitués par les deux barrettes parallèles 25.
  • Sur les Figures 1 à 5, il est également visible que chaque alvéole 9, incluant les linguets 15 et les barrettes 25, est symétrique par rapport à son plan médian transversal XZ, et par rapport à son plan médian latéral YZ.
  • On verra plus particulièrement sur la Figure 5 que chaque barrette est formée sur une section, suivant l'axe Y, adjacente mais non chevauchante par rapport à la section sur laquelle est formé le linguet 15 situé du même côté du plan transversal de symétrie. En d'autres termes, la projection suivant l'axe Z sur le plan XY des deux barrettes 25, est située entre les projections des deux linguets 15 sur le même plan, sans chevauchement ou interférence des projections des barrettes d'une part avec les projections des linguets d'autre part.
  • Ainsi, lors de la fabrication par moulage du boîtier, les linguets 15 et les barrettes 25 peuvent être formés au moyen de broches à mouvement axial Z, sans nécessiter l'utilisation de tiroirs à mouvement latéral ou transversal.
  • D'autre part, le moulage de telles barrettes 25 n'impliquent pas de contraintes supplémentaires sur la largeur (suivant l'axe X) des linguets 15. Ces derniers peuvent donc être formés avec une largeur quasiment égale à la largeur de l'alvéole 9, définie comme la distance séparant les deux parois latérales 11. Par exemple, la largeur du linguet 15 peut être avantageusement supérieure à 0,8 fois la largeur de l'alvéole.
  • Cette caractéristique est plus particulièrement visible sur la Figure 2, pour l'alvéole voisine de celle contenant le plan de coupe. On notera que, pour l'alvéole contenant le plan de coupe, chaque linguet est représenté avec une largeur égale à la moitié de la largeur du linguet complet, tel qu'il apparaît dans l'alvéole voisine.
  • Cela n'a pas été représenté, mais il peut être prévu que le linguet 15 présente une largeur maximale du côté de son extrémité arrière, par laquelle il est relié à la paroi respective 13, sa largeur pouvant être progressivement décroissante depuis l'extrémité arrière jusqu'à l'extrémité libre avant 17.
  • L'augmentation de la largeur d'un linguet par rapport à la largeur des linguets tels qu'ils sont conçus dans l'état de la technique, et notamment l'augmentation de la largeur du côté de la partie de liaison avec la paroi 13, rendue possible par la présence des barrettes 25, permet d'accroître l'effort de rétention dans l'alvéole exercé par le linguet sur le contact 2.
  • Cette amélioration des performances de verrouillage du contact à l'intérieur du boîtier 1 est réalisée sans générer de complexité supplémentaire pour le moulage du boîtier.

Claims (13)

  1. Boîtier de connecteur électrique, qui comprend un ensemble d'alvéoles (9) prévues pour recevoir chacune un contact (2) par engagement selon un axe (Z) orienté, chaque alvéole (9) de l'ensemble étant délimitée essentiellement par au moins deux parois latérales axiales (11) opposées, et comprenant deux linguets élastiques (15) de verrouillage s'étendant de façon essentiellement axiale à partir de deux parois transversales opposées (13) respectives,ainsi que, du côté de son extrémité avant, au moins une barrette (25) formant butée de limitation d'insertion du contact dans l'alvéole, la barrette (25) étant formée de façon que sa projection axiale n'interfère pas avec les linguets,
    caractérisé en ce que la barrette (25) est formée de façon que sa projection axiale soit située entre les linguets (15).
  2. Boîtier de connecteur électrique suivant la revendication 1, dans lequel ladite barrette (25) relie les deux parois latérales opposées (11) adjacentes aux parois transversales (13).
  3. Boîtier de connecteur électrique suivant la revendication 1 ou 2, dans lequel chaque alvéole (9) de l'ensemble est pourvue de deux telles barrettes (25) formant butées, qui s'étendent parallèlement.
  4. Boîtier de connecteur électrique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel sur au moins un tronçon axial, l'un au moins des deux linguets (15) a une largeur sensiblement égale à la largeur de l'alvéole (9).
  5. Boîtier de connecteur électrique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel l'un au moins des deux linguets (15) est relié à la paroi transversale (13) respective par son extrémité arrière, comporte un crochet (19) qui fait saillie vers l'axe (Z) de l'alvéole (9), du côté de l'extrémité avant (17) qui est libre, et présente une largeur maximale du côté de son extrémité arrière.
  6. Boîtier de connecteur électrique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel chaque alvéole (9) de l'ensemble est symétrique par rapport à un plan axial (XZ) s'étendant entre les deux linguets (15).
  7. Boîtier de connecteur électrique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, le boîtier étant moulé d'une pièce en matière plastique.
  8. Boîtier de connecteur électrique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel les parois transversales (13) s'étendent sur une section axiale intermédiaire, de manière à s'arrêter en arrière d'une face avant (5) du boîtier définie par les extrémités avant des alvéoles (9) suivant l'axe (2) orienté.
  9. Boîtier de connecteur suivant la revendication 8, dans lequel les parois transversales (13) s'arrêtent à la base des linguets (7.5) .
  10. Boîtier de connecteur suivant le revendication 9 comprenant au moins deux alvéoles contiguës, chaque alvéole contiguë ayant un linguet situé du côté de l'autre alvéole contiguë, ces deux linguets s'étendant, en vis-à-vis l'un de l'autre, à partir d'une même paroi transversale,la paroi transversale s'arrêtant à la base des deux linguets de manière à laisser un espace libre entre les deux linguets.
  11. Boîtier de connecteur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel la barrette est interrompue.
  12. Boîtier de connecteur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel la barrette est constituée par deux plots en vis-à-vis, solidaires chacun d'une paroi latérale (11) respective et en saillie vers l'axe (2) de l'alvéole (9) .
  13. Connecteur électrique comprenant un boîtier selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, et des contacts engagés dans des alvéoles respectives dudit boîtier.
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