EP4228104A1

EP4228104A1 - Connecteur muni d'un capot de verrouillage à un connecteur complémentaire et de moyen(s) de sécurisation du verrouillage et de l'accouplement afférent entre connecteurs, et procédé pour assembler le connecteur et le connecteur complémentaire

Info

Publication number: EP4228104A1
Application number: EP23155262.1A
Authority: EP
Inventors: Patrice Becavin
Original assignee: Radiall SA
Current assignee: Radiall SA
Priority date: 2022-02-14
Filing date: 2023-02-07
Publication date: 2023-08-16
Also published as: CN116598840A; US20230261420A1; FR3132798A1

Abstract

L'invention consiste essentiellement en un moyen qui permet de sécuriser, de préférence par interférence mécanique, le fait que le capot de verrouillage verrouille effectivement le boîtier du connecteur à celui d'un connecteur complémentaire.

Description

Domaine technique

La présente invention concerne le domaine des connecteurs électriques.
L'invention vise notamment à améliorer le verrouillage mutuel entre deux boîtiers de connecteurs complémentaires, notamment de connecteurs multi-contacts, lorsqu'ils sont en configuration connectée.
Bien que décrit en référence à une application privilégiée, l'aéronautique, et plus particulièrement, le domaine d'équipements embarqués à bord d'un aéronef, l'invention peut être mise en oeuvre dans toute autre application.

Technique antérieure

Dans bon nombre d'applications de la connectique, il est connu de verrouiller mutuellement un connecteur avec celui complémentaire d'un même ensemble, une fois leur configuration de connexion réalisée, c'est-à-dire l'accouplement entre leurs contacts respectifs assuré.
Cela est particulièrement nécessaire lorsque l'environnement dans lequel l'ensemble de connexion est présent est soumis à des contraintes environnementales importantes, comme cela peut être le cas dans des aéronefs et notamment lorsque l'ensemble est monté sur un panneau d'un équipement embarqué dans un aéronef.
Plusieurs solutions ont déjà été mises en oeuvre en tant que moyens de verrouillage.
On connaît tout d'abord un système de verrouillage à vis-écrou, que l'on retrouve par exemple dans les ensembles de connexion commercialisés par la Demanderesse sous la dénomination EPX^®B2 : l'embase porte un écrou fixé au boitier dans sa partie centrale entre les deux inserts de contacts, tandis que la prise comporte un trou central par lequel une vis peut être vissée dans l'écrou pour obtenir le verrouillage souhaité.
On connaît également un système de fixation à quart de tour, que l'on retrouve par exemple dans les ensembles de connexion commercialisés par la Demanderesse sous la dénomination EPX^®A, EPX^®B1: l'embase porte de part et d'autre du logement central un cylindre mâle muni de deux ergots en saillie vers l'extérieur, et la prise porte un cylindre femelle à lumières en regard de chacun des cylindres mâles.
On a représenté en figure 1 une prise 2 avec son boîtier 20 telle qu'elle existe sous la dénomination EPX^®B1: la fixation est assurée au moyen d'un tournevis, par vissage quart de tour selon la flèche R, de l'empreinte 21 d'interface de chaque cylindre femelle 22 qui permet le coulissement des ergots dans les lumières correspondantes 23 jusqu'à une de leurs extrémités pour obtenir le verrouillage souhaité. En revanche, l'actionnement, généralement successif, de ces deux empreintes 21 à quarts de tour risque de provoquer un désalignement. Un opérateur peut même verrouiller de façon imparfaite la seconde sans s'en apercevoir. D'autre part, le temps de mise en oeuvre est également plus important.
Enfin, il est largement connu de mettre en oeuvre un capot de verrouillage que l'on actionne par coulissement manuel sur le boitier d'un des connecteurs, le capot comprenant des formes coopérant avec des formes complémentaires du boîtier du connecteur complémentaire pour obtenir le blocage en translation du capot et donc le verrouillage souhaité.
Ainsi, le brevet EP1708313B1 propose ainsi un ensemble de connexion comprenant un capot de verrouillage entre deux connecteurs multi-contacts dont l'un est fixé à un support, le déplacement du capot comprenant des dents de verrouillage étant réalisé manuellement par coulissement sur le boîtier.
Le brevet EP2503651B1 divulgue aussi un capot de verrouillage à déplacer manuellement sur le boitier d'un des deux connecteurs multi-contacts l'autre étant déjà monté sur un panneau d'équipement électronique.
On a reproduit en figures 2A et 2B, un ensemble de connexion 1 avec fiche 2 et embase 3 qui met en oeuvre un tel capot de verrouillage 4. Cet ensemble de connexion 1 est monté sur un panneau P qui est par exemple celui d'un boîtier d'un équipement électronique, notamment d'un équipement embarqué dans un aéronef ou dans un panneau de coupure. Plus précisément, l'embase 3 est montée dans une ouverture du panneau P auquel le boîtier 30 de l'embase 3 y est fixé au moyen de vis 5.
Le capot de verrouillage 4 sensiblement en forme de U est monté coulissant sur le boîtier 20 de la prise 2 entre sa face avant de connexion 24 et sa face arrière 25, perpendiculairement à son axe longitudinal X, c'est-à-dire le long des faces longitudinales 26, 27. Chacune des ailes du U comprend intérieurement des lumières/rainures 40 avec des formes adaptées. Chacune des faces longitudinales 31 du boîtier 30 de l'embase 3 est munie de deux ergots 32.
Pour réaliser le verrouillage comme illustré en figure 2B, un opérateur vient exercer, avec son doigt, un effort T de poussée latérale sur le capot 4 depuis sa position extrême éloignée, de déverrouillage. Le blocage du capot 4 dans sa position extrême rapprochée, qui est la position de verrouillage, est obtenu par le coincement de chaque ergot 32 du boîtier 30 à l'intérieur d'une lumière 40 du capot 4.
Afin d'avoir la possibilité d'un verrouillage aisé dans un environnement contraint en espace disponible et/ou qui nécessite l'application d'un effort de verrouillage important, la Demanderesse a proposé dans la demande de brevet EP3879639A1 , un mécanisme de transformation du mouvement de rotation par un outil d'une pièce d'interface logée dans le boîtier d'un connecteur, en une translation dans un plan perpendiculaire au sens d'accouplement d'un capot de verrouillage pour verrouiller le boîtier du connecteur à celui d'un connecteur complémentaire. Un exemple d'un tel mécanisme, notamment à came est montré à la figure 2C : une fois la connexion effectuée entre deux connecteurs complémentaires 2, 3, un opérateur procède à leur verrouillage mutuel en faisant coulisser le capot de verrouillage 4 sur le boitier 30 du connecteur 3 de sa position de déverrouillage à sa position de verrouillage. Pour ce faire, il vient loger une clef hexagonale H dans l'empreinte hexagonale 51 d'une pièce d'interface 50 agencée sur un côté latéral du boitier 20 et vient effectuer une rotation d'au moins 180°. L'opérateur est assuré que le capot 4 est bien dans la position de verrouillage car d'une part un ergot 52 est en butée contre un relief 200 du boitier 20 et d'autre part, une zone de couleur non représentée est complètement non visible par l'opérateur car masquée, et qu'enfin il a perçu l'effondrement du couple de rotation à appliquer.
Par ailleurs, pour diminuer le temps de montage ou démontage de l'embase 3 dans l'ouverture O d'un panneau P, tout en s'affranchissant de la nécessité d'utiliser un outil, la Demanderesse a proposé dans le brevet EP2654137B1 , de munir l'embase de moyens de fixation amovibles avec crochets de fixation au panneau dont au moins un est relié à une languette servant d'appui d'un doigt d'un opérateur.
On a reproduit aux figures 3 et 4, respectivement un exemple d'étape de fixation manuelle d'une telle embase de connecteur dans l'ouverture O d'un panneau P, et l'embase une fois fixée.
L'embase 3 de connecteur multi-contacts comprend deux pièces d'accrochage 6 comportant chacun au moins un crochet 60 de fixation du boitier, montés chacun coulissant sur le boitier 30, perpendiculairement à son axe X, entre au moins une position rétractée de libération et au moins une position déployée de fixation.
Les deux pièces d'accrochage 6 s'écartent l'une de l'autre lorsqu'elles coulissent chacune de leur position rétractée (figure 3) vers leur position déployée (figure 4).
Chaque pièce d'accrochage 6 comporte une languette 61 servant chacune d'appui d'un doigt d'un opérateur (figure 3) et qui s'étend parallèlement à l'axe X et du côté de la face arrière du boitier 30 et de la face arrière A du panneau P.
Deux ressorts, distincts des pièces d'accrochage 6, non représentés, sont montés libre chacun dans un logement du boitier 30 en étant d'une part en appui contre ce dernier et d'autre part en appui contre une pièce d'accrochage 6. Chaque ressort de préférence sous la forme d'un ressort hélicoïdal de compression, exerce sur le boitier 30 un effort de poussée perpendiculairement à l'axe X du boitier, au moins dans une position déployée et en l'absence d'appui sur une languette 61 correspondante.
Par ailleurs, en lieu et place de vis de fixation 5 montrées aux figures 1 à 2B, l'embase 3 de connecteur peut comporter, sur chacune de ses extrémités latérales, une excroissance 33 servant de surface d'appui plan contre la face arrière A du panneau P. Un pion de guidage 34 configuré pour coopérer avec une ouverture d'un panneau P, peut faire saillie sur l'une des surfaces d'appui 33. Un détrompeur mâle 35 configuré pour coopérer avec un détrompeur femelle d'une fiche/prise complémentaire à l'embase 1, peut faire saillie sur l'autre surface d'appui 31.
Le pion de guidage 34 et le détrompeur mâle 35 ne servent pas nécessairement de moyen de fixation de l'embase 1 mais l'un et/ou l'autre du pion 34 ou du détrompeur 35 peuvent servir pour réaliser une fixation complémentaire du type vis/écrou.
Les étapes de fixation d'une telle embase 3 de connecteur au panneau P depuis sa face arrière A sont donc les suivantes.
Un opérateur positionne tout d'abord le boitier 30 en regard de l'ouverture O du panneau P et simultanément, il appuie avec un doigt sur chacune des deux languettes 61 en rapprochant ainsi les deux pièces d'accrochage 6 l'une de l'autre, comme indiqué par les deux flèches orientées l'une vers l'autre en figure 3.
Puis l'opérateur introduit le boitier 30 en partie dans l'ouverture O du panneau P tout en maintenant l'appui sur les deux languettes 61. Le cas échéant, le pion de guidage 34 et le détrompeur 35 servent de guidage en coopérant chacun avec une ouverture latérale à l'ouverture O du panneau.
Une fois le boîtier 30 logé en partie dans l'ouverture O du panneau P, avec le cas échéant, ses excroissances 33 en appui contre la face arrière A du panneau P, l'opérateur relâche l'appui sur les deux languettes 61.
Les crochets de fixation 60 viennent alors s'appuyer contre le bord de l'ouverture O dans une position déployée de fixation, cette position étant déterminée en fonction de l'épaisseur du panneau P et des dimensions de l'ouverture O.
Ainsi, dans cette position correcte de montage, les crochets de fixation 60 viennent accrocher en quelque sorte le panneau P.
Or, dans certaines circonstances, notamment en cas d'accessibilité réduite à la zone de montage de la connectique ou en cas de flexibilité réduite du harnais (rigidité des câbles, bridage des câbles sur une courte distance), un tel montage peut être incorrect, dans le sens qu'un seul des deux crochets de fixation 60 est réellement accroché sur la face arrière A du panneau P, bien que visuellement cela ne soit pas discernable par l'opérateur.
Et cela peut s'avérer non satisfaisant comme expliqué ci-après en référence aux figures 5 à 7.
La connexion entre la fiche/prise 2 et l'embase 3, qui est donc imparfaitement accrochée au panneau P, est également imparfaite. Autrement dit, l'accouplement entre ces deux connecteurs complémentaires 2, 3 n'est pas parfaitement réalisé.
L'accouplement incorrect entre les connecteurs complémentaires 2, 3 peut également survenir sans que l'embase soit incorrectement installée sur le panneau. Un accouplement incorrect peut également résulter d'un rapprochement insuffisant entre les connecteurs complémentaires ou d'un connecteur 2 présenté de manière non parallèle face au connecteur 3 et/ou insuffisamment inséré dans le connecteur 3.
Et pendant cette phase d'accouplement incomplète, les ailes du U du capot 4 ont tendance à s'écarter l'une de l'autre dans leur portion d'extrémité libre, c'est-à-dire celle éloignée du fond du U.
Cet écartement peut aller jusqu'à faire sortir au moins un des ergots 32 de verrouillage de la lumière/rainure 40 du capot 4 dans lequel il était monté coulissant.
En outre, une voire les deux ailes du U du capot 4 peu(ven)t également sortir de leur guidage le long des faces longitudinales 26, 27 du boîtier 20 de la fiche/prise 2. En particulier, si les ailes 42, 43 du U du capot 4 sont pourvues de languettes/nervures de guidage 44 prévues pour coulisser le long de glissières de guidage 36 ménagées à cet effet respectivement dans le boîtier 30 de l'embase 3, les languettes 44 du côté de l'extrémité libre des ailes du U du capot 4 sortent des glissières 36.
Ainsi, au final, quand bien même en apparence l'opérateur pense que le verrouillage est correctement réalisé une fois qu'il a fait coulisser le capot 4 jusqu'à sa position extrême rapprochée de la fiche/prise 2, c'est à dire quand bien même le marquage visuel de sécurité n'est plus visible et/ou le pion sensitif est détectable au toucher, il y a de fait un accouplement imparfait des connecteurs complémentaires 2, 3 avec la possibilité de contacts non parfaitement accouplés entre eux.
Il existe donc un besoin pour améliorer encore le verrouillage mutuel entre connecteurs complémentaires, notamment afin de pallier les inconvénients précités et donc de sécuriser le verrouillage et par-là la connexion, c'est-à-dire l'accouplement mutuel préalable entre les connecteurs.
L'invention vise à répondre à tout ou partie de ce besoin.

Exposé de l'invention

Pour ce faire, l'invention a pour objet, selon l'un de ses aspects, un connecteur, notamment connecteur multi-contacts, comprenant:

un boîtier d'axe longitudinal (X), comprenant une face avant, dite face de connexion, par laquelle la connexion à un connecteur de type complémentaire comprenant un boîtier complémentaire, est réalisée, et une face arrière,
un capot de verrouillage du connecteur au connecteur complémentaire, ledit capot étant monté sur le boîtier et adapté pour coulisser, transversalement par rapport à l'axe longitudinal (X) du boîtier, entre une position de déverrouillage et une position de verrouillage entre boitier et boitier complémentaire,
un au moins un moyen de sécurisation de l'accouplement et du verrouillage, le(s) moyen de sécurisation étant adapté(s) pour bloquer mécaniquement le coulissement du capot de verrouillage avant qu'il n'atteigne sa position de verrouillage, en cas de déformation au moins partielle du capot engendrée par un accouplement incorrect.

Selon un mode de réalisation avantageux, le moyen de sécurisation de l'accouplement et du verrouillage consistant en un moyen d'interférence mécanique entre au moins une partie du capot déformée et un élément du boitier de connecteur.
Selon une autre de variante de réalisation avantageuse, le capot de verrouillage présente, à l'état non déformé, en section dans un plan perpendiculaire à l'axe X, une forme sensiblement en U, avec un dos et deux ailes parallèles reliées au dos et adaptées chacune pour coulisser sur l'une des faces longitudinales du boitier de la position de verrouillage.
Selon un mode de réalisation avantageux, le boitier présente au moins un relief dont le bord latéral forme le moyen d'interférence mécanique avec l'extrémité libre d'une des deux ailes et/ou d'une languette et/ou nervure agencée à ladite extrémité libre.
Selon ce mode, le relief comprend de préférence une rainure de guidage dans laquelle la languette de guidage agencée à l'extrémité libre est adaptée pour venir s'insérer dans la position de verrouillage correcte.
Avantageusement, au moins une des deux ailes comprend une ou plusieurs languettes de guidage adaptée(s) pour venir s'insérer et coulisser dans une glissière de guidage ménagée sur le boitier et/ou dans une glissière de guidage ménagée dans sur le boitier du connecteur complémentaire.
Selon une variante de réalisation avantageuse, le boitier comprend un pion, le capot de verrouillage comprend un trou débouchant dans lequel le pion du boitier vient se loger en faisant saillie du capot dans sa position de verrouillage en formant un indicateur sensitif de verrouillage.
Selon une autre de variante de réalisation avantageuse, le connecteur comprend au moins un indicateur visuel agencé de sorte à être visible par un opérateur dans n'importe quelle position, depuis la position de déverrouillage du capot jusqu'à sa position de verrouillage dans laquelle il est masqué. L'indicateur visuel est de préférence une zone de couleur apparente réalisée sur le boitier.
Le connecteur peut constituer un connecteur multi-contacts, dans lequel le boitier loge au moins un insert comportant des alvéoles qui s'étendent selon l'axe longitudinal (X) et qui logent chacune un contact.
Selon un mode de réalisation avantageux, le connecteur comprend un mécanisme de transformation de mouvement de rotation en coulissement du capot de verrouillage, le mécanisme comprenant une pièce d'interface avec un outil, la pièce étant montée libre en rotation dans un logement du boîtier et adaptée pour être mise en rotation par l'outil, selon une course angulaire provoquant le coulissement du capot de verrouillage de sa position de déverrouillage à sa position de verrouillage et inversement.
La pièce d'interface peut comprendre une empreinte d'interface avec l'outil, de préférence une empreinte hexagonale creuse.
Selon une variante de réalisation avantageuse, le mécanisme est un mécanisme à coulisse, dans lequel :

la pièce d'interface comprend à sa périphérie un pion faisant saillie vers la face avant du boîtier,
le capot comprend une rainure de forme complémentaire avec celle du pion,

L'invention a encore pour objet un ensemble de connexion électrique, comprenant :

un connecteur tel que décrit précédemment, de type fiche/prise
un connecteur complémentaire, de type embase.

Autrement dit, l'invention consiste essentiellement en un moyen qui permet de sécuriser, de préférence par interférence mécanique, le fait que le capot de verrouillage verrouille effectivement le boîtier du connecteur à celui d'un connecteur complémentaire.
L'invention a également pour objet un procédé pour assembler le connecteur et le connecteur complémentaire de l'ensemble tel que décrit précédemment, le procédé comportant les étapes suivantes :

i/ réaliser la connexion par accouplement, au moins partiel, de leur face avant entre connecteur et connecteur complémentaire,
ii/ faire coulisser en translation le capot de verrouillage de sa position de déverrouillage vers sa position de verrouillage,
iii/ - si le coulissement du capot selon l'étape ii/ est bloqué par le moyen de sécurisation alors réitérer les étapes i/ et ii/ ;
- sinon atteindre la position de verrouillage dans laquelle le capot est bloqué par rapport au boîtier du connecteur.

Selon un mode de réalisation avantageux, le procédé comprend en outre, une fois la position de verrouillage selon l'étape iii/ atteinte, l'étape suivante :
iv/ vérifier le verrouillage au moyen de l'indicateur sensitif et/ou visible.
Les avantages de l'invention sont nombreux par rapport à l'existant parmi lesquels on peut citer :

détecter un mauvais accouplement du connecteur avec le connecteur complémentaire,
garantir à coup sûr l'accouplement et le verrouillage corrects entre deux connecteurs complémentaires, notamment de type multi-contacts,
un verrouillage aisé pour les opérateurs,
un contrôle fiable par indicateur sensitif et/ou visuel permettant à n'importe quel opérateur de s'assurer de l'accouplement et du verrouillage corrects entre deux connecteurs complémentaires.

Les applications envisagées pour l'invention sont nombreuses parmi lesquelles on peut citer, les connexions électriques au sein des avions.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront mieux à la lecture de la description détaillée d'exemples de mise en oeuvre de l'invention faite à titre illustratif et non limitatif en référence aux figures suivantes.

Brève description des dessins

[Fig 1] la figure 1 représente en vue en perspective un exemple de système de verrouillage à quart de tour utilisé pour le verrouillage mutuel entre deux connecteurs multi-contacts d'un ensemble de connexion électrique selon l'état de l'art.
[Fig 2A] la figure 2A est une vue en perspective d'un ensemble de connexion électrique selon l'état de l'art, avec un capot de verrouillage mutuel des connecteurs multi-contacts dans sa position de déverrouillage.
[Fig 2B] la figure 2B est une vue en perspective d'un ensemble de connexion électrique selon la figure 2A mais avec le capot de verrouillage dans sa position de verrouillage.
[Fig 2C] la figure 2C est une vue en perspective d'un autre ensemble de connexion électrique selon l'état de l'art, avec un capot de verrouillage actionné depuis sa face arrière par un mécanisme de transformation du mouvement de rotation en une translation par un outil.
[Fig 3] la figure 3 est une vue en coupe transversale montrant une étape de fixation d'une embase de connecteur selon l'état de l'art à un panneau, la figure 3 montrant l'appui de deux doigts d'un opérateur pour cette étape de fixation.
[Fig 4] la figure 4 est une vue en coupe transversale et en perspective du boitier, de l'embase fixée au panneau selon l'état de l'art.
[Fig 5] la figure 5 est une vue en perspective d'une configuration d'accouplement et verrouillage incorrects entre connecteurs complémentaires selon l'état de l'art.
[Fig 5A] la figure 5A est une vue de détail de la figure 5.
[Fig 6] la figure 6 est une autre vue en perspective de la configuration selon la figure 5.
[Fig 7] la figure 7 est une vue de côté de la configuration de la figure 5.
[Fig 8] la figure 8 est une vue en perspective d'un connecteur formant une prise/fiche munie d'un capot de verrouillage à une embase complémentaire, selon l'invention.
[Fig 9A],[Fig 9B], [Fig 9C], [Fig 9D], [Fig 9E], [Fig 9F] les figures 9A à 9F illustrent différentes étapes de connexion et de verrouillage correct entre connecteurs complémentaires selon l'invention.
[Fig 10],[Fig 10A] les figures 10 et 10A illustrent une configuration de détection de verrouillage incorrect avec des connecteurs complémentaires selon l'invention.
[Fig 11] la figure 11 est une vue en perspective d'un connecteur formant une prise/fiche munie d'un capot de verrouillage à une embase complémentaire, selon une variante de réalisation de l'invention.
[Fig 12],[Fig 12A] les figures 12 et 12A illustrent une configuration de détection de verrouillage incorrect avec la variante selon la figure 11.

Description détaillée

Dans l'ensemble de la présente demande, les termes « vertical », « inférieur », « supérieur », « bas », « haut », « dessous » et « dessus» sont à comprendre par référence par rapport à un connecteur électrique selon l'invention avec un boitier et son capot de verrouillage en configuration agencé à l'horizontal.
De même, les termes «interne» et «externe » sont à comprendre par rapport au boîtier du connecteur électrique selon l'invention.
Par souci de clarté, une même référence numérique est utilisée pour un même élément d'un ensemble de connexion électrique selon l'état de l'art et d'un ensemble de connexion électrique selon l'invention.
Les figures 1 à 7 ont déjà été décrites en détail en préambule. Elles ne seront donc pas commentées ci-après.
On a représenté sur la figure 8 un exemple de connecteur de type fiche selon l'invention, globalement désigné par la référence 2.
Le connecteur multi-contacts 2 de type mâle, notamment une fiche, est destiné à être connecté à un connecteur complémentaire 3 de type femelle, notamment une embase.
Les connecteurs 2 et 3 sont destinés à loger des contacts qui véhiculent des signaux optiques, radiofréquences, électriques ou de la puissance. Les contacts peuvent être de même type. En variante, des signaux ou de la puissance de type différent peuvent être véhiculés par les connecteurs 2, 3 et des contacts de taille et de type différents sont alors simultanément mis en oeuvre.
Ces contacts peuvent être des contacts simples ou multiples comme des contacts coaxiaux ou triaxiaux, des contacts quadrax, des RJ45 ou tout type de contacts haut débit. Ces contacts (non représentés) peuvent également être des contacts optiques avec des contacts lentillés de type « expanded beam » ou des contacts « physical contact » de type ARINC 801 ou EN 4531 ou encore des contacts optoélectroniques.
Le connecteur multi-contacts 2 s'étend selon un axe longitudinal X et comprend un boîtier 20 qui est dans l'exemple décrit réalisé d'une seule pièce en matière plastique. La face avant 24 et la face arrière 25 du boîtier 20 sont parallèles et s'étendent perpendiculairement à l'axe X.
Un insert 5 à pluralité d'alvéoles est logé dans le boîtier 20. Chaque alvéole est destinée à loger une partie d'un contact non représenté, dont une autre partie logée dans une alvéole 200 du boitier 20 fait saillie au-delà de la face avant 24 de connexion du boîtier 20.
Un capot de verrouillage 4 est monté coulissant sur le boitier 20, transversalement à l'axe longitudinal X d'accouplement de la fiche avec l'embase, c'est-à-dire le long d'un axe Y perpendiculaire à l'axe X, pour verrouiller mutuellement les connecteurs 2 et 3 lorsqu'ils sont en configuration connectée, c'est-à-dire accouplés l'un à l'autre. Le capot de verrouillage 4 peut également assister ou finaliser l'accouplement du connecteur 2 sur le connecteur complémentaire 3, puis verrouiller mutuellement les connecteurs 2 et 3 une fois accouplés.
Le capot de verrouillage 4 du connecteur 2 comprend, en tant qu'indicateur visuel de verrouillage, une zone de couleur apparente Z, c'est-à-dire visible par un opérateur, depuis la position de déverrouillage du capot 4 jusqu'à sa position de verrouillage dans laquelle la zone Z est cachée par le boitier 20, comme détaillé par la suite.
Tel qu'illustré, le capot de verrouillage 4 présente, dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal (X), une forme sensiblement en U.
Le capot 4 comporte ainsi un dos 41 venant en regard d'une face latérale du boîtier 20 et deux ailes 42, 43 parallèles venant respectivement en regard d'une partie de la face longitudinale supérieure 26 du boîtier 2 et d'une partie de la face longitudinale inférieure 27 du boîtier 20. Ainsi, chaque aile 42, 43 du U du capot 4 est destinée à coulisser le long d'une face longitudinale 26, 27 du boitier 20.
Chacune des ailes 42, 43 du U comprend intérieurement des lumières/rainures 40 avec des formes adaptées pour coopérer chacune avec un ergot 32 ménagé sur une des faces longitudinales 31 du boîtier 30 de l'embase 3, comme expliqué ci-après.
Une aile 42, 43 peut comporter sur chacun de ses bords longitudinaux une ou plusieurs nervures/languettes de guidage 44 s'étendant de façon continue ou non le long d'un axe Y perpendiculaire à l'axe X.
Ces languettes de guidage 44 sont adaptées pour coulisser le long de glissières de guidage 36 ménagées à cet effet respectivement dans le boitier 30 de l'embase 3.
Le dos 41 du capot 4 est percé d'un trou débouchant 45 pour laisser passer un pion 29 faisant saillie sur la face latérale du boitier 20, de sorte que lorsque le capot 4 est dans sa position de verrouillage, le pion 29 fait saillie au-delà du dos 41 du capot 4 en formant ainsi un indicateur sensitif de verrouillage finalisé, détectable en aveugle par un opérateur.
Selon l'invention, au moins une des faces longitudinales 26, 27 du boitier 20 comprend, sur son bord latéral opposé à celui en regard du dos 41 du capot 4, un relief 7, 8 en saillie par rapport à ladite face 26, 27.
Chaque relief 7, 8 présente une section générale en L dont l'intérieur forme une rainure de verrouillage 70, 80 et un bord latéral 71, 81 formant un moyen d'interférence mécanique comme expliqué ci-après.
Au moins une aile 42, 43 du capot 4 comprend à son extrémité longitudinale une languette de guidage 46, 47.
Dans l'exemple illustré aux figures 8 à 10A, la languette de guidage 46 est sous la forme d'une patte en forme de L en décrochement de l'aile 42 vers l'intérieur du capot, tandis que la languette de guidage 47 est constituée par l'extrémité même de l'aile 43, éventuellement recourbée vers l'intérieur. Une nervure 48 est agencée en saillie et en retrait de l'extrémité longitudinale 47.
En cas de verrouillage correct, chaque languette de guidage 46, 47 vient se loger dans une rainure 70, 80, en fin de course de coulissement du capot 4, dans la position de verrouillage. En particulier, l'extrémité 47 de l'aile 43 vient se loger dans la rainure 80.
En cas de mauvais accouplement, c'est-à-dire en cas de déformation/déflexion d'au moins une des ailes 42, 43 du capot 4 qui l'écarte de la face longitudinale 26, 27 du boitier 4 sur laquelle elle doit coulisser, alors la languette de guidage 46, 47, et le cas échéant la nervure 48 vient en butée contre le moyen d'interférence mécanique 71, 81, empêchant le verrouillage incorrect.
Cette déformation de l'une et/ou l'autre des ailes 42, 43 peut être provoquée préalablement par un mauvais accouplement des connecteurs 2, 3 entre eux lui-même engendré par une mauvaise fixation initiale du connecteur formant l'embase 3 à un panneau de fixation, comme détaillé par la suite.
Également, comme décrit ci-après, en sus de l'interférence mécanique réalisée par butée entre languettes de guidage 46, 47 et moyens d'interférence mécanique 71, 81, on peut prévoir qu'en cas de verrouillage incorrect :

le pion 29 ne fasse pas saillie du capot 4 et donc que l'indicateur sensitif ne soit pas détectable par un opérateur, et/ou
la zone de couleur apparente Z soit visible et donc que l'indicateur visuel de verrouillage soit toujours visible de l'opérateur.

On décrit maintenant en référence aux figures 9A à 9F, le procédé de fixation, de connexion et de verrouillage correct d'un ensemble de connexion avec les deux connecteurs complémentaires 2, 3 selon l'invention à un panneau.
On précise ici qu'on ne montre pas le panneau en tant que tel, mais qu'il correspond à un panneau comme celui de l'art antérieur représenté P avec une ouverture O en figure 5 et qu'il est par exemple intégré à un boîtier d'un équipement électronique, par exemple d'un équipement embarqué dans un aéronef ou dans un panneau de coupure.
Etape 1/: l'opérateur approche de l'ouverture du panneau l'embase 3 avec son boitier 30 dans lequel est logé au moins un insert 9 à alvéoles de logement de contacts.
Etape 2/: l'opérateur vient alors insérer l'embase 3 dans l'ouverture du panneau, la centrer au moyen des pions de guidage 34 et le détrompeur 35, puis la fixer au panneau. Pour ce faire, l'opérateur positionne tout d'abord le boitier 30 en regard de l'ouverture du panneau et simultanément, il appuie avec un doigt sur chacune des deux languettes 61 en rapprochant ainsi les deux pièces d'accrochage 6 l'une de l'autre.
Puis l'opérateur introduit le boitier 30 en partie dans l'ouverture du panneau tout en maintenant l'appui sur les deux languettes 61. Le cas échéant, le pion de guidage 34 et le détrompeur 35 servent de guidage/centrage en coopérant chacun avec une ouverture latérale à l'ouverture du panneau.
Une fois le boitier 30 logé en partie dans l'ouverture du panneau, avec le cas échéant, ses excroissances 33 en appui contre la face arrière du panneau, l'opérateur relâche l'appui sur les deux languettes 61.
Les crochets de fixation 60 viennent alors s'appuyer contre le bord de l'ouverture dans une position déployée de fixation, cette position étant déterminée en fonction de l'épaisseur du panneau P et des dimensions de l'ouverture.
Ainsi, dans cette position correcte de montage, les crochets de fixation 60 viennent accrocher en quelque sorte le panneau.
Etape 3/: l'opérateur saisit ensuite le connecteur de type fiche 2 avec son capot de verrouillage 4 dans sa position de déverrouillage.
Etape 4/: l'opérateur approche alors la fiche 2, avec ses contacts insérés et fixés dans l'insert 5 logé dans le boitier 20 en regard de l'embase 3 de manière à les accoupler mutuellement, au moins partiellement, par leur face avant 24, 37 pour réaliser la connexion (figure 9A).
Etape e/: une fois l'accouplement mutuel, au moins partiellement, réalisé, l'opérateur peut alors procéder à leur verrouillage mutuel en faisant coulisser le capot de verrouillage 4 sur le boitier 3 de sa position de déverrouillage (figures 9B à 9D) à sa position de verrouillage (figures 9E et 9F).
Ainsi, l'opérateur vient exercer, soit avec son doigt, un effort de poussée latérale sur le dos 41 du capot 4 depuis sa position extrême éloignée, de déverrouillage, soit avec un outil, une rotation, transformée par un mécanisme en translation du capot 4 depuis sa position extrême éloignée de déverrouillage. Il peut s'agir d'un mécanisme à came comme décrit dans la demande de brevet EP3879639A1 .
Lors du coulissement du capot 4, les languettes de guidage 44 coulissent dans les glissières 28, 36 respectivement du boitier 20 de la fiche 2 et du boitier 30 de l'embase 3.
Le blocage du capot 4 dans sa position extrême rapprochée, qui est la position de verrouillage, est obtenu par le coincement de chaque ergot 32 du boîtier 30 à l'intérieur d'une lumière 40 du capot 4.
Dans cette position de verrouillage correct, les languettes de guidage 46, 47 sont insérées dans les rainures 71, 81 respectivement du boitier 20 de la fiche 2.
L'opérateur est assuré que le capot 4 est bien dans la position de verrouillage et que celui-ci ainsi que l'accouplement préalable entre connecteurs 2, 3 sont corrects car d'une part le pion 29 logé dans le trou 45 fait saillie au-delà du capot 4 et d'autre part, la zone de couleur Z est complètement non visible par l'opérateur car masquée. Autrement dit, l'indicateur sensitif et l'indicateur visuel peuvent être détectés par l'opérateur.
On a représenté en figures 10 et 10A une configuration de verrouillage incorrect entre connecteurs 2, 3 décrits précédemment, consécutive à un accouplement incorrect entre eux.
Dans cette configuration, au moins l'une des deux ailes du capot 4, celle référencée 42 dans l'exemple illustré est défléchie et donc est écartée de la face longitudinale 26 du boitier 20 au point que d'une part au moins l'une des languettes de guidage 44 est sortie de la glissière 36 et d'autre part le pion 32 est sortie de la lumière 40 du capot 4.
Cette déflexion provoque la mise en butée B de la languette de guidage 46 contre le moyen d'interférence mécanique formé par le bord 71 prévu à cet effet.
En outre, le pion 29 ne peut faire saillie au-delà du capot 4 et donc l'indicateur sensitif qu'il forme ne peut être détecté par l'opérateur.
Enfin, la zone de couleur Z reste apparente pour l'opérateur.
Ainsi, l'opérateur est informé par l'un et/ou l'autre de l'indicateur sensitif ou visuel que le verrouillage et donc l'accouplement entre les deux connecteurs 2, 3 n'a pas été correctement réalisé.
La figure 11 illustre une variante selon laquelle pour chacune des deux ailes 42, 43 la languette de guidage 47 est constituée par l'extrémité même de l'aile 42, 43, éventuellement recourbée vers l'intérieur. Une nervure 48 est agencée en saillie et en retrait de l'extrémité longitudinale 47 pour chaque aile 42, 43.
Les figures 12 et 12A illustrent une configuration de verrouillage incorrect entre connecteurs 2, 3 avec le capot 4 selon la variante de la figure 11, consécutive à un accouplement incorrect entre eux.
Ici encore, l'aile 42 du capot 4 est défléchie et donc est écartée de la face longitudinale 26 du boitier 20 au point que d'une part au moins l'une des languettes de guidage 44 est sortie de la glissière 36 et d'autre part le pion 32 est sortie de la lumière 40 du capot 4.
Cette déflexion provoque la mise en butée de la languette de guidage 47 et/ou de la nervure 48 contre le moyen d'interférence mécanique formé par le bord 71 prévu à cet effet. Le cas échéant, la languette de guidage 47 peut quant à elle sortir à l'extérieur du bord 71.
Ici également, le pion 29 ne peut faire saillie au-delà du capot 4 et la zone de couleur Z est apparente pour l'opérateur. Les indicateurs sensitif et visuel indiquent donc également à l'opérateur que le verrouillage et donc l'accouplement entre les deux connecteurs 2, 3 n'a pas été correctement réalisé.
D'autres variantes et améliorations peuvent être prévues sans pour autant sortir du cadre de l'invention.
Par exemple, on peut prévoir en tant que moyen d'interférence mécanique une seule butée 70/71 de détection de mauvais accouplement sur une face du boîtier 20. On peut également l'envisager sur la face opposée ou sur les deux faces opposées.
L'expression « comportant un » doit être comprise comme étant synonyme de « comportant au moins un », sauf si le contraire est spécifié.

Claims

Connecteur (2), notamment connecteur multi-contacts, comprenant:
- un boîtier (20) d'axe longitudinal (X), comprenant une face avant, dite face de connexion, par laquelle la connexion par accouplement selon l'axe longitudinal (X) à un connecteur de type complémentaire (3) comprenant un boîtier complémentaire (30), est réalisée, et une face arrière,

- un capot (4) de verrouillage du connecteur au connecteur complémentaire, ledit capot étant monté sur le boîtier et adapté pour coulisser, transversalement par rapport à l'axe longitudinal (X) du boîtier, entre une position de déverrouillage et une position de verrouillage entre boitier et boitier complémentaire,

- au moins un moyen de sécurisation de l'accouplement et du verrouillage, le(s) moyen de sécurisation étant adapté(s) pour bloquer mécaniquement le coulissement du capot de verrouillage avant qu'il n'atteigne sa position de verrouillage, en cas de déformation au moins partielle du capot engendrée par un accouplement incorrect.
Connecteur (2) selon la revendication 1, le moyen de sécurisation de l'accouplement et du verrouillage consistant en un moyen d'interférence mécanique (71, 81) entre au moins une partie du capot déformée et un élément du boitier de connecteur.
Connecteur (2) selon la revendication 1 ou 2, le capot (4) de verrouillage présentant, à l'état non déformé, en section dans un plan perpendiculaire à l'axe X, une forme sensiblement en U, avec un dos (41) et deux ailes (42, 43) parallèles reliées au dos et adaptées chacune pour coulisser sur l'une des faces longitudinales du boitier (20) de la position de verrouillage.
Connecteur (2) selon la revendication 3 en combinaison avec la revendication 2, le boitier (20) présentant au moins un relief (7, 8) dont le bord latéral (71, 81) forme le moyen d'interférence mécanique avec l'extrémité libre d'une des deux ailes (42, 43) et/ou d'une languette (46, 47) et/ou nervure (48) agencée à ladite extrémité libre.
Connecteur (2) selon la revendication 4, le relief (7,8) comprenant une rainure de guidage (70, 80) dans laquelle la languette de guidage (46, 47) agencée à l'extrémité libre est adaptée pour venir s'insérer dans la position de verrouillage correcte.
Connecteur (2) selon l'une des revendications 3 à 5, au moins une des deux ailes (42, 43) comprenant une ou plusieurs languettes de guidage (44) adaptée(s) pour venir s'insérer et coulisser dans une glissière de guidage (28) ménagée sur le boitier (20) et/ou dans une glissière de guidage (36) ménagée dans sur le boitier (30) du connecteur complémentaire.
Connecteur (2) selon l'une des revendications précédentes, le boitier (20) comprenant un pion (29), le capot de verrouillage (4) comprenant un trou débouchant (45) dans lequel le pion du boitier (20) vient se loger en faisant saillie du capot dans sa position de verrouillage en formant un indicateur sensitif de verrouillage.
Connecteur (2) selon l'une des revendications précédentes, comprenant au moins un indicateur visuel (Z) agencé de sorte à être visible par un opérateur dans n'importe quelle position, depuis la position de déverrouillage du capot jusqu' à sa position de verrouillage dans laquelle il est masqué.
Connecteur (2) selon la revendication 8, l'indicateur visuel (Z) étant une zone de couleur apparente réalisée sur le capot (4).
Connecteur (2) selon l'une des revendications précédentes, comprenant un mécanisme de transformation de mouvement de rotation en coulissement du capot (4) de verrouillage, le mécanisme comprenant une pièce d'interface avec un outil (H), la pièce étant montée libre en rotation dans un logement du boîtier et adaptée pour être mise en rotation par l'outil, selon une course angulaire provoquant le coulissement du capot de verrouillage de sa position de déverrouillage à sa position de verrouillage et inversement.
Ensemble de connexion électrique, comprenant :
- un connecteur (2) selon l'une des revendications 1 à 10, de type fiche/prise,

- un connecteur complémentaire (3), de type embase.
Procédé pour assembler le connecteur (2) et le connecteur complémentaire (3) de l'ensemble selon la revendication 11, le procédé comportant les étapes suivantes :
i/ réaliser la connexion par accouplement, au moins partiel, de leur face avant (24, 37) entre connecteur (2) et connecteur complémentaire (3),

ii/ faire coulisser en translation le capot de verrouillage (4) de sa position de déverrouillage vers sa position de verrouillage,

iii/ - si le coulissement du capot (4) selon l'étape ii/ est bloqué par le moyen de sécurisation alors réitérer les étapes i/ et ii/ ;
- sinon atteindre la position de verrouillage dans laquelle le capot (4) est bloqué par rapport au boîtier (20) du connecteur (2).
Procédé selon la revendication 12, le connecteur étant selon l'une des revendications 7 et/ou 8, comprenant en outre, une fois la position de verrouillage selon l'étape iii/ atteinte, l'étape suivante :
iv/ vérifier le verrouillage au moyen de l'indicateur sensitif et/ou visible.