FR2549303A2 - Connecteur electrique - Google Patents

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Abstract

A.CONNECTEUR ELECTRIQUE. B.CONNECTEUR SE COMPOSANT D'UNE FICHE, D'UNE EMBASE ET D'UN VERROU 7, LE VERROU 7 ETANT MONTE SUR LE CORPS DE FICHE PAR TROIS BAGUES COAXIALES IMMOBILISEES EN ROTATION L'UNE, OU LES UNES, PAR RAPPORT AU VERROU 7 ET LES AUTRES, OU L'AUTRE, PAR RAPPORT AU CORPS DE FICHE, COMPORTANT CHACUNE AU MOINS UNE RAMPE DE CAMES, CE VERROU COMPORTANT EN OUTRE DES MOYENS POUR SON RACCORDEMENT AU CORPS DE L'EMBASE, DES ERGOTS ET EVIDEMENTS COMPLEMENTAIRES DE VERROUILLAGE ETANT EN OUTRE PREVUS SUR LES RAMPES DE CAMES 8, 9, 9, 10 DES EXTREMITES EN REGARD DES BAGUES, CONNECTEUR CARACTERISE EN CE QUE LES ERGOTS SONT FORMES A L'EXTREMITE DE LANGUETTES ELASTIQUES 21, 22 PREVUES SUR LES BAGUES. C.L'INVENTION S'APPLIQUE AU RACCORDEMENT DE CONDUCTEURS ELECTRIQUES.

Description

2549303.
"Connecteur électrique ".
L'invention concerne un connecteur électrique.
Suivant le brevet principal, le connecteur électri5 que se compose d'une fiche et d'une embase raccordables axialement sous l'action d'un verrou prévu sur la fiche, la fiche et l'embase se composant d'un corps recevant intérieurement un insert en matière isolante pourvu de broches mâle et femelle de liaison électrique, le verrou 10 étant monté sur le corps de fiche par des moyens autorisant leur déplacement relatif contrôlé dans le sens axial et en rotation, ce verrou comportant en outre des moyens pour son raccordement au corps de l'embase et assurant, en position de raccordement, la rotation relative du verrou sur ce corps d'embase, les corps de fiche et d'embase étant pourvus de rainures et nervures complémentaires permettant leur assemblage coaxial suivant une seule position angulaire, connecteur caractérisé en ce que les moyens assurant le déplacement relatif dans le sens axial 20 et en rotation du verrou sur le corps de fiche sont constitués par trois bagues coaxiales disposées entre le verrou et le corps de fiche et formant une bague intermédiaire disposée entre deux bagues extrêmes, la bague intermédiaire d'une part et les bagues extrêmes d'autre 25 part, étant immobilisées en rotation l'une, ou les unes, par rapport au verrou et les autres, ou l'autre, par rapport au corps de fiche, ces trois bagues comportant
chacune au moins une rampe de cames formée sur les extrémités en regard des bagues pour coopérer l'une l'autre.
Suivant une autre caractéristique du brevet principal, les bagues sont immobilisées en rotation par rapport au verrou ou au corps de fiche par des nervures et rainures complémentaires. La présente addition a pour but les perfectionnements au brevet principal et concerne un connecteur électrique se composant d'une fiche et d'une embase raccorda10 bles axialement sous l'action d'un verrou prévu sur la fiche, la fiche et l'embase se composant d'un corps recevant intérieurement un insert en matière isolante pourvu de broches mâle et femelle de liaison électrique, le verrou étant monté sur le corps de fiche par des moyens autorisant leur déplacement relatif contrôlé dans le sens axial et en rotation, ces moyens étant constitués par trois bagues coaxiales disposées entre le verrou et le corps de fiche et formant une bague intermédiaire disposée entre deux bagues extrêmes, la bague intermédiaire, 20 d'une part, et les bagues extrêmes, d'autre part, étant immobilisées en rotation l'une, ou les unes, par rapport au verrou et les autres, ou l'autre, par rapport au corps de fiche, ces trois bagues comportant chacune au moins une rampe de cames formée sur les extrémités en regard des bagues pour coopérer l'une l'autre, ce verrou comportant en outre des moyens pour son raccordement au corps de l'embase et assurant, en position de raccordement, la rotation relative du verrou sur ce corps d'embase, les corps de fiche et d'embase étant pourvus de rainures et 30 nervures complémentaires permettant leur assemblage coaxial suivant une seule position angulaire, des ergots et évidements complémentaires de verrouillage étant en outre prévus sur les rampes de cames des extrémités en regard des bagues, connecteur caractérisé en ce que les ergots sont formés à l'extrémité de languettes élastiques
prévues sur les bagues.
Suivant une autre caractéristique de la présente
invention, les languettes élastiques font partie intégrante des bagues.
Suivant une autre caractéristique de la présente invention, les languettes élastiques pourvues des ergots
sont rapportées sur les bagues.
Suivant une autre caractéristique de la présente invention, les languettes pourvues de leurs ergots sont réalisées sur les bagues extrêmes, la bague intermédiaire
comportant les évidements complémentaires.
Suivant une autre caractéristique de la présente
invention, les bagues extrêmes encadrant la bague intermédiaire sont maintenues axialement sans jeu sur le ver 15 rou ou sur le corps de fiche entre une collerette solidaire du verrou ou du corps de fiche et un moyen de maintien amovible.
L'invention est représentée à titre d'exemples non limitatifs sur les dessins ci-joints, dans lesquels: la figure 1 est une vue décomposée d'un mode de réalisation du connecteur conforme à l'invention; les figures 2 et 3 sont des vues en coupe axiale partiellement arrachées du connecteur de la figure 1, respectivement en position préassemblée et en position 25 verrouillée; les figures 4 et 5 représentent en vue développée partielle, deux modes de réalisation des bagues extremes
du connecteur.
Le connecteur représenté sur les dessins ci-joints 30 se compose d'un corps d'embase 1 et d'un corps de fiche 2 qui reçoivent chacun, intérieurement, un insert en matériau isolant 3, 4 à l'intérieur desquels sont prévues plusieurs broches mâles et femelles 5, 6 de raccordement électrique. Le corps d'embase 1 comporte un rebord 11 pourvu de perforations destinées au passage de vis pour la fixation du corps d'embase sur un support Cette embase est destinée à s'assembler par son extrémité 12 à l'intérieur du corps de fiche 2 et, à cet effet, elle comporte des ner5 vures longitudinales extérieures 13 ou plots destinés à se loger dans des rainures correspondantes 21 (figure 2)
du corps de fiche 2.
Ces nervures et rainures complémentaires sont réalisées de manière à ne permettre l'assemblage de la 10 fiche sur l'embase que suivant une seule position angulaire pour laquelle chacune des broches 5 est placée dans
l'axe de sa broche femelle correspondante 6.
Cette disposition permet d'assurer le détrompage
de l'assemblage de la fiche sur l'embase.
Autour du corps de fiche 2, est monté un verrou 7 qui est destiné à s'accrocher sur les nervures 13 de l'embase, puis, par une rotation de ce verrou, à permettre le rapprochement de la fiche et de l'embase afin
d'assembler les broches mâles 5 à l'intérieur des broches 20 femelles 6.
Pour réaliser l'accrochage du verrou 7 sur les nervures 13 de l'embase 1, le verrou 7 comporte à sa base une collerette interne 71 (voir figures 2 et 3) qui
est pourvue de rainures ou d'encoches 72 ' complémentaires 25 des nervures de détrompage 13 de l'embase 1.
Ces rainures 72 du verrou correspondent donc en
forme et dimensions aux rainures 21 du corps 2.
Pour placer la fiche 2 en position préassemblée sur l'embase 1 (voir figure 2), il suffit donc de faire 30 coulisser axialement le verrou 7 sur l'embase par l'intermédiaire des nervures 13 et des rainures 72 complémentaires, puis, lorsque la collerette 71 a dépassé le chant inférieur 14 des nervures 13, il est alors possible de faire tourner le verrou 7 qui est ainsi maintenu par coopération du bord supérieur de la collerette 71 et du
chant inférieur des nervures 13.
A ce stade de l'assemblage, les rainures 21 du corps de fiche commencent à venir en prise avec les nervures 13 de l'embase, afin d'immobiliser le corps de fiche en rotation par rapport à l'embase et de placer chaque fiche mâle en regard de sa fiche femelle correspondante. Le montage du verrou 7 sur le corps de fiche 2 est assuré par trois bagues 8, 9 et 10 qui définissent une
bague intermédiaire 9 placée coaxialement entre deux 10 bagues extrêmes 8 et 10.
Chacune de ces bagues présente, sur leurs faces d'extrémité en regard, des rampes de cames à profil identique 81, 91 92 et 102 et dans l'exemple représenté,
chacune de ces bagues présente trois rampes de cames de 15 longueur et de pentes identiques.
Ces trois bagues 8, 9, 10 comportent sur leurs
faces latérales internes, des nervures, respectivement 82, 93 et 102, qui correspondent en dimensions et positions à des nervures 11 prévues sur la face latérale 20 externe du corps de fiche 2.
Chacune des nervures 11 est réalisée en deux parties 111, 112 séparées par une partie évidée dont la hauteur correspond sensiblement à la hauteur de la bague intermédiaire 9, de façon que les bagues extrêmes 10 et 25 8 soient en prise respectivement sur les parties 111 et 112 des nervures par leurs rainures 102 et 82 alors que la bague intermédiaire 9, disposée entre les parties 111 et 112 des nervures 11, est susceptible de tourner par
rapport au corps de fiche 2, les rainures 93 étant uni30 quement destinées à permettre le montage de la bague 9.
Le corps de fiche 2 comporte à sa base une collerette externe 22 sur laquelle vient directement prendre
appui l'extrémité inférieure circulaire de la bague 8.
Les trois bagues 8, 9, 10 étant disposées autour 35 du corps de fiche 2 par coopération de leurs nervures complémentaires, cet empilage est maintenu sur le corps de fiche par un anneau fendu 13 logé dans une rainure 23 du corps de fiche, la distance entre l'anneau 13 et la collerette 22 correspondant à la hauteur de l'empilage des bagues 8, 9 et 10 qui sont ainsi positionnées axialement par rapport au corps de fiche. La bague intermédiaire 9 est pourvue, sur sa face externe, de nervures 94, ces nervures étant prévues dans les zones de jonction de la bague entre les rampes de 10 cames successives 91, 92 Ces nervures 94 correspondent, en position, à des rainures 73 formées sur la paroi latérale interne du
verrou 7.
L'extrémité inférieure de ces rainures 73 est dis15 tante de l'extrémité inférieure du verrou 7 pourvue de la collerette interne 71 et l'extrémité supérieure de ces rainures 73 est limitée par un épaulement interne 74 dans lequel vient se loger une entretoise circulaire 15, maintenue ellemême en position par un anneau fendu 16 se logeant dans une rainure interne 75 de la paroi interne
du verrou 7.
Cette construction est telle que la hauteur des rainures 73 délimitée d'une part, par leurs extrémités inférieures, d'autre part, par l'entretoise 15, corres25 pond à la hauteur des nervures 94 de cette bague Cette bague est donc maintenue axialement en position sur le
verrou 7.
Pour poursuivre le mouvement de connexion à partir de la position préassemblée représentée sur la figure 2, 30 et aboutir à la position verrouillée représentée sur la figure 3, il suffit d'entraîner en rotation le verrou 7 dans le sens de la flèche F, ce verrou entrainant en rotation la bague intermédiaire 9 qui est immobilisée en
rotation et axialement sur le verrou 7 par l'intermédiaire 35 des nervures 94 et des rainures 73.
Lors de cette rotation, les rampes inférieures 91 de la bague intermédiaire 9 s'appuient sur les rampes 81 de la bague inférieure 8 afin de déplacer axialement le corps de fiche 2 vers le corps d'embase 1 étant donné 5 que cette bague inférieure 8, de même que la bague supérieure 10, sont immobilisées axialement et en rotation par rapport au corps de fiche 2 par coopération des rainures 82, 102 et des rainures 112, 111 tandis que le corps de fiche 2 est lui-même immobilisé en rotation par 10 rapport à l'embase 1 par coopération des nervures et
rainures 13, 21.
Cette rotation du verrou 7 se poursuit jusqu'à ce que les broches 5 et 6 soient enfoncées totalement l'une dans l'autre et que les inserts 3 et 4 soient appliqués 15 l'un contre l'autre, cette disposition correspondant à la mise en butée de l'extrémité des rampes 91 contre le
rebord 83 des rampes 81 de la bague 8.
Le connecteur étant ainsi assemblé et pour réaliser la déconnexion, il suffira d'entraîner en rotation le 20 verrou 7 dans le sens contraire de la flèche F, ce qui aura pour effet d'écarter axialement le corps de fiche 2 de l'embase 1 par coopération des rampes 92 avec les rampes 10 A l'extrémité de ce mouvement de rotation, le verrou 7 et le corps de fiche 2 pourront être totalement séparés de l'embase 1 par déplacement axial des rainures
7 sur les nervures 13.
2 3
Conformément à l'invention, ce connecteur comporte des moyens assurant le verrouillage de la position du corps de fiche 2 par rapport au verrou 7 dans la position
désassemblée du connecteur et dans la position assemblée.
On notera cependant que si cela apparaît suffisant, ces moyens pourront n'être prévus que pour assurer le
verrouillage soit en position désassemblée, soit en posi35 tion assemblée.
Sur les dessins ci-joints, ces moyens de verrouillage sont constitués par un ergot 20 de préférence de section triangulaire, réalisé à proximité des extrémités supérieures des rampes 81 et 101 des bagues inférieures 5 et supérieures 8, 10 Ces ergots 20 sont formés sur ces
bagues à l'extrémité de languettes élastiques 21, découpées dans le matériau constituant les bagues 8 et 10.
Ces ergots 20 sont destines à se loger aux extrémités du mouvement de rotation du verrou 7 dans des enco10 ches 95 et 96 formées respectivement sur la face inférieure et sur la face supérieure de la bague intermédiaire 9 à proximité de la base des rampes 91 respectivement 92 À Ainsi, pour provoquer la rotation du verrou 7 vers la position assemblée ou désassemblée du connecteur, l'utilisateur devra vaincre la résistance créée par les languettes élastiques 21 pour faire sortir les ergots 20 des encoches 95 ou 96 À Cette construction permet d'obtenir une sécurité de verrouillage en position assemblée du connecteur, tandis 20 que, en position désassemblée, elle permet de positionner angulairement le corps de fiche 2 par rapport au verrou
7 afin que les rainures 21 soient disposées dans l'alignement des rainures 72 pour faciliter l'opération d'assemblage.
Dans l'exemple représenté, les encoches 95 et 96 sont réalisées uniquement à la base des rampes 91,' 92 de la bague intermédiaire 9 Ainsi, en position préassemblée (voir figure 2), les ergots 20 de la bague inférieure 8 sont logés dans les encoches 95 de la bague inter30 médiaire 9 alors que les ergots 20 de la bague supérieure sont repoussés élastiquement par les rampes 92 du fait
de la déformation élastique des languettes 21.
Par contre, en position assemblée, (voir figure 3) ce sont les ergots 20 de la bague supérieure 10 qui se 35 logent dans les encoches 96 tandis queles ergots 20 de la bague inférieure 8 sont repoussés par les rampes 9 du fait de la déformation élastique des languettes 21
de la bague inférieure 8.
Egalement, si l'on désire que lors de l'assemblage ou du désassemblage du connecteur, il se produise une succession de déclics avec augmentation concomitante de la résistance à la rotation du verrou 7, il pourra être prévu le long des rampes 91 et 92 une pluralité d'encoches 95, 96. Dans l'exemple ci-dessus décrit, les languettes élastiques 21 comportant les ergots 20 font partie intégrante des bagues 8 et 10 et sont obtenues sur ces bagues
par usinage.
Cependant, dans un autre mode de réalisation (voir 15 figure 5) les languettes 22 pourvues de leurs ergots 23
pourront être réalisées sous la forme de pièces indépendantes assemblées mécaniquement aux bagues 8 et 10.
Ainsi, dans l'exemple de réalisation de la figure , les languettes 22 sont pourvues d'un talon 24 qui se 20 loge par emboîtement latéral, à force, dans un orifice de section correspondante des bagues 8 ou 10 Dans ce cas, ces bagues 8 et 10 comportent, de préférence, une butée 25 qui vient prendre appui sur la base des languettes 22 afin de les maintenir correctement en position et 25 de favoriser la déformation élastique des languettes sur
toute la longueur.
Egalement, dans l'exemple représenté, des languettes pourvues d'ergots sont prévues sur les deux bagues extrêmes et sont donc identiques à l'exception du déca30 lage angulaire des rainures 82, 102 Cependant, on notera que le même résultat sera obtenu en prévoyant une languette pourvue d'un ergot sur au moins une des rampes d'une des bagues extrêmes, la bague intermédiaire comportant dans
ce cas deux encoches aux extrémités de la rampe disposée 35 en regard de celle comportant la languette et son ergot.
-10 Dans un mode de réalisation similaire, la ou les languettes pourvues d'un ergot seront réalisées sur la bague intermédiaire 9, les encoches étant prévues sur
la ou les bagues extrêmes 8 et 10.
On notera en outre que les fréquences de résonance des languettes supportant les bossages seront, de préférence, différentes les unes des autres, afin d'éviter
les vibrations simultanées de ces languettes sur une fréquence donnée Ce résultat sera par exemple obtenu en 10 donnant à ces languettes des longueurs différentes.
RE V E N D I CA T I O NS
1 ) Connecteur électrique se composant d'une fiche et d'une embase raccordables axialement sous l'action d'un verrou ( 7) prévu sur la fiche, la fiche et l'embase se composant d'un corps ( 2, 1) recevant intérieurement un insert en matière isolante ( 4, 3) pourvu de broches mâle et femelle ( 5, 6) de liaison électrique, le verrou ( 7) étant monté sur le corps de fiche par des moyens autorisant leur déplacement relatif contrôlé dans le sens 10 axial et en rotation, ces moyens étant constitués par trois bagues coaxiales disposées entre le verrou et le corps de fiche et formant une bague intermédiaire ( 9) disposée entre deux bagues extrêmes ( 8, 10), la bague intermédiaire, d'une part, et les bagues extrêmes, d'au15 tre part, étant immobilisées en rotation l'une, ou les unes, par rapport au verrou ( 7) et les autres, ou l'autre, par rapport au corps de fiche, ces trois bagues comportant chacune au moins une rampe de cames ( 81, 91, 92 102) formée sur les extrémités en regard des bagues pour 20 coopérer l'une l'autre, ce verrou comportant en outre des moyens ( 72) pour son raccordement au corps ( 1) de l'embase et assurant, en position de raccordement, la rotation relative du verrou sur ce corps d'embase, les corps de fiche et d'embase étant pourvus de rainures ( 21) 25 et nervures ( 13) complémentaires permettant leur assemblage coaxial suivant une seule position angulaire, des ergots et évidements complémentaires de verrouillage étant en outre prévus sur les rampes de cames ( 81, 91, 92 '101) des extrémités en regard des bagues ( 8, 9, 10), 30 connecteur caractérisé en ce que les ergots ( 20, 23) sont formés à l'extrémité de languettes élastiques ( 21, 22)
prévues sur les bagues.
2 ) Connecteur conforme à la revendication 1,
caractérisé en ce que les languettes élastiques ( 21) font 35 partie intégrante des bagues.
3 ) Connecteur conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que les languettes élastiques ( 22)
pourvues des ergots ( 23) sont rapportées sur les bagues.
4 ) Connecteur conforme à la revendication 3, caractérisé en ce que les languettes élastiques rapportées ( 22) sont pourvues à l'une de leurs extrémités, d'un talon ( 24) se logeant latéralement dans un orifice de
forme correspondante prévu dans les bagues.
) Connecteur conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que les languettes ( 21, 22) pourvues de leurs ergots ( 20, 23) sont réalisées sur les bagues extrêmes ( 8, 10), la bagué intermédiaire ( 9) comportant
les évidements complémentaires ( 95 96).
6 ) Connecteur conforme à l'une quelconque des 15 revendications précédentes, caractérisé en ce que les
bagues extrêmes ( 8, 10) encadrant la bague intermédiaire ( 9) sont maintenues axialement sans jeu sur le verrou ( 7) ou sur le corps de fiche ( 2) entre une collerette
( 21) solidaire du verrou -ou du corps de fiche et un moyen 20 de maintien amovible ( 13).
7 ) Connecteur conforme à l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que la
bague intermédiaire ( 9) est immobilisée en rotation sur le verrou ( 7) ou le corps de fiche ( 1) par des rainures 25 ou nervures complémentaires ( 73, 94), des moyens ( 15) étant prévus pour maintenir sans jeu axial cette bague
intermédiaire sur le verrou ou sur le corps de fiche.
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