FR2615048A1

FR2615048A1 - MULTICONTACT CONNECTION DEVICE FOR VERY HIGH VOLTAGE POWER SUPPLY

Info

Publication number: FR2615048A1
Application number: FR8706249A
Authority: FR
Inventors: Gerald Raymond; Pascal Rene Capdepuy; Patrick Nicolo
Original assignee: Thomson CSF SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 1987-05-04
Filing date: 1987-05-04
Publication date: 1988-11-10
Also published as: EP0290316A1; JPS6438981A

Abstract

DISPOSITIF PERMETTANT D'ETABLIR PLUSIEURS RACCORDEMENTS D'ALIMENTATION THT EN PROCEDANT A UNE SEULE OPERATION D'ENFICHAGE. IL UTILISE, POUR PRODUIRE CHAQUE CONTACT, L'ENFICHAGE D'UNE PIECE SOUPLE CONIQUE 2A DANS UNE PIECE RIGIDE CYLINDRIQUE 6A. LES PIECES SONT REGROUPEES SUR DEUX EMBASES 11, 12, CHAQUE PIECE CONIQUE 2B EN FACE D'UNE PIECE CYLINDRIQUE 6B CORRESPONDANTE; LES EMBASES COMPORTENT DES MOYENS DE GUIDAGE AXIAL ET DE CENTRAGE 13-14 D'AU MOINS UN PREMIER COUPLE DE PIECES 2A, 6A POUR ASSURER LE GUIDAGE DE L'ENFICHAGE ET UN POSITIONNEMENT CORRECT ENTRE AXES RESPECTIFS AVEC LES AUTRES COUPLES DE PIECES COMPTE TENU DES TOLERANCES RESULTANT DE LA FLEXIBILITE AXIALE DES PIECES CONIQUES. LE GUIDAGE PEUT ETRE ASSURE PAR DES PIECES CYLINDRIQUES 13-14 AUTOUR D'UN CONTACT, IL PEUT ETRE COMPLETE PAR UN CALAGE ANGULAIRE AUTOUR DE L'AXE DE CE CONTACT. L'INVENTION S'APPLIQUE AVANTAGEUSEMENT POUR L'ALIMENTATION DES VISUALISATIONS CATHODIQUES AEROPORTEES.DEVICE ALLOWING TO ESTABLISH SEVERAL THT SUPPLY CONNECTIONS BY CARRYING OUT A SINGLE PLUGGING OPERATION. IT USES, TO MAKE EACH CONTACT, THE INSERTION OF A CONICAL SOFT PART 2A IN A CYLINDRICAL RIGID PART 6A. THE PARTS ARE GROUPED ON TWO SUBBASES 11, 12, EACH CONICAL PART 2B IN FRONT OF A CORRESPONDING CYLINDRICAL PART 6B; THE SUBBASES INCLUDE AXIAL GUIDING AND CENTERING MEANS 13-14 OF AT LEAST A FIRST TORQUE OF PARTS 2A, 6A TO ENSURE THE GUIDANCE OF THE PLUG AND CORRECT POSITIONING BETWEEN THE RESPECTIVE AXES WITH THE OTHER COUPLES OF PARTS TAKING ACCOUNT OF THE TOLERANCES RESULTING FROM THE AXIAL FLEXIBILITY OF TAPERED PARTS. GUIDANCE CAN BE PROVIDED BY CYLINDRICAL PARTS 13-14 AROUND A CONTACT, IT CAN BE COMPLETED BY ANGULAR TIMING AROUND THE AXIS OF THIS CONTACT. THE INVENTION APPLIES ADVANTAGEOUSLY FOR SUPPLYING AIRPORT CATHODIC DISPLAYS.

Description

DISPOSITIF DE RACCORDEMENTCONNECTING DEVICE

MULTICONTACT POURMULTICONTACT FOR

ALIMENTATION TRES HAUTE TENSIONVERY HIGH VOLTAGE POWER SUPPLY

La présente invention concerne un dispositif de raccordement très haute tension multicontact permettant d'établir plusieurs raccordements d'alimentation très haute The present invention relates to a very high voltage multicontact connection device for establishing several very high power supply connections.

tension en procédant à une seule opération d'enfichage. voltage by performing a single plug-in operation.

Dans ce qui suit la dénomination très haute tension In what follows the name very high voltage

sera écrite en abrégé THT.will be written in abbreviated THT.

Dans la pratique, les raccordements THT utilisent autant de prises THT, composée chacune d'une partie mâle s'emboîtant dans une partie femelle, qu'il y a de connexions i0 d'alimentation THT à établir. Ceci est d'autant plus vrai que les valeurs des THT diffèrent et donc les prises également, par leur format et leur réalisation pour répondre, en particulier, In practice, the THT connections use as many THT jacks, each composed of a male part fitting into a female part, that there are connections THT power supply to establish. This is all the more true as the values of the THTs differ and thus the catches also, by their format and their realization to answer, in particular,

aux conditions d'isolement à respecter. the conditions of isolation to be respected.

Les câbles THT de liaison entre une ou plusieurs alimentations THT et une unité d'exploitation sont terminés par des prises mâle ou femelle correspondantes; ces câbles prennent THT connecting cables between one or more THT power supplies and an operating unit are terminated by corresponding male or female plugs; these cables take

de la place et sont en particulier sujets aux vibrations. space and are particularly subject to vibrations.

Pour certaines applications, les critères d'encombrement, de poids, de tenue mécanique de tenue en température et aux vibrations, sont impératifs. C'est le cas pour des matériels embarqués sur avion et, par exemple, pour For some applications, the requirements of space, weight, mechanical resistance to temperature resistance and vibration are imperative. This is the case for aircraft-borne equipment and, for example, for

des visualisations sur tube à rayons cathodiques. visualizations on cathode ray tube.

Le but de l'invention est de remédier aux inconvénients précités en ayant une prise très haute tension multicontact qui permet de raccorder une pluralité d'alimentations THT par un seul affichage, cette prise étant de réalisation simple, sans exigence importante de précision d'usinage pour l'obtention du centrage respectif des différents The object of the invention is to overcome the aforementioned drawbacks by having a very high voltage multicontact jack which allows to connect a plurality of THT power supplies by a single display, this socket being of simple construction, without the important requirement of precision machining to obtain the respective centering of the different

contacts & établir.contacts & establish.

Pour atteindre ce but, on utilise les propriétés d'élasticité de pièces terminales de raccordement THT en forme de tétines coniques, qui sont en matériau plastique mou pour présenter une certaine compression transverse à l'axe et une To achieve this goal, the elasticity properties of THT-shaped conical nipple terminal connecting pieces are used, which are made of soft plastic material to have a certain compression transverse to the axis and a

certaine flexibilité suivant le sens de l'axe de la liaison. some flexibility in the direction of the axis of the connection.

Dans ces dispositifs connus de liaison THT, la tétine Isolante conique vient s'engager dans une pièce cylindrique isolante en matériau plastique rigide. A l'intérieur de la pièce cylindrique, une broche métallique mâle correspondant à une extrémité d'un câble THT à raccorder vient, lors de l'affichage, s'encastrer dans l'extrémité de la tétine conique qui comporte une broche conductrice femelle correspondante. La souplesse de la tétine permet d'assurer aisément la coaxialité des broches In these known THT connection devices, the conical insulating teat is engaged in a cylindrical insulating piece of rigid plastic material. Inside the cylindrical part, a male metal pin corresponding to one end of a THT cable to be connected comes, during the display, to fit into the end of the conical nipple which has a corresponding female conductive pin . The flexibility of the nipple makes it easy to ensure the coaxiality of the pins

lors de l'enfichage.when plugging.

Suivant l'invention, il est réalisé un dispositif de raccordement multicontact pour alimentation très haute tension, chaque contact étant établi par l'enfichage d'une pièce conique souple dans une pièce rigide cylindrique, caractérisé en ce que les pièces sont regroupées sur deux embases pour produire sensiblement leur positionnement coaxial respectif, chaque pièce - conique en face de la pièce cylindrique correspondante avec des tolérances compatibles avec la flexibilité axiale desdites pièces coniques, lesdites embases comportant des moyens de guidage et de centrage pour assurer par guidage axial According to the invention, a multicontact connection device is provided for very high voltage supply, each contact being established by plugging a flexible conical part into a rigid cylindrical part, characterized in that the parts are grouped on two bases. to substantially produce their respective coaxial positioning, each piece - conical in front of the corresponding cylindrical piece with tolerances compatible with the axial flexibility of said conical pieces, said bases comprising guiding and centering means for ensuring axial guiding

l'enfichage simultané des différents contacts. simultaneous insertion of the different contacts.

Les particularités de l'invention apparaîtront dans la The features of the invention will appear in the

description qui suit donnée à titre d'exemple à l'aide des following description given by way of example with the help of

figures annexées qui représentent: - Fig. 1, un schéma de rappel d'un dispositif de raccordement connu pour établir une liaison THT - Fig. 2, un schéma d'un dispositif de raccordement multicontact conforme à l'invention annexed figures which represent: FIG. 1, a circuit diagram of a connection device known for establishing a THT connection - FIG. 2, a diagram of a multicontact connection device according to the invention

26 1504826 15048

- Fig.3, un schéma des moyens de guidage et de centrage et des embases support des prises multicontact équipant un dispositif de raccordement selon l'invention; - Fig.4, un schéma de montage du dispositif de raccordement multicontact selon l'invention, dans lequel l'une des embases est solidaire de l'alimentation THT; - Fig.5, un schéma d'un ensemble selon la figure 4 dans lequel l'utilisation THT est une visualisation sur tube cathodique. En se reportant à la figure 1, le montage connu de raccordement THT comporte à une extrémité d'un câble de liaison 1 une pièce 2 souple en forme de tétine qui comporte une broche cylindrique femelle terminale 3 dans laquelle vient s'enficher lors du raccordement une broche mâle 4 qui termine l'extrémité d'un autre câble 5. La broche male 4 est coaxiale avec une pièce cylindrique 6 en matériau rigide qui reçoit l'extrémité conique de la tétine 2 lors de l'enfichage. La tétine 2 est en matériau plastique mou autorisant une certain compressibilité transverse à l'axe X et une certaine flexibilité le long de l'axe X la liaison. Pour bloquer l'ensemble, une pièce 7 qui vient par exemple se visser sur la périphérie de la - Fig.3, a diagram of the guiding and centering means and support bases of the multicontact plugs fitted to a connection device according to the invention; - Fig.4, a circuit diagram of the multicontact connection device according to the invention, wherein one of the bases is integral with the THT supply; - Fig.5, a diagram of an assembly according to Figure 4 wherein the THT use is a CRT display. Referring to FIG. 1, the known connection arrangement THT comprises at one end of a connecting cable 1 a flexible piece 2 in the form of a nipple, which comprises a terminal female cylindrical pin 3 in which is plugged during connection a male pin 4 which terminates the end of another cable 5. The male pin 4 is coaxial with a cylindrical piece 6 of rigid material which receives the conical end of the nipple 2 during insertion. The nipple 2 is made of soft plastic material allowing a certain compressibility transverse to the X axis and a certain flexibility along the X axis connection. To block the assembly, a piece 7 which comes for example to screw on the periphery of the

pièce 6, est prévue.room 6, is provided.

Cet ensemble connu à l'exception de la pièce 7, est utilisé dans la présente invention pour établir chacun des contacts THT. La figure 2 a trait à une réalisation selon l'invention dans un cas o on a envisagé trois liaisons THT à établir correspondant à des valeurs THT qui peuvent être différentes et qui sont indiquées THT.1 à TH.3. Le dispositif de raccordement se compose de deux embases, une première embase 11 et une deuxième embase 12 sur lesquelles sont réparties les extrémités des contacts, en vis-à-vis. Sur cette représentation, les pièces flexibles coniques ont toutes été montées sur l'embase 11 et les pièces cylindriques rigides sont toutes solidaires de l'embase 12, mais cette disposition n'est pas à considérer limitative et peut être modifiée. Les axes de liaison sont parallèles entre eux et repérés X1,Y1,Z1 côté embase 11 et de manière correspondante X2,Y2,Z2 côté embase 12. Pour que les trois contacts viennent s'enficher l'un dans l'autre respectivement, les distances D1 et D2 entre un premier axe X1 et les autres axes Y1 et Z1 côté embase 11, sont sensiblement respectés côté embase 12 entre l'axe X2 et les autres axes Y2 et Z2. Cette condition est satisfaite avec des tolérances d'usinage qui peuvent être faibles étant donné le rattrapage que peut This known assembly with the exception of the part 7, is used in the present invention to establish each of the THT contacts. FIG. 2 relates to an embodiment according to the invention in a case where it has been envisaged three THT links to be established corresponding to THT values which may be different and which are indicated THT.1 to TH.3. The connection device consists of two bases, a first base 11 and a second base 12 on which are distributed the ends of the contacts, vis-à-vis. In this representation, the conical flexible parts have all been mounted on the base 11 and the rigid cylindrical parts are all integral with the base 12, but this provision is not to be considered limiting and can be modified. The connecting pins are parallel to each other and marked X1, Y1, Z1 on the base 11 and correspondingly X2, Y2, Z2 on the base 12. For the three contacts to come into contact with one another respectively, the distances D1 and D2 between a first axis X1 and the other axes Y1 and Z1 on the base side 11, are substantially respected on the base side 12 between the axis X2 and the other axes Y2 and Z2. This condition is satisfied with machining tolerances that may be low given the catch-up that can

procurer la souplesse des tétines terminales. provide the flexibility of terminal teats.

Outre, les embases 11 et 12, des moyens de guidage et de centrage sont prévus pour asurer par guidage axial l'enfichage simultané des différents contacts. Ces moyens sont affectés à au moins l'un des contacts à établir. Ils peuvent être simplement constitués, comme dans l'exemple représenté par une pièce cylindrique 13 qui vient s'emboîter à l'intérieur d'une pièce cylindrique 14 de même diamètre D3. La pièce 13 est solidaire de la première embase 11 et coaxiale avec l'axe X1 d'un premier contact. La pièce 14 est solidaire de la seconde In addition to the bases 11 and 12, guiding and centering means are provided to ensure axial guiding the simultaneous insertion of the different contacts. These means are assigned to at least one of the contacts to be established. They can be simply constituted, as in the example shown by a cylindrical piece 13 which fits into a cylindrical part 14 of the same diameter D3. The part 13 is secured to the first base 11 and coaxial with the axis X1 of a first contact. Exhibit 14 is attached to the second

embase 12 et coaxiale avec l'axe X2 de la même liaison THT.1. base 12 and coaxial with the axis X2 of the same link THT.1.

L'ensemble coaxial 13, 14 assure ainsi un centrage immédiat entre les pièces terminales 2A et 6A qui sont également montées respectivement sur les axes X1 et X2, et permet le guidage axial The coaxial assembly 13, 14 thus ensures an immediate centering between the end pieces 2A and 6A which are also mounted respectively on the axes X1 and X2, and allows the axial guidance

selon la direction commune aux axes lors de l'enfichage. according to the direction common to the axes during insertion.

Etant donné que les valeurs entre axes Dl et D2 avec les axes des autres extrémités sont suffisamment respectées, les pièces 2B et 6B de la deuxième liaison THT.2 et celles 2C et 6C de la troisième liaison THT. 3 viennent s'engager l'une dans l'autre. Les contacts correspondants sont assurés avec un rattrapage axial éventuel résultant de la souplesse et de la flexibilité de la tétine terminale correspondante. Dans l'exemple simple considéré, cet enfichage simultané n'a toutefois lieu qu'à condition que le positionnement angulaire relatif des ensembles 11-13 et 12-14 d'autre part autour de l'axe commun X soit correct. Ceci peut être produit manuellement ou automatiquement. Dans ce dernier cas les moyens de guidage Since the values between axes D1 and D2 with the axes of the other ends are sufficiently respected, the parts 2B and 6B of the second link THT.2 and those 2C and 6C of the third link THT. 3 come into contact with each other. The corresponding contacts are provided with possible axial catch-up resulting from the flexibility and flexibility of the corresponding terminal nipple. In the simple example considered, however, this simultaneous insertion only takes place provided that the relative angular positioning of the assemblies 11-13 and 12-14 on the other hand around the common axis X is correct. This can be done manually or automatically. In the latter case the guide means

sont complétés par des moyens de calage angulaire. are completed by angular wedging means.

La figure 3 montre une réalisation des pièces de la prise de raccordement suivant laquelle ces moyens de calage angulaire sont prévus. Ils consistent d'un côté en une rainure qui reçoit un profilé 21 correspondant en périphérie du cylindre 13. L'ensemble 12, 14 est réalisé selon une pièce moulée 15 percée de trous cylindriques 22 et 23 pour recevoir les pièces 6B et 6C et du trou cylindrlque 24 qui reçoit le cylindre de guidage 13 et la pièce 6A. De même l'ensemble 11-13 est une pièce moulée 16 et l'embase 11 est représentée avec des cavités cylindriques 26,27,28 pour recevoir les pièces 2A,2B et FIG. 3 shows an embodiment of the parts of the connection socket according to which these angular setting means are provided. They consist on one side in a groove which receives a profile 21 corresponding to the periphery of the cylinder 13. The assembly 12, 14 is made according to a molded part 15 pierced with cylindrical holes 22 and 23 to receive the parts 6B and 6C and the cylindrical hole 24 which receives the guide cylinder 13 and the part 6A. Similarly, the assembly 11-13 is a molded part 16 and the base 11 is shown with cylindrical cavities 26,27,28 to receive the parts 2A, 2B and

2C et les extrémités de câbles THT correspondantes. 2C and the corresponding THT cable ends.

Sur la figure 2, les différents contacts A établir ont été considérés répartis en ligne et sur la figure 3, on a In FIG. 2, the various contacts to be established have been considered distributed in line and in FIG.

considéré une autre disposition, en triangle. considered another provision, in triangle.

La figure 4, se rapporte A un ensemble équipé d'un dispositif de raccordement THT conforme A l'invention. Le dispositif permet de raccorder un générateur d'alimentations THT Figure 4 relates to an assembly equipped with a THT connection device according to the invention. The device makes it possible to connect a generator of THT power supplies

31 A un circuit d'utilisation 32 qui nécessite ces diverses THT. 31 Has a use circuit 32 that requires these various THT.

On reconnaît sur ce schéma les deux pièces de la figure 3, l'ensemble monobloc 16 groupant l'embase 11 et le guidage 13, et l'ensemble monobloc moulé 15 en vis-A-vis. Le bloc 15 est raccordé par des câbles de liaison THT1, THT2, THT3 A une unité d'utilisation 32. Côté alimentation 31, le bloc 16 par son embase 11 est monté solidaire de cette alimentation pour former un ensemble monobloc. Le générateur d'alimentations THT est luimême sous forme compacte, ses éléments étant intégrés dans de la résine ou autre matériau convenant, notamment pour la This diagram shows the two parts of FIG. 3, the one-piece assembly 16 grouping the base 11 and the guide 13, and the molded one-piece assembly 15 vis-à-vis. The block 15 is connected by connecting cables THT1, THT2, THT3 to a use unit 32. On the supply side 31, the block 16 by its base 11 is mounted integral with this supply to form a one-piece assembly. The power supply generator THT is itself in compact form, its elements being integrated in resin or other suitable material, especially for the

tenue en température et l'isolation. temperature resistance and insulation.

La figure 5, représente une utilisation de ce genre o l'on reconnait A droite l'ensemble compact formé par l'alimentation 31 et la prise 16 de raccordement THT comportant l'embase 11 et le guidage cylindrique 13. Cet ensemble monobloc est placé dans l'unité d'utilisation THT 32 comportant un tube FIG. 5 shows a use of this type in which the compact assembly formed by the power supply 31 and the THT connection plug 16 comprising the base 11 and the cylindrical guide 13 are recognized on the right. This one-piece assembly is placed in the unit of use THT 32 comprising a tube

2 6 1 5 0 482 6 1 5 0 48

cathodique 33, pour alimenter ce tube et des bobines de focalisation et de concentration situées dans un bloc 34. Les liaisons THT correspondantes peuvent être noyées dans la pièce montée solidaire de l'unité 32. Les valeurs de THT peuvent être, par exemple, de 20kV pour l'anode du tube et de l'ordre de 5kV pour la focalisation et la concentration. L'ensemble monobloc 31 est fixé, par exemple, par vissage en trois points aux emplacements représentés sur la figure pour le rendre cathode 33 to supply this tube and focussing and concentration coils located in a block 34. The corresponding THT connections may be embedded in the integral part of the unit 32. The THT values may be, for example, 20kV for the anode of the tube and of the order of 5kV for focusing and concentration. The one-piece assembly 31 is fixed, for example, by screwing in three points to the locations shown in the figure to make it

solidaire du boîtier 35 contenant l'ensemble. secured to the housing 35 containing the assembly.

Les embases et moyens de guidage et de centrage, par exemple ceux représentés à la figure 3, sont réalisés en un matériau isolant rigide par exemple un matériau plastique The bases and guide and centering means, for example those shown in Figure 3, are made of a rigid insulating material for example a plastic material

thermodurcissable dur.hard thermosetting.

Le dispositif de raccordement multicontact conforme à l'invention admet de nombreuses variantes conformes aux caractéristiques exposées de l'invention. Il y a lieu de remarquer, en particulier, que les moyens de guidage et de centrage sont, de préférence, prévus dotés également d'un moyen de calage angulaire relatif des deux pièces, condition nécessaire à l'enfichage s'il on veut qu'il se trouve ensuite The multicontact connection device according to the invention has many variants in accordance with the exposed features of the invention. It should be noted, in particular, that the guiding and centering means are preferably provided also provided with a relative angular setting means of the two parts, a necessary condition for insertion if it is desired that it is then

effectué simplement par un guidage axial. performed simply by axial guidance.

26 1 5 0 4 826 1 5 0 4 8

Claims

CLAIMS CATIONS

1. Multi-contact connection device for very high voltage supply, each contact being established by plugging a flexible conical part into a rigid cylindrical part, characterized in that the parts are grouped on two bases (11-12) to allow substantially their respective coaxial positioning, each conical piece (2A, 2B, 2C) in front of the corresponding cylindrical piece (6A, 6B, 6C) with tolerances compatible with the flexibility of said conical pieces, said bases comprising means for guiding and centering (13-14) to ensure by axial guiding the simultaneous insertion of the different contacts.

2. Connecting device according to claim 1, characterized in that the guide and centering means comprise angular guide means (20-21) to ensure the correct positioning with respect to all

pairs of parts to be plugged without relative angular error.

3. Connection device according to claim 1 or 2, characterized in that the guiding and centering means (13-14) are associated with a first pair of parts.

(2A, 6A) corresponding to a contact.

4. Connection device according to all of the

Claims 2 and 3, characterized in that said means for

angular guidance make it possible to ensure an angular setting around the axis (X) of said first pair (2A, 6A) and consequently the correct angular positioning of the others

pairs of pieces (2B, 6B and 2C, 6C).

5. Connection device according to any one

of the preceding claims, characterized in that the assembly

conical pieces (2A, 2B, 2C) are mounted on a base (11) and all the cylindrical pieces (6A, 6B, 6C) on the other

base (12).

6. Connection device according to any one

of the preceding claims, characterized in that the means

of guiding and centering consist of two cylinders

(13,14) coming to fit one into the other.

7. Connection device according to any one

of the preceding claims, characterized in that the means

angular guide are mounted on the guide means. and centering and constituted by a groove (20) and a piece

corresponding profile (21).

8. Device according to any one of

preceding claims, characterized in that the bases and

the guiding and centering means are in the form of

two molded pieces (15, 16) of rigid insulating material.

9. Connecting device according to any one

of the preceding claims, characterized in that one of the

bases (11) is mounted integral with a power supply generator

very high voltages (31) to form a one-piece assembly.

Connecting device according to Claim 9, characterized in that the second base (12) is mounted

solidarity with the operating unit (32) to feed.

11. Connection device according to any one

of claims 9 or 10, or according to all

9 and 10, used to power a device for

cathode ray tube display (33).