FR2626720A1

FR2626720A1 - ELECTRICAL CONNECTOR WITH MULTIPLE CONTACT ELEMENTS

Info

Publication number: FR2626720A1
Application number: FR8801113A
Authority: FR
Inventors: Henri Le Bris; Marie-Noelle Bonnetier
Original assignee: Souriau et Cie
Current assignee: FCI France SA
Priority date: 1988-02-01
Filing date: 1988-02-01
Publication date: 1989-08-04
Also published as: EP0382989A1; ES2050257T3; FR2626720B1; EP0382989B1

Abstract

Le connecteur comprend un isolant avant 18 présentant des passages de réception d'éléments de contact parallèles 12, 14 et muni d'un premier épaulement 20 limitant l'avancement de l'élément de contact 12, 14 une plaquette 24 destinée à s'appuyer contre l'isolant avant 18 et munie de moyens tels que des doigts destinés à verrouiller les éléments de contact en place par appui desdits doigts 25 contre un second épaulement ménagé sur les contacts et tourné vers l'arrière, et un passe-fils 28 maintenant la plaquette en appui contre l'isolant avant, dans une position de verrouillage des contacts. Il comprend de plus un manchon 32 déplaçable par rapport à l'isolant avant 18 entre une position de blocage du passe-fils 28 et de la plaquette 24 pour laquelle les doigts 25 sont en appui contre le second épaulement et une position de retrait pour laquelle les doigts 25 libérent les éléments de contact.The connector comprises a front insulator 18 having passages for receiving parallel contact elements 12, 14 and provided with a first shoulder 20 limiting the advance of the contact element 12, 14 a plate 24 intended to rest against the front insulation 18 and provided with means such as fingers intended to lock the contact elements in place by pressing said fingers 25 against a second shoulder formed on the contacts and facing backwards, and a grommet 28 now the plate resting against the front insulation, in a contact locking position. It further comprises a sleeve 32 movable relative to the front insulation 18 between a locking position of the grommet 28 and of the plate 24 for which the fingers 25 bear against the second shoulder and a retracted position for which the fingers 25 release the contact elements.

Description

Cc;.-necteur électrique à plusieurs éléments de contact La pxesenteCC; .- electrical connector with several contact elements La pxesente

invention concerne les connecteurs électriques comportant plusieurs éléments de-contact (broches ou douilles) destinés à être accouplés & un invention relates to electrical connectors comprising several contact elements (pins or sockets) intended to be coupled to a

connecteur complémentaire.additional connector.

L'Jnvention concerne plus particulièrement les ccnnecteurs électriques du type comprenant un isolant avant présentant des passages de réception d'éléments de contact parallèles et muni d'un épaulement limitant l'avancement (ou le recul) du contact, une plaquette destinée à s'appuyer contre l'isolant et munie de moyens tels que des languettes ou doigts destinés à verrouiller les contacts en place par appui desdites languettes contre un épaulement ménagé sur les contacts et tourné The invention relates more particularly to electrical connectors of the type comprising a front insulator having passages for receiving parallel contact elements and provided with a shoulder limiting the advancement (or recoil) of the contact, a plate intended for s press against the insulation and provided with means such as tabs or fingers intended to lock the contacts in place by pressing said tabs against a shoulder formed on the contacts and turned

vers l'arrière (ou l'avant), et un passe-fils, la pla- backward (or forward), and a grommet, the

quette en appui contre l'isolant avant. quette resting against the front insulation.

Une telle disposition est notamment décrite dans le document FR-A-2 447 104 (Brevet 79 015 025) de Such an arrangement is described in particular in document FR-A-2 447 104 (Patent 79,015,025) of

SOURIAU et Cie.SOURIAU et Cie.

Les connecteurs existants du type ci-dessus défini sont prévus pour permettre le démontage individuel des contacts. Ce démontage exige d'insérer un outil tubulaire soit par l'avant, soit par l'arrière du connecteur, pour écarter les pattes de verrouillage de l'épaulement prévu sur le contact. Cette solution, qui peut avoir de l'intérêt dans des connecteurs à grand nombre de contacts de transmission de signaux, présente des inconvénients graves dans beaucoup d'autres cas. Par exemple, dans les connecteurs réparables par du personnel non qualifié et ne disposant pas de matériel, utilisés en grand nombre dans l'industrie automobile ou des activités similaires, il est souhaitable que les The existing connectors of the type defined above are provided to allow individual disassembly of the contacts. This disassembly requires the insertion of a tubular tool either from the front or from the rear of the connector, to spread the locking tabs of the shoulder provided on the contact. This solution, which may be of interest in connectors with a large number of signal transmission contacts, has serious drawbacks in many other cases. For example, in connectors that can be repaired by unqualified personnel without equipment, used in large numbers in the automotive industry or similar activities, it is desirable that the

contacts puissent être retirés sans qu'il soit néces- contacts can be removed without it being necessary

saire de disposer d'un outil spécifique. Make sure you have a specific tool.

Dans ce but 1'invention propose notamment un connecteur du type ci-dessus défini comprenant un manchon déplaçable par rapport à l'isolant avant entre une position de blocage du passe-fils et de la plaquette pour laquelle les doigts sont en appui contre l'épaule- ment et une position de retrait pour laquelle les doigts For this purpose, the invention proposes in particular a connector of the type defined above comprising a sleeve displaceable relative to the front insulation between a blocking position of the grommet and of the plate for which the fingers are pressed against the shoulder and a withdrawal position for which the fingers

libérent les contacts.release contacts.

Grâce à cette disposition, il est possible de retirer simultanément l'ensemble des contacts ou retirer contact par contact. Lorsque le démontage se fait par l'arrière, ces contacts peuvent même être retirés sans Thanks to this arrangement, it is possible to simultaneously remove all of the contacts or remove contact by contact. When disassembly is done from the rear, these contacts can even be removed without

les séparer des conducteurs auxquels ils sont fixés. separate them from the conductors to which they are attached.

Il est souvent souhaitable d'écarter le risque que, lors du démontage d'un connecteur, certains It is often desirable to avoid the risk that, when dismantling a connector, certain

composants ne s'échappent.components do not escape.

Dans un mode avantageux de réalisation de l'invention, ce résultat est atteint en munissant l'isolant avant, la plaquette et/ou la bague de blocage de moyens qui les retiennent les uns sur les autres lorsque la bague de verrouillage est amenée dans la position o elle libère les doigts. Une telle solution est particulièrement intéressante dans le cas des connecteurs destinés à être montés là o un composant s'échappant du connecteur risque de venir se loger dans une partie o il sera difficilement récupérable et o il In an advantageous embodiment of the invention, this result is achieved by providing the front insulator, the plate and / or the locking ring with means which retain them one on the other when the locking ring is brought into the position where it frees the fingers. Such a solution is particularly advantageous in the case of connectors intended to be mounted there where a component escaping from the connector risks becoming housed in a part where it will be difficult to recover and where it

peut provoquer des pannes.may cause breakdowns.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de The invention will be better understood on reading

la description qui suit d'un mode particulier de the following description of a particular mode of

réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif et realization, given by way of nonlimiting example and

d'une variante. La description se réfère aux dessins of a variant. Description refers to drawings

qui l'accompagnent, dans lesquels: - la figure 1 montre schématiquement, en coupe partielle suivant un plan passant par l'axe, deux connecteurs destinés à coopérer, suivant un premier mode de réalisation, - la figure 2 montre uniquement le connecteur formant fiche de la figure 1, les pièces constitutives étant représentées en position de déblocage des contacts, la figure 3 est une vue partielle de la fiche, vue dans la direction de la flèche F de la figure 1, - la figure 4 est une vue de détail en coupe suivant la coupe IV-IV de la figure 3, - la figure 5, similaire à la figure 2, montre which accompany it, in which: - Figure 1 shows schematically, in partial section along a plane passing through the axis, two connectors intended to cooperate, according to a first embodiment, - Figure 2 shows only the connector forming plug in FIG. 1, the constituent parts being shown in the unlocking position of the contacts, FIG. 3 is a partial view of the plug, seen in the direction of the arrow F in FIG. 1, - FIG. 4 is a detail view in section following section IV-IV of Figure 3, - Figure 5, similar to Figure 2, shows

une variante de réalisation.an alternative embodiment.

Les connecteurs coopérants montrés en figures 1 Cooperating connectors shown in Figures 1

à 4 sont notamment utilisables en construction automo- to 4 are particularly usable in automotive construction

bile. Ils constituent l'un une fiche 10 et l'autre une embase 10a ayant chacune deux éléments de contact mâles ou broches 12 et deux éléments de contact femelles ou douilles 14. Les composants de la fiche et de l'embase sont identiques, si ce n'est qu'un des connecteurs seulement (la fiche dans le cas illustré) comporte un anneau 16 de verrouillage de deux connecteurs l'un sur l'autre dont il sera question plus loin. En conséquence, bile. They constitute one a plug 10 and the other a receptacle 10a each having two male contact elements or pins 12 and two female contact elements or sockets 14. The components of the plug and the receptacle are identical, if this is only one of the connectors only (the plug in the illustrated case) comprises a ring 16 for locking two connectors one on the other which will be discussed below. Consequently,

seule la fiche 10 sera décrite en détail. only sheet 10 will be described in detail.

Cette fiche comprend un isolant avant 18 percé de quatre passages parallèles de réception des contacts 12 et 14. Chaque passage comporte un premier épaulement 20 dirigé vers l'arrière, destiné à servir de butée pour un épaulement correspondant prévu sur le contact et donc à fixer la position de ce dernier. Un chambrage ménagé dans l'isolant avant 18, délimité par un épaulement 22, est prévu pour recevoir une plaquette 24 de rétention des contacts. Cette plaquette présente des doigts de This sheet includes a front insulator 18 pierced by four parallel passages for receiving contacts 12 and 14. Each passage has a first shoulder 20 directed towards the rear, intended to serve as a stop for a corresponding shoulder provided on the contact and therefore to be fixed the position of the latter. A recess formed in the front insulator 18, delimited by a shoulder 22, is provided to receive a contact retention plate 24. This brochure has fingers

verrouillage dirigés vers l'avant 25. Dans le mode de - locking directed forwards 25. In the mode of -

réalisation des figures 1 à 4 ils ont, lorsqu'ils sont libres, la forme montrée en figure 2 et délimitent un passage suffisamment large pour qu'un renflement du contact limité par le second épaulement puisse le traverser. embodiment of FIGS. 1 to 4, when they are free, they have the shape shown in FIG. 2 and delimit a passage large enough for a bulge of the contact limited by the second shoulder to pass through it.

La plaquette 24 présente des crochets d'accro- The plate 24 has hooks for hooking

chage externes 26 dont le rôle apparaîtra plus loin. Ces crochets traversent un passe-fils 28. Cette plaquette possède une partie centrale 30 qui vient s'insérer dans un trou central de l'isolant avant 18. Dans une colle- rette avant 31 du passe-fils sont ménagées des passages des crochets 26. La partie périphérique et la partie centrale du passe-fils 28 présentent des surfaces de butée radiales destinées à étancher la partie arrière external chage 26 whose role will appear below. These hooks pass through a grommet 28. This plate has a central part 30 which is inserted into a central hole in the front insulator 18. In a front collar 31 of the grommet are provided passages for the hooks 26 The peripheral part and the central part of the grommet 28 have radial abutment surfaces intended to seal the rear part.

(et par là même à éviter les pertes par cheminement). (and thereby avoid losses on the way).

L'isolant avant présente des passages coniques qui refoulent, lors du verrouillage, les doigts de verrouillage 25 vers l'intérieur. Dans cette position les doigts de verrouillage sont dans une position telle The front insulator has tapered passages which push the locking fingers 25 inward during locking. In this position the locking fingers are in such a position

qu'ils ne peuvent fléchir et retiennent donc l'épaule- that they cannot flex and therefore hold the shoulder-

ment des contacts à coup sûr.contacts for sure.

Les doigts de verrouillage peuvent être consti- The locking fingers can be

tués par fractionnement de prolongements cylindriques de la plaquette 24, comme dans le cas décrit dans la demande de brevet français mentionné plus haut. Mais dans le connecteur suivant l'invention, il ne peut y avoir défaut de retenue des contacts par suite d'une perte d'élasticité des doigts de verrouillage, car ils killed by fractionation of cylindrical extensions of the wafer 24, as in the case described in the French patent application mentioned above. But in the connector according to the invention, there can be no fault in retaining the contacts due to a loss of elasticity of the locking fingers, because they

sont maintenus fléchis par les passages coniques. are kept flexed by the conical passages.

Des moyens sont prévus pour maintenir la Means are provided to maintain the

plaquette 24 accrochée à l'isolant avant. Ils compren- plate 24 attached to the front insulation. They understand

nent, dans le mode de réalisation montré en figures 3 et 4, un cran de retenue 40 formé sur l'isolant avant et interdisant à l'isolant 18 et à la plaquette 24 de s'écarter axialement l'un de l'autre au delà de la position de butée du cran contre un doigt élastique 50 In the embodiment shown in FIGS. 3 and 4, a retaining notch 40 formed on the front insulator prevents the insulator 18 and the plate 24 from moving away from one another axially. beyond the stop position of the notch against an elastic finger 50

ménagé sur la plaquette 24.formed on the plate 24.

L'ensemble mécanique destiné à retenir l'isolant avant 18, la plaquette 24 et le passe-fils 28 dans la disposition montrée en figure 1, comporte un manchon 32 The mechanical assembly intended to retain the front insulation 18, the plate 24 and the grommet 28 in the arrangement shown in FIG. 1, comprises a sleeve 32

ayant un rétrécissement arrière d'appui contre le passe- having a rear narrowing of support against the pass

fils 28 et un épaulement externe d'appui d'une bague de verrouillage 36 présentant un taraudage destiné à se visser sur un filetage correspondant 38 de l'isolant avant. Cette bague présente deux saignées axiales dans lesquelles s'encliquètent deux tenons 37 diamétralement opposés de l'isolant avant 18. Lorsque la bague 36 est son 28 and an external bearing shoulder of a locking ring 36 having a thread intended to be screwed onto a corresponding thread 38 of the front insulator. This ring has two axial grooves in which snap two diametrically opposite pins 37 of the front insulation 18. When the ring 36 is

vissée à fond, elle exerce sur le manchon 32 une pres- screwed in all the way, it exerts a pressure on the sleeve 32

sion qui est transmise à la plaquette 24 et qui garantit le verrouillage des contacts 12 et 14 par les doigts 25 sion which is transmitted to the wafer 24 and which guarantees the locking of the contacts 12 and 14 by the fingers 25

(figure 1) et l'étanchéité à l'arrière du connecteur. (Figure 1) and the seal on the back of the connector.

Lorsque la bague 36 est dévissée (figure 2) elle permet à la plaquette 24 de reculer. Les doigts 25 peuvent When the ring 36 is unscrewed (Figure 2) it allows the plate 24 to move back. Fingers 25 can

alors s'écarter et libérer les contacts 12 et 14. then move aside and release the contacts 12 and 14.

Des moyens supplémentaires sont prévus pour empêcher le manchon 32 de se séparer complètement de la bague 36 et de la plaquette 24. Ils comportent: - d'une part des fenêtres ménagées dans le manchon 32 et destinées à recevoir les crochets 26 qui empêchent alors le manchon de reculer au delà de la position montrée en figure 2; - d'autre part deux ou quatre crans 33 ménagés à Additional means are provided to prevent the sleeve 32 from completely separating from the ring 36 and from the plate 24. They comprise: - on the one hand, windows made in the sleeve 32 and intended to receive the hooks 26 which then prevent the sleeve to move back beyond the position shown in Figure 2; - on the other hand two or four notches 33 formed at

l'arrière du manchon 32, visibles sur l'embase 10a (re- the rear of the sleeve 32, visible on the base 10a (re-

présentée sur la figure 1 coupée suivant un plan à 45' presented in Figure 1 cut along a 45 'plan

du plan de coupe de la fiche 10).of the cutting plane of sheet 10).

Aussi longtemps que le passe-fils 28, générale- As long as the grommet 28, general-

ment en élastomère souple, n'a pas été inséré entre les crochets 26, ces derniers peuvent fléchir. Il est en conséquence possible de faire passer le bord avant des ment made of flexible elastomer, has not been inserted between the hooks 26, the latter can bend. It is therefore possible to pass the front edge of the

fenêtres du manchon 32 par dessus. Une fois cet engage- sleeve 32 windows above. Once this engagement

ment effectué et le passe-fils en place, les différentes pièces restent accrochées les unes aux autres et seuls ment carried out and the grommet in place, the various parts remain attached to each other and only

les contacts peuvent être retirés par l'arrière. the contacts can be removed from the rear.

L'anneau de blocage 16 peut, pour des raisons de simplicité, être constitué par une simple pièce moulée The locking ring 16 may, for reasons of simplicity, be constituted by a simple molded part

en élastomère souple présentant une gorge interne arriè- made of flexible elastomer having a rear internal groove

re emprisonnant une nervure circulaire 42 de l'isolant avant de la fiche 10. Une gorge interne avant de cet re trapping a circular rib 42 of the front insulator of the plug 10. An internal groove before this

anneau est ménage pour venir s'encliqueter sur -la ner- ring is cleaning to snap on -the ner-

vure 42 de l'isolant avant de l'embase, par simple poussée. Ainsi l'anneau souple de blocage-remplit une triple fonction de verrouillage, d'étanchéité et de rétention. Pour éviter l'arrachage intempestif- de l'anneau, sa partie arrière peut comporter un redan dans lequel s'engage l'avant de la douille 36 lorsque cette vure 42 of the front insulation of the base, by simple push. Thus the flexible blocking ring-fulfills a triple function of locking, sealing and retention. To avoid untimely tearing of the ring, its rear part may include a step in which the front of the sleeve 36 engages when this

dernière est vissée à fond (figure 1). the latter is fully screwed in (Figure 1).

Dans le mode de réalisation des figures 1 à 4 la libération des contacts 12 et 14 lors du démontage est conditionnée par le maintien-de l'élasticité des doigts In the embodiment of FIGS. 1 to 4, the release of the contacts 12 and 14 during disassembly is conditioned by the maintenance of the elasticity of the fingers

25. Cette condition n'est plus nécessaire dans la va- 25. This condition is no longer necessary in the va-

riante de réalisation montrée en figure 5. Dans cette laughing realization shown in figure 5. In this

variante o les organes correspondant à ceux déjà repré- variant o the organs corresponding to those already shown

sentés sont désignés par le même numéro de référence, les doigts 46 de verrouillage des éléments de contact 12 et 14 ont au repos une forme telle qu'ils délimitent un passage inférieur à la section droite du renflement des felt are designated by the same reference number, the fingers 46 for locking the contact elements 12 and 14 have at rest a shape such that they define a passage below the cross section of the bulge of the

éléments de contact et ils doivent s'écarter pour per- contact elements and they must move apart to

mettre l'insertion ou l'extraction de ces derniers. Cet écartement est interdit, lorsque la fiche (ou l'embase) est assemblée, par la paroi d'un chambrage cylindrique 48 prévu dans l'isolant avant. Dans un mode avantageux de réalisation, les doigts présentent un épaississement terminal de façon à glisser sur le fût des éléments de put the insertion or extraction of these. This spacing is prohibited, when the plug (or the base) is assembled, by the wall of a cylindrical recess 48 provided in the front insulator. In an advantageous embodiment, the fingers have a terminal thickening so as to slide on the barrel of the elements of

contact et ne subir aucune déformation et aucune con- contact and undergo no deformation and no

trainte de flexion permanente. Les épaississements présentent un chanfrein interne facilitant l'insertion et l'extraction des éléments de contact. Ils ne sont fléchis que temporairement, lors de l'insertion ou de l'extraction des éléments de contact, de sorte qu'aucune déformation permanente par fatigue ne peut gêner le démontage. permanent flexion. The thickenings have an internal chamfer facilitating the insertion and extraction of the contact elements. They are bent only temporarily, during the insertion or extraction of the contact elements, so that no permanent deformation by fatigue can hinder disassembly.

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Il faut de plus remarquer que l'assemblage com- It should also be noted that the assembly includes

plet de la fiche ou de l'embase ne peut s'effectuer alors que les éléments de contact ne sont pas en place: si un élément de contact est resté en retrait, l'avance des doigts 46 associés le repousse jusqu'à ce qu'il soit the plug or the socket cannot be made while the contact elements are not in place: if a contact element has remained recessed, the advance of the associated fingers 46 pushes it back until 'he be

en appui contre l'épaulement 20 correspondant. resting against the corresponding shoulder 20.

La disposition montrée en figures 1 à 5 peut être inversée pour permettre le démontage par l'avant The arrangement shown in Figures 1 to 5 can be reversed to allow disassembly from the front

et/ou pour répartir les éléments flexibles entre l'iso- and / or to distribute the flexible elements between the iso-

lant avant et la plaquette. Cependant il sera générale- lant front and the plate. However it will be general-

ment avantageux de prévoir tous les éléments flexibles (doigts 25 ou 46, crochets 26, doigt 30) sur le même composant, constitué en matériau plus noble que les autres. ment advantageous to provide all the flexible elements (fingers 25 or 46, hooks 26, finger 30) on the same component, made of more noble material than the others.

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Claims

-SELL I CAT I ONS

1. Electrical connector comprising several contact elements intended to be coupled to a complementary connector, comprising a front insulator (18) having passages for receiving elements of

parallel contacts (12,14) and provided with a first shoulder-

ment (20) limiting the advancement (or retreat) of the element

contact ment (12,14) a plate (24) intended to bear against the front insulation (18) and provided with means such as fingers intended to lock the contact elements in place by pressing said fingers (25) against a second shoulder formed on the contacts and turned

backward (or forward), and a grommet (28) hand-

holding the plate against the front insulation,

in a contact locking position,

laughed in that it comprises a sleeve (32) movable relative to the front insulation (18) between a locking position of the grommet (28) and of the plate (24) for which the fingers (25) are resting against the second shoulder and a withdrawal position for which the

fingers (25) release the contact elements.

2. Connector according to claim 1, charac-

characterized in that the front insulator (18), the plate (24) and / or the locking sleeve (32) are provided with means which hold them one on the other when the locking ring is brought into the o position

it releases the fingers (25).

3. Connector according to claim 2, character-

in that the retaining means comprise at least one notch (40) formed on the front insulation (18) and an elastic finger or tongue (50) formed on the plate (24)

and intended to retain with the notch.

4. Connector according to claim 2 or 3, characterized in that the retaining means comprise

flexible hooks (25) in one piece with the plate

shank (24), intended to engage in windows

formed in the sleeve (32).

5. Connector according to claim 2, 3 or 4, characterized in that the means further comprise notches formed at the rear of the sleeve (32) limiting the recoil of a ring (36) of assembly screwable onto a

front insulation thread.

6. Connector according to any one of the res-

dications 1 to 5, characterized in that the first shoulder

element (20) is directed towards the rear and intended to serve as a stop for a corresponding shoulder provided on the contact element and in that a recess is formed in the front insulator (18) to receive the plate ( 24) retention of contacts including fingers

lock (25) are directed forward and,] ors-

that they are free, delimit a passage wide enough to deliver passage-to a bulge of the element

contact limited by said second shoulder.

7. Connector according to any one of the res-

dications 1 to 5, characterized in that the first shoulder number (20) is directed towards the rear and intended to serve as a stop for a corresponding shoulder provided on the contact element and in that a recess is provided in the front insulator (18) to receive the contact retention plate (24) including the fingers

(25) are directed forward and, when

that they are free, delimit a passage under the cross section of a bulge of the contact element and in that the front insulator has a recess (48)

surrounding the locking fingers (46) when the element

ment is assembled and thus prohibiting the spacing of

fingers necessary for the passage of the bulge.