FR2693845A1 - Screened electric connector for electrical conductors - uses casing made in two parts of metal plated plastic, with one part being lipped to ensure tight fit and good earth contact between both parts - Google Patents
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Abstract
Description
Connecteur électrique blindé perfectionné. Advanced shielded electrical connector.
La présente invention se rapporte à un connecteur électrique blindé comprenant au moins deux parties de connecteur coopérant par emboîtement l'une avec l'autre et comportant chacune un boîtier électriquement conducteur. The present invention relates to a shielded electrical connector comprising at least two connector parts cooperating by interlocking with each other and each comprising an electrically conductive housing.
Sur les connecteurs connus de ce type, les boîtiers sont métalliques, par exemple en alliage d'aluminium, et sont, soit usinés dans un bloc, soit coulés et usinés. En effet, la coulée d'un tel alliage ne permet pas de réaliser les boîtiers dans les tolérances requises et avec les parties en contre-dépouille nécessaires en particulier pour que les boîtiers puissent recevoir et retenir des modules de connexion contenant les contacts à connecter. C'est la raison pour laquelle ces boîtiers métalliques coulés nécessitent un usinage qui augmente considérablement le coût de ces boîtiers. On known connectors of this type, the housings are metallic, for example made of aluminum alloy, and are either machined in a block, or cast and machined. Indeed, the casting of such an alloy does not allow the housings to be made within the required tolerances and with the undercut parts necessary in particular so that the housings can receive and retain connection modules containing the contacts to be connected. This is the reason why these cast metal cases require machining which considerably increases the cost of these cases.
Par ailleurs, sur ces connecteurs connus, il est nécessaire, pour interconnecter électriquement les boîtiers métalliques de manière à établir la continuité de masse entre les boîtiers, indispensable en vue de l'effet de blindage vis-à-vis des rayonnements électromagnétiques de prévoir, sur l'un des boîtiers, sur sa partie coopérant par emboîtement avec une partie de l'autre boîtier, une couronne de masse constituée par une bande périphérique de doigts de contact élastiques, cette couronne étant fixée par soudage au boîtier en question. Cela augmente également le prix de revient du connecteur. Furthermore, on these known connectors, it is necessary, to electrically interconnect the metal boxes so as to establish ground continuity between the boxes, essential in view of the shielding effect against electromagnetic radiation, to provide, on one of the housings, on its part cooperating by interlocking with a part of the other housing, a ground ring formed by a peripheral strip of elastic contact fingers, this ring being fixed by welding to the case in question. This also increases the cost price of the connector.
Enfin, même lorsqu'ils sont en alliage d'aluminium, ces boîtiers ont une masse non négligeable, ce qui peut être gênant pour certaines applications. Finally, even when they are made of aluminum alloy, these boxes have a non-negligible mass, which can be inconvenient for certain applications.
La présente invention vise un connecteur électrique blindé qui, tout en ayant des performances au moins comparables à celles des connecteurs connus, soit de fabrication plus simple, d'un coût réduit, et d'une masse moins élevée. The present invention relates to a shielded electrical connector which, while having performance at least comparable to that of known connectors, is simpler to manufacture, of lower cost, and of lower mass.
Le connecteur électrique blindé conforme à l'invention comprend deux parties de connecteur coopérant par emboîtement et comportant chacune un boîtier électriquement conducteur, les deux boîtiers entourant les contacts à connecter et présentant des moyens d'emboîtement avec des moyens d'interconnexion pour établir la continuité de masse entre eux. Selon l'invention, chacun des deux boîtiers est constitué d'une seule pièce moulée en matière plastique et métallisée. Les moyens d'interconnexion comprennent des saillies venues de moulage avec les moyens d'emboîtement de l'un des boîtiers, de manière à coopérer dans le sens d'une interconnexion des boîtiers avec les moyens d'emboîtement de l'autre boîtier, sous l'effet de l'élasticité des moyens d'emboîtement de l'un et/ou de l'autre des deux boîtiers. The shielded electrical connector according to the invention comprises two connector parts cooperating by interlocking and each comprising an electrically conductive housing, the two housings surrounding the contacts to be connected and having interlocking means with interconnection means for establishing continuity. of mass between them. According to the invention, each of the two housings consists of a single molded piece of plastic and metallized material. The interconnection means comprise projections which are molded with the means for fitting one of the boxes, so as to cooperate in the direction of an interconnection of the boxes with the means for fitting the other box, under the effect of the elasticity of the interlocking means of one and / or the other of the two housings.
Le connecteur conforme à l'invention est avantageusement un connecteur quadrangulaire, les moyens d'emboîtement des deux boîtiers comprenant au moins une jupe quadrangulaire sur l'un des boîtiers, entourant les contacts de l'une des parties de connecteur et coopérant par emboîtement avec au moins une jupe quadrangulaire sur l'autre boîtier, entourant les contacts de l'autre partie de connecteur. The connector according to the invention is advantageously a quadrangular connector, the means for fitting the two housings comprising at least one quadrangular skirt on one of the housings, surrounding the contacts of one of the connector parts and cooperating by interlocking with at least one quadrangular skirt on the other housing, surrounding the contacts of the other connector part.
Les saillies d'interconnexion sont, dans ce cas, disposées au voisinage du bord libre de la jupe de l'un des boîtiers. Ainsi, les saillies établissent la continuité de masse entre les deux boîtiers avant la connexion des contacts électriques du connecteur.The interconnection projections are, in this case, arranged in the vicinity of the free edge of the skirt of one of the housings. Thus, the projections establish the ground continuity between the two housings before the connection of the electrical contacts of the connector.
De préférence, les saillies d'interconnexion sont disposées extérieurement sur la (ou les) jupe (s) qui s'emboîte (nt) dans l'autre jupe. Preferably, the interconnection projections are arranged externally on the skirt (s) which fits (s) into the other skirt.
Dans le cas où les jupes d'emboîtement des deux boîtiers sont des jupes rectangulaires, il est avantageux que les saillies d'interconnexion soient disposées sur les grands côtés de l'une de ces jupes. En effet, les grands côtés des jupe s rectangulaires présentent une plus grande élasticité que les petits côtés, ce qui assure ainsi une interconnexion des boîtiers avec une résistance de contact plus faible que si les saillies étaient disposées sur les petits côtés des jupes. In the case where the interlocking skirts of the two housings are rectangular skirts, it is advantageous for the interconnection projections to be arranged on the long sides of one of these skirts. In fact, the long sides of the rectangular skirt have greater elasticity than the short sides, which thus ensures an interconnection of the boxes with a lower contact resistance than if the projections were arranged on the short sides of the skirts.
Dans le cadre de l'invention, toutes les saillies de la jupe peuvent présenter la même hauteur. In the context of the invention, all the projections of the skirt can have the same height.
Cependant, notamment dans le cas de jupes dont les grands côtés portant les saillies d'interconnexion sont relativement longs, il peut être avantageux de donner aux saillies des hauteurs différentes, à savoir de manière que les hauteurs des saillies augmentent vers le milieu des grands côtés de la jupe. However, in particular in the case of skirts whose long sides carrying the interconnection projections are relatively long, it may be advantageous to give the projections different heights, namely so that the heights of the projections increase towards the middle of the long sides. of the skirt.
Cela permet, dans une certaine mesure, de tenir compte de l'élasticité plus importante des jupes au milieu des grands côtés, donc d'obtenir une résistance de contact plus unifonne sur toutes les saillies d'interconnexion. This allows, to a certain extent, to take into account the greater elasticity of the skirts in the middle of the long sides, therefore to obtain a more uniform contact resistance on all the interconnection projections.
En se référant aux dessins schématiques annexés, on va décrire ciaprès plus en détail un mode de réalisation illustratif et non limitatif d'un connecteur blindé conforme en l'invention; sur les dessins
la figure 1 est une vue d'ensemble éclatée d'un connecteur conforme à l'invention;
la figure 2 est une vue à plus grande échelle suivant la flèche ll de la figure I de l'une des parties du connecteur;
la figure 3 est une vue à plus grande échelle suivant la flèche m de la figure I de l'autre partie du connecteur;
la figure 4 est une coupe à plus grande échelle suivant IV-IV de la figure 1.Referring to the appended schematic drawings, an illustrative and nonlimiting embodiment of a shielded connector according to the invention will be described below in more detail; on the drawings
Figure 1 is an exploded overview of a connector according to the invention;
Figure 2 is an enlarged view along arrow II of Figure I of one of the parts of the connector;
Figure 3 is an enlarged view along arrow m of Figure I of the other part of the connector;
FIG. 4 is a section on a larger scale along IV-IV of FIG. 1.
Le connecteur blindé illustré par la figure I est destiné à l'interconnexion d'une pluralité de conducteurs, qui, dans l'exemple représenté, sont réunis en quatre câbles blindés. Le - connecteur blindé comprend une première partie de connecteur 1 ou embase à fixer sur un support, et une seconde partie de connecteur 2 mobile ou fiche, destinée à coopérer avec l'embase 1. The shielded connector illustrated in FIG. I is intended for the interconnection of a plurality of conductors, which, in the example shown, are joined together in four shielded cables. The shielded connector comprises a first connector part 1 or base to be fixed on a support, and a second movable connector part 2 or plug, intended to cooperate with the base 1.
De plus, comme le montre la figure 1, un capot 3 est rapporté sur l'arrière de l'embase 1 et un capot 4 est rapporté sur l'arrière de la fiche 2. Chaque capot 3, 4 comporte à l'arrière quatre cheminées de sortie 5 pour les câbles non représentés dont les conducteurs doivent être interconnectés à l'aide des deux parties de connecteur 1 et 2. In addition, as shown in Figure 1, a cover 3 is attached to the rear of the base 1 and a cover 4 is attached to the rear of the plug 2. Each cover 3, 4 has at the rear four outlet chimneys 5 for cables not shown, the conductors of which must be interconnected using the two connector parts 1 and 2.
Chacune des parties 1, 2, 3, 4 du connecteur présentent une forme plate, rectangulaire, telle que celà apparaît surtout sur les figures 2 et 3 pour les deux parties 1 et 2. Each of the parts 1, 2, 3, 4 of the connector has a flat, rectangular shape, as this appears above all in FIGS. 2 and 3 for the two parts 1 and 2.
Selon les figures 2 et 4, la fiche 2 comprend un boîtier 6 conducteur de l'électricité à l'intérieur duquel sont montés dans l'exemple représenté quatre modules isolants 7 destinés chacun à recevoir plusieurs contacts 8, par exemple mâles, chaque module 7 pouvant être prévu pour recevoir un nombre différent de contacts, par exemple 4, 8, 12 ou 20 comme dans le cas représenté. Chaque module peut recevoir de façon connue des contacts démontables fixés par exemple par sertissage ou soudage aux extrémités des conducteurs à interconnecter. According to Figures 2 and 4, the plug 2 comprises a box 6 conductive of electricity inside which are mounted in the example shown four insulating modules 7 each intended to receive several contacts 8, for example male, each module 7 can be provided to receive a different number of contacts, for example 4, 8, 12 or 20 as in the case shown. Each module can receive in a known manner removable contacts fixed for example by crimping or welding at the ends of the conductors to be interconnected.
La structure de ces modules et des contacts n'entre pas dans le cadre de la présente invention et ne sera pas décrite plus en détail. The structure of these modules and contacts is not within the scope of the present invention and will not be described in more detail.
On reconnaît également sur les figures 2 et 4 que le boîtier 6 de la fiche 2 comporte à l'avant, dans sa partie tournée vers l'embase 1, une jupe 9 rectangulaire entourant les contacts 8. It is also recognized in FIGS. 2 and 4 that the box 6 of the plug 2 comprises at the front, in its part facing the base 1, a rectangular skirt 9 surrounding the contacts 8.
Selon les figures 3 et 4, l'embase 1 comprend également un boîtier 10 électriquement conducteur qui entoure quatre modules de contact 11. Le boîtier comporte extérieurement une collerette périphérique 12 pour sa fixation sur un support. A l'avant, dans sa partie tournée vers la fiche 2, le boîtier 10 de l'embase 1 comporte deux jupes rectangulaires 13 dont chacune entoure deux modules de contact 11 présentant par exemple des contacts femelles 14. According to Figures 3 and 4, the base 1 also comprises an electrically conductive housing 10 which surrounds four contact modules 11. The housing externally comprises a peripheral flange 12 for its attachment to a support. At the front, in its part facing the plug 2, the housing 10 of the base 1 comprises two rectangular skirts 13 each of which surrounds two contact modules 11 having for example female contacts 14.
Les boîtiers 6 et 10 de la fiche 2 et de l'embase I sont constituées par une matière plastique, de préférence une matière plastique chargée de fibres (métal, carbone, verre, etc). Des matières plastiques telles que poly(sulfure de phénylène) ou PPS, poly(éther éther cétone) ou
PEEK, poly(éther imide) ou PEI et poly(aryl amide) se sont avérées d'une utilisation particulièrement avantageuse. Chaque boîtier ainsi moulé par injection est métallisé, par exemple par cuivrage chimique suivi d'un cuivrage électrolytique et d'un nickelage chimique également suivi d'un nickelage électrolytique. Cette métallisation relève également de techniques classiques.The boxes 6 and 10 of the plug 2 and of the base I are made of a plastic material, preferably a plastic material loaded with fibers (metal, carbon, glass, etc.). Plastics such as poly (phenylene sulfide) or PPS, poly (ether ether ketone) or
PEEK, poly (ether imide) or PEI and poly (aryl amide) have been found to be particularly advantageous. Each case thus injection molded is metallized, for example by chemical copper plating followed by electrolytic copper plating and also by chemical nickel plating followed by electrolytic nickel plating. This metallization also comes under conventional techniques.
Ce mode de fabrication des boîtiers permet de réaliser les boîtiers avec des tolérances serrées directement par moulage, sans aucun usinage supplémentaire tel que celà est nécessaire avec les boîtiers en alliage d'aluminium des connecteurs connus, lesquels boîtiers sont soit usinés dans la masse, soit coulés et ensuite usinés. De plus, le poids de ces boîtiers en matière plastique, avec les mêmes épaisseurs que celles des boîtiers en métal, est nettement inférieur à celui des boîtiers en métal. This method of manufacturing the housings makes it possible to produce the housings with tight tolerances directly by molding, without any additional machining as is necessary with the aluminum alloy housings of known connectors, which housings are either machined in the mass, or cast and then machined. In addition, the weight of these plastic housings, with the same thicknesses as those of metal housings, is much lower than that of metal housings.
Tel que celà apparaît surtout sur Ia figure 4, les jupes 13 du boîtier 10 de l'embase 1 sont destinées, lors de la connexion des deux parties de connecteur 1 et 2, à s'emboîter dans la jupe 9 du boîtier 6 de la fiche 2. As shown above in FIG. 4, the skirts 13 of the housing 10 of the base 1 are intended, when connecting the two connector parts 1 and 2, to fit into the skirt 9 of the housing 6 of the sheet 2.
Chaque jupe 13 rectangulaire du boîtier 10 de l'embase 1 comporte extérieurement, à son bord libre, sur ses deux grands côtés, plusieurs saillies 15 qui, lors de l'interconnexion des parties 1 et 2, entrent en contact avec la jupe 9 de la fiche 2 et établissent ainsi un contact électrique entre les deux boîtiers 6 et 10 avant l'interconnexion des contacts 8 et 14 des deux parties de connecteur 2 et 1. I1 en résulte l'établissement d'une continuité de masse, donc un écoulement des charges électriques et électrostatiques et une efficacité du blindage, avant l'interconnexion des contacts 8 et 14. Each rectangular skirt 13 of the housing 10 of the base 1 has externally, at its free edge, on its two long sides, several projections 15 which, when the parts 1 and 2 are interconnected, come into contact with the skirt 9 of the plug 2 and thus establish an electrical contact between the two boxes 6 and 10 before the interconnection of the contacts 8 and 14 of the two connector parts 2 and 1. I1 results in the establishment of a ground continuity, therefore a flow electrical and electrostatic charges and shielding efficiency, before the interconnection of contacts 8 and 14.
Il s'est avéré de façon surprenante que le contact de masse établi par les saillies 15 entre les jupes 13 et 9 des deux parties de boîtier 10 et 6 en matière plastique métallisée est aussi bon, voire meilleur (résistance de contact plus faible) que le contact tel qu'il est établi sur les connecteurs connus à boîtiers métalliques par l'utilisation de bandes périphériques de doigts de contact, bandes rapportées sur le boîtier de l'une des deux parties du connecteur. It has surprisingly turned out that the ground contact established by the projections 15 between the skirts 13 and 9 of the two housing parts 10 and 6 made of metallized plastic material is as good or even better (lower contact resistance) than contact as it is established on known connectors with metal housings by the use of peripheral strips of contact fingers, strips attached to the housing of one of the two parts of the connector.
Cela est dû à la fois à l'élasticité de la matière plastique utilisée pour le moulage des deux boîtiers 6 et 10, à la précision que permet cette technique de moulage de matière plastique, et au choix d'un contact multiple ponctuel grâce à des saillies discrètes faisant partie intégrante de l'un des boîtiers. This is due both to the elasticity of the plastic used for molding the two housings 6 and 10, to the precision that this plastic molding technique allows, and to the choice of a one-off multiple contact thanks to discrete projections forming an integral part of one of the housings.
La tenue en endurance de ces contacts multiples est également excellente, les techniques de métallisation disponibles à l'heure actuelle permettant de réaliser des couches de métallisation d'une tenue et d'une dureté remarquables. The endurance resistance of these multiple contacts is also excellent, the metallization techniques available at present making it possible to produce metallization layers of remarkable strength and hardness.
Tel que celà apparaît en particulier sur la figure 3, les saillies 15 peuvent être avantageusement prévues uniquement sur les grands côtés des jupes 13 de la partie de connecteur 1, de manière que ces saillies coopèrent avec les grands côtés de la jupe 9 de la partie de connecteur 2. En effet, du fait de leur longueur supérieure, les grands côtés de la jupe 9 présentent une élasticité en flexion plus importante que les petits côtés, d'où un contact électrique plus efficace avec les saillies 15. As shown in particular in FIG. 3, the projections 15 can advantageously be provided only on the long sides of the skirts 13 of the connector part 1, so that these projections cooperate with the long sides of the skirt 9 of the part of connector 2. In fact, because of their longer length, the long sides of the skirt 9 have greater flexural elasticity than the short sides, resulting in more effective electrical contact with the projections 15.
Les saillies 15 peuvent toutes avoir la même hauteur, mais il est également possible, notamment lorsque les grands côtés de la ou des jupes 13 portant les saillies 15 ou de la jupe 9 coopérant avec la ou les jupes 13 sont relativement longs, de donner aux saillies des hauteurs allant en augmentant vers le milieu de ces côtés, afin de rendre plus uniforme la pression de contact et donc la résistance de contact des différentes saillies. The projections 15 may all have the same height, but it is also possible, in particular when the long sides of the skirt (s) 13 carrying the projections 15 or of the skirt 9 cooperating with the skirt (s) 13 are relatively long, to give the projections of heights increasing towards the middle of these sides, in order to make the contact pressure and therefore the contact resistance of the various projections more uniform.
Les saillies 15 sont de préférence disposées, comme représenté, aux bords libres de la ou des jupes 13, laquelle jupe dépasse quelque peu les contacts 14 qu'elle entoure, de même que la jupe 9 dépasse quelque peu les contacts 8 qu'elle entoure. Ainsi, l'interconnexion électrique, grâce aux saillies 15 entre les jupes 13 et 9, des boîtiers 10 et 6 des parties de connecteur 1 et 2 est établie, et la continuité de masse pour l'écoulement des charges électriques et électrostatiques et le blindage sont assurés, avant l'interconnexion des contacts 14 et 8. The projections 15 are preferably arranged, as shown, at the free edges of the skirt (s) 13, which skirt protrudes somewhat the contacts 14 that it surrounds, just as the skirt 9 somewhat exceeds the contacts 8 that it surrounds . Thus, the electrical interconnection, thanks to the projections 15 between the skirts 13 and 9, of the housings 10 and 6 of the connector parts 1 and 2 is established, and the ground continuity for the flow of electrical and electrostatic charges and the shielding are ensured, before the interconnection of contacts 14 and 8.
Bien entendu, il serait possible de prévoir les saillies 15 non pas extérieurement sur la ou les jupe (s) 13 s'emboîtant dans la jupe 9, mais intérieurement sur la jupe 9 bien que celà complique quelque peu le moulage. Of course, it would be possible to provide the projections 15 not externally on the skirt (s) 13 fitting into the skirt 9, but internally on the skirt 9 although this somewhat complicates molding.
Dans le cadre de l'invention, il est également possible d'établir la continuité de masse entre la partie de connecteur I et le capot 3, d'une part, et entre la partie de connecteur 2 et le capot 4, d'autre part, par des moyens équivalents à ceux utilisés pour établir la continuité de masse entre les deux parties de connecteur 1 et 2. Comme le montre la figure 1, chacun des capots 3 et 4 peut, à cet effet, comporter une jupe d'emboîtement 16 mâle destinée à s'emboîter dans une jupe femelle 17 correspondante à l'arrière des parties de connecteur 1 et 2 (voir figure 4). Chacune des jupes 16 des capots 4 et 5 réalisés également en matière plastique par moulage et métallisés comporte alors des saillies 18 assumant la même fonction que les saillies 15 des jupes 13 de la partie de connecteur 1. In the context of the invention, it is also possible to establish ground continuity between the connector part I and the cover 3, on the one hand, and between the connector part 2 and the cover 4, on the other hand part, by means equivalent to those used to establish the ground continuity between the two connector parts 1 and 2. As shown in Figure 1, each of the covers 3 and 4 may, for this purpose, include a fitting skirt 16 male intended to fit into a female skirt 17 corresponding to the rear of the connector parts 1 and 2 (see Figure 4). Each of the skirts 16 of the covers 4 and 5 also made of plastic material by molding and metallized then has projections 18 assuming the same function as the projections 15 of the skirts 13 of the connector part 1.
Enfin, il convient de noter que les dessins ne sont qu'illustratifs et ne font pas apparaître certains moyens connus pour les connecteurs tels que des moyens de verrouillage des deux parties de connecteur 1, 2 l'une sur l'autre, et des moyens de détrompage. Finally, it should be noted that the drawings are only illustrative and do not show certain known means for the connectors such as means for locking the two connector parts 1, 2 one on the other, and means coding.
Le connecteur conforme à l'invention peut également être du type non modulaire ou peut comporter un nombre de modules différents ayant chacun un nombre différent de contacts. The connector according to the invention can also be of the non-modular type or can comprise a number of different modules each having a different number of contacts.
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