FR2986914A1 - Adaptateur detrompe pour cablage electrique multivoies - Google Patents

Abstract

Il est proposé un adaptateur pour câblage électrique comprenant une pluralité de logements (ETH1, L1, ETH2, L2) destinés chacun à recevoir un connecteur et des moyens d'obturation mécaniques (25, 27) d'au moins un logement donné, agencés de manière à être activés lorsque la présence d'un connecteur dans au moins un autre logement rend ledit au moins un logement donné électriquement inutilisable.

Description

Adaptateur détrompé pour câblage électrique multivoies. 1. DOMAINE DE L'INVENTION Le domaine de l'invention est celui des systèmes de câblage électrique multivoies.

Plus précisément, l'invention concerne un adaptateur pour câblage électrique comprenant une pluralité de logements destinés à recevoir simultanément une pluralité de connecteurs. On entend par « logement », dans la suite du document, un organe électrique de type femelle destiné à coopérer avec un connecteur de type mâle.

L'invention peut s'appliquer notamment, mais non exclusivement, dans le cadre des installations de réseaux de communication multiservices, tels que les réseaux locaux domestiques par exemple. 2. ARRIÈRE-PLAN TECHNOLOGIQUE On s'attache plus particulièrement dans la suite de ce document à décrire la problématique existant pour les adaptateurs à quadruple logements normalisés RJ45, à laquelle ont été confrontés les inventeurs de la présente demande de brevet. L'invention ne se limite bien sûr pas à ce cas particulier d'application, mais présente un intérêt pour tout type d'adaptateur électrique devant faire face à une problématique proche ou similaire.

Les réseaux locaux actuels permettent l'interconnexion entre différents équipements de télécommunication et de téléphonie (modem, ordinateur, télévision, téléphone, etc.) de façon à proposer une grande diversité de services et d'applications aux usagers au sein même de leur habitation. Que se soit dans le domaine résidentiel ou tertiaire, les installations de ces réseaux locaux sont souvent réalisées au moyen de câbles électriques de type « paires torsadées » et de connecteurs de type RJ45, nécessitant l'utilisation d'adaptateurs multivoies permettant de véhiculer plusieurs services sur une prise de communication commune de type RJ45. Un tel adaptateur, tel qu'illustré sur la figure la, est constitué d'un boîtier de protection 1 comprenant quatre logements agencés de la façon suivante : - un premier logement, de type RJ45, destiné à coopérer avec un premier connecteur d'extrémité de câble RJ45, par exemple dédié à une première liaison Ethernet (référencé ETH1 sur la figure) ; - un deuxième logement, de type RJ45, destiné à coopérer avec un deuxième connecteur d'extrémité de câble RJ45, par exemple dédié à une deuxième liaison Ethernet (référencé ETH2 sur la figure) ; - un troisième logement, de type RJ45, destiné à coopérer avec un troisième connecteur d'extrémité de câble RJ45, par exemple dédié à une liaison téléphonique de type analogique (référencé L 1 sur la figure) ; - un quatrième logement, de type RJ45, destiné à coopérer avec un quatrième connecteur d'extrémité de câble RJ45, par exemple dédié à une liaison téléphonique sur IP (référencé L2 sur la figure). Le boîtier 11 de l'adaptateur 10 est par ailleurs couplé à un câble électrique 12, de type à quatre paires torsadées, dont l'extrémité libre est pourvue d'un connecteur électrique 13, de type RJ45, destiné à être engagé lui-même dans une prise d'un réseau de communication. Selon les normes actuelles relatives aux installations électriques basses tensions (telles que les normes T568A et T568B par exemple), un câble à quatre paires torsadées 12 tel que celui présenté sur la figure 1 présente huit liaisons (ou fils) électriques pour transmettre les données. Comme illustré sur le schéma de câblage électrique de la figure lb, seules quatre bornes de connexion électriques pour le câblage Ethernet ETH1, ETH2 et deux bornes de connexion électriques pour le câblage téléphonique L 1 , L2 sur les huit bornes de connexion disponibles par connecteur sont utilisées pour transmettre les données. Les quatre bornes de connexion pour le câblage Ethernet correspondent aux paires numérotées 1-2 et 3-6 et les deux bornes de connexion pour le câblage téléphonique correspondent à la paire numérotée 4-5. Or le câblage de l'adaptateur 10 est conçu de telle sorte que la paire 4-5 du câble à quatre paires torsadées 12 doit être partagée entre les logements L 1 et ETH2, et la paire 7-8, entre les logements L2 et ETH2. Ainsi, le fait de mobiliser les paires 4-5 et/ou 7-8 par la présence d'un connecteur dans un logement donné, rend électriquement inutilisable(s) le ou les autres logements connecté(s) également à cette(ces) paire(s). Il existe donc un certain nombre de configurations de connexions simultanées de connecteurs sur l'adaptateur 10 qui ne peuvent pas fonctionner. Ces configurations, dites non fonctionnelles, sont détaillées dans le tableau de la fiture lc. Les colonnes référencées ETH1, Ll, ETH2, L2 représentent l'état de connexion des logements ETH1, L 1 , ETH2, L2 de l'adaptateur 10 : pour chaque logement, le chiffre « 1 » signifie qu'un connecteur d'extrémité de câble de type RJ45 est connecté audit logement, et le chiffre « 0 » signifie qu'aucun connecteur n'est connecté audit logement. La colonne référencée « EF » représente l'état de fonctionnement du branchement (ou câblage) électrique réalisé sur l'adaptateur 10 : le chiffre « 1 » signifie qu'un tel branchement est opérationnel, et le chiffre « 0 » signifie qu'un tel branchement ne l'est pas. Lorsqu'un utilisateur effectue une connexion de ses équipements à l'aide d'un adaptateur quadruple RJ45, celui-ci peut donc se retrouver dans des configurations de branchement électriquement non fonctionnelles, et ce malgré plusieurs tentatives, ce qui peut faire naître chez lui un sentiment de frustration. Par exemple, le branchement simultané d'un ensemble de quatre connecteurs RJ45 sur les quatre logements de l'adaptateur 10 - soit deux connecteurs pour le câblage Ethernet et deux connecteurs pour le câblage téléphonique - conduit à un câblage non fonctionnel. Sans connaissance du schéma de câblage, il n'existe aujourd'hui aucun moyen pour empêcher l'utilisateur de réaliser des erreurs de branchement électrique, erreurs pouvant éventuellement engendrer un dysfonctionnement, voire une détérioration du matériel électrique utilisé. Il apparaît donc particulièrement intéressant de pouvoir proposer à un utilisateur un adaptateur pour câblage électrique qui permettrait de garantir un parfait branchement des connecteurs sans possibilité de câblage non fonctionnel. 3. OBJECTIFS DE L'INVENTION L'invention, dans au moins un mode de réalisation, a notamment pour objectif de pallier ces différents inconvénients de l'état de la technique. Plus précisément, dans au moins un mode de réalisation de l'invention, un objectif est de fournir un adaptateur pour câblage électrique qui permette de garantir à l'utilisateur un branchement de connecteurs sans possibilité de câblage non fonctionnel.

Au moins un mode de réalisation de l'invention a également pour objectif de fournir un adaptateur qui apporte une certaine simplicité du point de vue du câblage électrique et donc du point de vue de l'installation du matériel électrique pour l'utilisateur.

Un autre objectif d'au moins un mode de réalisation de l'invention est de fournir un adaptateur qui soit simple à mettre en oeuvre et peu coûteux. 4. EXPOSÉ DE L'INVENTION Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, il est proposé un adaptateur pour câblage électrique comprenant : une pluralité de logements destinés chacun à recevoir un connecteur ; des moyens d'obturation mécaniques d'au moins un logement donné, agencés de manière à être activés lorsque la présence d'un connecteur dans au moins un autre logement rend ledit au moins un logement donné électriquement inutilisable. Ainsi, le principe général de l'invention consiste à rendre physiquement inutilisable le ou les logements de l'adaptateur qui est(sont) électriquement inutilisable(s), de sorte à n'offrir à l'utilisateur que des possibilités de câblages fonctionnels. Selon une caractéristique avantageuse, les moyens d'obturation mécaniques comprennent un élément d'obturation mobile en translation le long de l'adaptateur entre au moins deux positions. L'utilisation d'un élément d'obturation mobile permet de former de manière astucieuse un moyen de détrompage qui permet de garantir à l'utilisateur un parfait branchement de connecteurs électriques sur l'adaptateur sans possibilité de câblages non fonctionnels. En d'autres termes, permet de garantir une pluralité de câblages qui ne génèrent pas de dysfonctionnement électrique. Selon une première variante de réalisation, l'élément d'obturation mobile est guidé dans des rails longitudinaux ménagés chacun sur un côté de l'adaptateur. Une telle solution est fiable et robuste, simple à mettre en oeuvre et peu onéreuse. Selon une deuxième variante, l'élément d'obturation mobile est guidé dans des rails longitudinaux ménagés sur une face fonctionnelle de l'adaptateur.

Il s'agit ici d'une variante de réalisation qui est également simple à mettre en oeuvre et peu onéreuse. Selon une troisième variante, l'élément d'obturation mobile est guidé au moyen d'une plaque de guidage placée parallèlement à une face fonctionnelle de l'adaptateur.

L'utilisation d'une telle plaque de guidage permet de garantir un déplacement de l'obturateur qui ne génère pas (ou très peu) de frottement(s) entre l'obturateur et les faces latérales du cache de protection, et par conséquent de réduire les risques d'usure et de blocage du mécanisme de coulissement de l'obturateur. Selon une caractéristique avantageuse, les moyens d'obturation mécaniques comprennent des moyens de rappel qui coopèrent avec l'élément d'obturation mobile pour ramener l'élément d'obturation dans l'une des deux positions. En ramenant automatiquement l'élément d'obturation dans l'une des deux positions, ceci permet d'éviter de laisser l'élément d'obturation dans une position intermédiaire non souhaitée.

En outre, l'élément d'obturation mobile comprend avantageusement un épaulement destiné à servir à la fois de moyen de préhension de l'élément d'obturation et de moyen de butée pour limiter le déplacement de l'élément d'obturation. Cet épaulement rend plus aisé le déplacement de l'élément d'obturation mobile. Chaque logement est agencé pour recevoir un connecteur normalisé Registered Jack. Il convient de noter que d'autres types connecteurs normalisés peuvent également être mis en oeuvre sans sortir du cadre de l'invention. 5. LISTE DES FIGURES D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée à titre d'exemple indicatif et non limitatif, et des dessins annexés, dans lesquels : la figure la, déjà décrite en relation avec l'art antérieur, est une vue de dessus illustrant un adaptateur pour câblage électrique multivoies connu de l'état de la technique ; la figure lb, déjà décrite en relation avec l'art antérieur, représente un schéma de câblage de l'adaptateur décrit à la figure 1 ; - la figure lc, déjà décrite en relation avec l'art antérieur, présente un tableau détaillant l'ensemble des différentes configurations de branchements non fonctionnels de l'adaptateur de la figure 1 ; - les figures 2 et 3 sont des vues de dessus qui illustrent le fonctionnement d'un adaptateur multivoies selon un mode de réalisation particulier de l'invention ; - la figure 4 présente une vue en perspective qui illustre un exemple de structure de l'adaptateur selon un premier mode de réalisation particulier de l'invention ; - la figure 5 présente trois vues en perspective illustrant un exemple de structure d'un adaptateur multivoies selon un deuxième mode de réalisation particulier de l'invention. 6. DESCRIPTION DÉTAILLÉE Sur toutes les figures du présent document, les éléments et étapes identiques sont désignés par une même référence numérique. Le principe général de l'invention repose sur l'intégration, dans un adaptateur pour câblage électrique multivoies, de moyens d'obturation mécaniques d'au moins un logement donné, activés lorsque la présence d'un connecteur dans au moins un autre logement rend ledit logement donné électriquement inutilisable. De cette façon, ledit logement donné est rendu physiquement inutilisable par l'utilisateur, ne lui laissant la possibilité de réaliser un câblage électrique que parmi des câblages fonctionnels.

Les figures 2 et 3 illustrent le fonctionnement d'un adaptateur 20 pour câblage électrique multivoies selon un mode de réalisation particulier de l'invention. Il s'agit en l'espèce d'un adaptateur quadruple de type RJ45 destiné à raccorder simultanément divers équipements de télécommunication et de téléphonie (non illustrés) sur une seule prise d'un réseau de communication (non illustrée).

Il comprend un boîtier de protection 21 muni de quatre logements destinés chacun à recevoir un connecteur d'extrémité de câble de type RJ45 : - un premier logement destiné à coopérer avec un premier connecteur dédié à une première liaison Ethernet (référencé ETH1 sur la figure) ; - un deuxième logement destiné à coopérer avec un deuxième connecteur dédié à une deuxième liaison Ethernet (référencé ETH2 sur la figure) ; un troisième logement destiné à coopérer avec un troisième connecteur dédié à une liaison téléphonique de type analogique (référencé Ll sur la figure) ; un quatrième logement destiné à coopérer avec un quatrième connecteur dédié à une liaison téléphonique sur IP (référencé L2 sur la figure).

Le boîtier de protection 21 est couplé par ailleurs à un câble électrique 22 à quatre paires torsadées dont l'extrémité libre est pourvue d'un connecteur électrique 3 de type RJ45 destiné à être branché sur une prise d'un réseau de communication, de façon à véhiculer simultanément les informations provenant des différents équipements branchés sur les logements de l'adaptateur 20 jusqu'audit réseau.

Le boîtier de protection 21, selon ce mode de réalisation, comprend un élément d'obturation mobile 25 agencé de façon à venir obturer mécaniquement soit le logement ETH2 (mode de fonctionnement illustré sur la figure 2), soit simultanément les logements Ll et L2 (mode de fonctionnement illustré sur la figure 3). Plus particulièrement, l'élément d'obturation 25 est monté mobile en translation le long de l'adaptateur 20 de façon à pouvoir être déplacé par l'utilisateur entre : une première position, dite passive : le logement ETH2 est totalement obturé par l'élément d'obturation 25, ce qui interdit la présence d'un connecteur dans ledit logement et autorise toutes les configurations de connexions avec les logements restants ETH1, Ll et L2 ; et une deuxième position, dite active : les logements Ll et L2 sont totalement obturés par l'élément d'obturation 25, ce qui interdit toute connexion de connecteurs dans lesdits logements et autorise toutes les configurations de connexions avec les logements restants ETH1 et ETH2. Autrement dit, la présence au minimum d'un connecteur dans le logement Ll ou L2 de l'adaptateur 20 rend le logement ETH2 électriquement inutilisable (d'où l'obturation du logement ETH2). La présence au minimum d'un connecteur dans le logement ETH2 rend les logements L1 et L2 électriquement inutilisables (d'où l'obturation des logements Ll et L2). Ainsi, dans chacun des modes de fonctionnement ci-dessus, l'élément d'obturation 25 agit comme un moyen pour « verrouiller » physiquement le ou les logements qui font apparaître des configurations de connexions électriquement inutilisables. L'invention fournit ainsi un adaptateur avec détrompage qui permet de garantir à l'utilisateur que, quelle que soit la configuration de branchements des connecteurs électriques qu'il m'est en oeuvre sur l'adaptateur 20, celle-ci sera fonctionnelle. Comme illustré plus en détail à la fi2ure 4, pour un déplacement aisé de l'élément d'obturation 25, celui-ci est doté d'un épaulement 26 servant de moyen de préhension et de butée. L'élément d'obturation 25 est par ailleurs guidé dans des rails longitudinaux 28 ménagés sur les côtés du boîtier de protection 21. Il coopère en outre avec un ressort de rappel 27 agencé de façon à ramener automatiquement l'élément d'obturation 25 de la position active à la position passive. Ceci évite ainsi de laisser l'élément d'obturation 25 dans une position intermédiaire non souhaitée. Le ressort de rappel 27 participe donc ici de manière avantageuse avec l'élément d'obturation 25 à la fonction d'obturation du ou des logements Ll, ETH2, L2 de l'adaptateur 20.

Le boîtier de protection 21 est constitué ici de deux pièces distinctes, à savoir une base 21b pouvant être accouplé mécaniquement à un cache de protection 21a via divers moyens d'accouplement mécaniques réversibles (tels que par exemple par clipsage, par emboîtement, par vissage, etc). Le cache de protection 21a, représenté ici de manière transparente à des fins uniquement de visualisation de la structure interne de l'adaptateur, comprend quatre ouvertures permettant à chacun des quatre logements de recevoir un connecteur d'extrémité de fin de câble. Il comprend en outre les rails longitudinaux de guidage 28, ainsi que les moyens d'obturation (élément d'obturation 25 et ressort 27) décrits plus haut. Cet agencement de deux pièces distinctes est avantageux car il permet d'implémenter les moyens de l'invention uniquement dans le cache de protection 21a de l'adaptateur, ce qui est simple à mettre à oeuvre et peu coûteux. Il est clair toutefois que les pièces 21a et 21b peuvent former, selon une variante de réalisation, un ensemble monobloc, sans sortir du cadre de l'invention.

Le boîtier de protection 21 peut être réalisé dans une matière plastique, par exemple à base de polymères synthétiques ou bien à base de tout autre matériau bien connu de l'Homme du Métier. La figure 5 présente trois vues en perspective illustrant un exemple de structure d'un adaptateur 30 selon un deuxième mode de réalisation particulier de l'invention. Dans ce deuxième mode réalisation, l'adaptateur 30 comprend un boîtier de protection muni de quatre logements de type RJ45 : - un premier logement destiné à coopérer avec un premier connecteur RJ45 dédié à une première liaison Ethernet (référencé ETH1 sur la figure) ; - un deuxième logement destiné à coopérer avec un deuxième connecteur RJ45 dédié à une deuxième liaison Ethernet (référencé ETH2 sur la figure) ; un troisième logement destiné à coopérer avec un troisième connecteur RJ45 dédié à une liaison téléphonique de type analogique (référencé L1 sur la figure) ; un quatrième logement destiné à coopérer avec un quatrième connecteur RJ45 dédié à une liaison téléphonique sur IP (référencé L2 sur la figure). Le boîtier de protection comprend ici également un cache de protection 31a pouvant être accouplé mécaniquement, par clipsage, à une base 31b. Le cache de protection 31a, dans ce mode de réalisation particulier, comprend une plaque intermédiaire de guidage 38, fixée parallèlement à la face fonctionnelle du boîtier de protection (c'est-à-dire la face au travers de laquelle les connecteurs viennent s'insérer dans les logements). Cette plaque de guidage 38 permet, conjointement avec l'épaulement 36 de l'obturateur 35 ainsi que les faces latérales du cache 31a, de guider l'obturateur 35 de manière à ce qu'il coulisse par rapport à la face fonctionnelle du boîtier et qu'il puisse prendre deux positions fixes, comme exposé ci-dessus en relation avec les figures 2 et 3. L'utilisation d'une telle plaque de guidage 38 permet de garantir un déplacement de l'obturateur 35 qui ne génère pas (ou très peu) de frottement(s) entre l'obturateur et les faces latérales du cache de protection, et par conséquent de réduire les risques d'usure et de blocage du mécanisme de coulissement de l'obturateur.

On rappelle ici que l'épaulement 36 sert de moyen de préhension de l'obturateur mobile 35, mais aussi de butée pour limiter le déplacement de l'obturateur 35 par rapport à la face fonctionnelle du boîtier. Enfin, l'obturateur 35 peut coopérer avec un ressort de rappel pour forcer l'obturateur à revenir dans sa position passive, comme expliqué plus en relation avec les figures 2 et 3. Les moyens d'obturation décrits dans les différents modes de réalisation ci-dessus mettent en oeuvre une obturation en translation d'au moins un logement donné. Il est clair que de nombreux autres modes de réalisation de l'invention peuvent être envisagés. En effet, on peut notamment prévoir de mettre en oeuvre des moyens d'obturation par rotation d'au moins un logement donné.

Claims (8)

1. REVENDICATIONS1. Adaptateur pour câblage électrique comprenant une pluralité de logements (ETH1, Ll, ETH2, L2) destinés chacun à recevoir un connecteur, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'obturation mécaniques (25, 27) d'au moins un logement donné, agencés de manière à être activés lorsque la présence d'un connecteur dans au moins un autre logement rend ledit au moins un logement donné électriquement inutilisable.
2. 2. Adaptateur selon la revendication 1, dans lequel les moyens d'obturation mécaniques comprennent un élément d'obturation (25) mobile en translation le long de l'adaptateur entre au moins deux positions.
3. 3. Adaptateur selon la revendication 2, dans lequel l'élément d'obturation mobile est guidé dans des rails longitudinaux (28) ménagés chacun sur un côté de l'adaptateur.
4. 4. Adaptateur selon la revendication 2, dans lequel l'élément d'obturation mobile est guidé dans des rails longitudinaux ménagés sur une face fonctionnelle de l'adaptateur.
5. 5. Adaptateur selon la revendication 2, dans lequel l'élément d'obturation mobile est guidé au moyen d'une plaque de guidage (38) placée parallèlement à une face fonctionnelle de l'adaptateur.
6. 6. Adaptateur selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, dans lequel les moyens d'obturation mécaniques comprennent des moyens de rappel (27) qui coopèrent avec l'élément d'obturation mobile pour ramener l'élément d'obturation dans l'une des deux positions.
7. 7. Adaptateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'élément d'obturation mobile comprend un épaulement (26) destiné à servir à la fois demoyen de préhension de l'élément d'obturation et de moyen de butée pour limiter le déplacement de l'élément d'obturation.
8. 8. Adaptateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque logement est agencé pour recevoir un connecteur normalisé Registered Jack.