FR3013519A1 - Connecteur electrique destine a etre place au sein d'un volant de direction de vehicule automobile - Google Patents

Abstract

Connecteur électrique destiné à être placé au sein d'un volant de direction de véhicule automobile, comprenant un boîtier (2) ayant un premier ensemble de trajets de connexion entre un premier ensemble d'entrées et une première sortie (4). Le connecteur électrique comprend en outre un deuxième ensemble de trajets de connexion entre un deuxième ensemble d'entrées et une deuxième sortie (5), la première sortie étant différente de la deuxième sortie. L'invention trouve application dans la connexion de systèmes d'avertisseur sonore ou de systèmes de commande au volant.

Description

Connecteur électrique destiné à être placé au sein d'un volant de direction de véhicule automobile L'invention concerne les connecteurs électriques, notamment les connecteurs pour véhicules automobile et plus particulièrement les connecteurs destinés à être placés au sein de volants de direction de véhicules automobiles. Les connecteurs électriques utilisés au sein de volants de direction de véhicules automobiles permettent par exemple relier des faisceaux de câbles d'avertisseur sonores (klaxon), qui sont embarqués dans les véhicules. Ces connecteurs permettent également de relier des faisceaux de câbles de systèmes de commande au volant ou, d'une manière plus générale, les faisceaux de câbles des systèmes électroniques embarqués dans un volant de direction. Selon la technique antérieure, la connexion de tels faisceaux nécessite l'utilisation de deux boîtiers de connecteurs électriques distincts. Ces deux boîtiers sont placés dans un logement à l'intérieur d'un volant de direction, et leur installation nécessite la manipulation de fils allant de l'un des connecteurs à l'autre des connecteurs. De manière classique, ces deux boîtiers peuvent respectivement comporter cinq et trois voies. Aussi, l'installation des connecteurs peut comprendre une manipulation de clés de verrouillage qui verrouillent des languettes de connexion de fils électriques dans les boîtiers. Il est nécessaire de manipuler les deux clés de verrouillage ce qui peut être complexe. Enfin, il a été observé que du jeu pouvait apparaitre entre les deux boîtiers placés dans un même logement, ce qui peut induire des défaillances électriques.

Le but de l'invention est de remédier aux problèmes cités, et notamment de faciliter l'installation des connecteurs et d'obtenir un connecteur plus robuste. L'invention a donc pour objet un connecteur électrique destiné à être placé au sein d'un volant de direction d'un véhicule automobile, comprenant un boîtier ayant un premier ensemble de trajets de connexion entre un premier ensemble d'entrées et une première sortie. Selon une caractéristique générale du connecteur, le boîtier comprend en outre un deuxième ensemble de trajets de connexion entre un deuxième ensemble d'entrées et une deuxième sortie, la première sortie étant différente de la deuxième sortie. Le connecteur utilise un unique boîtier, configuré pour permettre le raccordement par les première et deuxième sorties de connecteurs habituellement connectés à deux boîtiers distincts. De ce fait, aucun jeu n'apparait entre les deux sorties qui sont formées au sein d'un même boîtier. Aussi, les fils reliant éventuellement les entrées des deux boîtiers peuvent être plus courts que les fils utilisés dans l'art antérieur, grâce à l'utilisation d'un boîtier unique.

On peut également noter que l'utilisation d'un boîtier unique permet avantageusement de limiter le nombre de composants utilisés au sein d'un véhicule automobile et donc d'en réduire le coût. Les trajets du premier ensemble de trajets peuvent être configurés pour recevoir des premières languettes de connexion par les entrées du premier ensemble d'entrées, et les trajets du deuxième ensemble de trajets peuvent être configurés pour recevoir des deuxièmes languettes de connexion, distinctes des premières languettes de connexion, par les entrées du deuxième ensemble d' entrées.

On peut ainsi utiliser des languettes de connexion habituellement utilisées au sein de boîtiers distincts. Le connecteur peut comprendre en outre un module de verrouillage mobile en translation par rapport au boîtier entre une position déverrouillée et une position verrouillée, le module de verrouillage comportant des plots de verrouillage configurés pour pénétrer dans le boîtier en position verrouillée, les plots pénétrant en outre dans lesdits trajets des premier et deuxième ensemble de trajets pour empêcher le retrait par leurs entrées respectives du boîtier de languettes de connexion reçues dans les trajets.

Alors que dans l'art antérieur chaque boîtier comporte une clé de verrouillage, ici, on utilise un module de verrouillage unique adapté pour verrouiller des languettes pouvant être différentes en une seule action de translation du module. L'installation du module est ainsi plus simple. En outre, on limite davantage le nombre de composants en utilisant un unique module pour verrouiller les languettes qui sont de deux types distincts. Le module de verrouillage peut comprendre pour chaque trajet du premier ensemble de trajets un premier plot.

Ainsi, on pourra utiliser des languettes ayant une ouverture ménagée au milieu de leur face disposée en vis-à-vis du module de verrouillage. Le module de verrouillage peut comprendre un deuxième plot distinct des premiers plots, le deuxième plot pénétrant dans tous les trajets du deuxième ensemble de trajets en position verrouillée. On pourra alors utiliser, pour les trajets du deuxième ensemble de trajet, des languettes ayant toutes une ouverture à travers laquelle on peut insérer simultanément le deuxième plot, qui peut être une bande.

Chaque trajet du premier ensemble de trajet peut comporter une première butée montée sur une portion deformable du boîtier pour permettre l'insertion d'une languette, la butée empêchant le retrait d'une languette insérée. L'utilisation des premières butées et du module de verrouillage permet d'obtenir un verrouillage double et donc un bon verrouillage. Chaque trajet du deuxième ensemble de trajet peut comporter un renfoncement pour recevoir une portion d'une languette insérée et empêcher le retrait d'une languette insérée par son entrée. Le module de verrouillage peut être en forme de U et il peut comprendre deux crochets latéraux opposés correspondant à des faces latérales opposées du boîtier, les crochets empêchant la séparation du module et du boîtier dans la position déverrouillée et maintenant le module contre le boîtier en position verrouillée.

Le module de verrouillage peut comporter en outre un crochet central destiné à pénétrer dans une ouverture du boîtier et à maintenir la partie centrale du module de verrouillage contre une paroi supérieure du boîtier en position verrouillée.

Dans l'art antérieur, on utilise des clés de verrouillage distinctes ayant des dimensions correspondant à leurs boîtiers respectifs. Ici, on utilise un boîtier plus grand, et il peut être intéressant de limiter l'apparition de flambage de la partie centrale du module de verrouillage. On peut donc utiliser un crochet central pour maintenir cette partie centrale contre une paroi supérieure du boîtier, dans une position verrouillée. Le boîtier peut comprendre en outre sur une paroi latérale une ouverture permettant la manipulation dudit crochet central pour permettre le déverrouillage du module de verrouillage.

Enfin, le connecteur peut être un connecteur pour système d'avertisseur sonore ou un connecteur pour système de commande au volant. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faire en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un connecteur selon un mode de réalisation de l'invention, - la figure 2 représente les sorties d'un connecteur selon l' invention, - la figure 3 est une vue en perspective de la partie inférieure d'un connecteur selon l'invention, - les figures 4a et 4b illustrent le verrouillage d'une languette selon un mode de réalisation de l'invention, - les figures 5a et 51) illustrent le verrouillage d'un autre type de languette selon un mode de réalisation de l'invention, - les figures 6a et 6b illustrent l'utilisation d'un crochet central au sein d'un connecteur selon un autre mode de réalisation de l'invention, et - la figure 7 illustre la fixation latérale du module de verrouillage. Sur la figure 1, on a représenté un connecteur électrique 1 destiné à être place au sein d'un volant de direction de véhicule automobile. Le connecteur électrique 1 peut être un connecteur pour système d'avertisseur sonore ou un connecteur pour système de commande au volant. Le connecteur 1 comprend un boîtier 2 sur lequel est monté un module de verrouillage 3, ici dans une position dite déverrouillée.

Le boîtier 2 permet d'obtenir une connexion électrique entre des trajets de connexion situés à l'intérieur du boîtier 2 avec d'une part une première sortie 4 et d'autre part avec une deuxième sortie 5. Comme on peut le constater sur la figure 1, les première et deuxième sorties 4 et 5 sont distinctes. En d'autres termes, les première et deuxième sorties 4 et 5 peuvent recevoir des connecteurs différents. On peut noter que la deuxième sortie 5 comporte un premier détrompeur 51 en forme de tranchée vers le bas sur la figure 1, et un deuxième détrompeur 52 distinct du premier détrompeur 51 également en forme de tranchée vers le bas.

Comme on peut également le voir sur la figure 1, le module de verrouillage 3 est sensiblement en forme de U, et il comporte une partie centrale 6 disposée en regard d'une portion d'une face supérieure du boîtier 2, et deux parties latérales 7 chacune disposée en regard d'une portion d'une face latérale du boîtier 2. En position déverrouillée, la partie centrale du module de verrouillage 3 est espacé de la face supérieure du boîtier 2 par un écart 8 qui correspond à la course du module de verrouillage entre la position déverrouillée et une position verrouillée. Pour maintenir ensemble les deux éléments du connecteur 1, c'est-à-dire le boîtier 2 et le module de verrouillage 3, des crochets sont fixés sur les faces intérieures des parties latérales 7 du module de verrouillage. Pour coopérer avec ces crochets, le boîtier 2 comporte des éléments en saillie de ses faces latérales, par exemple des butées. Aussi, pour pouvoir déverrouiller le module de verrouillage, des ouvertures 9 peuvent être ménagées dans le module de verrouillage, par exemple pour l'insertion d'un outil apte à écarter les parties latérales 7 pour libérer leurs crochets. Sur la figure 2, on a représenté une vue de face de la première sortie 4 et de la première sortie 5 du connecteur 1. La première sortie 4 comporte ici cinq voies, chacune associée à une fiche 10 prolongeant une languette de connexion ayant été insérée dans le boîtier 2 du connecteur 1. La deuxième sortie 5 comporte ici trois voies, chacune associée à une fiche 11 prolongeant une languette de connexion ayant été insérée dans le boîtier 2 du connecteur 1. Dans l'exemple illustré, la première sortie 4 est une sortie pour recevoir un connecteur de la société américaine « MOLEX », ayant la référence RSD-98988-001 (plan MOLEX). Un tel connecteur coopère avec des moyens de fixation 12 comprenant des crochets, les moyens de fixation 12 étant intégrés au boîtier 2, ici sur sa face inférieure. La deuxième sortie 5 est ici une sortie pour recevoir un connecteur de la société suisse « TYCO ELECTRONICS », ayant la référence C-953697 (plan TYCO). Un tel connecteur coopère avec des moyens de fixation comportant une fenêtre 13 intégrée au boîtier 2, ici sur sa face latérale voisine de la deuxième sortie 5. L'utilisation du premier détrompeur 51 et du deuxième détrompeur 52 permet en outre de recevoir deux connecteurs différents au sein de la sortie 4. Alors que dans l'art antérieur on utilise des sorties ayant un unique détrompeur, qui ne peuvent recevoir qu'un unique type de connecteur, ici, on a formé dans deux détrompeurs qui permettent de recevoir des connecteurs similaires mais avec des détrompeurs différents. L'homme du métier connait les connecteurs de la société suisse « TYCO ELECTRONICS » munis de détrompeurs dits « noirs » pouvant coopérer avec le deuxième détrompeur 52, et également les détrompeurs dits « bleus » pouvant coopérer avec le premier détrompeur 51. Comme indiqué ci-avant, les fiches 10 et 11 prolongent des languettes de connexion insérées dans le boîtier 2. Pour obtenir un verrouillage de ces languettes et empêcher leur retrait par leurs entrées, c'est-à-dire par la face du boîtier 2 opposée à celle représentée sur la figure 2, le module de verrouillage comporte des plots de verrouillage visibles sur cette figure 2 qui peuvent pénétrer dans des trajets de connexion occupés par les languettes. Plus précisément, le module de verrouillage 3 comporte cinq premiers plots 14 disposés sur la face intérieure de la partie centrale 6 du modules de verrouillage, qui peuvent pénétrer simultanément dans des trajets de connexion allant vers la première sortie 4.

Le module de verrouillage 3 comporte en outre un deuxième plot 15 disposé sur la face intérieure de la partie centrale 6 du module de verrouillage, le deuxième plot 15 pouvant pénétrer dans tous les trajets allant vers la deuxième sortie 5. On peut noter que les premiers plots 14 et le deuxième plot 15 pénètrent tous dans des trajets de connexion respectifs par une unique translation du module de verrouillage 3. Le verrouillage est ainsi plus simple, alors que dans les connecteurs selon l'art antérieur, deux manipulations sont nécessaires. Aussi, le nombre de pièces mobiles est réduit, ce qui augmente la robustesse du connecteur 1.

Sur la figure 3, on a représenté le connecteur 1 avec sa face inférieure visible. Le boîtier 2 comporte les moyens de fixation 12 et 13 de la première sortie 4 et de la deuxième sortie 5. Pour maintenir le module de verrouillage 3 et permettre de faciliter sa course entre ses deux positions, des guides 16 sont disposés sur les faces latérales du boîtier 2 pour maintenir les parties latérales 7 du module de verrouillage 3. Par ailleurs, en position verrouillée, les crochets fixés sur les faces intérieures des parties latérales 7 du module de verrouillage3 coopèrent avec un élément en saillie 17 formé sur le boîtier 2. Cet élément en saillie 17 peut présenter des faces inclinées pour permettre le passage des crochets sous ces éléments. La figure 4a est une vue en coupe du connecteur 1 passant par l'axe A-A illustré sur la figure 1. Dans la configuration représentée sur cette figure, le module de verrouillage est en position déverrouillée. Un premier plot 14 est représenté sur cette figure, ce premier plot étant destiné à pénétrer dans un trajet de connexion comprenant une entrée 18 et la première sortie 4. Ce trajet de connexion et l'entrée 18 appartiennent respectivement à un premier ensemble de trajets de connexion et à un premier ensemble d'entrées qui débouchent sur la première sortie 4. Une première languette de connexion 19 a été insérée par l'entrée 18, cette languette est prolongée par une fiche 10 dans la première sortie 4, et elle est fixée à un fil de connexion 20 vers l'entrée 18. Le trajet de connexion correspondant a donc été formé dans le boîtier 2 pour recevoir cette première languette 19. A titre indicatif, dans l'exemple illustré, la première languette est une languette de la société « FCI ELECTRONICS » ayant la référence 211CL2S1160, ou la référence 211CL2S1260 ou encore la référence 211CL2 S1460. Même dans la position déverrouillée du module de verrouillage 3, la première languette de connexion 19 est maintenue dans le boîtier 2 par une butée 21 disposée dans son trajet, montée sur une portion deformable 22 du boîtier pour permettre l'insertion d'une languette. La portion deformable 22 est montée en ressort de flexion pour que la butée 21 soit maintenue vers le haut pour empêcher le retrait de la première languette 19.

Pour en outre verrouiller la première languette de connexion 19 avec le module de verrouillage, une ouverture 23 est ménagée dans la face supérieure du boîtier 2 pour recevoir le premier plot 14. La première languette de connexion 19 comporte une ouverture 24 dans laquelle se loge le premier plot 14, comme illustré sur la figure 4b dans laquelle le module de verrouillage 3 est en position verrouillée. Le connecteur 1 étant destiné à recevoir par ses sorties 4 et 5 des connecteurs différents, il est possible d'utiliser des languettes différentes des premières languettes décrites en se référant aux figures 4a et 4b.

La figure 5a est une vue en coupe passant par l'axe B-B de la figure 1 sur laquelle on peut voir un trajet de connexion aménagé pour recevoir une deuxième languette 25. Le deuxième plot 15 est représenté sur cette figure, ce deuxième plot étant destiné à pénétrer dans le trajet de connexion comprenant une entrée 26 et la deuxième sortie 5. Ce trajet de connexion et l'entrée 26 appartiennent respectivement à un deuxième ensemble de trajets de connexion et à un deuxième ensemble d'entrées qui débouchent sur la deuxième sortie 5.

La deuxième languette de connexion 25 a été insérée par l'entrée 26, cette languette est prolongée par une fiche 11 dans la deuxième sortie 5, et elle est fixée à un fil de connexion 27 vers l'entrée 26. Le trajet de connexion correspondant a donc été formé dans le boîtier 2 pour recevoir cette deuxième languette 26.

A titre indicatif, dans l'exemple illustré, la deuxième languette est une languette de la société « TYCO ELECTRONICS » ayant la référence 1-0928918-1. Même dans la position déverrouillée du module de verrouillage 3, la deuxième languette de connexion 26 est maintenue dans le boîtier 2 par la coopération entre un renfoncement 28 du trajet et une portion 29 de la deuxième languette 25. La portion 29 est ici un volet apte à fléchir lors de l'insertion de la deuxième languette 25 pour ensuite se déplier dans le renfoncement 28. Pour en outre verrouiller la deuxième languette de connexion 25 avec le module de verrouillage 3, une ouverture 30 est ménagée dans la face supérieure du boîtier 2 pour recevoir le deuxième plot 15. La deuxième languette de connexion 25 comporte une ouverture 31 dans laquelle se loge le deuxième plot 15, comme illustré sur la figure 5b dans laquelle le module de verrouillage 3 est en position verrouillée. Même si un seul trajet du deuxième ensemble de trajet a été représenté sur les figures 5a et 51), il convient de noter que le deuxième plot est en forme de bande et qu'il pénètre simultanément dans tous les trajets du deuxième ensemble de trajets.

Comme on le conçoit, d'autres types de languettes peuvent être utilisés, le boîtier 2 et le module de verrouillage 3 sont alors adaptés pour ces autres languettes. Toutefois, on peut noter qu'il est préférable d'utiliser des languettes dans lesquelles une ouverture est ménagée pour pouvoir obtenir un verrouillage par une simple translation du module de verrouillage, et également pour faciliter l'implémentation d'un unique module de verrouillage sur le boîtier. Les figures 6a et 6b, sur lesquelles des éléments identiques à ceux décrits en référence aux figures précédentes portent les mêmes références numériques, illustrent un autre mode de réalisation d'un connecteur 100 selon un autre mode de réalisation de l'invention. La figure 6a est une vue en perspective du connecteur 100 sur laquelle on peut voir cinq entrées 18 formant un premier ensemble d'entrées, et trois entrées 26 formant un deuxième ensemble d'entrées.

Aussi, le module de verrouillage 3 comporte ici un crochet central 32 disposé sur la face intérieure de sa partie centrale 6. Ce crochet central permet d'éviter le flambage de cette partie centrale, en particulier lorsque le module de verrouillage 3 est fixé sur le boîtier par ses parties latérales 7. Le crochet central 32 est destiné à pénétrer dans le boîtier 2 par une ouverture 33 ménagée dans la face supérieure du boîtier 2. La figure 6b est une vue en coupe du connecteur 100 passant par l'axe C-C de la figure 6a. Sur cette figure, on a représenté le module de verrouillage 3 en position verrouillée, avec le crochet central 32 ayant pénétré dans l'ouverture 33 pour s'accrocher à une paroi interne d'une ouverture 34 disposée sur la même face du boîtier 2 que les entrées 18 et 26 des premier et deuxième ensembles d' entrées. L'ouverture 34 permet l'insertion d'un outil destiné décrocher le crochet central 32, pour déverrouiller le module de verrouillage 3. Sur la figure 7, on a représenté une vue en coupe passant par une partie latérale du module de verrouillage 3 sur laquelle on peut voir l'élément en saillie 17 décrit en référence à la figure 3. Pour maintenir le crochet 70 des parties latérales 17 alors que le module de verrouillage est dans une position déverrouillée, une butée latérale 71 est prévue sur les parois latérales du boîtier. La butée latérale 71 a une face inclinée vers le haut et une face orthogonale à la direction du verrouillage pour empêcher la séparation du module de verrouillage et du boîtier. A titre indicatif, le boîtier 2 peut être formé en Polytéréphtalate de butylène (PBT), par exemple par moulage. Le module de verrouillage 3 peut être formé en Polyamide 66 (PA 6.6 GF20) chargé en fibres de verre. On peut noter que l'invention permet de simplifier l'installation d'un connecteur au sein d'un volant de direction de véhicule automobile. En outre, l'invention permet de réduire le nombre de composants embarqués au sein d'un véhicule automobile, et donc d'en réduire le coût.

Claims (11)

1. REVENDICATIONS1. Connecteur électrique destiné à être placé au sein d'un volant de direction de véhicule automobile, comprenant un boîtier (2) ayant un premier ensemble trajets de connexion entre un premier ensemble d'entrées (18) et une première sortie (4), caractérisé en ce que le boîtier comprend en outre un deuxième ensemble de trajets de connexion entre un deuxième ensemble d'entrées (26) et une deuxième sortie (5), la première sortie étant différente de la deuxième sortie.
2. 2. Connecteur électrique selon la revendication 1, dans lequel les trajets du premier ensemble de trajets sont configurés pour recevoir des premières languettes de connexion (19) par les entrées (18) du premier ensemble d'entrées, et les trajets du deuxième ensemble de trajets sont configurés pour recevoir des deuxièmes languettes (26) de connexion, distinctes des premières languettes de connexion, par les entrées (26) du deuxième ensemble d'entrées.
3. 3. Connecteur selon la revendication 1 ou 2, comportant en outre un module de verrouillage (3) mobile en translation par rapport au boîtier (2) entre une position déverrouillée et une position verrouillée, le module de verrouillage comportant des plots (14, 15) de verrouillage configurés pour pénétrer dans le boîtier en position verrouillée, les plots pénétrant en outre dans lesdits trajets des premier et deuxième ensemble de trajets pour empêcher le retrait par leurs entrées respectives du boîtier de languettes de connexion reçues dans les trajets.
4. 4. Connecteur selon la revendication 3, dans lequel le module de verrouillage comprend pour chaque trajet du premier ensemble de trajets un premier plot (14).
5. 5. Connecteur selon la revendication 4, dans lequel le module de verrouillage comprend un deuxième plot (15) distinct des premiers plots, le deuxième plot pénétrant dans tous les trajets du deuxième ensemble de trajets en position verrouillée.
6. 6. Connecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque trajet du premier ensemble de trajet comporte une première butée (21) montée sur une portion deformable (22) du boîtier pour permettre l'insertion d'une languette, la butée empêchant le retrait d'une languette insérée.
7. 7. Connecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque trajet du deuxième ensemble de trajet comporte un renfoncement (28) pour recevoir une portion (29) d'une languette insérée et empêcher le retrait d'une languette insérée par son entrée.
8. 8. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, dans lequel le module de verrouillage (3) est en forme de U et comprend deux crochets latéraux (70) opposés correspondant à des faces latérales opposées du boîtier, les crochets empêchant la séparation du module et du boîtier dans la position déverrouillée et maintenant le module contre le boîtier en position verrouillée.
9. 9. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, dans lequel le module de verrouillage comporte en outre un crochet central (32) destiné à pénétrer dans une ouverture du boîtier et à maintenir une partie centrale du module de verrouillage contre une paroi supérieure du boîtier en position verrouillée.
10. 10. Connecteur selon la revendication 9, dans lequel le boîtier comprend en outre sur une paroi latérale une ouverture (34) permettant la manipulation dudit crochet central pour permettre le déverrouillage du module de verrouillage.
11. 11. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel le connecteur est un connecteur pour système d'avertisseur sonore ou un connecteur pour système de commande au volant.