FR3078589A1 - Connecteur avec levier d'assistance a la connexion et ensemble de connexion comprenant un tel connecteur - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un connecteur (1) à levier (5) d'assistance à la connexion. Ce levier (5) ne comporte qu'un bras de levier 6 unique, monté en rotation à l'intérieur du connecteur (1). L'invention concerne également un ensemble de connexion avec un tel connecteur (1) et un contre connecteur (100). Le contre-connecteur (100) comporte une crémaillère (107) unique coopérant avec le levier (5).
Description
LA CONNEXION ET ENSEMBLE DE CONNEXION
FR 3 078 589 - A1
/ I 18
109
DP-323730
Connecteur avec levier d’assistance à la connexion et ensemble de connexion comprenant un tel connecteur
L’invention concerne le domaine de la connectique, et notamment celui de la connectique automobile.
Les connecteurs sont utilisés pour transmettre des signaux ou de l’énergie électrique entre câbles, dispositifs (calculateur, éclairage, etc.) ou moteurs. En particulier, les connecteurs électriques comportent des contacts électriques en plus ou moins grand nombre, voire de plus ou moins grande taille.
Par ailleurs, afin d’éviter des troubles musculosquelettiques aux opérateurs chargés de réaliser l’assemblage et la connexion des connecteurs entre eux, afin d’assurer une connexion aisée et fiable, et afin d’éviter les risques de connexions défaillantes, les connecteurs, et notamment les connecteurs pour l’industrie automobile, peuvent être équipés d’un levier d’aide à l’accouplement.
Ainsi, on connaît des connecteurs avec un levier monté en rotation sur un boîtier, le levier comportant deux bras de levier articulés autour d’un axe de rotation, chacun respectivement sur une face du boîtier, perpendiculaire à l’axe de rotation. Chacun de ces bras est muni de dents coopérant avec des crémaillères d’un contre-connecteur.
Des connecteurs de ce type sont décrits, par exemple, dans le document EP2675021A2 ou le document EP2863490A2.
L’invention vise à proposer une solution offrant les avantages liés à l’utilisation d’un levier, mais permettant d’obtenir des connecteurs et contreconnecteurs de moindre encombrement et simplifiant éventuellement la fabrication du levier.
Cet objectif est au moins en partie atteint avec un connecteur ayant les caractéristiques suivantes. Le connecteur comporte un boîtier et un levier d’assistance à la connexion. Le levier d’assistance à la connexion est articulé sur le boîtier, autour d’un axe de rotation, entre au moins une position ouverte, dans laquelle un contre-connecteur peut être accouplé au connecteur dans une direction d’accouplement perpendiculaire à l’axe de rotation du levier, et une position fermée, dans laquelle le connecteur et le contre-connecteur sont accouplés ensemble. Selon l’invention, le levier ne comporte qu’un seul bras de levier. Celui-ci est monté dans le boîtier, en rotation autour de l’axe de rotation.
Ainsi, grâce à l’invention, la dimension du connecteur selon la direction correspondant à l’axe de rotation est réduite par rapport à un connecteur équivalent qui aurait deux bras de levier. En effet, avec un levier ayant deux bras de levier, les extrémités des bras de levier permettant la fixation des bras de levier en rotation sur le boîtier sont positionnées vers l’extérieur du boîtier par rapport aux logements des contacts électrique du connecteur et éventuellement saillantes sur deux faces opposées du boîtier perpendiculaires à l’axe de rotation. Le fait de n’avoir qu’un bras de levier sur les deux prévus dans les connecteurs de l’art antérieur permet de réduire l’encombrement correspondant essentiellement à un bras de levier. En outre, sur le contre-connecteur l’encombrement correspondant à une crémaillère coopérant avec un bras de levier peut également être supprimé. La poignée qui, dans les connecteurs de l’art antérieur, joint les deux bras de levier, peut être raccourcie, dans le cas du connecteur selon l’invention.
Par ailleurs, le fait de n’avoir qu’un bras de levier permet d’utiliser des outils de moulage simplifiés.
Le connecteur selon l’invention comporte éventuellement, l’une ou l’autre des caractéristiques suivantes, considérée isolément ou en combinaison d’une ou plusieurs autres :
le boîtier comporte un passage pour le bras de levier, ce passage étant situé essentiellement de manière centrale par rapport à la dimension du boîtier considérée le long de Taxe de rotation ;
le connecteur comporte une roue de guidage à l’extrémité du bras de levier, cette roue de guidage étant montée en rotation dans le boîtier ;
la roue de guidage comporte deux faces opposées, chacune de ces faces étant munie de dents adaptées pour coopérer avec une crémaillère d’un contre-connecteur ;
le levier comporte au moins une patte d’arrêt flexible coopérant avec le boîtier pour bloquer le levier en position ouverte ;
le connecteur comporte un verrou coulissant entre • une position déverrouillée dans laquelle le levier peut être déplacé en rotation entre sa position ouverte et sa position fermée, et • une position verrouillée dans laquelle il peut être déplacé si le levier est en position fermée, et dans laquelle il maintient le levier en position fermée ;
le verrou coopère avec la poignée du levier pour le bloquer en position fermée.
Selon un autre aspect, l’invention concerne un ensemble de connexion comportant un connecteur selon l’invention et un contre-connecteur comprenant un réceptacle adapté pour recevoir au moins partiellement le boîtier du connecteur et ayant au moins deux parois essentiellement perpendiculaires à l’axe de rotation, au moins localement, lorsque le connecteur est au moins partiellement engagé dans le réceptacle.
Cet ensemble de connexion comporte éventuellement, l’une ou l’autre des caractéristiques suivantes, considérée isolément ou en combinaison d’une ou plusieurs autres :
il est muni d’une crémaillère unique, disposée dans le réceptacle du contre-connecteur ;
le levier comporte au moins une patte d’arrêt flexible coopérant avec le boîtier pour bloquer le levier en position ouverte et le contreconnecteur comporte des moyens de déblocage du levier, coopérant avec la patte d’arrêt lorsque le connecteur est accouplé au contreconnecteur, pour libérer le levier et permettre de le faire pivoter de sa position ouverte vers sa position fermée ;
le connecteur comporte une roue de guidage à l’extrémité du bras de levier, cette roue de guidage étant montée en rotation dans le boîtier, et le réceptacle du contre-connecteur est muni d’un logement adapté pour recevoir la roue de guidage.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit ainsi que sur les dessins annexés. Sur ces dessins :
- la figure 1 représente schématiquement en perspective un exemple de mode de réalisation d’un ensemble de connexion selon l’invention, comprenant un connecteur avec le levier en position ouverte, prêt à être accouplé à un contreconnecteur ;
- la figure 2 représente schématiquement en perspective et de manière éclatée le connecteur de la figure 1 ;
- la figure 3 représente schématiquement en perspective le levier du connecteur des figures 1 et 2 ;
- la figure 4 représente schématiquement en perspective le réceptacle du contre-connecteur de l’ensemble de connexion de la figure 1 ;
- la figure 5 représente schématiquement en perspective et en coupe l’ensemble de connexion de la figure 1, avec le connecteur et le contre-connecteur partiellement accouplé ;
-la figure 6 représente schématiquement en perspective, le connecteur des figures 1 à 5, avec le levier en position ouverte et le verrou en position verrouillée
- la figure 7 représente schématiquement en perspective et en coupe, le connecteur des figures 1 à 6, avec le levier en position fermée et le verrou en position verrouillée.
Sur les différentes figures, les éléments similaires ou identiques portent les mêmes références.
Un exemple de mode de réalisation d’un ensemble de connexion selon l’invention est représenté sur la figure 1. Il comporte un connecteur 1 et un contreconnecteur 100. Il s’agit d’un ensemble de connexion utilisé pour des applications de connectique automobile. Ce connecteur 1 comporte une face d’accouplement 2 avec le contre-connecteur 100 et un passage guide-fils 3. La face d’accouplement 2 est munie de contacts (non représentés) reliés électriquement à des fils ou câbles (non représentés) sortant du connecteur 1 par le passage guide-fils 3. Ces contacts sont destinés à être connectés avec des contacts (non représentés) du contreconnecteur 100, en rapprochant le connecteur 1 et le contre-connecteur 100 l’un vers l’autre, puis en les emboîtant l’un dans l’autre, selon une direction d’accouplement D.
Le connecteur 1 comporte un boîtier 4, un levier 5 et un verrou 10. Ces éléments sont réalisés en résine moulée ayant des propriétés diélectriques.
Le levier 5 est monté en rotation dans le boîtier autour d’un axe de rotation A. L’axe de rotation A du levier 5 est parallèle à la face d’accouplement 2 et perpendiculaire à la direction d’accouplement D avec le contre-connecteur 100. La rotation du levier s’effectue dans un plan de rotation P (correspondant sensiblement aux plans de coupe des figures 5 et 7), perpendiculaire à l’axe de rotation A et à la face d’accouplement 2.
Le verrou 10 est monté coulissant sur le boîtier 4 dans une direction de translation T, parallèle à l’axe de rotation A du levier 5.
Le verrou 10 peut être déplacé sur le boîtier 4 entre une position déverrouillée (voir figure 1) et une position verrouillée (voir figures 6 et 7). En position verrouillée, le verrou 10 bloque le levier 5 soit en position ouverte (figure
6), soit en position fermée (figure 7). En position verrouillée du verrou 10 et en position fermée du levier 5, le verrou 10 coopère avec la poignée 7 du levier 5 pour le bloquer en position (figure 7). En position déverrouillée du verrou 10, le levier peut être déplacé en rotation entre sa position ouverte et sa position fermée.
Le levier 5 comporte un bras de levier 6 unique. Le bras de levier 6 est articulé, par l’une de ses extrémités, sur le boîtier 4 dans lequel il est monté en rotation et, par l’autre de ses extrémités, à la poignée 7. Le levier 5 comporte, au niveau de son extrémité reliée au boîtier 4, des dents 8 destinées à coopérer avec une crémaillère 107 du contre-connecteur 100 pour assister l’emboîtement du connecteur 1 avec le contre-connecteur 100 et l’accouplement des contacts respectifs du connecteur 1 et du contre-connecteur 100 (voir figure 5).
Le boîtier 4 comporte un passage 15 pour le levier 5. Ce passage 15 est situé essentiellement de manière centrale par rapport à la dimension du boîtier 4 considérée le long de l’axe de rotation A. Ainsi, le levier 5 est disposé de manière essentiellement symétrique sur le boîtier 4 de manière à équilibrer les forces qui s’exercent sur le connecteur 1 et le contre-connecteur 100, lors de leur accouplement par l’effet de la rotation du levier 5.
Ce passage 15 s’étend parallèlement au plan de rotation P du levier 5. Ce passage est ouvert sur trois faces du boîtier : sur la face d’accouplement 2, sur une face avant 11 et sur une face supérieure 12. Le boîtier 4 présente une continuité de matière en face arrière 13 de manière à maintenir ensemble les parties du boîtier disposées de part et d’autre du passage 15. Autrement dit, le boîtier comporte deux parties latérales 14, chacune disposées de part et d’autre du passage 15 et retenues ensemble par une partie arrière 16 du boîtier 4. Par exemple, chacune des parties latérales 14 est adaptée pour recevoir un module porte-contacts (non-représenté). Les contacts logés dans ce type de module sont reliés à des câbles ou fils électriques sont guidés vers la partie arrière 16 pour sortir du connecteur 1 au niveau du passage guide-fils 3.
La partie arrière 16 du boîtier peut se déformer légèrement pour pouvoir écarter les deux parties latérales 14 l’une de l’autre et ouvrir suffisamment le passage 15 pour pouvoir introduire l’extrémité du levier 5 munie des dents 8 (voir figure 2 par exemple). Plus particulièrement, une partie du levier 5 comportant une roue de guidage 17 est insérée dans le passage 15, entre les deux parties latérales 14 afin de positionner un demi-pivot 18 dans une cavité 19 ménagée sur la roue de guidage 17 (voir figures 3, 5 et 7 par exemple). Le connecteur 1 comporte deux demi-pivots 18 venus de matière avec le boîtier 4. Ils ont chacun une forme de cylindre de révolution dont l’axe de révolution s’étend selon l’axe de rotation A. Ils se font face en laissant un espace entre eux afin de permettre l’insertion entre eux de la roue de guidage 17.
Après insertion de la roue de guidage 17 dans le passage 15 et l’introduction de chaque demi-pivot 18 dans sa cavité 19 respective, la partie arrière 16 revient élastiquement dans sa forme non-contrainte, les deux demi-pivots 18 se rapprochent l’un de l’autre parallèlement à l’axe de rotation, dans leur cavité respective 19. Ainsi, la roue de guidage 17 et plus généralement le levier 5 sont montée en rotation dans le boîtier 4, sur les demi-pivots 18.
La roue de guidage 17 comporte deux faces opposées, sur chacune desquelles les dents 8 font saillie. Les dents 8, par exemple au nombre de deux de chaque côté de la roue de guidage 17, sont disposées en arc de cercle et s’étendent radialement autour de l’axe de rotation A et de chaque cavité 19. Les dents 8 sont adaptées pour coopérer avec la crémaillère 107 du contre-connecteur 100.
Le levier 5 comporte deux pattes d’arrêt 20. Chacune de ces pattes d’arrêt 20 s’étend longitudinalement le long du bras de levier 6, entre une extrémité 21 reliée au bras de levier 6 et une extrémité libre 22 (voir figure 3). L’extrémité 21 reliée au bras de levier 6 est située vers la poignée 7. L’extrémité libre 22 est située vers la roue de guidage 7. Chacune de ces pattes d’arrêt 20 est venue de matière avec le levier 5 et le bras de levier 6 et peut se déformer élastiquement si l’extrémité libre 22 est contrainte vers le bras de levier 6. L’extrémité libre 22 de chaque patte d’arrêt 20 est munie d’un ergot 23. Chaque ergot 23 coopère avec une encoche 24 ménagée dans le boîtier 4 pour bloquer le levier 5 en position ouverte (voir figure 2).
Le contre-connecteur 100 comporte un réceptacle 101 avec quatre parois (deux parois latérales 102, une paroi antérieure 103 et une paroi postérieure 104) parallèles à la direction d’accouplement D. Deux parois juxtaposées sont essentiellement perpendiculaires. Le rebord 105 de la paroi antérieure 103 comporte des moyens de déblocage du levier 5, coopérant avec les pattes d’arrêt 20, lorsque le connecteur 1 est accouplé au contre-connecteur 100. Ainsi, le levier 5 peut être libéré de sa position ouverte et peut être pivoté de sa position ouverte vers sa position fermée. Par exemple, ces moyens de déblocage comprennent deux rampes 106 s’écartant l’une de l’autre en éloignement du rebord 105 (voir figure
4). Ainsi, lorsque le connecteur 1 commence à être emboîté dans le réceptacle 101, avant même que le levier 5 ne soit actionné, les rampes 106 rapprochent les extrémités libres 22 du bras de levier 6 (voir figure 1). Les ergots 23 sont alors libérés des encoches 24 et le levier 5 peut être actionné en rotation de sa position ouverte, vers sa position fermée.
De plus, lors de l’accouplement du connecteur 1 et du contre-connecteur 100, le boîtier 4 pénètre de manière ajustée dans le réceptacle 101. Ainsi, si les parties latérales 14 du connecteur 1 avaient tendance à s’écarter l’une de l’autre, elles seraient retenues par les parois 102, 103, 104 du réceptacle, afin que les demi-pivots 18 ne puissent s’écarter et se libérer des cavités 19.
Le réceptacle 101 comporte en outre des moyens de guidage et de maintien qui coopèrent avec le boîtier 4 pour éviter que les parois antérieure 103 et postérieure 104 du réceptacle 101 ne s’écartent l’une de l’autre lorsqu’une contrainte s’exerce entre les dents 8 et la crémaillère 107 quand un effort est appliqué sur le levier 5 pour le faire pivoter de sa position ouverte à sa position fermée. Par exemple, ces moyens de guidage et de maintien ont une forme de glissières 108 dans lesquelles s’engagent des rails 25 complémentaires formés dans le boîtier 4 (voir figure 5).
On notera que la crémaillère 107 est placé dans le réceptacle 101, de manière à ce que les forces s’exerçant entre le levier 5 et la crémaillère 107 soit 5 essentiellement réparties de manière relativement équilibrées, voire symétriques.
La crémaillère 107 comporte deux séries de crans 109. Chaque série de crans 109 est espacée de l’autre d’un espace 110 destiné à recevoir une partie périphérique de la roue de guidage 17 (voir figure 4). Autrement dit, l’espace 110 constitue un logement dans lequel la roue de guidage 17 est partiellement insérée.
Ainsi les efforts d’insertion des contacts de chaque module logé dans une partie latérale 14 sont repris au niveau de chaque série de crans 109, ce qui réduit l’intensité des efforts exercés au niveau de chaque cran 109. Cette répartition des efforts au niveau de chaque série de crans 109, rend l’ensemble de connexion selon l’invention plus robuste et plus fiable.
Claims (11)
1. Connecteur comportant
- un boîtier (4),
- un levier (5) d’assistance à la connexion articulé sur le boîtier (4), autour d’un axe de rotation (A), entre au moins une position ouverte, dans laquelle un contre-connecteur (100) peut être accouplé au connecteur (1) dans une direction d’accouplement (D) perpendiculaire à l’axe de rotation (A) du levier (5), et une position fermée, dans laquelle le connecteur (1) et le contre-connecteur (100) sont accouplés ensemble, caractérisé par le fait que le levier (5) ne comporte qu’un seul bras de levier (6), monté dans le boîtier (4) et en rotation autour de l’axe de rotation (A).
2. Connecteur selon la revendication 1, dans lequel le boîtier (4) comporte un passage (15) pour le bras de levier (6), ce passage (15) étant situé essentiellement de manière centrale par rapport à la dimension du boîtier (4) considérée le long de l’axe de rotation (A).
3. Connecteur selon l’une des revendications précédentes, comportant une roue de guidage (17) à l’extrémité du bras de levier (6), cette roue de guidage (17) étant montée en rotation dans le boîtier (4).
4. Connecteur selon la revendication précédente, dans lequel la roue de guidage (17) comporte deux faces opposées, chacune de ces faces étant munie de dents (8) adaptées pour coopérer avec une crémaillère (107) du contreconnecteur (100).
5. Connecteur selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le levier (5) comporte au moins une patte d’arrêt (20) flexible coopérant avec le boîtier (4) pour bloquer le levier (5) en position ouverte.
6. Connecteur selon l’une des revendications précédentes, comportant un verrou (10) coulissant entre
- une position déverrouillée dans laquelle le levier (5) peut être déplacé en rotation entre sa position ouverte et sa position fermée, et
- une position verrouillée dans laquelle il peut être déplacé si le levier (5) est en position fermée, et dans laquelle il maintient le levier (5) en position fermée.
7. Connecteur selon la revendication précédente, dans lequel le verrou (10) coopère avec la poignée (7) du levier (5) pour le bloquer en position fermée.
8. Ensemble de connexion comportant un connecteur (1) selon l’une des revendications précédentes et un contre-connecteur (100) comprenant un réceptacle (101) adapté pour recevoir au moins partiellement le boîtier (4) du connecteur (1) et ayant au moins deux parois (102) essentiellement perpendiculaires à l’axe de rotation (A) lorsque le connecteur (1) est au moins partiellement engagé dans le réceptacle (101).
9. Ensemble de connexion selon la revendication 8, muni d’une crémaillère (108) unique, disposée dans le réceptacle (101) du contre-connecteur (100).
10. Ensemble de connexion selon l’une des revendications 8 ou 9, dans lequel le levier (5) comporte au moins une patte d’arrêt (20) flexible coopérant avec le boîtier (4) pour bloquer le levier (5) en position ouverte et le contreconnecteur (100) comporte des moyens de déblocage (106) du levier (5), coopérant avec la patte d’arrêt (20 lorsque le connecteur (1) est accouplé au contre-connecteur (100), pour libérer le levier (5) et permettre de le faire pivoter de sa position ouverte vers sa position fermée.
11. Ensemble de connexion selon l’une des revendications 8 à 10, dans lequel le connecteur (1) comporte une roue de guidage (17) à l’extrémité du bras de levier (6), cette roue de guidage (17) étant montée en rotation dans le boîtier (4), et le réceptacle (101) du contre-connecteur (100) est muni d’un logement (110) adapté pour recevoir la roue de guidage (17).
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