WO2004064201A1 - Fiche electrique coudee - Google Patents

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Michel Ritter
Armin Reicharz
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Fischer Connectors Holding Sa
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    • H01R35/00—Flexible or turnable line connectors, i.e. the rotation angle being limited
    • H01R35/02—Flexible line connectors without frictional contact members

Definitions

  • the present invention is in the field of angled electrical plugs.
  • bent plugs are known.
  • One type of angled plug comprises first and second hollow cylindrical bodies fixed perpendicular to each other, one end of the first body being housed in one end of the second body so as to define a continuous passage between the free ends of the two bodies.
  • the angled plugs are generally used when the space does not allow the use of a straight plug or when the destination of the cable is in an orientation too far outside the main axis of the plug.
  • the angled shape makes it possible to reduce the stresses exerted on a plug because the moment caused by a pull on the cable is less.
  • the present invention aims in particular to remedy the aforementioned problems. It relates to a bent electrical plug as defined in the main claim. The invention also relates to a cylindrical cage as defined in claim 14.
  • Figure 1 shows a bent plug according to the invention. (1A compact view, 1B exploded view).
  • Figure 2 illustrates a side section of a first embodiment of a bent plug according to the invention.
  • Figure 3 shows a cylindrical cage used in the sheet of Figure 2.
  • FIG. 4 shows a front view of the cylindrical cage of FIG. 3.
  • Figure 5 shows a side view of the cylindrical cage of Figure 3.
  • Figure 6 illustrates a side section of a second embodiment of a bent plug according to the invention.
  • Figure 7 shows a cylindrical cage used in the sheet of Figure 5 (top view).
  • Figure 8 shows a cylindrical cage used in the sheet of Figure 5 (bottom view).
  • FIG. 9 shows a side view of the cylindrical cage of FIG. 5.
  • the bent plug illustrated in FIG. 1 comprises a first hollow cylindrical body 7 housed in the end of a second hollow cylindrical body 6.
  • One end of the first body 7 is closed by a plug 3.
  • the interior of the first body 7 ( see the two variants illustrated in FIGS. 2 and 6) comprises electrical contacts 5 fixed in an insulator 11.
  • a set of conductive wires (not illustrated for reasons of visibility of the invention) connected to the electrical contacts 5 is disposed at the 'interior of the second body 6.
  • the assembly constituted by the two linked ends of the bodies 6,7 is surrounded by an optional spring socket 9, required for locking connectors of the "push-pull" type.
  • the end of the first body 7 housed in the second body 6 is surrounded by an O-ring type seal 16.
  • a second O-ring type seal 17 is located between the first body 7 and the second body 6, inside the second body 6 so as to also ensure optimal electrical contact between the bodies 6,7.
  • a classic problem with bent connectors comes from the fact that the contact block, consisting essentially of the electrical contacts 5 and the insulator 11, must be removable in order to allow the cable to be fixed to the contacts, prior to the insertion of this block into The box.
  • FIGS. 2 to 5 uses a cage 4 having an elastic part at the rear in the form of a split cone 18, 19.
  • the cage 4 also has a recess 23 formed on its longitudinal wall and arranged on the side from the free end of the second cylindrical body.
  • the width of the recess 23 preferably extends over approximately 180 ° around the main axis of the cage.
  • the dimensions, positions, shapes as well as the number of the slots 19 can be adapted to the dimensions and shapes of the connector to ensure optimum function.
  • the cage 4 can be oversized to ensure the holding of the contact block, while allowing, by bending the parts forming the cone 18, a total closure of the plug 3 and a tightening of the seal 13 which is located between the two body elements 6.7.
  • the variant illustrated in Figures 6 to 9 has exactly the same function as the aforementioned variant. It differs from this in that the elastic part of the cage 4 is produced by a slot 20 perpendicular to its axis, this slot 20 is located near the end of the cage 4 in contact with the plug 3. The end of the cage 4 being closed and forming a disc 21.
  • the elasticity can be chosen as a function of the thickness of the disc 21 and the dimensions of the slot 20.
  • the disc 21 has a protuberance 22 to ensure elastic mechanical contact and a well-controlled restoring force, whatever the tolerances of the parts of the housing.
  • the height of the protrusion 22 and the width of the slot 20 are determined as a function of the play which it is desired to compensate.
  • This variant offers the advantage of obtaining an elasticity which is controlled by the size and position of the slot, the result is well controllable.
  • the cage has several slots 15, for example four slots spaced 90 °, which are arranged along its length. These slots 15 are intended to receive protuberances which are part of the insulator 11, which ensures good orientation of the cage 4, thus ensuring that the recess 23 is maintained in an adequate position for the passage of the cables.
  • Another embodiment of the invention consists of a cage, for example with a conical part without slots.
  • the cage is substantially undersized relative to the housing in the first cylindrical body 7.
  • the space between the cage 4 and the plug 3 is compensated by a elastic part, for example made of elastomer or made of a metal spring. The function thus performed is the same as that obtained with the cage shown in Figures 2 and 6.
  • the cage according to the invention can be produced in various ways, for example in machined or stamped metal or else molded in metal or in plastic.
  • the final shape of the cage can have very diverse aspects, in particular depending on the material chosen to make it.

Landscapes

  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)

Abstract

Fiche électrique coudée comprenant un premier (7) et un deuxième (6) corps cylindriques creux fixés l'un à l'autre et formant un angle, une extrémité (2) du premier corps (7), fermée par un bouchon(3), étant logée dans une extrémité (1) du deuxième corps (6) de manière à définir un passage continu entre les extrémités libres (8, 12) des deux corps (6, 7), le premier corps (7) comprenant un bloc contact amovible (5, 11); la fiche électrique étant caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une cage cylindrique (4) coaxiale disposée dans le premier corps (7) de manière à maintenir en position le bloc contact amovible (5, 11), la cage (4) comportant en outre un évidement (23) formé sur sa paroi longitudinale et disposé du côté de l'extrémité libre (12) du deuxième corps cylindrique (6).

Description

Fiche électrique coudée
Domaine de l'invention
La présente invention se situe dans le domaine des fiches électriques coudées.
Elle se rapporte plus particulièrement aux fiches coudées de dimensions réduites.
Etat de la technique
On connaît de nombreux types de fiches coudées.
A titre d'exemple, on peut citer celles qui sont décrites dans les documents brevets US 4,128,292 , WO 94/02976, US 4,480,887. Un type de fiche coudée comprend un premier et d'un deuxième corps cylindriques creux fixés perpendiculairement l'un à l'autre, une extrémité du premier corps étant logée dans une extrémité du deuxième corps de manière à définir un passage continu entre les extrémités libres des deux corps.
Les fiches coudées sont en général utilisées lorsque l'encombrement ne permet pas d'utiliser une fiche rectiligne ou lorsque la destination du câble se situe dans une orientation trop en dehors de l'axe principal de la fiche. Accessoirement, la forme coudée permet de réduire les sollicitations exercées sur une fiche car le moment occasionné par une traction sur le câble est moindre.
Les fiches coudées de l'état de la technique présentent cependant un certain nombre d'inconvénients :
- Pièces complexes, d'où assemblage compliqué.
- Pièces chères, principalement dû à leur complexité. - Etanchéité imparfaite.
- Difficultés pour raccorder le câble.
Résumé de l'invention
La présente invention vise notamment à remédier aux problèmes précités. Elle concerne une fiche électrique coudée telle que définie dans la revendication principale. L'invention concerne également une cage cylindrique telle que définie dans la revendication 14.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre et à l'examen des figures annexées qui représentent, à titre d'exemple non limitatif deux modes de réalisation de l'invention.
Brève description des dessins
La figure 1 montre une fiche coudée selon l'invention. (1A vue compacte, 1B vue éclatée). La figure 2 illustre une coupe latérale d'un premier mode de réalisation d'une fiche coudée selon l'invention.
La figure 3 montre une cage cylindrique utilisée dans la fiche de la figure 2.
La figure 4 montre une vue frontale de la cage cylindrique de la figure 3.
La figure 5 montre une vue latérale de la cage cylindrique de la figure 3. La figure 6 illustre une coupe latérale d'un deuxième mode de réalisation d'une fiche coudée selon l'invention.
La figure 7 montre une cage cylindrique utilisée dans la fiche de la figure 5 (vue de dessus).
La figure 8 montre une cage cylindrique utilisée dans la fiche de la figure 5 (vue de dessous).
La figure 9 montre une vue latérale de la cage cylindrique de la figure 5.
La fiche coudée illustrée sur la figure 1 comprend un premier corps cylindrique creux 7 logé dans l'extrémité d'un deuxième corps cylindrique creux 6. Une extrémité du premier corps 7 est fermée par un bouchon 3. L'intérieur du premier corps 7 (voir les deux variantes illustrées sur les figures 2 et 6) comporte des contacts électriques 5 fixés dans un isolant 11. Un ensemble de fils conducteurs (non illustré pour des raisons de visibilité de l'invention) relié aux contacts électriques 5 est disposé à l'intérieur du deuxième corps 6. L'ensemble constitué par les deux extrémités liées des corps 6,7 est entouré d'une douille ressort 9 optionnelle, requise pour des connecteurs à verrouillage de type "push-pull". L'extrémité du premier corps 7 logée dans le deuxième corps 6 est entourée d'un joint d'étanchéité de type O-ring 16.
Un deuxième joint d'étanchéité du type O-ring 17 est situé entre le premier corps 7 et le deuxième corps 6, à l'intérieur du deuxième corps 6 de manière à assurer également un contact électrique optimal entre les corps 6,7.
Une problématique classique des connecteurs coudés provient du fait que le bloc de contact, constitué essentiellement par les contacts électriques 5 et l'isolant 11 , doit être amovible afin de permettre la fixation du câble aux contacts, préalablement à l'insertion de ce bloc dans le boîtier.
Il est nécessaire ensuite de maintenir ce bloc en place à l'aide d'une pièce rigide appuyant à l'avant sur le bloc et butant sur le bouchon de fermeture 3. Sans un maintien ferme, le bloc pourrait se déplacer lors de la manipulation et le contact électrique serait mal assuré.
L'assemblage d'un tel connecteur faisant intervenir de nombreuses pièces complexes, il en résulte que l'espace longitudinal disponible pour la cage au sein du corps est sujet à un plage de tolérance importante. Dans les conceptions classiques cela amène un problème fonctionnel, car la pièce rigide est sous- dimensionnée en longueur pour compenser ces tolérances, mais alors le bloc n'est pas bien maintenu, soit la pièce rigide est sur-dimensionnée pour offrir une bonne tenue du bloc mais alors la fermeture du bouchon au niveau du joint est insuffisante.
La variante illustrée sur les figures 2 à 5 utilise une cage 4 présentant une partie élastique à l'arrière sous forme d'un cône fendu 18, 19. La cage 4 comporte en outre un évidement 23 formé sur sa paroi longitudinale et disposé du côté de l'extrémité libre du deuxième corps cylindrique. La largeur de l'évidement 23 s'étend de préférence sur environ 180° autour de l'axe principal de la cage. Les dimensions, positions, formes ainsi que le nombres des fentes 19 peuvent être adaptée aux dimensions et formes du connecteur pour assurer la fonction de manière optimale.
Avantageusement, la cage 4 peut être sur-dimensionnée pour assurer la tenue du bloc de contact, tout en permettant, par la flexion des parties formant le cône 18, une fermeture totale du bouchon 3 et un serrage du joint 13 qui se situe entre les deux éléments de corps 6,7.
La variante illustrée sur les figures 6 à 9 a exactement la même fonction que la variante précitée. Elle diffère de celle-ci en ce que la partie élastique de la cage 4 est réalisée par une fente 20 perpendiculaire à son axe, cette fente 20 est située proche de l'extrémité de la cage 4 en contact avec le bouchon 3. L'extrémité de la cage 4 étant fermée et formant un disque 21. L'élasticité peut être choisie en fonction de l'épaisseur du disque 21 et des dimensions de la fente 20. Le disque 21 comporte une protubérance 22 pour assurer un contact mécanique élastique et une force de rappel bien contrôlée, quelque soit les tolérances des pièces du boîtier. La hauteur de la protubérance 22 et la largeur de la fente 20 sont déterminées en fonction du jeu que l'on souhaite compenser.
Cette variante offre l'avantage d'obtenir une élasticité qui se contrôle par la dimension et la position de la fente, le résultat est bien maîtrisable.
Selon un mode de réalisation des deux variantes précédentes (voir figures 3 et 5), la cage comporte plusieurs fentes 15, par exemple quatre fentes distantes de 90°, qui sont disposées sur sa longueur. Ces fentes 15 sont destinées à recevoir des protubérances qui font partie de l'isolant 11, ce qui assure une bonne orientation de la cage 4, garantissant ainsi le maintien de l'évidement 23 en position adéquate pour le passage des câbles.
Une autre forme de réalisation de l'invention, non-illustrée, consiste en une cage, par exemple avec une partie conique sans fentes. De préférence, la cage est sensiblement sous-dimensionnée par rapport au logement dans le premier corps cylindrique 7. L'espace entre la cage 4 et le bouchon 3 est compensé par une pièce élastique, par exemple en élastomère ou constituée d'un ressort métallique. La fonction ainsi réalisée est la même que celle obtenue avec la cage représentée aux figures 2 et 6.
La cage selon l'invention peut être réalisée de diverses manières, par exemple en métal usinée ou emboutie ou bien moulée en métal ou en matière plastique. La forme finale de la cage peut présenter des aspect très divers, notamment en fonction du matériau choisi pour la réaliser.

Claims

Revendications
1. Fiche électrique coudée comprenant un premier (7) et un deuxième (6) corps cylindriques creux fixés l'un à l'autre et formant un angle, une extrémité (2) du premier corps (7), fermée par un bouchon(3), étant logée dans une extrémité (1) du deuxième corps (6) de manière à définir un passage continu entre les extrémités libres (8,12) des deux corps (6,7), le premier corps (7) comprenant un bloc contact amovible (5,11); la fiche électrique étant caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une cage cylindrique (4) coaxiale disposée dans le premier corps (7) de manière à maintenir en position le bloc contact amovible (5,11), la cage (4) comportant en outre un évidement (23) formé sur sa paroi longitudinale et disposé du côté de l'extrémité libre (12) du deuxième corps cylindrique (6).
2. Fiche électrique selon la revendication précédente caractérisée en ce que la largeur de l'évidement (23) s'étend sur environ 180° autour de l'axe principal de la cage (4).
3. Fiche électrique selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que la longueur de l'évidement (23) est légèrement inférieure à la longueur de la cage (4).
4. Fiche électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes comprenant des moyens élastiques (18,21) disposés vers l'extrémité de la cage (4) qui se situe du côté du bouchon (3) ou entre ladite extrémité et le bouchon (3), lesdits moyens (3) étant réalisés de manière à assurer un contact élastique entre la cage (4) et le bouchon (3).
5. Fiche électrique selon la revendication 4 caractérisée en ce que la cage (4) comporte une extrémité rendue élastique (14) selon l'axe principal de la cage (4).
6. Fiche électrique selon la revendication 5 caractérisée en ce que l'extrémité élastique (14) est creuse, de forme conique et comporte des fentes radiales (19) qui s'étendent à partir de la pointe du cône.
7. Fiche électrique selon la revendication 5 caractérisée en ce que l'extrémité élastique (14) est pleine et comporte une fente (20) pratiquée selon un plan perpendiculaire à l'axe principal de la cage (4); la partie de la cage (4) située entre la fente (20) et le bouchon (3) ayant approximativement la forme d'un disque (21), ledit disque (21) comportant une protubérance (22) dirigée vers l'extérieure de la cage (4), en direction du bouchon (3).
8. Fiche électrique selon l'une quelconque des revendications 5 à 7 caractérisée en ce que la cage (4) est de longueur légèrement supérieure à l'espace disponible résultant de ce fait en une compression de la cage (4) au moment de la fermeture du connecteur par le bouchon (3).
9. Fiche électrique selon la revendication 4 caractérisée en ce que les moyens élastiques sont disposés entre ladite extrémité et le bouchon (3).
10. Fiche électrique selon la revendication 9 caractérisée en ce que les moyens élastiques sont constitués d'une pièce en élastomère, par exemple un joint du type O-ring.
11. Fiche électrique selon la revendication 9 caractérisée en ce que les moyens élastiques sont constitués d'un ressort.
12. Fiche électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisée en ce que l'évidement (23) est de dimensions suffisamment élevées pour conférer une élasticité à la cage (4).
13. Fiche électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que l'extrémité du premier corps (7) logée dans le deuxième corps (6) est entourée d'un joint d'étanchéité de type O-ring (16).
14. Fiche électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes comprenant un joint d'étanchéité du type O-ring (17) situé entre le premier corps (7) et le deuxième corps (6), ledit joint (17) étant disposé à l'intérieur du deuxième corps (6) de manière à assurer également un contact électrique optimal entre les corps (6,7)
15. Cage cylindrique (4) pour fiche électrique coudée selon l'une quelconque des revendications précédentes.
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