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EP0429036A1 - Boîtier métallique pour connecteur électrique - Google Patents

Boîtier métallique pour connecteur électrique Download PDF

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Publication number
EP0429036A1
EP0429036A1 EP90122069A EP90122069A EP0429036A1 EP 0429036 A1 EP0429036 A1 EP 0429036A1 EP 90122069 A EP90122069 A EP 90122069A EP 90122069 A EP90122069 A EP 90122069A EP 0429036 A1 EP0429036 A1 EP 0429036A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
shells
shell
housing
cables
orifice
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP90122069A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0429036B1 (fr
Inventor
Daniel Jamet
Christian Guiberteau
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alcatel CIT SA
Original Assignee
Alcatel CIT SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alcatel CIT SA filed Critical Alcatel CIT SA
Publication of EP0429036A1 publication Critical patent/EP0429036A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0429036B1 publication Critical patent/EP0429036B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R9/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
    • H01R9/03—Connectors arranged to contact a plurality of the conductors of a multiconductor cable, e.g. tapping connections
    • H01R9/05—Connectors arranged to contact a plurality of the conductors of a multiconductor cable, e.g. tapping connections for coaxial cables
    • H01R9/053—Connectors arranged to contact a plurality of the conductors of a multiconductor cable, e.g. tapping connections for coaxial cables using contact members penetrating insulation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/648—Protective earth or shield arrangements on coupling devices, e.g. anti-static shielding  
    • H01R13/658—High frequency shielding arrangements, e.g. against EMI [Electro-Magnetic Interference] or EMP [Electro-Magnetic Pulse]
    • H01R13/6581—Shield structure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46—Bases; Cases
    • H01R13/502—Bases; Cases composed of different pieces
    • H—ELECTRICITY
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/648—Protective earth or shield arrangements on coupling devices, e.g. anti-static shielding  
    • H01R13/658—High frequency shielding arrangements, e.g. against EMI [Electro-Magnetic Interference] or EMP [Electro-Magnetic Pulse]
    • H01R13/6591—Specific features or arrangements of connection of shield to conductive members
    • H01R13/6592—Specific features or arrangements of connection of shield to conductive members the conductive member being a shielded cable
    • H01R13/6593—Specific features or arrangements of connection of shield to conductive members the conductive member being a shielded cable the shield being composed of different pieces
    • H—ELECTRICITY
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    • H01R13/658—High frequency shielding arrangements, e.g. against EMI [Electro-Magnetic Interference] or EMP [Electro-Magnetic Pulse]
    • H01R13/6591—Specific features or arrangements of connection of shield to conductive members
    • H01R13/6596—Specific features or arrangements of connection of shield to conductive members the conductive member being a metal grounding panel

Definitions

  • the invention relates to a metal case for an electrical connector, more particularly suitable for cables comprising a conductive braid covered with an insulator, this braid surrounding at least one insulated electrical conductor and constituting a shield against electromagnetic disturbances.
  • French patent application 2,576,457 describes a metal case for an electrical connector, more particularly suitable for a cable comprising a single braid surrounding a plurality of insulated electrical conductors.
  • the braid is stripped for a certain length at its end, and it caps a first ferrule which is housed between the braid and the insulation covering the conductors.
  • a second ferrule is external to the braid and surrounds its end.
  • This second ferrule is made of copper, for example. It is deformed by crimping, so that the two ferrules and the braid are joined together.
  • the first ferrule is integral with the housing, therefore the braid is fixed securely to the housing and the electrical resistance between the housing and the braid is very low.
  • This type of box has the disadvantage of requiring a relatively large number of operations: an operation of stripping the braid; an operation of placing the first ferrule between the braid and the insulation; an operation of placing the second ferrule around the braid; and a crimping operation.
  • this type of housing is not well suited for connection of a plurality of small cables each comprising an individual shielding braid.
  • casing include a rubber ring, or a spring ring, tightened by a kind of nut, for pressing the shielding braid of a cable against a part of the metal casing, this part generally having a conical shape.
  • Another known type of housing has an orifice for the passage of the cable, having a flat part against which the cable can be pressed by means of a collar. If the cable has a shielding braid, the latter is stripped at the orifice of this box, to establish electrical contact with the box where the collar clamps the cable against the box. All these known types of case have the drawbacks of requiring stripping of the braid, and of comprising clamping means which are bulky.
  • a connector made of a single piece of plastic material comprising two parts, of generally planar shapes, articulated by a flexible hinge.
  • a first part carries contacts each consisting of a insulation displacement fork, the major axis of which is perpendicular to the plane of this first part.
  • a second part has bosses.
  • This connector is used to connect several cables, each comprising a shielding braid and an insulated inner conductor. These cables are laid out in a sheet and are each connected to two adjacent insulation displacement forks.
  • a fork ensures contact with the braid, through the insulation external to the braid, and a fork ensures contact with the internal conductor, through the insulation covering this conductor, the braid and its external insulation having been removed in near the end of the cable.
  • the cables are placed in the forks by closing the two articulated parts against each other, each cable being pressed by bosses on the second part of the connector.
  • the connector remains closed, after this operation, thanks to a locking device, integrated into the connector and constituted of two pins snapping into two windows.
  • This connector has in particular the advantages of being compact and making it possible to connect a plurality of cables each comprising an individual shielding braid.
  • the connection to each braid does not require stripping.
  • it has the disadvantage of not ensuring a shielding of the end of each cable.
  • External disturbances can therefore affect the conductors through the plastic.
  • disturbances can come from the radiation of the ends of neighboring cables, inside the connector itself.
  • the object of the invention is to provide a housing, protecting the ends of the cables against external or internal electromagnetic disturbances, which can be mounted without stripping the shielding braids and having a small footprint.
  • the object of the invention is a metal box, consisting of two facing shells, and comprising orifices provided with fork-shaped projections constituting insulation displacement contacts making it possible to electrically connect the box with the shielding braid of each cable, by the simple fact of closing the two shells.
  • a metal case for an electrical connector comprising two facing metal shells and assembly means, for enclosing a connector plug which is intended to be inserted on a connector socket, for at least one cable comprising a braid conductor covered with an insulator and surrounding at least one insulated electrical conductor extending beyond the end of the braid;
  • each shell comprises: - At least one orifice located at the periphery of the shell and having a contour which is open when the two shells are separated, and which is closed when they are brought together, this closed contour having dimensions adapted to the passage of at least one cable; at least one fork-shaped projection integrated into said metal shell and located in an orifice in said shell, and constituting a insulation displacement contact for electrically connecting said shell to the braid of a cable, and for retaining this cable.
  • This box ensures very good contact between itself and the braid of each cable, which protects the ends of the cables against electromagnetic disturbances outside the box.
  • the projections constituting insulation displacement contacts simultaneously play a role in retaining the cables to prevent their tearing.
  • each shell comprises a half-hinge, the two half-hinges cooperating to form a hinge making it possible to separate or bring the two shells together.
  • This embodiment has the advantage that the hinge allows the two shells to be assembled by means of a single closing screw. It therefore reduces the number of parts constituting the equipped connector. This reduction in the number of parts simplifies its assembly. In particular, when the assembly is done manually, it is more convenient to handle a case which does not separate into two independent parts.
  • a particular embodiment is characterized in that at least one shell has tongues to form screens between contacts carried by the connector plug.
  • the tabs bear against certain contacts in the case of contacts with a wound or welded connection; or else they are inserted into certain contacts in the case of insulation displacement contacts, when the two shells are brought together.
  • These tabs constitute electrical screens protecting certain contacts against disturbances which can be induced by neighboring contacts and the ends of the cables.
  • These tabs also make it possible to connect the mass of the housing to certain contacts of the plug to connect this mass to the contacts of the base corresponding to these contacts of the plug.
  • a particular embodiment is characterized in that an orifice of a shell joins with an orifice of the other shell, when these are brought together, to form a conduit which gathers the cables in a sheet whose plane is orthogonal to the axis of rotation of the hinge; and in that the two shells each have a ramp-shaped boss, to maintain the sheet by reducing the width of the passage of the sheet between the two shells, as the number of cables of the sheet is reduced along of the connector plug.
  • This embodiment has the advantage that the access of the cables has the form of a sheet parallel to the plane of a chassis supporting the connector base in which the connector plug is inserted, which makes it possible to obtain a particularly compact size. weak connector and cables.
  • this embodiment mainly comprises two shells, 1 and 2, articulated around an axis of rotation XX ′ by a hinge 3 which consists in particular of a captive screw 25.
  • the shells 1 and 2 comprise respectively two half-hinges, 29 and 30, which rotate around the screw 25.
  • the axis of symmetry of the screw 25 constitutes the axis of rotation XX ′.
  • the screw 25 also has the function of fixing the housing to a chassis 51. It is screwed into a nut 50 integral with the chassis 51.
  • the chassis 51 supports a connector base 52. This base 52 is fixed on the other side of the chassis 51 with respect to the nut 50, the connector being inserted in the base 52 through a rectangular window 53 having dimensions slightly greater than those of the base.
  • the axis of rotation XX ′ is parallel to the direction of movement of the connector plug 4 when it is inserted on the base 52.
  • the hinge 3 allows the two shells 1 and 2 to be moved apart or brought closer together. The latter can be kept tight by means of a screw 26 and a nut 27. They then enclose a connector plug, 4, consisting of a block of plastic material comprising cells each containing a contact shown diagrammatically at 41.
  • the connector plug 4 comprises four pins, 42, only two of which are visible in FIG. 1. They fit into recesses 23 and 24 formed respectively in the shells 1 and 2.
  • This exemplary embodiment is intended for a connector plug of the HE12 type which is standardized in France and in Europe. It can include insulation displacement contacts or contacts with wound or soldered connection.
  • This example comprises two rows of contacts 41 which are connected to four cables, 34 to 37, each comprising a shielding braid.
  • the scope of the invention is not limited to this example of connector plug and to this number of cables.
  • the cables 34 and 35 each comprise: an external insulating sheath 45, a shielding braid 46, an intermediate insulating sheath 44, and a single inner conductor 43.
  • the cables 36 and 37 each comprise: an insulating sheath 39, a shielding braid 38, and two insulated conductors 40, each insulated by an intermediate insulating sheath 47 ′.
  • the shielding braids 38, 46 can be single or multiple, that is to say formed from several layers of concentric braid.
  • the two shells 1 and 2 When the two shells 1 and 2 are closed, they enclose the cables 34 to 37 in a conduit consisting of an orifice 16 located at the periphery of the shell 1 and an orifice 17 located at the periphery of the shell 2.
  • Each of these orifices has an open outline when the two shells are spaced apart, which makes it possible to insert the cables 34 and 35 into the orifice 16, and insert the cables 36 and 37 into the orifice 17.
  • these two contours form a single closed contour having dimensions adapted exactly to the passage of the four cables 34 to 37 and having an oblong shape which brings together the four cables in a sheet whose plane is parallel to the plane of the chassis 51, and orthogonal to the axis XX ′.
  • Figure 2 shows a top view of the housing, when the two shells 1 and 2 are closed.
  • the hinge 3 comprises two halves, one of which consists of a rounded part, 29, belonging to the shell 2.
  • This rounded part 29 has a recess 31 to contain the head of the captive screw 25. It appears in this figure 2 that the two shells meet on a joint surface comprising an S-shaped corrugation in the vicinity of the orifices 16 and 17.
  • a bump 18 of the shell 1 is inserted in a hollow 19 of the shell 2.
  • a bump of the shell 2 is inserted into a hollow in the shell 1. The role of this undulation will appear below.
  • FIG. 3 represents a front view and shows: the recess 31 housing the head of the captive screw 25; a recess 20 housing the nut 27; and a tongue 22.
  • the tongue 22, of the shell 2, and a tongue 21, of the shell 1, constitute both a guide for inserting the plug 4 into the base 52, and a shielding along the long sides of this base.
  • FIG. 4 represents a bottom view of this exemplary embodiment, and shows a second half of the hinge 3 which is constituted by a rounded part 30 of the shell 1.
  • This rounded part 30 has a recess 32 containing the threaded part of the captive screw 25.
  • This recess 32 allows the screw 25 to be retracted, and allows indexing on the nut 50 when the connector is inserted on the base 52.
  • FIG. 4 shows the two tongues 21 and 22, and a tongue 28 extending the edge of the shell 2 below the joint with the shell 1, at the part upper shell 2. The tongue 28 covers this seal when the two shells are closed.
  • FIG. 5 represents a side view which shows how the orifices 16 and 17 come together to form an orifice of oblong and closed shape, to gather four cables in a sheet whose plane is parallel to the chassis 51. It also shows: the profile tabs 21 and 22; the recess 20 containing the nut 27 and a recess 33 similar to the recess 20, and intended to contain the head of the screw 26.
  • Figure 6 shows a section along a section plane VI, showing features which are located inside the housing. It shows that the orifice 16 has two projections 6a and 7a which each have the shape of a fork. They each constitute a insulation displacement contact which passes through the insulating layer 45 of the cables 34 and 35, when the two shells are brought together, and they retain the cables 34 and 35 in the orifice 16.
  • the orifice 17 comprises two projections 6b and 7b situated in the extension of the projections 6a and 7a, and which also have the form of forks. They each constitute a insulation displacement contact which passes through the insulating layer 39 of the cables 36 and 37, when the two shells are brought together, and they retain these cables in the orifice 17.
  • the projections 6a, 6b and 7a, 7b make it possible to connect each braid. to the housing, by four contact points for added security, as will appear below.
  • these projections have the function of retaining the cables in order to avoid their tearing if they are subjected to a traction.
  • FIG. 6 also shows that the lower part of the orifices 16 and 17 has an S-shaped undulation, similar to the undulation of the joint surface located at the upper part of these orifices.
  • a hump 8 of the shell 1 is inserted into a hollow 9 of the shell 2, while a hump of the shell 2 is inserted into a hollow of the shell 1.
  • These undulations 8, 9, 18, 19 have for function of shifting the discontinuity existing between the projection 6a and the projection 6b, relative to the discontinuity existing between the projection 7a and the projection 7b.
  • Figure 6 also shows that the shell 1 has a variable thickness, smaller in the vicinity of the orifice 16 and greater in the vicinity of the hinge, to form a boss 14 in the form of a ramp.
  • This boss maintains the cable ply by reducing the width of the passage of this ply between the two shells as the number of cables of the ply decreases along the connector plug 4.
  • the major axis of the cable ply is parallel to the rows of contact 41, and the number of cables of the ply is reduced along the rows of contacts.
  • the cable 35 is shorter than the cable 34, therefore the end of the cable 34 could float in space, if there was not the boss 14, and the stiffness of the cable 34 could be sufficient to tear, out of the connector plug 4, the contact fixed at the end of the conductor 43.
  • the shell 2 has a boss 15 which guides the end of the cable 37 to bring it closer to the connector plug 4.
  • FIG. 6 also shows that the shell 1 comprises two tongues, 10 and 11, parallel to the axis XX ′ of the hinge and which, when the shells are brought together, are inserted respectively in two insulation displacement contacts of the connector plug 4 or come to bear against two contacts with wound or welded connections of the plug 4, depending on the type of contact of this plug.
  • These tabs 10 and 11 constitute two electric screens to protect a group of contacts from disturbances electromagnetic radiation from neighboring contacts. They also provide an electrical connection between the metal housing and contacts located on the base 52.
  • the shell 2 has two tongues 12 and 13 which are inserted into certain insulation displacement contacts carried by the connector plug 4 or come in support against two contacts with wound or welded connections of plug 4, depending on the type of contact of this plug.
  • the ends of the four cables 34 to 37 are stripped of the outer insulation 45, 39 and the braid 46, 38 over the same length. Then, in the case of a connector plug with insulation displacement contacts, the conductors 40, 43, surrounded by intermediate sheaths 47, 44 are inserted into the contacts of the plug by means of conventional tooling, or, in the case of a connector plug with wound or welded connection contacts, the conductors 40, 43, are stripped of the intermediate sheaths 47, 44 before being connected to the contacts of the plug by means of conventional tooling. Then the connector plug 4, and the cables 34 to 37 are inserted into the housing, and the latter is closed, by screwing the screw 26 and the nut 27.
  • This housing can be produced in particular by molding a conventional light alloy. All you need is a simple injection tool, demoulding can be done without undercut.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
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Abstract

L'invention concerne un boîtier métallique pour un connecteur électrique tel qu'un connecteur normalisé HE12. Il comporte deux coquilles (1,2) enserrant une fiche connecteur (4) qui est destinée à être insérée sur une embase (52). Chaque coquille (1,2) comporte : - une demi-charnière (29, 30); - un orifice (16, 17) ayant un contour qui est ouvert lorsque les deux coquilles sont écartées, pour permettre d'insérer des câbles (34 à 37), et qui est fermé lorsque les deux coquilles sont rapprochées; - des saillies (6, 7), en forme de fourches, et constituant deux contacts autodénudants pour relier électriquement la coquille (1, 2) à la tresse de blindage (46, 38) de chaque câble et pour empêcher l'arrachement de ce câble; - des languettes (10 à 13) s'insèrant dans des contacts autodénudants (41) lorsque les deux coquilles sont rapprochées, pour constituer des écrans électriques évitant des pertubations électromagnétiques entre des contacts voisins; - une vis imperdable (25) constituant à la fois un axe de rotation pour la charnière (3) et un moyen de fixation du boîtier sur un écrou (50) solidaire du châssis (51). Application à la réalisation de connecteurs protégés contre des pertubations électromagnétiques.

Description

  • L'invention concerne un boîtier métallique pour connecteur électrique, plus particulièrement adapté pour des câbles comportant une tresse conductrice recouverte d'un isolant, cette tresse entou­rant au moins un conducteur électrique isolé et constituant un blindage contre des perturbations électromagnétiques.
  • Il est connu de protéger aussi l'extrémité de ce câble, lorsqu'elle est reliée à un connecteur, en munissant ce connecteur d'un boîtier métallique. Ce dernier est relié électriquement à la tresse, d'une part, et, d'autre part, à un châssis métallique supportant une embase dans laquelle est inséré le connecteur. Il est connu aussi d'utiliser un boîtier en matière plastique métallisée, qui est plus léger et moins coûteux qu'un boîtier entièrement métallique. Pour obtenir une bonne protection, il est essentiel que la tresse et le boîtier aient une résistance électrique de contact extrêmement faible.
  • La demande de brevet français 2 576 457 décrit un boîtier métallique, pour connecteur électrique, plus particulièrement adapté pour un câble comportant une tresse unique entourant une pluralité de conducteurs électriques isolés. La tresse est dénudée sur une certaine longueur à son extrémité, et elle chapeaute une première virole qui est logée entre la tresse et l'isolant recouvrant les conducteurs. Une seconde virole est extérieure à la tresse et entoure son extrémité. Cette seconde virole est en cuivre, par exemple. Elle est déformée par sertissage, pour que soient solidarisées les deux viroles et la tresse. La première virole est solidaire du boîtier, par conséquent la tresse est fixée solidement au boîtier et la résistance électrique entre le boîtier et la tresse est très faible.
  • Ce type de boîtier a pour inconvénient de nécessiter un nombre relativement grand d'opérations : une opération de dénudage de la tresse; une opération de mise en place de la première virole entre la tresse et l'isolant; une opération de mise en place de la seconde virole autour de la tresse; et une opération de sertissage. En outre, ce type de boîtier n'est pas bien adapté à la connexion d'une pluralité de petits câbles comportant chacun une tresse de blindage individuel.
  • D'autres types de boîtier connus comportent un anneau de caoutchouc, ou un anneau ressort, serré par une sorte d'écrou, pour presser la tresse de blindage d'un câble contre une partie du boî­tier métallique, cette partie ayant généralement une forme conique. Un autre type de boîtier connu comporte un orifice, pour le passage du câble, ayant une partie plane contre laquelle le câble peut être pressé au moyen d'un collier. Si le câble comporte une tresse de blindage, cette dernière est dénudée au niveau de l'orifice de ce boîtier, pour établir un contact électrique avec le boîtier à l'endroit où le collier serre le câble contre le boîtier. Tous ces types de boîtier connus ont pour inconvénients de nécessiter un dénudage de la tresse, et de comporter des moyens de serrage qui sont encombrants.
  • Le brevet Américain n° 4 533 199 décrit un connecteur constitué d'une seule pièce de matière plastique comportant deux parties, de formes générales planes, articulées par une charnière flexible. Une première partie, porte des contacts constitués chacun d'une fourche autodénudante, dont le grand axe est perpendiculaire au plan de cette première partie. Une seconde partie porte des bossages. Ce connecteur permet de connecter plusieurs câbles com­portant chacun une tresse de blindage et un conducteur intérieur isolé. Ces câbles sont disposés en nappe et sont connectés chacun sur deux fourches autodénudantes voisines. Une fourche assure le contact avec la tresse, au travers de l'isolant extérieur à la tresse, et une fourche assure le contact avec le conducteur inté­rieur, à travers l'isolant recouvrant ce conducteur, la tresse et son isolant extérieur ayant été supprimés au voisinage de l'extré­mité du câble.
  • La mise en place des câbles dans les fourches est effec­tuée en refermant l'une contre l'autre les deux parties articulées, chaque câble étant pressé par des bossages de la seconde partie du connecteur. Le connecteur reste fermé, après cette opération, grâce à un dispositif de verrouillage, intégré au connecteur et constitué de deux ergots s'encliquetant dans deux fenêtres.
  • Ce connecteur a notamment pour avantages d'être peu encombrant et de permettre de connecter une pluralité de câbles comportant chacun une tresse de blindage individuel. La liaison à chaque tresse ne nécessite pas de dénudage. Par contre, il a pour inconvénient de ne pas assurer un blindage de l'extrémité de chaque câble. Des pertubations extérieures peuvent donc affecter les conducteurs à travers la matière plastique. D'autre part, des perturbations peuvent provenir du rayonnement des extrémités de câbles voisins, à l'intérieur même du connecteur.
  • Le but de l'invention est de proposer un boîtier , protégeant les extrêmités des câbles contre les pertubations électromagnétiques extérieures ou intérieures, pouvant être monté sans dénuder les tresses de blindage et ayant un faible encombrement. L'objet de l'invention est un boîtier en métal, cons­titué de deux coquilles en regard, et comportant des orifices munis de saillies en forme de fourche constituant des contacts autodénudants permettant de relier électriquement le boîtier avec la tresse de blindage de chaque câble, par le simple fait de refermer les deux coquilles.
  • Selon l'invention, un boîtier métallique pour connecteur élec­trique, comportant deux coquilles métalliques en regard et des moyens d'assemblage, pour enserrer une fiche connecteur qui est destinée à être insérée sur une embase de connecteur, pour au moins un câble comportant une tresse conductrice recouverte d'un isolant et entourant au moins un conducteur électrique isolé dépassant l'extrémité de la tresse;
    est caractérisé en ce que chaque coquille comporte :
    - au moins un orifice situé à la périphérie de la coquille et ayant un contour qui est ouvert lorsque les deux coquilles sont écartées, et qui est fermé lorsqu'elles sont rapprochées, ce contour fermé ayant des dimensions adaptées au passage d'au moins un câble;
    - au moins une saillie en forme de fourche, intégrée à ladite coquille métallique et située dans un orifice de ladite coquille et constituant un contact autodénudant pour relier électriquement ladite coquille à la tresse d'un câble, et pour retenir ce câble.
  • Ce boîtier assure un très bon contact entre lui-même et la tresse de chaque câble , ce qui permet de protéger les extrémités des câbles contre les pertubations électromagnétiques extérieures au boîtier. Les saillies constituant des contacts autodénudants jouent en même temps un rôle de maintien des câbles pour empêcher leur arrachement.
  • Un mode réalisation particulier est caractérisé en ce que chaque coquille comporte une demi-charnière, les deux demi-charnières coopérant pour former une charnière permettant d'écarter ou de rapprocher les deux coquilles. Ce mode de réalisation présente l'avantage que la charnière permet d'assembler les deux coquilles au moyen d'une seule vis de fermeture. Il réduit donc le nombre de pièces constituant le connecteur équipé. Cette réduction du nombre de pièces simplifie son montage. En particulier, lorsque le montage est fait manuellement, il est plus commode de manipuler un boîtier qui ne se sépare pas en deux pièces indépendantes.
  • Un mode de réalisation particulier est caractérisé en ce qu'­au moins une coquille comporte des languettes pour constituer des écrans entre des contacts portés par la fiche connecteur. Les languettes viennent en appui contre certains contacts dans le cas de contacts à connexion enroulée ou soudée; ou bien elles s'insé­rent dans certains contacts dans le cas de contacts autodénudants, lorsque les deux coquilles sont rapprochées. Ces languettes constituent des écrans électriques protégeant certains contacts contre des pertubations pouvant être induites par des contacts voisins et les extrémités des câbles. Ces languettes permettent aussi de relier la masse du boîtier à certains contacts de la fiche pour relier cette masse aux contacts de l'embase correspondant à ces contacts de la fiche.
  • Un mode de réalisation particulier est caractérisé en ce qu'un orifice d'une coquille s'unit à un orifice de l'autre coquille, lorsque celles-ci sont rapprochées, pour former un conduit qui rassemble les câbles en une nappe dont le plan est orthogonal à l'axe de rotation de la charnière; et en ce que les deux coquilles comportent chacune un bossage en forme de rampe, pour maintenir la nappe en diminuant la largeur du passage de la nappe entre les deux coquilles, au fur à mesure que le nombre de câbles de la nappe se réduit le long de la fiche connecteur. Ce mode de réalisation a pour avantage que l'accès des câbles a la forme d'une nappe parallèle au plan d'un châssis supportant l'embase de connecteur dans laquelle la fiche connecteur est insérée, ce qui permet d'obtenir un encombrement particulièrement faible du connecteur et des câbles.
  • L'invention sera mieux comprise et d'autres détails appa­raîtront à l'aide de la description ci-dessous et des figures l'ac­compagnant :
    • - la figure 1 représente une vue éclatée d'un exemple de réalisation du boîtier selon l'invention, et illustre son utilisation pour quatre câbles comportant une tresse de blindage individuel;
    • - Les figures 2 à 5 représentent respectivement une vue de dessus, une vue de face, une vue de dessous, et une vue de côté, de cet exemple de réalisation;
    • - la figure 6 représente une vue en coupe de cet exemple de réalisation.
  • Comme représenté sur la figure 1, cet exemple de réalisa­tion comporte principalement deux coquilles, 1 et 2, articulées au­tour d'un axe de rotation XX′ par une charnière 3 qui est consti­tuée notamment d'une vis imperdable 25. Les coquilles 1 et 2 comportent respectivement deux demi-charnières, 29 et 30, qui tournent autour de la vis 25. L'axe de symétrie de la vis 25 constitue l'axe de rotation XX′. La vis 25 a aussi pour fonction de fixer le boîtier à un châssis 51. Elle est vissée dans un écrou 50 solidaire du châssis 51. Le châssis 51 supporte une embase de connecteur 52. Cette embase 52 est fixée de l'autre côté du châssis 51 par rapport à l'écrou 50, le connecteur étant inséré dans l'embase 52 au travers d'une fenêtre rectangulaire 53 ayant des dimensions légèrement supérieures à celles de l'embase. On notera que l'axe de rotation XX′ est parallèle à la direction de déplacement de la fiche de connecteur 4 lors de son insertion sur l'embase 52.
  • La charnière 3 permet d'écarter ou de rapprocher les deux coquilles 1 et 2. Ces dernières peuvent être maintenues serrées au moyen d'une vis 26 et d'un écrou 27. Elles enserrent alors une fi­che de connecteur, 4, constituée d'un bloc de matière plastique comportant des alvéoles contenant chacune un contact schématisé en 41. La fiche connecteur 4 comporte quatre ergots, 42, dont deux seulement sont visibles sur la figure 1. Ils s'emboîtent dans des creux 23 et 24 ménagés respectivement dans les coquilles 1 et 2.
  • Cet exemple de réalisation est destiné à une fiche connec­teur du type HE12 qui est normalisée en France et en Europe. Elle peut comporter des contacts autodénudants ou des contacts à conne­xion enroulée ou soudée. Cet exemple comporte deux rangées de contacts 41 qui sont connectés à quatre câbles, 34 à 37, comportant chacun une tresse de blindage. Naturellement la portée de l'invention ne se limite pas à cet exemple de fiche connecteur et à ce nombre de câbles.
  • Dans cet exemple, les câbles 34 et 35 comportent chacun : une gaine isolante externe 45, une tresse de blindage 46, une gaine isolante intermédiaire 44, et un conducteur intérieur unique 43. Les câbles 36 et 37 comportent chacun : une gaine isolante 39, une tresse de blindage 38, et deux conducteurs isolés 40, chacun isolé par une gaine isolante intermédiaire 47′. Bien entendu, les tresses de blindage 38, 46 peuvent être simples ou multiples c'est-à-dire formées de plusieurs couches de tresse concentriques.
  • Lorsque les deux coquilles 1 et 2 sont refermées, elles enserrent les câbles 34 à 37 dans un conduit constitué d'un orifice 16 situé à la périphérie de la coquille 1 et d'un orifice 17 situé à la périphérie de la coquille 2. Chacun de ces orifices a un contour ouvert lorsque les deux coquilles sont écartées, ce qui permet d'insérer les câbles 34 et 35 dans l'orifice 16, et d'insérer les câbles 36 et 37 dans l'orifice 17. Lorsque les deux coquilles sont rapprochées, ces deux contours forment un seul contour fermé ayant des dimensions adaptées exactement au passage des quatre câbles 34 à 37 et ayant une forme oblongue qui rassemble les quatre câbles en une nappe dont le plan est parallèle au plan du châssis 51, et orthogonal à l'axe XX′.
  • Les détails de cet exemple de réalisation apparaîtront mieux en se référant aux figures 2 à 6.
  • La figure 2 représente une vue de dessus du boîtier, lors­que les deux coquilles 1 et 2 sont refermées. La charnière 3 com­porte deux moitiés dont l'une est constituée par une partie arron­die, 29, appartenant à la coquille 2. Cette partie arrondie 29 com­porte un chambrage 31 pour contenir la tête de la vis imperdable 25. Il apparaît sur cette figure 2 que les deux coquilles se rejoignent sur une surface de joint comportant une ondulation en forme de S au voisinage des orifices 16 et 17. Une bosse 18 de la coquille 1 s'insère dans un creux 19 de la coquille 2. Réciproquement une bosse de la coquille 2 s'insère dans un creux de la coquille 1. Le rôle de cette ondulation apparaîtra dans la suite.
  • La figure 3 représente une vue de face et montre : le chambrage 31 logeant la tête de la vis imperdable 25; un chambrage 20 logeant l'écrou 27; et une languette 22. La languette 22, de la coquille 2, et une languette 21, de la coquille 1, constituent à la fois un guide pour insérer la fiche 4 dans l'embase 52, et un blindage le long des grands côtés de cette embase.
  • La figure 4 représente une vue de dessous de cet exemple de réalisation, et montre une seconde moitié de la charnière 3 qui est constituée par une partie arrondie 30 de la coquille 1. Cette partie arrondie 30 comporte un chambrage 32 contenant la partie fi­letée de la vis imperdable 25. Ce chambrage 32 permet d'escamoter la vis 25, et permet une indexation sur l'écrou 50 lors de l'inser­tion du connecteur sur l'embase 52. La figure 4 montre les deux languettes 21 et 22, et une languette 28 prolongeant la bordure de la coquille 2 en dessous du joint avec la coquille 1, à la partie supérieure de la coquille 2. La languette 28 permet de recouvrir ce joint lorsque les deux coquilles sont fermées.
  • La figure 5 représente une vue de côté qui montre comment les orifices 16 et 17 se rejoignent pour former un orifice de forme oblongue et fermée, pour rassembler quatre câbles en une nappe dont le plan est parallèle au châssis 51. Elle montre aussi : le profil des languettes 21 et 22; le chambrage 20 contenant l'écrou 27 et un chambrage 33 semblable au chambrage 20, et destiné à contenir la tête de la vis 26.
  • La figure 6 représente une coupe selon un plan de coupe VI, montrant des caractéristiques qui sont situées à l'intérieur du boîtier. Elle montre que l'orifice 16 comporte deux saillies 6a et 7a qui ont chacune la forme d'une fourche. Elles constituent chacune un contact autodénudant qui traverse la couche isolante 45 des câbles 34 et 35, lorsque les deux coquilles sont rapprochées, et elles retiennent les câbles 34 et 35 dans l'orifice 16.
  • L'orifice 17 comporte deux saillies 6b et 7b situées dans le prolongement des saillies 6a et 7a, et qui elles aussi, ont la forme de fourches. Elles constituent chacune un contact autodénu­dant qui traverse la couche isolante 39 des câbles 36 et 37, lors­que les deux coquilles sont rapprochées, et elles retiennent ces câbles dans l'orifice 17. Les saillies 6a, 6b et 7a, 7b permettent de relier chaque tresse au boîtier, par quatre points de contact pour plus de sécurité, comme il apparaîtra ci-après. En outre, ces saillies ont pour fonction de retenir les câbles afin d'éviter leur arrachement s'ils sont soumis à une traction.
  • La figure 6 montre aussi que la partie inférieure des ori­fices 16 et 17 comporte une ondulation en forme de S, analogue à l'ondulation de la surface de joint située à la partie supérieure de ces orifices. Une bosse 8 de la coquille 1 s'insère dans un creux 9 de la coquille 2, alors qu'une bosse de la coquille 2 s'insère dans un creux de la coquille 1. Ces ondulations 8, 9, 18, 19 ont pour fonction de décaler la discontinuité existant entre la saillie 6a et la saillie 6b, par rapport à la discontinuité exis­tant entre la saillie 7a et la saillie 7b. Ainsi, un contact mal établi sur la tresse de l'un des câbles, à cause de la discontinui­té des saillies 6a et 6b, sera compensé par un contact bien établi par la saillie 7b, et réciproquement la saillie 6a compensera la discontinuité des saillies 7a et 7b.
  • Il est enviseageable de donner une autre forme à la surface de joint au voisinage des orifices 16 et 17, de façon que les longueurs des saillies 6a et 7a soient différentes et que les longueurs des saillies 6b et 7b soient différentes, pour améliorer la sécurité de l'établissement des contacts, comme dans l'exemple de réalisation décrit.
  • La figure 6 montre aussi que la coquille 1 a une épaisseur variable, plus faible au voisinage de l'orifice 16 et plus forte au voisinage de la charnière, pour former un bossage 14 en forme de rampe. Ce bossage maintient la nappe de câbles en diminuant la largeur du passage de cette nappe entre les deux coquilles au fur et à mesure que le nombre des câbles de la nappe se réduit le long de la fiche connecteur 4. Comme le montre la figure 1, le grand axe de la nappe de câbles est parallèle aux rangées de contact 41, et le nombre de câbles de la nappe se réduit le long des rangées de contacts. Par exemple, le câble 35 est plus court que le câble 34, par conséquent l'extrémité du câble 34 pourrait flotter dans l'espace, s'il n'y avait pas le bossage 14, et la raideur du câble 34 pourrait être suffisante pour arracher, hors de la fiche connecteur 4, le contact fixé à l'extrémité du conducteur 43.
  • De manière analogue la coquille 2 comporte un bossage 15 qui guide l'extrémité du câble 37 pour la rapprocher de la fiche connecteur 4.
  • La figure 6 montre aussi que la coquille 1 comporte deux languettes, 10 et 11, parallèles à l'axe XX′ de la charnière et qui, lorsque les coquilles sont rapprochées, s'insèrent respectivement dans deux contacts autodénudants de la fiche connecteur 4 ou viennent en appui contre deux contacts à connexions enroulées ou soudées de la fiche 4, selon le type de contact de cette fiche. Ces languettes 10 et 11 constituent deux écrans électriques pour protéger un groupe de contacts des pertubations électromagnétiques rayonnées par des contacts voisins. Elles assurent en outre une liaison électrique entre le boîtier métallique et des contacts situés sur l'embase 52. De manière analogue la coquille 2 comporte deux languettes 12 et 13 qui s'insèrent dans certains contacts autodénudants portés par la fiche connecteur 4 ou viennent en appui contre deux contacts à connexions enroulées ou soudées de la fiche 4, selon le type de contact de cette fiche.
  • Pour le montage du connecteur, les extrémités des quatre câbles 34 à 37 sont dépouillées de l'isolant extérieur 45, 39 et de la tresse 46, 38 sur une même longueur. Puis, dans le cas d'une fiche connecteur à contacts autodénudants, les conducteurs 40, 43, entourés des gaines intermédiaires 47, 44 sont insérés dans les contacts de la fiche au moyen d'un outillage classique, ou, dans le cas d'une fiche connecteur à contacts à connexion enroulée ou soudée, les conducteurs 40, 43, sont dépouillés des gaines intermédiaires 47, 44 avant d'être connectés aux contacts de la fiche au moyen d'un outillage classique. Puis la fiche connecteur 4, et les câbles 34 à 37 sont insèrés dans le boîtier, et celui-ci est refermé, en vissant la vis 26 et l'écrou 27.
  • Au moment où les deux coquilles sont rapprochées, il y a simultanément : mise en contact du boîtier avec la tresse de chacun des câbles; mise en contact du boîtier avec certains contacts de la fiche connecteur; et instauration d'un blindage entre certains contacts de cette fiche connecteur. Toutes ces opérations sont réalisées très simplement puisqu'il n'y a pas lieu de dénuder les câbles au niveau des saillies 6a, 6b, 7a, 7b. Il est à remarquer aussi que l'encombrement est particulièrement réduit grâce au rassemblement des câbles sous la forme d'une nappe ayant un plan parallèle au plan du châssis 51.
  • La portée de l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit ci-dessus. De nombreuses variantes sont à la portée de l'homme de l'art. Ce boîtier peut être réalisé notamment par moulage d'un alliage léger classique. Il suffit d'un outillage à injection simple, le démoulage pouvant être fait sans contredépouille.

Claims (8)

1/ Boîtier métallique pour connecteur électrique, comportant deux coquilles métalliques (1,2) en regard et des moyens d'assemblage (3,26, 27), pour enserrer une fiche connecteur (4) qui est destinée à être insérée sur une embase connecteur (52), pour au moins un câble (34 à 37) comportant une tresse conductrice (46) recouverte d'un isolant (45) et entourant au moins un conducteur électrique isolé (43) dépassant l'extrémité de la tresse;
caractérisé en ce que chaque coquille (1, 2) comporte :
- au moins un orifice (16, 17) situé à la périphérie de la coquille et ayant un contour qui est ouvert lorsque les deux coquilles sont écartées, et qui est fermé lorsqu'elles sont rapprochées, ce contour fermé ayant des dimensions adaptées au passage d'au moins un câble;
- au moins une saillie (6, 7) en forme de fourche, intégrée à ladite coquille métallique (1, 2) et située dans un orifice (16, 17) de ladite coquille, et constituant un contact autodénudant pour relier électriquement ladite coquille (1, 2) à la tresse d'un câble, et pour retenir ce câble.
2) Boîtier selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'assemblage (3) comportent une demi-charnière (29, 30) sur chaque coquille (1, 2), les deux demi-charnières coopérant pour former une charnière (3) permettant d'écarter ou de rapprocher les deux coquilles (1, 2) par une rotation autour d'un axe (XX′)
3) Boîtier selon la revendication 1, pour une fiche connecteur (4) portant des contacts autodénudants (41), caractérisé en ce que, pour constituer des écrans entre des contacts (41) portés par la fiche connecteur (4), au moins une des dites coquilles (1, 2) comporte des languettes (10 à 13) qui s'insèrent dans certains contacts autodénudants portés par la fiche connecteur (4), lorsque les deux coquilles sont rapprochées.
4) Boîtier selon la revendication 1, pour une fiche connecteur (4) portant des contacts à connexion enroulée ou soudée, caractérisé en ce que, pour constituer des écrans entre des contacts (41) portés par la fiche de connecteur (4), au moins une des dites coquilles (1, 2) comporte des languettes (10, 13) qui viennent en appui contre certains contacts à connexion enroulée ou soudée portés par la fiche connecteur (4), lorsque les deux coquilles sont rapprochés.
5) Boîtier selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'axe de rotation (XX′) est parallèle à la direction de déplacement de la fiche connecteur (4) lors de son insertion sur l'embase (52).
6) Boîtier selon la revendication 5, caractérisé en ce que les deux demi-charnières (29, 30) coopérent en tournant autour d'une vis imperdable (25) dont l'axe de symétrie est confondu avec l'axe de rotation (XX′) des deux coquilles (1, 2); et en ce que la vis imperdable (25) coopère avec un écrou (50) pour fixer le boîtier à un châssis (51) supportant l'embase (52).
7) Boîtier selon la revendication 2, pour une pluralité de câbles (34 à 37), caractérisé en ce qu'un orifice (16) d'une coquille s'unit à un orifice (17) de l'autre coquille, lorsque celles-ci sont rapprochées, pour former un conduit qui rassemble les câbles en une nappe dont le plan est orthogonal à l'axe de rotation (XX′) de la charnière (3);
et en ce que les deux coquilles comportent chacune un bossage (14, 15) en forme de rampe, pour maintenir la nappe en diminuant la largeur du passage de la nappe entre les deux coquilles, au fur et à mesure que le nombre de câbles de la nappe se réduit le long de la fiche connecteur (4).
8) Boîtier selon la revendication 2, pour une pluralité de câbles (34 à 37), caractérisé en ce qu'un orifice (16) d'une coquille s'unit à un orifice (17) de l'autre coquille, lorsque celles-ci sont rapprochées, pour former un conduit qui rassemble les câbles en une nappe dont le plan est orthogonal à l'axe de rotation (XX′) de la charnière (3);
en ce que chaque orifice (16, 17) comporte au moins deux saillies (6a, 7a; 6b, 7b) en forme de fourche, pour constituer au moins deux contacts autodénudants appliqués à la tresse (46, 38) d'un même câble (34, 35, 36, 37)
et en ce que la surface de joint des deux coquilles (1, 2) comporte des ondulations (8, 9, 18, 19) au voisinage des orifices (16, 17), de part et d'autre de ceux-ci, pour que les longueurs des saillies (6a, 7a; 6b, 7b) situées dans un même orifice (16, 17) soient différentes les unes des autres.
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