FR2464578A1 - Indicateur de plein accouplement pour connecteurs separables - Google Patents

Abstract

CONNECTEUR ELECTRIQUE. LE CONNECTEUR COMPORTE UN ELEMENT FEMELLE 10 ET UN ELEMENT MALE 12 QUI PORTE UN ECROU D'ACCOUPLEMENT 14 QUI SE VISSE SUR L'ELEMENT FEMELLE. UN ORGANE INDICATEUR 62 EST MONTE COULISSANT DANS UN PASSAGE AXIAL 64 FORME DANS L'ECROU 14 ET EST SOLLICITE EN POSITION RETRACTEE, DANS LAQUELLE SON SOMMET AFFLEURE LA SURFACE ARRIERE DE L'ECROU, PAR UN RESSORT 70. LORSQUE L'ECROU A ETE CONVENABLEMENT SERRE ET QUE LES DEUX ELEMENTS DE CONNECTEUR SONT COMPLETEMENT ACCOUPLES, L'EXTREMITE INFERIEURE DE L'ORGANE INDICATEUR VIENT EN APPUI CONTRE L'ENTREE DU FILETAGE 26 DE L'ELEMENT FEMELLE ET L'ORGANE INDICATEUR, REPOUSSE PAR LE FILETAGE, FAIT SAILLIE AU-DESSUS DE LA SURFACE DE L'ECROU. APPLICATION AUX CONNECTEURS A CONTACTS MULTIPLES.

Description

La présente invention se rapporte aux connecteurs et elle a trait plus

particulièrement à des connecteurs séparables du type comportant un écrou d'accouplement pour accoupler et désaccoupler une prise mâle et une

prise femelle.

Un connecteur électrique type comporte un élément formant prise mâle et un élément formant prise femelle, des fiches de contact étant montées sur l'un des éléments et des douilles de contact étant montées sur l'autre élément. Un écrou d'accouplement est monté à rotation sur des éléments et est conçu pour pouvoir se visser sur l'autre élément de sorte que les prises mâle et femelle peuvent être tirées l'une vers l'autre, en effectuant un déplacement axial sans rotation relative, lorsque l'écrou d'accouplement est

déplacé en rotation.

Au cours de l'emploi de tels connecteurs, on a rencontré un problème pour s'assurer que l'écrou d&accouplement a été serré suffisamment

pour que les boîtiers de la prise mâle et de la prise femelle soient complè-

tement accouplés, c'est-à-dire pour que les contacts soient correctement en-

foncés. En outre, dans certains connecteurs, il est important qu'un contact

métal contre métal des boîtiers soit établi pour assurer une protection élec-

trique et pour assurer également la stabilité des conditions d'accouplement lorsque le connecteur est soumis à des vibrations. Bien que l'utilisateur puisse serrer l'écrou d'accouplement jusqu'à ce qu'il ait l'impression qu'une

butée d'arrêt a été atteinte ou que l'écrou a été serré à fond, cette impres-

sion peut être trompeuse si l'écrou d'accouplement est coincé ou si un objet étranger entrave le serrage. En outre, l'emploi de joints d'étanchéité en matière élastomère souple rend difficile la détermination du moment o les boîtiers des prises mâle et femelle accouplées sont entrés en contact. On aurait ainsi besoin de disposer de moyens qui fournissent à l'utilisateur une indication certaine et non ambiguë que l'écrou d'accouplement a été serré jusqu'à une position prédéterminée et que les prises mâle et femelle sont

complètement accouplées.

Dans la technique antérieure, il a été de pratique courante de former une ligne de repérage sur l'un des éléments du connecteur, cette ligne étant disposée en un emplacement tel qu'elle est recouverte par l'écrou d'accouplement lorsque la condition de plein accouplement est atteinte. Cette disposition permet d'effectuer un contrôle visuel de la condition de plein accouplement mais elle est inefficace lorsque le connecteur est disposé dans

un emplacement obscur ou tel que l'utilisateur ne peut voir le connecteur.

Un connecteur muni d'un dispositif d'arrêt qui sert également d'indicateur a

été décrit dans le brevet des U.S.A. No. 4 059 324.

L'un des principaux buts de la présente invention est de réa-

liser des moyens perfectionnés pour indiquer si une prise mâle et une prise

femelle sont complètement accouplées.

Conformément à la présente invention, connecteur séparable est

muni de moyens pour produire un signal tactile lorsque les éléments du con-

necteur sont dans une condition de plein accouplement. Ce résultat est ob-

tenu au moyen d'un élément indicateur monté sur l'un des éléments et contre

lequel l'autre élément vient en appui lorsque les éléments sont dans une po-

sition de plein accouplement. De préférence, l'élément indicateur, qui est monté coulissant, est maintenu dans une position rétractée jusqu'à ce que la condition de plein accouplement soit atteinte et il est alors déployé jusqu'à une position de signalisation dans laquelle l'utilisateur peut le toucher de la main. L'élément indicateur est, de préférence, disposé dans un passage formé dans la paroi de l'écrou d'accouplement de sorte qu'il vient en butée contre l'extrémité d'entrée du filetage de l'élément de connecteur

lorsque l'écrou d'accouplement atteint sa position de rotation qui corres-

pond à la condition de plein accouplement. L'élément indicateur est rappelé

par un ressort dans sa position rétractée et il est agencé de façon à se dé-

placer brusquement, c'est-à-dire à "jaillir" à sa position de signalisation,

lorsque la condition de plein accouplement est atteinte.

D'autres caractéristiques

lecture de la description qui va suivre

dans lesquels: - la figure 1 est une vue tant en oeuvre la présente invention; - la figure 2 est une vue 1, cette vue montrant certaines parties férente; - la figure 3 est une vue oeuvre la présente invention; la figure 4 est une vue du connecteur de la figure 1; - la figure 5 est une vue la figure 4; de l'invention apparaitront à la et à l'examen des dessins annexés

en perspective d'un connecteur met-

partielle du connecteur de la figure

du connecteur dans une position dif-

éclatée du connecteur mettant en en élévation, avec arrachement partiel, en coupe, suivant la ligne 5-5 de - la figure 6 est une vue similaire à celle de la figure 5 mais qui représente certaines des pièces dans une disposition différente; et

- la figure 7 représente un détail de construction.

Sur les dessins auxquels on se référera maintenant, on a repré-

senté, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation de l'invention appliqué à un connecteur électrique du type qui comprend une prise mâle et une

prise femelle qui sont assemblées de manière séparable par un écrou d'accou-

plement. Dans le mode de réalisation représenté à titre d'exemple, le connecteur électrique est conçu pour raccorder les conducteurs d'un dispositif à multiples conducteurs, tel qu'un câble, aux conducteurs correspondants d'un autre dispositif. L'un des éléments du connecteur est muni de bornes connectées aux conducteurs et constituées par des fiches de contact et l'autre

élément est muni de bornes constituées par des. douilles de contact. On com-

prendra, à la lecture de la description, que l'invention peut être mise en

oeuvre dans un grand nombre de connecteurs électriques différents ainsi éga-

lement que dans d'autres types de connecteurs, tels que des connecteurs de fibres optiques munies de terminaisons qui doivent être accouplées deux à

deux.

Dans le mode de réalisation représenté à titre d'exemple et que l'on décrira ci-après, l'invention est incorporée à un connecteur électrique

de construction classique à l'exception d'une légère modification.

Le connecteur électrique, comme plus particulièrement représen-

té sur les figures 1 et 3, comprend un premier élément ou prise femelle 10 qui est agencé de façon à pouvoir recevoir un second élément ou prise mâle 12

dans une disposition accouplée. La prise mâle et la prise femelle sont accou-

plées de manière séparable par un écrou d'accouplement 14 qui est monté à ro-

tation sur la prise mâle 12.

La prise femelle 10 comprend un boîtier cylindrique 16 qui est

muni d'une embase de montage 18 conçue pour être fixée à une cloison ou ana-

logue. Le bottier 16 contient une pièce rapportée 20 qui porte une série de bornes constituées par des fiches de contact conductrices 22. Chaque fiche de contact est agencée de façon à pouvoir recevoir l'un des conducteurs d'une série de conducteurs (non représentés), du côté de l'extrémité arrière de la prise femelle 10. Les conducteurs qui doivent être connectés aux fiches de

contact respectives 22 peuvent être les bornes d'un autre élément de connec-

teur ou les fils d'un câble. Le boîtier cylindrique 16 de la prise femelle est muni, dans sa surface intérieure, de plusieurs rainures de clavetage 24 qui servent à orienter la prise mâle par rapport à la prise femelle. En outre, le boîtier cylindrique 16 de la prise femelle est muni d'un filetage externe du type à trois entrées de filet qui comprend les filets 26, 26' et

26" (cf Fig. 4).

La prise mâle 12 comporte un boîtier cylindrique 30 qui con-

tient une pièce rapportée 32 (cf Fig. 3 et 4). La pièce rapportée 32 porte une série de bornes constituées par des douilles de contact 34. Chacune des douilles de contact 34 est agencée de façon à recevoir un conducteur choisi d'un câble (non représenté) et chacune correspond à une fiche de contact 22 particulière. L'extrémité avant du boîtier 30 est conçue pour pouvoir être insérée télescopiquement, avec un ajustement libre, à l'intérieur du boîtier 16 de la prise femelle 10. Le boîtier 30 de la prise mâle 12 comporte un

rebord 36 à son extrémité avant et plusieurs nervures 38 s'étendant axiale-

ment sont formées dans le rebord 36. Les nervures 36 sont destinées à être disposées en alignement avec les rainures de clavetage 24 de façon à orienter la prise mâle par rapport à la prise femelle. Le boîtier 30 comporte, au voisinage de son milieu, une collerette annulaire 40 qui sert à recevoir et

à positionner l'écrou d'accouplement 14 d'une manière que l'on décrira ci-

après. L'extrémité arrière du boîtier cylindrique 30 est munie d'un filetage externe 42 pour recevoir un écrou de câble (non représenté) ou analogue. En

outre, le boîtier 30 comporte une encoche annulaire qui reçoit un jonc d'ar-

rêt élastique 44 qui retient l'écrou d'accouplement 14 sur la prise mâle.

Comme représenté sur la figure 4, l'écrou d'accouplement 14 comprend un manchon cylindrique 50 qui comprend des filets internes 52, 52' et 52" du type à trois entrées qui s'adaptent aux filets 26, 26' et 26" de

la prise femelle. En outre, l'écrou 14 comprend un rebord annulaire 54 di-

rigé vers l'intérieur adapté pour recevoir, avec un ajustement libre, le boîtier 30 de la prise mâle, la collerette 40 du boîtier 30 étant en appui contre le rebord 54. L'écrou d'accouplement 14 est axialement retenu sur

le boîtier 30 de la prise mâle par le jonc d'arrêt 44.

Lorsque la prise mâle 12 doit être assemblée avec la prise femelle 10, on place l'extrémité avant du boîtier 30 de la prise mâle en alignement avec l'extrémité avant du boîtier 16 de la prise femelle. On oriente la prise mâle 12 de façon à aligner les nervures 38 avec les rainures de clavetage 24 de manière à assurer que la prise mâle et la prise femelle

ne se rapprochent l'une de l'autre que suivant un déplacement axial, c'est-

à-dire sans aucun déplacement en rotation. Par conséquent, chaque fiche de contact 22 est alignée avec la douille de contact 34 correspondante de façon à s'engager télescopiquement dans cette dernière lorsque la prise mâle et la prise femelle sont tirées vers leur disposition de plein accouplement. On notera que les filets 52, 52' et 52" formés sur l'écrou d'accouplement 16 ont un pas qui est approximativement égal à la longueur de la partie de la fiche de contact 22 qui s'étend au-delà de la face de la pièce rapportée 20. Par conséquent, lorsque l'écrou d'accouplement est orienté dans la position d'entrée des filets, un tour complet de l'écrou d'accouplement tire les prises mâle et femelle l'une vers l'autre jusqu'à une position complètement accouplée. Dans cette condition, les fiches de contact 22 sont insérées à fond dans les douilles de contact 34 et l'extrémité avant de la collerette de la prise mâle est en appui contre le bord avant du boîtier 16 de la

prise femelle. Lorsque la prise mâle et la prise femelle sont la disposi-

tion complètement accouplée, les contacts sont connectés de manière opérante

et les boîtiers sont en contact métal contre métal.

Conformément à la présente invention, le connecteur ci-dessus décrit est muni de moyens pour indiquer si la prise mâle et la prise femelle sont dans une condition de plein accouplement. Ces moyens sont constitués par un indicateur 60 à signalisation tactile qui est disposé dans l'écrou d'accouplement 14. L'indicateur 60 comprend un plongeur 62 qui est monté

dans un passage axial 64 formé dans le rebord de l'écrou d'accouplement 14.

Le plongeur 62 comporte une extrémité d'actionnement munie d'une surface de came biseautée 66 située à l'extrémité avant du passage 64. Le plongueur 62 comporte une extrémité de signalisation ou extrémité formant indicateur 68 située à l'extrémité arrière du passage. Le passage 64 a une profondeur telle que l'extrémité 68 formant indicateur est de niveau avec la surface arrière de l'écrou d'accouplement 14 lorsque l'extrémité d'actionnement 66

repose contre la base du passage 64. Le plongeur 62 est sollicité vers l'ex-

trémité avant de l'écrou d'accouplement et, par conséquent, en appui contre la base du passage 64 par un fil-ressort 70. Le fil-ressort 70 a une partie centrale qui s'étend transversalement par rapport au corps du plongeur 62 auquel elle est fixée par un adhésif. Le ressort 70 comporte des parties d'extrémité qui s'étendent obliquement à partir de sa partie centrale et qui

sont en appui contre la surface avant du rebord 34 de l'écrou d'accouplement.

Ainsi, le ressort peut fléchir élastiquement pour permettre au plongeur de

se déplacer vers l'extérieur du passage 64 de façon que l'extrémité 68 for-

mant indicateur fasse saillie au-dessus de la surface arrière de l'écrou d'accouplement 14. Le plongeur 62 coopère avec la prise femelle 10 d'une manière telle que l'extrémité 68 formant indicateur est de niveau avec la surface de l'écrou d'accouplement lorsque la prise mâle et la prise femelle ne sont pas complètement accouplées et qu'elle fait saillie audessus de

cette surface lorsque la condition de plein accouplement est atteinte.

On décrira maintenant la manière suivant laquelle le plongeur

62 coopère avec la prise femelle 10.

Comme représenté sur la figure 4, le passage 64 s'étend axia-

lement dans l'écrou d'accouplement 14 à un emplacement radial de l'écrou d'accouplement tel que la paroi extérieure du passage est située au niveau ou presqu'au niveau du cercle d'évidement des filets 52, 52' et 52". Le passage 64 s'étend à travers les filets arrière jusqu'à une position axiale qui est atteinte par l'une des entrées des filets 26, 26' et 26" lorsque la condition de plein accouplement est atteinte. Le passage 64 est disposé circonférentiellement à peu près en alignement axial avec l'entrée du filet

52 à l'extrémité avant de l'écrou d'accouplement 14. Par conséquent, lors-

qu'on fait tourner l'écrou d'accouplement d'un tour à partir de sa position

de départ, on le déplace axialement vers l'avant de telle sorte que l'extré-

mité d'actionnement 66 du plongeur est amenée en appui contre l'extrémité d'entrée 72 du filet 26 (ou contre l'extrémité d'entrée du filet 26' ou du

filet 26") de la prise femelle. Sur la figure 5, on a représenté la dispo-

sition relative de l'écrou d'accouplement 14 et de la prise femelle 10 lors-

que l'écrou a été déplacé en rotation sur presqu'un tour après le début de l'engagement des filetages. Dans cette position en rotation de l'écrou

d'accouplement, le plongeur 62 reste dans sa position rétractée et son extré-

mité arrière 68 est de niveau avec la surface de l'écrou d'accouplement. La figure 6 représente la relation qui existe lorsque l'écrou a été davantage serré sur une distance angulaire qui correspond à peu près à la largeur du plongeur. Cette rotation supplémentaire provoque la venue de la surface de

came biseautée 66 du plongeur en appui contre l'extrémité d'entrée 72 du fi-

let et, de ce fait, son déplacement vers l'extérieur par une action de came jusqu'à une position complètement sortie. Ceci indique que la prise mâle et la prise femelle ont été complètement accouplées et que les contacts sont connectés et que les boîtiers sont en contact métal contre métal. Si l'écrou 3( d'accouplement est serré au-delà de cette position, le plongeur indicateur 62 est maintenu dans sa position sortie ou de signalisation par le contact de la

surface de came 66 contre le filet 26.

L'indicateur de la présente invention produit un signal tactile

certain lorsque la prise mâle et la prise femelle sont dans la condition com-

plètement accouplée. L'utilisateur peut sentir l'extrémité 68 formant indi-

cateur du plongeur lorsqu'elle fait saillie au-dessus de la surface de l'écrou d'accouplement simplement en passant le doigt sur cette partie de l'écrou d'accouplement. En outre, si la position du connecteur et l'éclairement le permettent, l'indicateur fournit un signal visuel indiquant9Ya prise mâle et

la prise femelle sont complètement accouplées.

Bien que la description de la présente invention ait été effec-

tuée par référence à un mode de réalisation particulier, elle ne doit pas être interprétée dans un sens limitatif. De nombreuses variantes et modifi- cations viendront à l'esprit des spécialistes de la technique. La portée de

l'invention est plus particulièrement définie dans les revendications annexées.

Claims (11)

REVENDICATIONS

1. Connecteur comportant deux éléments de connecteur séparables dont chacun porte au moins une borne destinée à être accouplée à une borne portée par l'autre élément, ces éléments de connecteur pouvant être déplacés entre une condition séparée et une condition de plein accouplement dans la-

quelle les bornes sont accouplées entre elles, caractérisé en ce qu'il com-

porte des moyens (60) montés mobiles sur l'un des éléments pour produire un signal tactile lorsque les éléments (10, 12) sont dans une condition de plein accouplement.

2. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens précités (60) comprennent un organe indicateur (62)-qui est dans

une position dissimulée dans un premier des éléments et qui est déplacé jus-

qu'à une position exposée lorsqu'il vient en appui contre l'autre élément.

3. Connecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe indicateur (62) est monté coulissant et est rétracté à l'intérieur du premier élément tant que les éléments (10, 12) ne sont pas complètement

accouplés et en ce que l'organe indicateur est déployé à une position de si-

gnalisation dans laquelle une partie (68) dudit organe fait saillie audessus de la surface du premier élément lorsque lesdits éléments sont complètement

accouplés.

4. Connecteur selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il

comporte un ressort (70) qui sollicite l'organe indicateur (62) vers sa posi-

tion rétractée.

5. Connecteur du type comprenant des premier et second éléments de connecteur agencés de façon à pouvoir être assemblés l'un à l'autre d'une manière séparable, chaque élément de connecteur comprenant au moins une borne correspondant à une borne portée par l'autre élément de connecteur, les bornes

correspondantes étant accouplées entre elles lorsque les éléments de connec-

teur sont disposés dans une position de plein accouplement, ce connecteur étant caractérisé en ce qu'il comprend un organe indicateur (62) porté dans une disposition mobile par le premier élément de connecteur (12) de façon à

pouvoir se déplacer entre une position de référence et une position de signa-

lisation, cet organe indicateur ayant une partie d'actionnement (66) suscep-

tible de venir en appui contre une partie choisie (72) du second élément de connecteur (10) lorsque les éléments sont dans ladite position de plein accouplement, de telle sorte que l'organe indicateur est déplacé jusqu'à la

position de signalisation lorsque les bornes sont accouplées entre elles.

6. Connecteur selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il

comporte un ressort (70) qui sollicite l'organe indicateur (62) vers sa posi-

tion de référence.

7. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 5 et 6,

caractérisé en ce que le premier élément de connecteur (12) porte un écrou d'accouplement (14) qui se visse sur le second élément de connecteur (10) et

en ce que l'organe indicateur est monté sur l'écrou d'accouplement.

8. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 5 et 6,

caractérisé en ce que le premier élément de connecteur (12) comprend un pre-

mier boîtier cylindrique (30) ayant une extrémité avant, un écrou d'accouple-

ment (14) étant monté à rotation sur le premier boîtier cylindrique et com-

portant un filetage interne (52, 52', 52"), le second élément de connecteur (10) comportant un second boîtier cylindrique (16) ayant une extrémité avant agencée pour recevoir l'extrémité avant du premier bottier, dans une relation télescopique non rotative, et comportant un filetage externe (26, 26', 26") conçu pour se visser dans le filetage interne précité, un passage (64) étant

formé dans la paroi de l'écrou d'accouplement et s'étendant axialement à par-

tir de la face arrière de cet écrou en alignement avec la partie choisie (72)

du second élément de connecteur, l'organe indicateur (62) étant monté coulis-

sant dans ledit passage et comportant une partie d'actionnement (66) agencée de façon à venir en appui contre ladite partie choisie lorsque les éléments de connecteur sont complètement accouplés à la suite du serrage de l'écrou d'accouplement.

9. Connecteur selon la revendication 8, caractérisé en ce que le passage précité (14) s'étend à travers le filetage interne (52, 52', 52") du premier boîtier, en ce que la partie choisie précitée est l'extrémité

d'entrée (72) du filetage (26, 26', 26") formé sur le second boîtier cylin-

drique et en ce que la partie d'actionnement (66) est disposée de façon à venir en appui contre l'extrémité d'entrée du filetage lorsque la condition

de plein accouplement est atteinte.

10. Connecteur selon la revendication 9 en combinaison avec la revendication 6, caractérisé en ce que le ressort de sollicitation précité

est un fil-ressort (70) dont une partie est en appui contre le premier bot-

tier précité (30) et dont une autre partie est raccordée de manière opérante à l'organe indicateur (62) pour repousser l'organe indicateur en direction

de la position de référence.

11. Connecteur selon la revendication 9, caractérisé en ce que la partie d'actionnement précitée (66) comporte une surface de came afin de

provoquer un déplacement brusque de l'organe indicateur.