[0001] L'invention concerne les connecteurs électriques et plus particulièrement ceux qui
sont destinés à être immergés, par exemple avec des câbles sous marins.
[0002] On sait qu'un connecteur électrique comprend essentiellement deux corps isolants
pourvus de logements traversants dans lesquels sont disposés des éléments de connexion,
comme des broches ou fiches du type mâle et/ou femelle aptes à coopérer. Ainsi auand
les deux parties d'un connecteur sont associées, c'est-à-dire quand les broches femelles
sont accouplées avec les broches mâles de l'autre partie, la continuité de la transmission
de la puissance électrique ou des informations est assurée de l'entrée à la sortie
du connecteur.
[0003] Quand on effectue une association des deux parties du connecteur, on les rapproche
l'une de l'autre en exerçant des forces de pression pour assurer la pénétration des
broches mâles dans les douilles femelles les unes dans les autres. Il est nécessaire
que ces pièces de type mâle et/ou femelle soient parfaitement solidarisées dans les
corps isolants du connecteur pour éviter, par exemple, qu'elles en sortent sous l'effet
d'une traction et que la transmission électrique ne se fasse pas correctement. Pour
assurer cette fonction, on utilise couramment des moyens élastiques aptes à assurer
une force de retenue, comme par exemple, des clips se plaçant dans des logements et
venant se détendre derrière chaque broche ou douille pour les verrouiller dans le
fond des logements où elles ont pénétré.
[0004] Cependant ces clips sont onéreux pour leur réalisation et nécessitent un outillage
spécial pour leur montage et leur démontage. On connaît aussi, par les documents USA-A-3
487 355 et 3 501 736 d'autres moyens de retenue des broches dans des logements les
recevant constitués par des goupilles transversales qui sont mises en place sur chacune
des moitiés d'un connecteur. Mais dans ces deux documents, les goupilles transversales
de retenue passent dans des zones de réduction de la grosseur ou dans des diminutions
du diamètre qui sont prévues sur les broches et sur les douilles ; il en résulte un
affaiblissement localisé de ces pièces ; en outre, dans le deuxième de ces documents,
les goupilles transversales servent à reienir les broches et les douilles contre les
forces longitudinales. dans les deux directions ; de plus, des moyens supplémentaires
de verrouillage sont prévus pour retenir les goupilles transversales à leur position
d'utilisations.
[0005] L'invention a pour but de réaliser un connecteur à goupilles de retenue, qui soit
facile à usiner et/ou à fabriquer et/ou à mouler et qui présente toute la sécurité
voulue grâce à des moyens simples assurant sans affaiblissement des douilles et des
broches de connexion leur maintien dans leur corps isolant respectif et le maintien
des goupilles transversales à leur position d'utilisation.
[0006] Un connecteur ayant un corps isolant en matière rigide avec au moins un logement
longitudinal présentant un épaulement intérieur d'arrêt d'une broche ou d'une douille,
au moins une broche ou douille ayant un premier épaulement extérieur s'introduisant
dans un logement correspondant jusqu'à la rencontre de ce premier épaulement avec
l'épaulement du logement, une percée transversale, une goupille de verrouillage se
plaçant dans cette percée transversale conforme à l'invention est remarquable en ce
que chaque broche ou douille présente à l'opposé du premier épaulement, un deuxième
épaulement et la percée transversale est disposée pour que, après sa mise en place
dans cette percée transversale, la goupille se trouve en regard du deuxième épaulement
de chaque broche ou douille et immobilise celle-ci en empêchant son recul.
[0007] Des moyens de rétention de la goupille logée dans la percée transversale correspondante
sont constitués par un joint élastique situé autour de ladite goupille, et dont la
dimension extérieure est supérieure à la dimension intérieure de ladite percée.
[0008] Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, les moyens de rétention de la
goupille logée dans la percée transversale correspondante sont constitués, en plus
ou à la place des joints élastiques ci-dessus, par une gaine protectrice qui entoure
chaque corps isolant de manière étanche.
[0009] Avantageusement, chaque gaine protectrice s'étend en sens longitudinal sur chaque
corps isolant et sur le câble électrique qui pénètre à l'arrière de ces derniers,
et de préférence, la gaine protectrice d'un des corps isolants s'étend aussi de manière
à couvrir le plan de joint dans lequel se rejoignent au moins en partie les faces
extrêmes des deux corps isolants du connecteur assemblé.
[0010] De préférence encore, la gaine protectrice qui est prolongée au-delà du plan de joint
est conformée dans sa partie extrême en moyen d'accrochage et le corps isolant sur
lequel il se prolonge présente en correspondance sur sa face extérieure un moyen d'accrochage
coopérant avec celui de la gaine.
[0011] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la
description suivante, donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif, mais
nullement limitatif dans lesquels
- la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un connecteur assemblé, équipé
de broches et douilles,
- la figure 2 est une vue en coupe transversale selon II-II de la figure 1.
[0012] Ces figures 1 et 2 représentent, respectivement deux coupes suivant deux plans perpendiculaires
d'un même mode de réalisation d'un connecteur assemblé, plus particulièrement adapté
à être immergé, par exemple, à l'extrémité de câbles sous-marins et/ou sur des appareils
immergés.
[0013] Le montage des broches et des douilles est identique dans chacune des deux parties
associées constituant le connecteur; ainsi, on n'en décrira qu'une moitié. La différence
entre les deux, portant essentiellement sur la présence de douilles dans l'un des
corps isolants et de broches dans l'autre. Mais on décrira en détail chaque moitié
pour leurs caractéristiques non symétriques concernées par l'invention.
[0014] Le connecteur comprend un corps isolant 1 dans lequel sont réalisées des percées
longitudinales traversantes 2,3,4,5. Chaque percée comporte sensiblement à une de
ses extrémités, au moins un épaulement 6 ce qui implique dans un mode de réalisation
avantageux que chaque logement ait au moins, suivant son axe, par exemple 7 pour la
percée ou le logement 3, deux sections de valeur différente, respectivement 8 et 9,
le passage de l'une à l'autre de ces deux sections réalisant l'épaulement 6 désiré.
De préférence, le corps isolant est en un matériau rigide, comme par exemple une céramique
pour avoir une durée de vie très longue, plusieurs années, notamment dans le cas des
connecteurs immergea'bles avec des câbles sous-marins. Respectivement, dans chacune
des percées ou logements traversants 2 à 5, est disposée une pièce de connexion 11,12,13,14
en matériau conducteur d'électricité dont une première extrémité constitue la partie
de connexion, qui peut être une broche 15, mais qui bien entendu pourrait être une
douille, et dont une deuxième extrémité de support 16 comporte un premier épaulement
17 complémentaire de l'épaulement 6 du logement 3, de façon que lorsque la broche
ou douille est introduite dans son logement, l'extrémité support épouse de façon complémentaire
une section du logement, par exemple la section 9. Ainsi le premier épaulement 17
vient buter contre l'épaulement 6 de façon à définir parfaitement la position de la
pièce par rapport au corps isolant 1, pour que la broche 15, dans l'exemple décrit,
émerge du corps isolant d'une longueur déterminée qui sera dans ce cas, sensiblement
égale à la valeur de la profondeur de la douille avec laquelle elle est destinée à
coopérer pour assurer la continuité de la transmission de la puissance ou des informations
électriques véhiculées par les câbles raccordés au connecteur. En outre, ce premier
épaulement 17 arrête solidement la pièce, broche ou douille, contre tout effort d'arrachement
vers l'avant du corps 1.
[0015] Selon une autre caractéristique, chaque broche ou douille présente un deuxième épaulement
20 à l'opposé du premier épaulement 17. Ces épaulements opposés 17,20 apparaissent
comme un renforcement dans cette zone de la section du corps 21 de cette broche ou
douille qui est par ailleurs nettement inférieure à la section 8 du logement 3. De
plus le corps isolant 1 comporte une percée tranversale 22, dont l'axe 24 est sensiblement
perpendiculaire à l'axe 23 et a une section déterminée de façon qu'elle débouche au
moins en partie dans chacun des logements 2 à 5. Cette percée est réalisée en fait
dans le corps isolant 1 de façon que l'enveloppe de cette section passe juste derrière
le deuxième épaulement 20 de chaque broche définie ci-dessus. Ainsi lorsque les quatre
broches ou douilles sont placées dans le fond de chaque logement respectif, leur épaulement
17 plaqué contre l'épaulement 6, une goupille 30 est introduite dans cette percée
axiale 22 de façon que sa paroi latérale 31 vienne se positionner derrière les épaulements
20 des broches pour obtenir un coincement de chacune des broches entre l'épaulement
6 et la paroi latérale 31 de la goupille. Ainsi, si des forces de pression sont exercées
sur les parties mâles 15 des broches 11,12,13,14 lors par exemple de l'accouplement
du connecteur, celles-ci ne peuvent reculer puisqu'elles viennent buter avec leur
épaulement 20 contre la surface latérale 31 de la goupille 30.
[0016] A cette goupille 30, sont. associés des moyens de rétention pour qu'elle reste positionnée
dans son logement et ce surtout lors du montage du connecteur.
[0017] Ces moyens de rétention peuvent être constitués par un joint élastique 41, entourant
partiellement la goupille, par exemple dans une gorge 42 et dont le diamètre extérieur
43 avant qu'il soit comprimé, soit légèrement supérieur à celle de la section 22 pour
que lorsque la goupille est introduite dans le logement 22, le joint puisse être légèrement
écrasé et que par son élasticité naturelle, il vienne se plaquer contre la paroi latérale
de la percée transversale et assurer alors une force de pression et un frottement
suffisants pour maintenir la goupille 30 en place dans la percée 22.
[0018] De toute façon, chaque goupille 30 ne dépasse pas de la face extérieure 44 du corps
isolant 1 dans lequel elle est enfilée. On peut donc entourer chaque corps isolant
1 d'une gaine protectrice 40 et celle-ci peut se serrer suffisamment contre cette
face extérieure 44 pour assurer l'étanchéité et empêcher toute pénétration de l'eau.
Chaque gaine protectrice 40 est suffisamment longue aussi pour recouvrir une longueur
substantielle de chaque corps 1 ainsi qu' un tronçon du câble électrique 45. Ainsi,
chaque gaine 40 s'oppose à la sortie hors du corps 1 de la goupille 30 qu'elle entoure
; on pourrait donc se dispenser d'employer le joint élastique 41 décrit plus haut
comme moyen de retenue des goupilles 30 à leur position d'utilisation.
[0019] Ainsi que le montre la figure 1, une partie extrême 46 rétrécie en sens transversal
de l'un des corps du connecteur pénètre dans l'autre corps, qui est évidé en conséquence.
De cette façon, le plan de joint des faces extrêmes des deux corps assemblés est un
plan brisé dont une partie désignée par la référence 47 est adjacente à la face extérieure
44 du corps 1. La gaine 40 qui couvre le corps 1; celle de la moitié droite quand
on regarde la figure 1, dans cet exemple, est prolongée de façon à couvrir le plan
de joint 47 et à s'étendre au-delà de ce dernier, sur le corps 1, assurant ainsi l'étanchéité
entre les corps 1 et 1'. En outre, cette même gaine prolongée 40 se termine par une
partie libre conformée en crochet intérieur annulaire 48. Le corps sur lequel s'étend
ce crochet annulaire 48 présente une protubérance annulaire 49 qui a une première
face inclinée 49A qui facilite le passage du crochet annulaire 48 quand on accouple
les deux connecteurs.
[0020] A l'opposé de la face inclinée 49A, la protubérance 49 a une face 49B sensiblement
perpendiculaire au corps 1 de manière à s'opposer à la séparation des deux parties
assemblées. D'autres moyens complémentaires d'accrochage pourraient être prévus en
correspondance sur un corps et à l'extrémité de la gaine de l'autre corps du connecteur
assemblé.
[0021] Ainsi lorsque la goupille assure sa fonction de blocage des broches ou des douilles
dans leur logement respectif, le corps 1 peut être recouvert d'une gaine protectrice
d'étanchéité 40 ; cette dernière convient lorsque le connecteur est destiné à être
associé à des câbles immergeables ; en plus elle sert à tenir définitivement la goupille
en place.
1) Connecteur ayant un corps isolant (1) en matière rigide avec au moins un logement
longitudinal (2,3,4,5) présentant un épaulement intérieur (6) d'arrêt d'une broche
ou d'une douille, au moins une broche ou douille (11,12,13,14) ayant un premier épaulement
extérieur (17) s'introduisant dans un logement correspondant jusqu'à la rencontre
de ce premier épaulement (17) avec l'épaulement (6) du logement, une percée transversale
(22), une goupille de verrouillage (30) se plaçant dans cette percée transversale
(22), caractérisé en ce que chaque broche ou douille (11-14) présente à l'opposé du
premier épaulement (17) un deuxième épaulement (20) et la percée transversale (22)
est disposée pour que, après sa mise en place dans cette percée transversale (22),
la goupille (30) se trouve en regard du deuxième épaulement (20) de chaque broche
ou douille et immobilise celle-ci en empêchant son recul.
2) Connecteur selon la revendication 1 dans lequel il existe des moyens de rétention
de la goupille (30) logée dans la percée transversale (22), caractérisé en ce que
ces moyens de rétention sont constitués par un joint élastique (41) situé autour de
ladite goupille, et dont la dimension extérieure est supérieure à la dimension intérieure
de ladite percée.
3) Connecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le joint élastique (41)
est situé dans une gorge (42) réalisée sur la goupille (30).
4) Connecteur selon la revendication 1 dans lequel il existe des moyens de rétention
de la goupille (30) logée dans la percée transversale (22), caractérisé en ce que
ces moyens de rétention sont constitués par une gaine protectrice (40) recouvrant
le corps (1) avec étanchéité.
5) Connecteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que la gaine protectrice
(40) couvrant le corps (1) s'étend aussi sur une partie du câble (45).
6) Connecteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que, quand le connecteur
est assemblé de part et d'autre d'un plan de joint (47), la gaine protectrice (40)
qui couvre l'un des corps (1) s'étend au-delà de ce plan de joint (47) sur l'autre
corps (1') assurant ainsi l'étanchéité.
7) Connecteur selon la revendication 6, caractérisé en ce que la gaine protectrice
(40) qui s'étend au-delà du plan de joint (47) se termine par une partie extrême conformée
en moyen d'accrochage (48) et le corps sur lequel elle se prolonge présente en correspondance
sur sa face extérieure (44) un moyen d'accrochage (49) coopérant avec celui de la
gaine.