La présente invention concerne un connecteur électrique modulaire, formant un connecteur mobile de prise électrique, notamment destiné à équiper un circuit électrique dé véhicule automobile.
On connaît déjà, dans l'état de la technique, un connecteur électrique destiné à relier électriquement un premier organe électrique à un second organe électrique dans un circuit électrique. Par exemple, ledit premier organe électrique est un câble électrique, et ledit second organe est un socle de prise électrique. En d'autres termes, le connecteur électrique forme un connecteur mobile de prise électrique, destiné à coopérer avec un socle de prise électrique.
Il existe des connecteurs de différentes formes, de sorte qu'il est possible de choisir un connecteur de forme particulière adaptée à l'espace disponible autour du socle de prise électrique. Plus particulièrement, il existe des connecteurs à sortie de câble longitudinale, destinés à relier des premier et second organes électriques s'étendant sensiblement dans une même direction, et des connecteurs à sortie de câble perpendiculaire, destinés à relier des premier et second organes électriques s'étendant dans des directions sensiblement perpendiculaires.
Un constructeur élaborant des circuits électriques doit donc disposer des deux types de connecteurs précités.
A cet effet, l'invention a notamment pour objet un connecteur électrique selon la revendication 1.
Un tel connecteur, par exemple un connecteur mobile de prise électrique, est modulable entre une première configuration, dite perpendiculaire, et une seconde configuration, dite longitudinale. Un constructeur peut alors adapter la configuration de ce connecteur en fonction de l'espace disponible autour d'un socle de prise électrique destiné à coopérer avec ce connecteur. Ainsi, le constructeur ne nécessite pas plusieurs connecteurs de formes différentes, mais utilise uniquement le connecteur selon l'invention.
Un connecteur selon l'invention peut comporter en outre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou selon toutes combinaisons techniquement envisageables.
L'invention concerne également un connecteur multivoies, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux connecteurs tels que définis précédemment, fixés ensemble par leurs moyens de fixation.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux figures annexées parmi lesquelles :
On a représenté, sur les
Plus particulièrement, dans l'exemple représenté, le connecteur 10 est un connecteur mobile d'une prise électrique. Dans ce cas, l'un parmi les premier et second organes électriques, par exemple le premier organe électrique, est un câble, et l'autre parmi les premier et second organes électriques, par exemple le second organe électrique, est un socle de prise électrique.
Le connecteur électrique 10 comporte des première 12 et seconde 14 parties de connecteur, assemblables l'une avec l'autre dans au moins deux configurations distinctes possibles, notamment une première configuration, dite perpendiculaire, représentée sur les
La première partie de connecteur 12 présente une forme générale allongée dans une première direction A. Plus particulièrement, cette première partie de connecteur 12 comporte une première zone 13 d'assemblage avec le premier organe électrique, cette première zone d'assemblage 13 présentant une forme sensiblement cylindrique d'axe parallèle à ladite première direction A.
Cette première partie de connecteur 12 comporte un premier contacteur 16, destiné à être connecté électriquement audit premier organe électrique. Ce premier contacteur 16 présente une forme générale allongée dans la première direction A.
Dans le cas précité où le premier organe électrique est un câble électrique, le premier contacteur 16 est conformé pour être connecté électriquement avec un tel câble électrique. Par exemple, ce premier contacteur 16 est partiellement creux, de façon à délimiter une cavité de réception d'une extrémité dénudée de ce câble électrique.
Par ailleurs, le premier contacteur 16 comporte au moins deux premiers éléments d'emboîtement 18A, 18B présentant des formes et des dimensions sensiblement identiques. Toutefois, l'un de ces premiers éléments 18A s'étend dans une direction formant un angle non nul avec ladite première direction A, de préférence un angle droit, et l'autre 18B parmi ces deux premiers éléments d'emboîtement s'étend dans une direction sensiblement parallèle à ladite première direction A.
La seconde partie de connecteur 14 présente une forme générale allongée dans une seconde direction B. Plus particulièrement, cette seconde partie de connecteur 14 comporte une seconde zone 15 d'assemblage avec le second organe électrique, cette seconde zone d'assemblage 15 présentant une forme sensiblement cylindrique d'axe parallèle à ladite seconde direction B.
La seconde partie de connecteur 14 comporte un second contacteur 20, destiné à être connecté électriquement audit second organe électrique, présentant une forme générale allongée dans la seconde direction B. A cet effet, le second contacteur 20 est conformé pour être connecté électriquement avec un élément complémentaire du second organe électrique.
Comme indiqué précédemment, dans l'exemple représenté, le second organe électrique forme un socle de prise électrique. Le second contacteur 20 est alors par exemple conformé pour être connecté électriquement avec une tige de ce second organe électrique. Dans ce cas, le second contacteur 20 est partiellement creux, de manière à former une partie femelle d'emboîtement pour ladite tige. En variante, le second contacteur 20 pourrait former une partie mâle destinée à coopérer avec une partie femelle complémentaire portée par le second organe électrique.
Le second contacteur 20 comporte par ailleurs un second élément d'emboîtement 22, présentant une forme et des dimensions complémentaires de la forme et des dimensions de chacun des deux premiers éléments d'emboîtement 18A, 18B. Le second élément d'emboîtement 22 peut donc être assemblé avec l'un ou l'autre des premiers éléments d'emboîtement 18A, 18B. Ce second élément d'emboîtement 22 s'étend sensiblement parallèlement à ladite seconde direction B.
Dans l'exemple représenté, les premiers éléments d'emboîtement 18A, 18B sont des parties femelles d'emboîtement, notamment des orifices, et le second élément d'emboîtement 22 est une partie mâle d'emboîtement, notamment une cheville.
Grâce aux premiers 18A, 18B et second 22 éléments d'emboîtement, les premier 16 et second 20 contacteurs peuvent être assemblés dans deux configurations.
Dans la première configuration, représentée sur les
Dans la seconde configuration, représentée sur les
Le connecteur 10 comporte par ailleurs un boîtier d'isolation 25 destiné à recouvrir les premier 16 et second 20 contacteurs, de manière à isoler ces contacteurs 16, 20 d'autres contacts extérieurs.
Ledit boîtier d'isolation 25 comprend une première partie de boîtier 24 destinée à recouvrir le premier contacteur 16, et une seconde partie de boîtier 26 destinée à recouvrir le second contacteur 20. Chacune de ces première 24 et seconde 26 parties de boîtier est par exemple formée en matière plastique.
Ces première 24 et seconde 26 parties de boîtier sont assemblables l'une avec l'autre, dans au moins deux configurations distinctes possibles, chacune correspondant à une configuration d'assemblage des première 12 et seconde 14 parties de connecteur.
Par exemple, la première partie de boîtier 24 comporte une première surface d'assemblage périphérique 28, s'étendant autour de la première direction A, dans un premier plan formant un angle, par exemple sensiblement égal à 45°, avec cette première direction A. On notera que l'angle formé entre le premier plan et la première direction A dépend de l'angle souhaité entre les première A et seconde B directions dans la première configuration. Ainsi, lorsque cet angle souhaité est 90°, l'angle entre le premier plan et la première direction A est de 45°.
Par ailleurs, la seconde partie de boîtier 26 comporte une seconde surface d'assemblage périphérique 30, destinée à reposer sur ladite première surface d'assemblage 28 lorsque les première 24 et seconde 26 parties de boîtier sont assemblées. Cette seconde surface d'assemblage 30, s'étend autour de la seconde direction B dans un second plan formant un angle, par exemple sensiblement égal à 45°, avec cette seconde direction B. On notera que l'angle formé entre le second plan et la seconde direction B dépend de l'angle souhaité entre les première A et seconde B directions dans la première configuration. Ainsi, lorsque cet angle souhaité est 90°, l'angle entre le second plan et la seconde direction B est de 45°.
On comprend alors que les première 24 et seconde 26 parties de boîtier peuvent être assemblées dans deux configurations, l'une dans laquelle les première 24 et seconde 26 parties de boîtier forment un angle droit, comme sur la
Des moyens de fixation 31 sont prévus pour assembler les première 24 et seconde 26 parties de boîtier dans l'une ou l'autre desdites configurations.
Par exemple, la première partie de boîtier 24 comporte deux premiers éléments d'encliquetage élastiques, notamment deux jeux d'encoches d'encliquetage 31A, s'étendant, l'un dans une direction sensiblement parallèle à ladite première direction A, et l'autre dans une direction formant sensiblement un angle droit avec ladite première direction A.
Par ailleurs, la seconde partie de boîtier 26 comporte un second élément d'encliquetage, par exemple un jeu d'éléments mâles d'encliquetage 31B, de formes et de dimensions complémentaires avec la forme et les dimensions de chacun des deux premiers éléments d'encliquetage 31A, s'étendant dans une direction sensiblement parallèle à ladite seconde direction B.
En variante, les jeux d'encoches pourraient être portés par la seconde partie de boîtier 26, et le jeu d'éléments mâles par la première partie de boîtier 24. Dans une autre variante, on pourrait disposer de deux jeux d'éléments mâles, respectivement parallèles et perpendiculaires à la direction A ou B correspondante, et un seul jeu d'encoches.
Ces éléments d'encliquetage élastiques permettent une fixation simple et rapide, car ne nécessitant pas de vissage ou d'outils spécifiques. Le démontage est également facilité. Ces moyens de fixation 31 permettent donc de réduire les temps de maintenance, par exemple pour remplacer les contacteurs 16, 20 ou le câble. Ils permettent également de préserver les première 24 et seconde 26 parties de boîtier, et de ne pas avoir à les changer systématiquement lors de la maintenance.
Avantageusement, un joint d'étanchéité 32 est intercalé entre les première 24 et seconde 26 parties de boîtier, afin d'assurer l'étanchéité du boîtier 25.
Par ailleurs, le connecteur 10 comporte avantageusement des éléments 33 de fixation pour un câble électrique. Plus particulièrement, lorsque le premier organe électrique est un câble, les éléments de fixation 33 sont portés par la première partie de boîtier 24, afin de fixer le câble à cette première partie de boîtier 24.
Ces éléments de fixation 33 comportent par exemple un élément 33A de serrage du câble, un joint d'étanchéité annulaire 33B permettant d'assurer une étanchéité entre le câble et la première partie de boîtier 24, et un élément de mise à la masse 33C.
Par exemple, l'élément de mise à la masse 33C comporte une paroi interne taraudée, destinée à coopérer par vissage avec une zone tubulaire filetée complémentaire de la première partie de boîtier 24. L'élément de serrage 33A comporte également une paroi interne taraudée, destinée à coopérer par vissage avec une paroi externe filetée de l'élément de mise à la masse 33C, entraînant ainsi le serrage du câble.
La seconde partie de boîtier 26 est avantageusement également pourvue d'un joint d'étanchéité annulaire 35, destiné à assurer une étanchéité entre cette seconde partie de boîtier 26 et le second organe électrique lorsque le connecteur 10 est connecté à ce second organe électrique.
Par ailleurs, la seconde partie de boîtier 26 est avantageusement pourvue d'orifices de fixation 27 (visibles sur les
Enfin, la seconde partie de boîtier 26 est avantageusement pourvue d'un emplacement propre à recevoir un autre connecteur électrique 29 (visible sur la
Conformément au mode de réalisation décrit, le connecteur 10 comporte de préférence des moyens 34 de fixation à un connecteur similaire, tels que deux connecteurs 10 fixés ensemble ont d'une part leurs premières directions A parallèles entre elles et d'autre part leurs secondes directions B parallèles entre elles.
Par exemple, le boîtier d'isolation 25, notamment la première partie de boîtier 24, présente une face pourvue d'une forme d'assemblage, par exemple une rainure, et une autre face opposée pourvue d'une forme d'assemblage complémentaire, par exemple en queue d'aronde. Ces formes sont portées par le boîtier d'isolation 25, et permettent donc de s'affranchir de pièces de maintien supplémentaires. Ces formes d'assemblage permettent de réaliser à volonté des connecteurs multivoies à partir de connecteurs 10 formant des pièces primaires unitaires et identiques, sans avoir à gérer l'approvisionnement de connecteurs spécifiques multivoies. Dans ce cas, un connecteur multivoies, formé par un ensemble de connecteurs 10, peut être logé dans un boîtier commun. Les connecteurs 10 assemblés parallèlement les uns aux autres sont susceptibles d'être tous emboîtés simultanément dans un second organe électrique complémentaire.
Par ailleurs, le connecteur 10 comporte avantageusement des moyens 36 de centrage du premier contacteur 16 par rapport à la première partie de boîtier 24. Ces moyens de centrage 36 comportent notamment une entretoise tubulaire 38 (par exemple en deux parties) intercalée radialement entre le premier contacteur 16 et une paroi intérieure de la première partie de boîtier 24. Ces moyens de centrage 36 comportent également de préférence un anneau de mise à la masse.
Le montage du connecteur 10 va maintenant être décrit étape par étape.
Tout d'abord, un câble électrique, formant le premier organe électrique, est fourni avec une extrémité dénudée.
Les éléments 33 de fixation de ce câble sont alors enfilés coaxialement à ce câble. La première partie de boîtier 24 est également enfilée coaxialement au câble à la suite des éléments de fixation 33, ainsi que l'anneau de mise à la masse.
Le premier contacteur 16 est ensuite assemblé avec l'extrémité dénudée du câble. Le second contacteur 20 peut être préalablement assemblé à ce premier contacteur 16, ou assemblé par la suite. Dans tous les cas, la configuration d'assemblage des premier 16 et second 20 contacteurs est choisie, en fonction de la configuration longitudinale ou perpendiculaire choisie pour le connecteur 10.
L'entretoise tubulaire 38 est ensuite agencée autour du premier contacteur 16, puis la première partie de boîtier 24 est coulissée vers le premier contacteur 16, jusqu'à entourer ce premier contacteur 16. L'entretoise tubulaire 38 se retrouve alors radialement entre ce premier contacteur 16 et la première partie de boîtier 24.
La seconde partie de boîtier 26 est ensuite rapportée sur la première partie de boîtier 24, dans la configuration correspondant à la configuration choisie pour les premier 16 et second 20 contacteurs. Ces première 24 et seconde 26 parties de boîtier sont alors fixées l'une à l'autre, grâce aux moyens de fixation 31.
Enfin, les éléments de fixation 33 sont fixés à la première partie de boîtier 24, par exemple par vissage.
Le connecteur 10 ainsi obtenu peut être emboîté dans un socle de prise, formant le second organe électrique.
Il apparaît donc que le câblage de la prise formée par le connecteur 10 est particulièrement simple à mettre en oeuvre. En effet, comme indiqué ci-dessus, après avoir glissé la première partie de boîtier 24 sur le câble puis après avoir connecté le premier contacteur 16 avec le câble, il suffit d'encliqueter manuellement, sans nécessiter d'outil, la seconde partie de boîtier 26 sur la première 24. Cet encliquetage permet de coiffer les contacteurs électriques 16, 20 et de les isoler électriquement simplement et rapidement.
On a représenté sur les
Comme précédemment, ce connecteur électrique 10 comporte des première 12 et seconde 14 parties de connecteur, assemblables l'une avec l'autre dans au moins deux configurations distinctes possibles, notamment une première configuration, dite perpendiculaire, représentée sur la
Les formes générales des première 12 et seconde 14 parties de ce connecteur 10 selon ce deuxième mode de réalisation sont identiques à celles des première 12 et seconde 14 parties du connecteur 10 selon le premier mode de réalisation.
Par ailleurs, les premier 16 et second 20 contacteurs sont identiques à ceux du premier mode de réalisation, et ne sont pas représentés sur les
Ces première 24 et seconde 26 parties de boîtier sont assemblables dans la première (
En revanche, les moyens de fixation 31 diffèrent dans ce second mode de réalisation.
La première partie de boîtier 24 présente deux premières faces latérales 40 parallèles entre elles, et la seconde partie de boîtier 26 présente également deux secondes faces latérales 42 parallèles entre elles, chacune des premières faces latérales 40 prolonge l'une des secondes faces latérales 42 lorsque les première 24 et seconde 26 parties de boîtier sont assemblées dans la première ou la seconde configuration.
Conformément à l'invention, les moyens de fixation 31 comportent, sur chacune des deux premières faces latérales 40, une première saillie allongée 44, définissant un premier épaulement 46 s'étendant le long d'une direction parallèle à la première surface d'assemblage 28. Avantageusement, le premier épaulement 46 est par exemple incliné par rapport à la première face latérale 40 correspondante, formant un angle aigu avec celle-ci. Cette première saillie allongée 44 s'étend, dans la direction parallèle à la première surface d'assemblage, entre deux bords d'extrémités 45.
De même, les moyens de fixation 31 comportent, sur chacune des deux secondes faces latérales 42, une seconde saillie allongée 48, définissant un second épaulement 50 s'étendant le long d'une direction parallèle à la seconde surface d'assemblage 30. Avantageusement, le second épaulement 50 est par exemple incliné par rapport à la seconde face latérale 42 correspondante, formant un angle aigu avec celle-ci. Cette seconde saillie allongée 48 s'étend, dans la direction parallèle à la seconde surface d'assemblage 30, entre deux bords d'extrémités 47.
Avantageusement, chaque seconde saillie allongée 48 comporte une forme d'emboîtement mâle 52 s'étendant longitudinalement au-delà de la seconde surface d'assemblage 30, destinée à coopérer avec une forme d'emboîtement femelle 54 ménagée dans chaque première saillie allongée 44.
La première saillie allongée 44 présente une forme générale symétrique par rapport à un plan médian perpendiculaire à la première surface d'assemblage 28.
De même, la seconde saillie allongée 48 présente une forme générale symétrique par rapport à un plan médian perpendiculaire à la seconde surface d'assemblage 30.
Lorsque les première 24 et seconde 26 parties de boîtier sont assemblées, dans la première ou la seconde configuration, les première 28 et seconde 30 surfaces d'assemblage sont en contact, chaque forme d'emboîtement mâle 52 est emboîtée dans l'une correspondante des formes d'emboîtement femelles 54, et le premier épaulement 46 est parallèle au second épaulement 50.
Afin de maintenir les première 24 et seconde 26 parties de boîtier l'une contre l'autre, les moyens de fixation 31 comportent deux plaquettes de fixation 56, destinées à être agencées de part et d'autre des première 24 et seconde 26 parties de boîtier, chacune présentant un surface de contact 58 (visible sur la
La surface de contact 58 comporte un renfoncement 60 présentant des bords intérieurs 62 parallèles entre eux. Chacun de ces bords intérieurs 62 est destiné à venir en contact avec l'un respectif des premier 46 et second 50 épaulements.
Chaque bord intérieur 62 est avantageusement incliné par rapport à la surface de contact 58, formant un angle aigu avec celle-ci. L'inclinaison de chaque bord intérieur 62 est sensiblement identique à l'inclinaison des premier 46 et second 50 épaulements. Ainsi, chaque plaquette de fixation 56 est liée aux saillies 44, 48 par une liaison de type « queue d'aronde ».
Chaque plaquette de fixation 56 est assemblée avec les première 24 et seconde 26 parties de boîtier en faisant coulisser le renfoncement 60 sur les saillies 44, 48.
Chaque plaquette de fixation 56 comporte, en extrémité du renfoncement 60, une patte d'encliquetage 64, comportant un crochet d'encliquetage 66 destiné à coopérer avec une forme complémentaire, par exemple formée par les bords d'extrémité 45, 47 ménagés à l'extrémité des saillies 44, 48. Ainsi, la plaquette de fixation 56 coulisse sur les saillies 44, 48 jusqu'à ce que le crochet d'encliquetage 66 vienne coopérer avec la forme complémentaire 45, 47, empêchant ainsi un retour de la plaquette dans une direction opposée à la direction de coulissement.
Le crochet d'encliquetage 66 est ménagé du côté de la surface de contact 58, faisant saillie depuis cette surface de contact 58.
Avantageusement, chaque patte d'encliquetage 64 présente, du côté d'une surface extérieure 69 opposée à la surface de contact 58, une forme de manipulation 70 faisant saillie depuis cette surface extérieure 69. Cette forme de manipulation 70 permet d'actionner manuellement la patte d'encliquetage 64, en vue de défaire le contact entre le crochet d'encliquetage 66 et la forme complémentaire 45, 47, pour ainsi permettre le retrait de la plaquette de fixation 56. Ainsi, il est aisé de modifier la configuration du connecteur 10.
Grâce à ces moyens de fixation 31, on assure une fixation efficace des première 24 et seconde 26 parties de boîtier entre elles, celles-ci étant bloquées dans toutes les directions par coopération des épaulements 46, 50 avec les bords intérieurs 62, et du crochet d'encliquetage 66 avec la forme complémentaire 45, 47.
On notera que les saillies 44, 48 et les plaquettes de fixation 56 sont symétriques par rapport à un plan incliné à 45° par rapport aux première et seconde directions. Ainsi, les plaquettes de fixation 56 peuvent être assemblées avec les saillies 44, 48 de la même manière dans la première configuration (
On notera que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits, mais pourrait présenter diverses variantes complémentaires.
Par exemple, en variante de l'inclinaison des épaulements 46, 50 et des bords intérieurs 62, les épaulements 46, 50 et les bords intérieurs 62 peuvent former un angle droit avec la face latérale 40, 42 ou surface de contact 58 correspondante.
Dans ce cas, chaque saillie 44, 48 présente un rebord surplombant l'épaulement 40, 42 correspondant, et s'étendant au-delà de cet épaulement 40, 42 correspondant, de préférence perpendiculairement à celui-ci. Dans ce cas, les saillies 44, 48 assemblées présentent ensemble une section à forme générale en T.
Chaque bord intérieur 62 comporte alors une rainure destinée à recevoir un rebord correspondant.
Lorsque les rebords sont logés dans les rainures correspondantes, la plaquette de fixation 56 est maintenue transversalement contre la face latérale 40, 42 correspondante. En d'autres termes, ces rebords er rainures remplissent la même fonction que les inclinaisons des épaulements 46, 50 et des bords intérieurs 62 décrites précédemment.
Chaque bord intérieur 62 comporte alors une rainure destinée à recevoir un rebord correspondant.
Lorsque les rebords sont logés dans les rainures correspondantes, la plaquette de fixation 56 est maintenue transversalement contre la face latérale 40, 42 correspondante. En d'autres termes, ces rebords er rainures remplissent la même fonction que les inclinaisons des épaulements 46, 50 et des bords intérieurs 62 décrites précédemment.
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