[0001] La présente invention concerne un ensemble de connexion du type comportant deux connecteurs
complémentaires, tels qu'une fiche et une embase du type à bouclage de circuit.
[0002] Ce type de connecteur, également appelé "auto-bouclant" est utilisé lorsque l'on
désire par exemple brancher un appareil en série dans un circuit existant sans interrompre
le circuit pendant une durée supérieure à une durée de coupure autorisée déterminée
de très faible valeur, par exemple de l'ordre de quelques centaines de microsecondes.
[0003] A cet effet, l'embase qui est interposée dans le circuit, tel que par exemple un
circuit de transmission de données, comporte une ou plusieurs paires d'éléments de
contact électrique dont les deux éléments de contact sont, à l'état désaccouplé de
la fiche et de l'embase, reliés électriquement entre eux par un dispositif de raccordement
comportant un interrupteur dont l'ouverture est provoquée lors de l'accouplement de
l'embase et d'une fiche complémentaire raccordée à l'appareil à brancher en série.
[0004] Lorsque le circuit comporte plusieurs fils ou lignes parallèles, il est nécessaire
que la commande de l'ouverture, et de la fermeture, des interrupteurs associés aux
différentes paires d'éléments de contact et donc aux différents fils du circuit s'effectuent
quasi simultanément.
[0005] On connaît différentes réalisations, comme par example celle montrée dans le document
DE-A-2 418 634, dans lesquelles la commutation des interrupteurs est commandée par
l'utilisateur lorsqu'il accomplit les opérations d'accouplement et de désaccouplement
des deux connecteurs, et ceci à l'aide d'un organe de commande lié à la fiche qui
agit directement sur les interrupteurs.
[0006] Dans toutes les solutions existantes, on constate que la vitesse de déclenchement
des interrupteurs dépend directement de la vitesse de déplacement relatif des deux
boîtiers de connecteurs l'un par rapport à l'autre et donc en fait de la vitesse de
manipulation de l'utilisateur. De plus, la simultanéité de déclenchement des interrupteurs
n'est pas garantie.
[0007] Afin de remédier à ces inconvénients, l'invention propose un ensemble de connexion
électrique du type comportant un premier et un second connecteurs complémentaires
comportant chacun un boîtier dans lequel est agencé un bloc isolant qui reçoit des
éléments de contact électrique, et qui sont prévus pour être accouplés par déplacement
axial relatif des deux boîtiers, et du type dans lequel au moins deux éléments de
contact électrique du premier connecteur sont, en position désaccouplée, reliés électriquement
entre eux par un dispositif de raccordement comportant un interrupteur dont l'ouverture
est provoquée lors de l'opération d'accouplement des deux connecteurs, caractérisé
en ce que le dispositif comporte deux lames de contact dont chacune est reliée à l'un
desdits deux éléments de contact et dont les extrémités libres sont en contact mutuel
en position désaccouplée, un organe d'actionnement monté coulissant axialement dans
le boîtier du premier connecteur entre une position de repos dans laquelle l'interrupteur
est en position fermée et une position active dans laquelle un doigt d'actionnement
de l'organe d'actionnement provoque l'ouverture de l'interrupteur en interrompant
le contact entre lesdites extrémités libres des lames de contact, l'organe d'actionnement
étant soumis d'une part à l'action d'un premier ressort qui le sollicite vers sa position
active et sur lequel agit un organe de commande relié au boîtier du second connecteur
pour faire varier la valeur de l'effort appliqué à l'organe d'actionnement en fonction
du déplacement axial relatif des deux boîtiers lors des opérations d'accouplement
et de désaccouplement entre une valeur minimale inférieure à une valeur de déclenchement
de la fermeture de l'interrupteur et une valeur maximale supérieure à une valeur de
déclenchement de l'ouverture de l'interrupteur, et d'autre part, à l'action d'un second
ressort du type monostable à effacement brusque qui sollicite l'organe d'actionnement
vers sa première position de repos, dont la valeur d'effacement détermine ladite valeur
de déclenchement de l'ouverture de l'interrupteur et dont la valeur résiduelle en
position effacée détermine ladite valeur de déclenchement de fermeture de l'interrupteur.
[0008] Selon d'autres caractéristiques de l'invention :
- le premier ressort est du type hélicoïdal de compression dont une première extrémité
est en appui contre une face en vis-à-vis de l'organe d'actionnement et dont l'autre
extrémité est soumise à l'action de l'organe de commande ;
- l'organe d'actionnement comporte une portion d'extrémité cylindrique creuse à l'intérieur
de laquelle s'étend la première extrémité du ressort hélicoïdal et dont la surface
cylindrique externe est montée coulissante axialement dans un alésage correspondant
du premier connecteur ;
- le second ressort est un ressort hélicoïdal porté par l'organe d'actionnement, de
profil incurvé, qui s'étend selon une direction générale sensiblement perpendiculaire
à l'axe, dont les extrémités sont en appui contre des faces d'appui correspondantes
de l'organe d'actionnement et qui, en position normale stable a sa portion médiane
convexe tournée vers une surface de déclenchement du premier connecteur, cette portion
médiane étant susceptible de s'effacer dans un évidement formé dans l'organe d'actionnement
;
- le second ressort est réalisé sous la forme d'une paire de ressorts identiques agencés
symétriquement de part et d'autre d'un plan passant par l'organe d'actionnement ;
- les deux lames de contact comportent chacune une branche d'extrémité qui s'étend selon
une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe, les extrémités libres des branches
étant disposées axialement l'une derrière l'autre et le doigt d'actionnement coopérant
avec l'une des branches pour l'éloigner axialement de l'autre branche afin de provoquer
l'ouverture de l'interrupteur ;
- selon une variante, les deux lames de contact comportent chacune une branche d'extrémité
qui s'étend selon une direction sensiblement parallèle à l'axe, le doigt d'actionnement
étant, en position ouverte de l'interrupteur, reçu entre les extrémités libres des
branches d'extrémité ;
- en position fermée de l'interrupteur, les extrémités libres des lames de contact sont
sollicitées élastiquement en contact mutuel ;
- l'ensemble de connexion comporte deux paires d'éléments de contact électrique agencées
symétriquement de part et d'autre d'un plan contenant l'axe du premier connecteur,
les deux éléments de contact électrique de chaque paire étant reliés électriquement
entre eux par un dispositif de raccordement selon l'invention ;
- l'organe d'actionnement comporte deux doigts d'actionnement agencés symétriquement
par rapport à un plan passant par l'axe et perpendiculaire à la direction générale
du ressort hélicoïdal ;
- l'actionneur comporte un organe qui coopère avec une portion correspondante du bloc
isolant du premier connecteur pour augmenter la valeur de l'effort de déclenchement
de l'ouverture de l'interrupteur.
[0009] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de
la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera
aux dessins annexés dans lesquels :
- La figure 1 est une vue en coupe axiale d'un premier mode de réalisation d'un ensemble
de connexion conforme aux enseignements de l'invention sur laquelle l'actionneur est
illustré à la demi-vue supérieure dans sa position de repos et, à la demi-vue inférieure,
dans sa position active ;
- la figure 2 est une vue latérale en élévation de l'actionneur ;
- les figures 3 et 4 sont des vues en section selon les lignes 3-3 et 4-4 de la figure
2 ;
- la figure 5 est une vue latérale de gauche de l'actionneur illustré à la figure 2
;
- la figure 6 est une vue en section selon la ligne 6-6 de la figure 5 ;
- la figure 7 est une vue en coupe axiale selon la ligne 7-7 de la figure 8 de la partie
arrière du bloc isolant du premier connecteur ;
- la figure 8 est une vue de gauche de la partie du bloc isolant illustrée à la figure
7 ;
- la figure 9 est un schéma illustrant la coopération de l'actionneur avec les lames
de contact électrique qui constituent l'interrupteur ;
- la figure 10 est une vue similaire à la figure 2 illustrant une variante de réalisation
de l'actionneur ;
- la figure 11 est une vue de dessus de l'actionneur de la figure 10 ;
- les figures 12 et 13 sont des vues en section selon les lignes 12-12 et 13-13 de la
figure 11 ;
- la figure 14 est une vue latérale de gauche de l'actionneur de la figure 10 ;
- les figures 15 et 16 sont deux schémas illustrant la coopération de l'actionneur illustré
aux figures 10 à 14 avec un second mode de réalisation associé des lames de contact
électrique ;
- la figure 17 est une vue latérale de droite de l'ensemble illustré à la figure 15
sur laquelle on voit l'actionneur et les lames de contact électrique ;
- la figure 18 est une vue en section selon la ligne 18-18 de la figure 19 illustrant
la coopération du second mode de réalisation de l'actionneur avec la seconde partie
du bloc isolant du premier connecteur ;
- la figure 19 est une vue en section axiale selon la ligne 19-19 de la figure 18 ;
et
- la figure 20 est une courbe dans un diagramme effort-course permettant d'illustrer
le mode de fonctionnement du dispositif de déclenchement selon l'invention.
[0010] On a représenté à la figure 1, un ensemble de connexion 20 du type comportant un
premier connecteur ou embase 22 et un second connecteur ou fiche 24 qui sont illustrés
en position désaccouplée à la partie supérieure et en position accouplée à la partie
inférieure.
[0011] Les deux connecteurs 22 et 24 sont de forme générale cylindrique et présentent un
axe central commun X-X.
[0012] Le premier connecteur 22 comporte un boîtier 26, un bloc isolant 28 en deux parties
avant 29 et arrière 31 et une pluralité d'éléments de contact électrique 30 qui sont
reçus dans des alvéoles 33 répartis régulièrement autour de l'axe X-X et qui, dans
le mode de réalisation illustré aux figures 1, 7 et 8 sont au nombre de six.
[0013] Le plan de coupe de la figure 1 correspond à la ligne de coupe 7-7 de la figure 8
et passe par les axes de deux éléments de contact 30 dits classiques, c'est-à-dire
qui ne sont pas reliés électriquement à d'autres éléments de contact 30 du premier
connecteur 22.
[0014] Le second connecteur 24 comporte, d'une manière connue, un boîtier 32, un bloc isolant
34 en deux parties avant 35 et arrière 37, et six éléments de contact 36 complémentaires
des éléments 30.
[0015] L'accouplement axial des deux connecteurs 22 et 24 est par exemple du type comportant
une bague d'accouplement 38 dont la rotation provoque, par l'intermédiaire d'ergots
et de rampes hélicoïdales, le coulissement axial relatif des deux boîtiers 26 et 32
selon la direction X-X.
[0016] Les deux autres paires d'éléments de contact électrique du premier connecteur 22
agencés de part et d'autre du plan P passant par l'axe X-X (voir figure 8) et perpependiculaires
au plan de coupe de la figure 1, sont du type comportant chacune deux éléments de
contact 30A et 30B reçus dans des alvéoles 33A et 33B et qui, à l'état désaccouplé,
sont reliés électriquement entre eux par un dispositif de raccordement comportant
un interrupteur dont l'ouverture ou la fermeture doit être rapide.
[0017] L'élément de contact 30A comporte une portion arrière cylindrique 44A qui est sertie
dans un trou formé dans une lame de contact 46A. La portion 48A de la lame dans laquelle
est formé le trou 50A s'étend dans un plan perpendiculaire à l'axe du connecteur et
au plan de la figure 1 et se prolonge par une branche d'extrémité coplanaire 52A dont
l'extrémité libre 54A coopère avec l'extrémité libre 54B de la branche d'extrémité
52B de la lame de contact 46B associée à l'élément de contact 30B dont la portion
cylindrique arrière 44B est sertie dans la portion 48B qu'elle traverse dans un trou
50B.
[0018] Les deux extrémités libres 54A et 54B sont, en position désaccouplée, en contact
mutuel électrique et sont sollicitées élastiquement en contact mutuel du fait d'une
légère cambrure des lames 46A et 46B.
[0019] Afin de permettre le montage des lames transversales 46A et 46B serties sur les portions
arrières 44A et 44B, ces dernières sont réalisées sous la forme de douilles conductrices
indépendantes montées entre les deux parties 29 et 31 du bloc isolant 28 et dans lesquelles,
selon une technique connue, sont insérés les corps des éléments de contact 30A et
30B qui sont retenus par les doigts déformables élastiquement 40 de viroles fendues
41.
[0020] L'ouverture et la fermeture des deux interrupteurs que constituent les extrémités
associées 54A et 54B de chaque paire de lames 46A, 46B sont commandées par un organe
d'actionnement, ou actionneur 60.
[0021] En se référant aux figures 2 à 6, on voit que le corps 62 de l'actionneur 60 comporte
une partie d'extrémité avant 64 cylindrique creuse dont la surface cylindrique externe
66 est montée coulissante dans un alésage correspondant 68 du bloc isolant 29 du premier
connecteur 22.
[0022] De part et d'autre de son axe général-Y-Y, qui en position montée de l'actionneur
dans le bloc isolant est confondu avec l'axe X-X, l'actionneur 60 comporte deux doigts
d'actionnement 70 qui, dans le premier mode de réalisation, sont constitués par l'arête
72 d'un renflement à deux pentes 74 et 76. C'est l'arête 72 qui coopère avec la portion
en vis-à-vis de la branche 52A de la lame de contact 46A pour l'éloigner de la lame
46B et provoquer ainsi l'éloignement axial des extrémités 54A et 54B et donc l'ouverture
de l'interrupteur.
[0023] L'actionneur comporte une portion d'extrémité arrière 80 dans laquelle deux ressorts
hélicoïdaux 82 sont agencés symétriquement de part et d'autre de l'axe Y-Y.
[0024] Chaque ressort 82 est monté légèrement comprimé dans un logement en deux parties
opposées 84 et légèrement inclinées pour former entre elles un angle obtus, et ses
extrémités opposées 86 sont en appui contre les fonds 88 des deux parties 84 du logement
qui reçoit le ressort 82.
[0025] La portion médiane 90 de chaque ressort 82 est, dans sa position stable illustrée
aux figures 2 à 4, incurvée en direction de la face arrière 92 de la portion arrière
80 de l'actionneur 60 et elle s'étend dans un évidement 94 à l'intérieur duquel elle
peut être déformée axialement de manière que chaque ressort 82 constitue un ressort
du type monostable dont l'effacement brusque peut être provoqué sous l'action d'une
surface 96 appelée surface de déclenchement et qui est formée en regard dans la paroi
transversale arrière 98 du bloc isolant 31. Chaque surface de déclenchement 96 possède
par exemple un profil semi-cylindrique.
[0026] Les deux ressorts 82 agencés en parallèle et dont la conception est identique, constituent
un ressort monostable qui sollicite l'actionneur 60 vers sa position de repos qu'il
occupe en position désaccouplée (voir la partie supérieure de la figure 1) dans laquelle
le bord circulaire avant 65 de la portion cylindrique 64 de l'actionneur 60 est en
appui axial contre un épaulement radial 67 de l'alésage 66 du bloc isolant 29. Dans
cette position dite de repos, les portions médianes convexes 90 des ressorts 82 sont
en appui contre les surfaces convexes en saillie 96.
[0027] L'ensemble qui vient d'être décrit constitué par les deux ressorts associés 82 constitue
le second ressort qui agit sur l'actionneur 60 au sens de l'invention telle qu'elle
est définie aux revendications.
[0028] En position non effacée, illustrée aux figures 2 et 4, les ressorts 82 exercent sur
l'actionneur un effort dont la valeur, appelée valeur d'effacement, détermine la valeur
de déclenchement des interrupteurs en vue de leur ouverture simultanée.
[0029] Lorsque, sous l'action des surfaces 96, les portions médianes 90 sont sollicitées,
déformées puis effacées brusquement à l'intérieur des évidements 94, les ressorts
82 appliquent alors à l'actionneur 60 un effort dont la valeur, appelée valeur résiduelle,
détermine la valeur de déclenchement de la fermeture des interrupteurs.
[0030] Le dispositif de déclenchement comporte également un ressort hélicoïdal 100 qui est
le premier ressort qui agit sur l'actionneur 60 au sens de l'invention telle qu'elle
est définie aux revendications.
[0031] Le ressort 100 est un ressort hélicoïdal de compression classique monté coaxialement
à l'actionneur 60 qu'il sollicite axialement en permanence vers sa position active
(illustrée à la partie inférieure de la figure 1), c'est-à-dire vers la droite en
considérant cette figure 1.
[0032] La première extrémité axiale 102 du ressort 100 est reçue à l'intérieur de la portion
avant 64 de l'actionneur 60 et prend appui contre le fond transversal 63 de cette
dernière.
[0033] La seconde extrémité axiale 104 du ressort 100 prend appui contre le fond 106 d'un
piston creux 108 monté coulissant axialement dans le bloc isolant 29. La face radiale
d'extrémité 110 du piston 108 est tournée vers la face avant d'accouplement 112 du
bloc isolant du connecteur 24 qui comporte un organe de commande fixe formant poussoir
114 qui fait saillie axialement en direction de la face 110 du piston 108 avec laquelle
elle coopère lors de l'accouplement et du désaccouplement.
[0034] En effet, l'action du poussoir cylindrique de commande 114 sur le piston 108, et
donc sur le ressort hélicoïdal 100, a pour fonction de faire varier la valeur de l'effort
appliqué par le ressort 100 à l'actionneur 60.
[0035] La valeur minimale de cet effort, à l'état désaccouplé, est choisie pour être inférieure
à la valeur résiduelle du second ressort antagoniste constitué par la paire de ressorts
82.
[0036] La valeur maximale de l'effort appliqué à l'actionneur par le ressort hélicoïdal
100, dans l'état final accouplé des deux connecteurs, est choisie de manière à être
supérieure à la valeur d'effacement brusque du second ressort antagoniste.
[0037] L'effort appliqué par le ressort 100 varie entre ces deux valeurs extrêmes, sensiblement
linéairement en fonction de la course axiale relative d'accouplement ou de désaccouplement
des deux connecteurs.
[0038] L'ensemble de connexion 20 fonctionne de la manière suivante.
[0039] En partant de la position désaccouplée illustrée à la partie supérieure de la figure
1, l'utilisateur procède à l'accouplement des deux connecteurs 22 et 24. Lors de cet
accouplement, la valeur de l'effort appliqué par le premier ressort 100 augmente progressivement
et, à travers l'actionneur 60, il sollicite les portions médianes 90 des ressorts
82 en appui contre les surfaces de déclenchement 96.
[0040] L'accroissement de l'effort se poursuit, sans provoquer de déplacement sensible de
l'actionneur, jusqu'à ce que la valeur de l'effort dû au ressort 100 devienne supérieure
à la valeur d'effacement brusque des ressorts 82.
[0041] Dès que cette valeur est atteinte, les ressorts 82 s'effacent brusquement et l'actionneur
60 se déplace instantanément et à grande vitesse par rapport aux blocs isolants 29
et 31, vers la droite en considérant la figure 1, pour provoquer l'ouverture simultanée
des interrupteurs.
[0042] L'actionneur 60 et les deux connecteurs occupent alors leurs positions relatives
illustrées à la partie inférieure de la figure 1.
[0043] Cet actionnement de l'ouverture est ainsi indépendant de la vitesse d'accouplement
des deux connecteurs 20 et 22 et l'ouverture de l'interrupteur se produit même si
l'utilisateur interrompt alors son action d'accouplement, ou même si il inverse le
sens du déplacement axial relatif des deux connecteurs, par exemple en vue de les
désaccoupler.
[0044] Le tarage et la constante élastique du ressort 100 sont bien entendu déterminés pour
que la valeur supérieure à la valeur d'effacement brusque appliquée par le ressort
100 à l'actionneur 60 corresponde à une position relative des deux connecteurs 20
et 22 dans laquelle les éléments de contact électrique 30A et 30B sont déjà raccordés
électriquement aux éléments de contact correspondants du second connecteur 24, et
ceci afin de ne pas interrompre les circuits.
[0045] Lors du désaccouplement, la valeur initiale de l'effort appliqué à l'actionneur 60
par le ressort 100 est nettement supérieure à la valeur résiduelle de l'effort que
lui appliquent les deux ressorts 82 qui sont en position effacée, puis elle diminue
progressivement jusqu'à ce qu'elle devienne inférieure à cette valeur résiduelle.
[0046] Dès que cette valeur est atteinte, les ressorts 82 reprennent brusquement leur position
stable et l'effort qu'ils appliquent à l'actionneur atteint alors brusquement sa valeur
dite d'effacement qui est supérieure à l'effort appliqué à cet instant par le premier
ressort 100, et ceci en passant par un pic intermédiaire de la valeur de l'effort
qui permet de comprimer brusquement le ressort 100, même si l'utilisateur interrompt
l'opération de désaccouplement.
[0047] Sous l'action des ressorts 82, l'actionneur 60 se déplace alors instatanément vers
sa position de repos et à grande vitesse en provoquant la fermeture simultanée des
interrupteurs.
[0048] La vitesse de déclenchement de l'ouverture est ainsi également indépendante de la
vitesse de désaccouplement des deux connecteurs 22 et 24.
[0049] Comme on peut le constater sur la figure 20, dont la courbe illustre la valeur de
l'effort mesuré en relevant la force exercée sur l'extrémité du piston 108 en fonction
de sa course axiale, le déclenchement de l'ouverture des interrupteurs se produit
après une course de 2,6 mm. Lors de la course de "retour" du piston 108, le déclenchement
de la fermeture des interrupteurs se produit à 0,3 mm par rapport à l'origine de départ.
[0050] En conséquence, on constate qu'il existe un phénomène d'hystérésis égal à 2,6 - 0,3
= 2,3 mm, entre la position du piston correspondant au déclenchement de l'ouverture
des interrupteurs et la position du piston correspondant au déclenchement de la fermeture
des interrupteurs. Ce phénomène garantit l'absence absolue de risque de battement
du système "ouverture-fermeture" des interrupteurs, dans le cas où l'utilisateur verrouillerait
de façon lente et hésitante la bague de verrouillage de la fiche 24 sur l'embase 22,
par exemple en arrêtant la rotation de la bague juste après le déclenchement de l'ouverture
et en revenant légèrement en arrière, puis légèrement en avant, etc.
[0051] D'autre part la courbe fait apparaître la rapidité et la brutalité de l'ouverture
correspondant à une chute de l'effort égale à 2,3 N et de la fermeture correspondant
à une remontée de 2,2 N.
[0052] Les vitesses de déplacement de l'actionneur lors de la commande de l'ouverture et
de la fermeture sont totalement indépendantes de la vitesse de déplacement relatif
du poussoir 114 par rapport au boîtier du connecteur 22 et donc de la vitesse de rotation
de la bague de verrouillage.
[0053] La caractéristique fondamentale du dispositif de déclenchement qui vient d'être mentionné
assure des temps d'ouverture et de fermeture des interrupteurs qui sont très courts
et indépendants de la dextérité de l'utilisateur.
[0054] Le dispositif supprime également tout risque de rester "pendu", c'est-à-dire qu'un
des deux interrupteurs soit déjà ouvert alors que le deuxième reste fermé.
[0055] On décrira maintenant le second mode de réalisation illustré aux figures 10 à 19.
[0056] Dans cette variante, les branches d'extrémité 52A et 52B des lames de contact 46A
et 46B s'étendent chacune selon une direction sensiblement parallèle à l'axe du connecteur
et sont chacune à cet effet recourbée par rapport à la portion 48A, 48B de fixation
des lames de contact.
[0057] En position fermée des interrupteurs, les extrémités libres 54A et 54B sont en contact
mutuel sur au moins un point situé sensiblement sur l'axe du connecteur.
[0058] Pour limiter l'encombrement axial, les branches d'extrémité 52A et 52B s'étendent
à travers un orifice 118 formé dans le corps de l'actionneur 60 et qui est divisé
en son centre par une cloison 119 qui constitue le doigt d'actionnement de l'interrupteur.
[0059] En position ouverte, le doigt 119 en matériau isolant s'étend entre les extrémités
libres 54A et 54B qu'il a légèrement écartées radialement vers l'extérieur.
[0060] Afin d'améliorer encore le fonctionnement des interrupteurs, en accroissant notamment
le phénomène d'hystérésis, la face arrière de l'actionneur 60 se prolonge axialement
vers l'arrière par un organe 120 réalisé sous la forme d'une pince élastique à deux
mors 122 qui coopèrent avec un trou borgne correspondant 124 formé dans la paroi arrière
98 du bloc isolant 31.
[0061] Les extrémités libres 126 des mors 122 sont chanfreinées en 128 et comportent des
surfaces latérales 130 sensiblement parallèles à l'axe.
[0062] Lors de l'accouplement, les chanfreins 128 viennent d'abord en appui contre le bord
de l'extrémité ouverte 132 du trou borgne 124.
[0063] Il est donc nécessaire de provoquer la déformation élastique radiale vers l'intérieur
des mors 122 pour leur permettre de pénétrer dans le trou 124. Cet effort supplémentaire
s'ajoute à la valeur dite d'effacement des ressorts 82. Cet accroissement de la valeur
globale de l'effort de déclenchement dans le sens de l'ouverture des interrupteurs
provoque ensuite un phénomène de percussion de la face avant 92 contre la paroi transversale
98 qui se traduit par un déclic sonore perceptible par l'utilisateur qui l'informe
sans équivoque de la commutation des interrupteurs.
[0064] Lors du désaccouplement, un phénomène identique mais d'intensité plus faible se produit
du fait de la percussion de l'épaulement 67 par le bord avant 65 de l'actionneur 60.
[0065] Il est bien entendu nécessaire d'imposer que, lors du désaccouplement, le piston
creux 108 se déplace vers l'avant du connecteur 22 à la même vitesse que le poussoir
114 qui se dégage, et ceci même après un accouplement prolongé ou en cas d'encrassement
des surfaces de guidage du piston 108, par exemple sous l'effet du vieillissement
du joint d'étanchéité 130.
[0066] En effet il faut garantir la séquence de fermeture des interrupteurs avant le désaccouplement
électrique des contacts 30-36, et ceci quelle que soit la vitesse de désaccouplement
des deux connecteurs 22 et 24.
[0067] A cet effet, il est possible de prévoir que l'extrémité libre 115 du poussoir 114
soit pincée élastiquement dans une gorge du piston 108 afin de le "tirer" lors du
désaccouplement. Le pincement du piston est garanti par le diamètre réduit 132 de
l'alésage qui empêche toute déformation radiale vers l'extérieur de l'extrémité 115.
[0068] L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits.
[0069] Il est par exemple possible, sans sortir du cadre de l'invention, d'inverser les
notions d'ouverture et de fermeture des interrupteurs par rapport aux positions de
repos et actives de l'actionneur. De même il est possible de prévoir que le dispositif
de déclenchement est intégré à la fiche, et non pas à l'embase.
1. Ensemble (20) de connexion électrique du type comportant un premier (22) et un second
(24) connecteurs complémentaires comportant chacun un boîtier (26, 32) dans lequel
est agencé un bloc isolant (28, 34) qui reçoit des éléments de contact électrique
(30, 30A, 30B, 36), et qui sont prévus pour être accouplés par déplacement axial relatif
des deux boîtiers, et du type dans lequel au moins deux éléments de contact électrique
(30A, 30B) du premier connecteur (22) sont, en position désaccouplée, reliés électriquement
entre eux par un dispositif de raccordement comportant un interrupteur dont l'ouverture
est provoquée lors de l'opération d'accouplement des deux connecteurs, caractérisé en ce que le dispositif comporte deux lames de contact (46A, 46B) dont chacune est reliée à
l'un (30A, 30B) desdits deux éléments de contact et dont les extrémités libres (54A,
54B) sont en contact mutuel en position désaccouplée, un organe d'actionnement (60)
monté coulissant axialement dans le boîtier du premier connecteur (22) entre une position
de repos dans laquelle l'interrupteur est en position fermée et une position active
dans laquelle un doigt d'actionnement (72, 119) de l'organe d'actionnement (60) provoque
l'ouverture de l'interrupteur en interrompant le contact entre lesdites extrémités
libres (54A, 54B) des lames de contact, l'organe d'actionnement (60) étant soumis
d'une part à l'action d'un premier ressort (100) qui le sollicite vers sa position
active et sur lequel agit un organe de commande (114) relié au boîtier du second connecteur
(24) pour faire varier la valeur de l'effort appliqué à l'organe d'actionnement (60)
en fonction du déplacement axial relatif des deux boîtiers (26, 32) lors des opérations
d'accouplement et de désaccouplement entre une valeur minimale inférieure à une valeur
de déclenchement de la fermeture de l'interrupteur et une valeur maximale supérieure
à une valeur de déclenchement de l'ouverture de l'interrupteur, et d'autre part, à
l'action d'un second ressort (82) du type monostable à effacement brusque qui sollicite
l'organe d'actionnement (60) vers sa position de repos, dont la valeur d'effacement
détermine ladite valeur de déclenchement de l'ouverture de l'interrupteur et dont
la valeur résiduelle en position effacée détermine ladite valeur de déclenchement
de la fermeture de l'interrupteur.
2. Ensemble de connexion selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier ressort
(100) est du type hélicoïdal de compression dont une première extrémité (102) est
en appui contre une face en vis-à-vis (63) de l'organe d'actionnement (60) et dont
l'autre extrémité (104) est soumise à l'action de l'organe de commande (114).
3. Ensemble de connexion selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe d'actionnement
(60) comporte une portion d'extrémité cylindrique creuse (64) à l'intérieur de laquelle
s'étend la première extrémité (102) du ressort hélicoïdal (100) et dont la surface
cylindrique externe (66) est montée coulissante axialement dans un alésage (68) correspondant
du bloc isolant (29) du premier connecteur (22).
4. Ensemble de connexion selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé
en ce que le second ressort est un ressort hélicoïdal (82) porté par l'organe de d'actionnement
(60) de profil incurvé, qui s'étend selon une direction générale sensiblement perpendiculaire
à l'axe (Y-Y), dont les extrémités (86) sont en appui contre des faces d'appui (88)
correspondantes de l'organe d'actionnement et qui, en postion normale stable, a sa
portion médiane (90) convexe tournée vers une surface de déclenchement (96) du premier
connecteur (82), cette portion médiane étant susceptible de s'effacer dans un évidement
(94) formé dans l'organe d'actionnement (60).
5. Ensemble de connexion selon la revendication 4, caractérisé en ce que le second ressort
est réalisé sous la forme d'une paire de ressorts identiques (82) agencés symétriquement
de part et d'autre d'un plan passant par l'axe (Y-Y) de l'organe d'actionnement.
6. Ensemble de connexion selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé
en ce que les deux lames de contact (46A, 46B) comportent chacune une branche d'extrémité
(52A, 52B) qui s'étend selon une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe (X-X),
en ce que les extrémités libres des branches (54A, 54B) sont disposées axialement
l'une derrière l'autre, et en ce que le doigt d'actionnement coopère avec l'une (52A)
des branches pour l'éloigner axialement de l'autre branche (52B) afin de provoquer
l'ouverture de l'interrupteur.
7. Ensemble de connexion selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé
en ce que les deux lames de contact comportent chacune une branche d'extrémité qui
s'étend selon une direction sensiblement parallèle à l'axe, et en ce que, en position
ouverte de l'interrupteur, le doigt d'actionnement est reçu entre les extrémités libres
des branches d'extrémité.
8. Ensemble de connexion selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que,
en position fermée de l'interrupteur, les extrémités libres (54A, 54B) des lames de
contact sont sollicitées élastiquement en contact mutuel.
9. Ensemble de connexion selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé
en ce qu'il comporte deux paires d'éléments de contact électrique (30A, 30B) agencées
symétriquement de part et d'autre d'un plan contenant l'axe (X-X) du premier connecteur
(22), les deux éléments de contact de chaque paire étant reliés électriquement entre
eux par un dispositif de raccordement selon l'invention.
10. Ensemble de connexion selon la revendication 9 prise en combinaison avec l'une des
revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que l'organe d'actionnement (60) comporte
deux doigts d'entraînement (72, 119) agencés symétriquement par rapport à un plan
passant par l'axe (Y-Y) et perpendiculaire à la direction générale dudit ressort hélicoïdal
à effacement brusque.
11. Ensemble de connexion selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé
en ce que l'actionneur comporte un organe (120, 122) qui coopère avec une portion
correspondante (124) du bloc isolant (31) du premier connecteur (22) pour augmenter
la valeur de l'effort de déclenchement de l'ouverture de l'interrupteur.
1. Elektrische Verbindungsbaugruppe (20), die einen ersten (22) und einen dazu komplementären
zweiten (24) Steckverbinder aufweist, die jeweils ein Gehäuse (26, 32) haben, in dem
ein elektrische Kontaktelemente (30, 30A, 30B, 36) enthaltender Isolierkörper (28,
34) angeordnet ist, welche dafür vorgesehen sind, durch eine relative Axialverschiebung
der beiden Gehäuse miteinander verbunden zu werden, wobei in getrennter Anordnung
wenigstens zwei elektrische Kontaktelemente (30A, 30B) des ersten Steckverbinders
(22) durch eine Verbindungsvorrichtung elektrisch untereinander verbunden sind, welche
einen Schalter aufweist, der beim Vorgang des Verbindens der beiden Steckverbinder
geöffnet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zwei Kontaktzungen (46A,
46B) aufweist, von denen jede mit einem (30A, 30B) der beiden Kontaktelemente verbunden
ist und deren freie Enden (54A, 54B) sich, in getrennter Anordnung, gegenseitig berühren,
und daß sie ein in dem Gehäuse des ersten Steckverbinders (22) zwischen einer Ruhestellung,
in der sich der Schalter in der Schließstellung befindet, und einer aktiven Stellung,
in der ein Betätigungsfinger (72, 119) des Betätigungsorgans (60) das Öffnen des Schalters
bewirkt, indem er den Kontakt zwischen den freien Enden (54A, 54B) der Kontaktzungen
unterbricht, axial verschiebbar angeordnetes Betätigungsorgan (60) aufweist, wobei
das Betätigungsorgan (60) einerseits der Wirkung einer ersten Feder (100) ausgesetzt
ist, die es in seiner aktiven Stellung hält, auf die ein mit dem Gehäuse des zweiten
Steckverbinders (24) verbundenes Stellglied (114) einwirkt, um die Größe der auf das
Betätigungsorgan (60) ausgeübten Kraft in Abhängigkeit von der relativen Axialverschiebung
der beiden Gehäuse (26, 32) beim Vorgang des Verbindens und Trennens variabel zu machen,
und zwar zwischen einem Minimal-Wert, der kleiner ist als ein Auslösewert für das
Schließen des Schalters und einem Maximal-Wert, der größer ist als ein Auslösewert
für das Öffnen des Schalters, und das andererseits der Wirkung einer zweiten Feder
(82) vom Typ monostabil zum schlagartigen Zurückspringen ausgesetzt ist, die das Betätigungsorgan
(60) in seiner Ruhestellung hält, deren Zurückspring-Wert den Auslösewert für das
Öffnen des Schalters bestimmt und deren Restwert in zurückgesprungener Lage den Auslösewert
für das Schließen des Schalters bestimmt.
2. VBG nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Feder (100) eine schraubenförmige
Druckfeder ist, von der ein erstes Ende (102) an einer gegenüberliegenden Seite (63)
des Betätigungsorgans (60) anliegt und deren anderes Ende (104) der Wirkung des Stellglieds
(114) ausgesetzt ist.
3. VBG nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsorgan (60) einen hohlen
zylindrischen Endabschnitt (64) aufweist, in dessen Inneres sich das erste Ende (102)
der Schraubenfeder (100) erstreckt, und dessen zylindrische Außenfläche (66) axial
verschiebbar in einer entsprechenden Bohrung (68) des Isolierkörpers (29) des ersten
Steckverbinders (22) angeordnet ist.
4. VBG nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite
Feder eine vom Betätigungsorgan (60) getragene Schraubenfeder (82) mit gekrümmtem
Profil ist, die sich in einer annähernd senkrecht zur Achse (Y-Y) verlaufenden Hauptrichtung
erstreckt, deren Enden (86) an entsprechenden Stützflächen (88) des Betätigungsorgans
anliegen, und deren mittlerer konvexer Abschnitt (90), in stabiler Normallage, zu
einer Auslösefläche (96) des ersten Steckverbinders (22) hin gerichtet ist, wobei
dieser mittlere Abschnitt in der Lage ist, in eine in dem Betätigungsorgan (60) ausgebildete
Ausnehmung (94) zurückzuspringen.
5. VBG nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Feder in Form eines Paares
identischer Federn (82) gebildet, die auf symmetrische Weise beiderseits einer durch
die Achse (Y-Y) des Betätigungsorgans hindurchgehenden Ebene angeordnet sind.
6. VBG nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden
Kontaktzungen (46A, 46B) jeweils einen Endabschnitt (52A, 52B) aufweisen, der sich
in einer zur Achse (X-X) annähernd senkrechten Richtung erstreckt, und daß die freien
Enden der Abschnitte (54A, 54B) in Achsrichtung hintereinander angeordnet sind und
daß der Betätigungsfinger mit einem (52A) der Abschnitte zusammenwirkt, um ihn in
Achsrichtung von dem anderen Abschnitt (52B) zu entfernen, um das Öffnen des Schalters
herbeizuführen.
7. VBG nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kontaktzungen
jeweils einen Endabschnitt aufweisen, der sich in eine zur Achse annähernd parallele
Richtung erstreckt, und daß sich der Betätigungsfinger in der Offen-Stellung des Schalters
zwischen den freien Enden der Endabschnitte befindet.
8. VBG nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schließ-Stellung
des Schalters die freien Enden (54A, 54B) der Kontaktzungen federnd in Kontakt miteinander
gehalten sind.
9. VBG nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsbaugruppe
zwei Paar elektrische Kontaktelemente (30A, 30B) aufweist, die auf symmetrische Weise
beidseits in einer die Achse (X-X) des ersten Steckverbinders (22) enthaltenden Ebene
angeordnet sind, wobei die beiden elektrischen Kontaktelemente eines jeden Paares
durch eine erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung elektrisch untereinander verbunden
sind.
10. VBG nach Anspruch 9 in Verbindung mit einem der Ansprüche 4 oder 5, , dadurch gekennzeichnet,
daß das Betätigungsorgan (60) zwei Betätigungsfinger (72, 119) aufweist, die auf symmetrische
Weise in bezug auf eine durch die Achse (Y-Y) und senkrecht zur Hauptrichtung der
Schraubenfeder mit schlagartigem Zurückspringen verlaufende Ebene angeordnet sind.
11. VBG nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement
ein Organ (120, 122) aufweist, das mit einem entsprechenden Abschnitt (124) des Isolierkörpers
(31) des ersten Steckverbinders (22) zusammenwirkt, um den Wert der Auslösekraft für
das Öffnen des Schalters zu vergrößern.
1. Electrical connection assembly (20) of the type having first (22) and second (24)
complementary connectors, each having a casing (26, 32) in which is arranged an insulating
block (28, 34) which receives electrical contact elements (30, 30A, 30B, 36), and
which are designed to be coupled through relative axial movement of the two casings,
and of the type in which at least two electrical contact elements (30A, 30B) of the
first connector (22) are, in the decoupled position, connected electrically to one
another by a connection device including a switch whose opening is brought about during
the operation of coupling the two connectors, characterized in that the device has
two contact blades (46A, 46B), each of which is connected to one (30A, 30B) of the
said two contact elements and whose free ends (54A, 54B) are in mutual contact in
the decoupled position, an actuation member (60) mounted so as to slide axially in
the casing of the first connector (22) between an idle position in which the switch
is in the closed position and an active position in which an actuation pin (72, 119)
of the actuation member (60) causes the switch to open by interrupting the contact
between the said free ends (54A, 54B) of the contact blades, the actuation member
(60) being subject, on the one hand, to the action of a first spring (100) which forces
it towards its active position and on which a control member (114) connected to the
casing of the second connector (24) acts in order to vary the value of the force exerted
on the actuation member (60) as a function of the relative axial movement of the two
casings (26, 32) during coupling and decoupling operations between a minimum value
lower than a switch closure triggering value and a maximum value higher than a switch
opening triggering value, and on the other hand to the action of a second spring (82)
of the rapid-retraction monostable type which forces the actuation member (60) towards
its idle position, whose retraction value determines the said switch opening triggering
value and whose residual value in the retracted position determines the said switch
closure triggering value.
2. Connection assembly according to Claim 1, characterized in that the first spring (100)
is of the compression coil type, a first end (102) of which is in abutment against
an opposite face (63) of the actuation member (60) and the other end (104) of which
is subject to the action of the control member (114).
3. Connection assembly according to Claim 2, characterized in that the actuation member
(60) has a hollow cylindrical end portion (64), inside which extends the first end
(102) of the coil spring (100) and whose external cylindrical surface (66) is mounted
so as to slide axially in a corresponding bore (68) in the insulating block (29) of
the first connector (22).
4. Connection assembly according to any one of the preceding claims, characterized in
that the second spring is a coil spring (82) carried by the actuation member (60),
with a curved profile, which extends in a general direction substantially perpendicular
to the axis (Y-Y), whose ends (86) are in abutment against the corresponding support
faces (88) of the actuation member and which, in the normal stable position, has its
convex middle portion (90) turned towards a triggering surface (96) of the first connector
(82), this middle portion being able to retract in a recess (94) formed in the actuation
member (60).
5. Connection assembly according to Claim 4, characterized in that the second spring
is produced in the form of a pair of identical springs (82) arranged symmetrically
on each side of a plane passing through the axis (Y-Y) of the actuation member.
6. Connection assembly according to any one of the preceding claims, characterized in
that the two contact blades (46A, 46B) each have an end arm (52A, 52B) which lies
in a direction substantially perpendicular to the axis (X-X), in that the free ends
of the arms (54A, 54B) are disposed axially, one behind the other, and in that the
actuation pin cooperates with one (52A) of the arms to distance it axially from the
other arm (52B) so as to cause the switch to open.
7. Connection assembly according to any one of Claims 1 to 5, characterized in that the
two contact blades each have an end arm which extends in a direction substantially
parallel to the axis, and in that, with the switch in the open position, the actuation
pin is received between the free ends of the end arms.
8. Connection assembly according to either one of Claims 6 or 7, characterized in that,
when the switch is in the closed position, the free ends (54A, 54B) of the contact
blades are elastically forced into mutual contact.
9. Connection assembly according to any one of the preceding claims, characterized in
that it has two pairs of electrical contact elements (30A, 30B) arranged symmetrically
on each side of a plane containing the axis (X-X) of the first connector (22), the
two contact elements of each pair being connected electrically to each other by a
connection device according to the invention.
10. Connection assembly according to Claim 9 in combination with one of Claims 4 or 5,
characterized in that the actuation member (60) has two drive pins (72, 119) arranged
symmetrically in relation to a plane passing through the axis (Y-Y) and perpendicular
to the general direction of the said rapid-retraction coil spring.
11. Connection assembly according to any one of the preceding claims, characterized in
that the actuator has a member (120, 122) which cooperates with a corresponding portion
(124) of the insulating block (31) of the first connector (22) to increase the value
of the switch opening triggering force.