[0001] La présente invention concerne un dispositif de protection des éléments emboîtables
d'un connecteur.
ARRIERE PLAN DE L'INVENTION
[0002] On sait que le nettoyage d'un connecteur encrassé de boue est difficile en raison
d'un accès très restreint à certaines parties du connecteur. La boue s'oppose au fonctionnement
mécanique et électrique du connecteur.
[0003] Afin de protéger les éléments emboîtables d'un connecteur contre la boue, que celle-ci
soit projetée sur l'élément de connecteur ou que l'élément de connecteur trempe dans
la boue, il a été proposé de mettre en place un bouchon sur l'élément de connecteur
ou de réaliser, comme dans le connecteur du document de brevet
US5722842, un piston incorporé à l'élément de connecteur et rappelé par un ressort dans une
position dans laquelle le piston entoure les organes de connexion de l'élément de
connecteur de façon à remplir l'espace entre les organes de connexion et empêcher
ainsi la boue de pénétrer entre les organes de connexion.
[0004] Ces dispositifs ne sont pas satisfaisants. En effet, lorsqu'un bouchon est utilisé
pour protéger un élément de connecteur, le bouchon doit être retiré lors de l'utilisation
de l'élément de connecteur pour un raccordement à un autre élément de connecteur.
Il existe le risque que l'utilisateur oublie ou omette, par manque de temps, de remettre
le bouchon en place. Le bouchon risque en outre d'être égaré ou, s'il est attaché
à l'élément de connecteur, il risque de recevoir de la boue ou de tomber dans la boue,
de sorte qu'il n'est plus possible de refermer l'élément de connecteur avec le bouchon.
Dans le cas d'un piston, la boue risque de s'accumuler dans les interstices entre
les organes de connexion et le piston de sorte qu'il devient rapidement impossible
de manoeuvrer le piston et donc de dégager des organes de connexion. Les systèmes
à piston ont l'inconvénient d'être complexes et de nécessiter une relativement grande
longueur de connecteur rendant ce dernier plus difficile à implanter en cas de montage
sur une paroi d'un équipement par exemple.
OBJET DE L'INVENTION
[0005] Un but de l'invention est de proposer un dispositif de protection relativement compact,
facilement manipulable et assurant une protection efficace.
RESUME DE L'INVENTION
[0006] En vue de la réalisation de ce but, on propose selon l'invention un dispositif de
protection d'un connecteur comportant deux éléments de connecteur pourvus d'extrémités
ouvertes emboîtables l'une dans l'autre selon une direction d'engagement, le dispositif
comportant un premier obturateur et un deuxième obturateur reliés chacun à une des
extrémités ouvertes par une articulation déportée latéralement et d'axe parallèle
à la direction d'engagement de telle manière que chaque obturateur soit mobile en
rotation entre une position d'obturation et une position de dégagement de l'extrémité
ouverte concernée, les obturateurs ayant une face frontale pourvue de moyens de leur
solidarisation mutuelle en rotation autour de l'axe d'articulation et l'articulation
du premier obturateur étant montée sur l'extrémité concernée pour être mobile en translation
parallèlement à la direction d'engagement entre une position affleurant l'extrémité
ouverte et une position en retrait de l'extrémité ouverte.
[0007] Les obturateurs sont solidarisés en rotation préalablement à l'engagement en amenant
leurs faces frontales en contact et peuvent être pivotés simultanément immédiatement
avant l'engagement. Le dégagement des obturateurs intervient donc alors que les extrémités
ouvertes sont séparées d'une distance égale aux épaisseurs cumulées des obturateurs
et pour un temps très court, limitant le risque que des saletés ne pénètrent dans
les extrémités ouvertes des éléments de connecteurs. Le déplacement du premier obturateur
dans sa position en retrait permet l'engagement puis l'emboîtement des extrémités
ouvertes des éléments de connecteur l'une dans l'autre. Ainsi, l'obturateur reste
en permanence attaché à l'élément de connecteur qu'il protège et ne risque donc pas
d'être perdu, et son ouverture est effectuée au moment de l'emboîtement avec un autre
élément de connecteur.
[0008] Selon une version avantageuse de l'invention, le dispositif comprend au moins un
organe de rappel de chacun des obturateurs en position d'obturation.
[0009] Les obturateurs sont ainsi ramenés dans leur position d'obturation dès la déconnexion
réalisée.
[0010] De préférence alors, l'organe de rappel du premier obturateur est un ressort hélicoïdal
monté pour travailler en compression de manière à ramener l'obturateur de la position
en retrait vers la position affleurante et en torsion de manière à ramener l'obturation
de sa position de dégagement vers sa position d'obturation.
[0011] Le ressort assure alors deux fonctions une fonction de rappel en pivotement et une
fonction de rappel en translation.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
[0012] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de
la description qui suit d'un mode de réalisation particulier non limitatif de l'invention.
[0013] Il sera fait référence aux figures ci-jointes parmi lesquelles :
- la figure 1 est une vue en perspective en position fermée d'un manchon de protection
selon l'invention,
- la figure 2 est une vue en perspective analogue à celle de la figure 1 du manchon
en position ouverte,
- la figure 3 est une vue en coupe selon le plan III de la figure 1,
- la figure 4 est une vue en coupe schématique par un plan axial de deux éléments de
connecteur cylindriques équipés d'un dispositif de protection selon l'invention et
disposés en regard l'un de l'autre avant un emboîtement,
- la figure 5 est une vue analogue à celle de la figure 4, dans une phase intermédiaire
de l'emboîtement,
- la figure 6 est une vue analogue à celle de la figure 4, pour une position emboîtée
des éléments de connecteur,
- la figure 7 est une vue de détail d'un obturateur d'un des éléments de connecteur,
- la figure 8 est une vue en élévation d'un élément de connecteur selon une variante
de réalisation,
- la figure 9 est une vue en bout de cet élément de connecteur.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
[0014] En référence aux figures 1 à 7, le dispositif de protection selon l'invention est
destiné à protéger un connecteur comportant deux éléments de connecteur emboîtables
1 et 2. Dans le mode de réalisation illustré, l'élément de connecteur 2 comporte une
douille cylindrique de section circulaire 4 qui est destinée à être fixée à l'extrémité
d'un câble et qui contient un organe de connexion 5 comprenant des trous métallisés
6 reliés à des fils de liaison. L'élément de connecteur 1 comporte une douille cylindrique
de section circulaire 7 qui est destinée à être montée à l'extrémité d'un câble et
qui contient un organe de connexion 8 équipé de broches 9 en coïncidence avec les
trous métallisés 6.
[0015] Les éléments de connecteurs 1, 2 comportent tout deux un manchon 10, 20 cylindrique
ayant une extrémité ouverte s'étendant en saillie respectivement des orifices d'entrée
des trous métallisés 6 et des extrémités libres des broches 9. Les manchons 10, 20
sont agencés pour pouvoir être emboîtés l'un dans l'autre selon une direction d'engagement
de manière à permettre la pénétration des broches 9 dans les trous métallisés 6.
[0016] Les extrémités ouvertes des manchons 10 et 20 sont pourvues d'un obturateur 11, 21
respectivement, de forme discoïdale, relié au manchon 10, 20 par une articulation,
généralement désignée en 12, 22, déportée latéralement et d'axe parallèle à la direction
d'engagement.
[0017] L'articulation 12, 22 comprend ici un pion 13, 23 cylindrique s'étendant depuis un
bord de l'obturateur 11, 21 parallèlement à une direction normale à celui-ci. Le pion
13, 23 est reçu à pivotement dans une gouttière 14, 24 s'étendant le long d'un côté
du manchon 10, 20 de sorte que l'obturateur 11, 21 puisse pivoter entre une position
d'obturation et une position de dégagement de l'extrémité ouverte du manchon 10, 20.
La gouttière 14, 24 reçoit un ressort 15, 25 de rappel de l'obturateur 11, 21 en position
d'obturation. Dans leur position d'obturation, les obturateurs 11, 21 sont en contact
et en frottement avec le manchon 10, 20 correspondant.
[0018] La gouttière 14 reçoit en outre le pion 13 à coulissement parallèlement à la direction
d'engagement entre une position affleurant l'extrémité ouverte du manchon 10 et une
position en retrait de cette extrémité ouverte selon une course au moins égale à la
longueur d'emboîtement des éléments de connecteur 1, 2 nécessaire à la connexion de
ceux-ci, l'obturateur 11 étant pivoté en position de dégagement.
[0019] Les obturateurs 11, 21 ont des faces frontales 16, 26 pourvues de reliefs 17, 27
de formes réciproques pour assurer leur solidarisation en pivotement autour de l'axe
de l'articulation 12, 22 lorsque les faces frontales 16, 26 sont en contact. Les reliefs
17, 27 sont ici respectivement un doigt avec un méplat en saillie de la face frontale
16 et un logement de forme correspondante ménagé dans la face frontale 26. Ceci permet
d'assurer un détrompage obligeant à aligner les axes des articulations pour permettre
le pivotement des obturateurs. Ceci permet également d'aligner les éléments de connecteurs
l'un avec l'autre préalablement à la connexion proprement dite.
[0020] L'obturateur 21 comprend en outre un ergot latéral 28 facilitant sa manipulation
pour l'entraîner en pivotement de sa position d'obturation vers sa position de dégagement.
En variante, l'obturateur peut comprendre plusieurs ergots latéraux ou une surface
moletée ou cannelée.
[0021] Comme illustré par la figure 4, lorsque les éléments de connecteur 1 et 2 sont séparés,
les manchons 10 et 20 sont fermés de façon étanche par les obturateurs 11, 21. Lorsque
l'on souhaite réaliser un emboîtement des éléments de connecteur 1, 2, les faces frontales
16, 26 des obturateurs 11, 21 en position d'obturation sont présentées en regard l'une
de l'autre pour engager le doigt 17 dans le logement 27 en mettant les faces frontales
16, 26 en contact et en faisant coïncider les axes des articulations 12, 22. L'ergot
28 est ensuite manipulé pour faire pivoter l'obturateur 21 vers sa position de dégagement
en entraînant l'obturateur 11 dans cette même position par la coopération des reliefs
17, 27 solidarisant les obturateurs 11, 21 (figure 5). Un mouvement de rapprochement
des éléments de connecteur 1, 2 provoque l'engagement et l'emboîtement des manchons
10, 20 l'un dans l'autre, la pénétration des broches 9 dans les trous métallisés 6
et le coulissement du pion 13 dans la goulotte 14 amenant l'obturateur 11 dans sa
position en retrait de manière que celui-ci ne gêne pas la connexion (figure 6). On
notera que l'obturateur 21 (maintenant solidaire de l'obturateur 11) fournit un appui
pour un doigt de l'opérateur facilitant l'introduction des manchons l'un dans l'autre
et permettant l'exercice de l'effort d'emboîtement des éléments de connecteur. De
préférence, les surfaces internes et externes des éléments de connecteurs 1, 2 et
des composants qui leur sont attachés ont des coefficients de frottement favorisant
leurs glissements relatifs.
[0022] On notera qu'il est important que lorsque les axes de rotation sont concourants,
les manchons, de même que les broches et les trous, soient également alignés. Cette
contrainte est respectée lors de la fabrication des manchons et de leur réalisation
ou montage sur les éléments de connecteur.
[0023] Lors de la séparation des éléments de connecteur 1, 2, les obturateurs 11, 21 sont
rappelés vers leur position d'obturation par les ressorts 15, 25. On notera que le
ressort 15 assure d'abord le rappel de l'obturateur 11 en translation vers sa position
affleurante puis en rotation vers sa position d'obturation. Le ressort 25 assure uniquement
le rappel en rotation de l'obturateur 21 vers sa position d'obturation.
[0024] On notera que la gouttière 14 a une extrémité très en retrait de l'extrémité ouverte
du manchon 10 pour permettre le recul de l'obturateur 11 dans sa position en retrait.
Il serait également possible de prévoir une rainure dans la gouttière 14 à l'opposé
du manchon 10 pour permettre le passage de la partie reliant l'obturateur 11 au doigt
13 et celle reliant l'obturateur 21 au doigt 23 lors de la connexion.
[0025] Une butée non visible sur les figures empêche l'obturateur 11 d'être décollé de l'extrémité
ouverte du manchon 10 sous l'action du ressort 15.
[0026] De préférence, les obturateurs 11, 21 ont une surface opposée à la surface frontale
16, 26 pourvue d'élément d'étanchéité déformables pour rendre étanche leur contact
avec le manchon 10, 20.
[0027] En référence plus particulièrement à la figure 7, l'obturateur 21 comprend un disque
30 en matière plastique rigide sur lequel est fixé un élément d'étanchéité 29 de forme
discoidale à bord biseauté en élastomère souple. L'élément d'étanchéité 29 assure
ainsi également le centrage de l'obturateur 21 sur le manchon 20. L'élément d'étanchéité
29 est représenté uniquement sur la figure 7 pour ne pas alourdir les figures 1 à
6. En variante, l'élément d'étanchéité peut être un joint torique ou avoir une forme
hémisphérique aplatie.
[0028] Les obturateurs peuvent en outre être rigides ou semi rigides en étant constitués
par exemple d'un élastomère ou tout autre matériau non fragile.
[0029] En variante, comme représenté sur les figures 8 et 9, un élément de connecteur 100
comporte une embase 3 destinée à être fixée sur une paroi d'un appareil non représenté
et une douille cylindrique de section circulaire qui est fixée à l'embase 3 et qui
contient un organe de connexion comprenant des trous métallisés reliés à des fils
de liaison.
[0030] L'élément de connecteur 100 comprend un manchon 110 pourvu d'un obturateur 111 relié
au manchon 110 par une articulation 112 comportant un pion 113 reçu à pivotement et
coulissement dans une gouttière 114 s'étendant le long du manchon 110 et recevant
un ressort de rappel 115. Les composants 110, 111, 112, 113, 114 et 115 fonctionnent
de la même manière que les composants 10, 11, 12, 13, 14 et 15. La gouttière 114 comprend
une rainure longitudinale 116 pour recevoir à coulissement la partie 117 reliant rigidement
l'obturateur 111 au pion 113. Ceci permet à la goulotte 114 d'avoir une relativement
grande longueur de guidage du pion 113.
[0031] L'élément de connecteur 100 est agencé pour coopérer avec un élément de connecteur
du type de l'élément de connecteur 200 qui comprend une douille contenant un élément
de connexion pourvue de broches pour être engagées dans les trous métallisés.
[0032] Un manchon 120 entoure la douille. Le manchon 120 est pourvu d'un obturateur 121
relié au manchon 120 par une articulation 122 comportant un pion 123 reçu avec un
ressort de rappel 125 dans une gouttière 124 comme pour le manchon 20 et l'obturateur
21 décrits ci-dessus.
[0033] Le raccordement des éléments de connecteur 100, 200 est analogue à celui des éléments
de connecteur 1, 2.
[0034] L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits, et on peut y apporter
des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention tel que défini par
les revendications.
[0035] En particulier, les manchons 10, 20 peuvent être en une seule pièce avec les éléments
de connecteur 1, 2 ou bien être rapportés sur ceux-ci et fixés, soit de façon amovible
par clipsage ou collage, ou de façon inamovible par soudage ou surmoulage.
[0036] Bien que le ressort de rappel de l'obturateur 11 assure à la fois le rappel en pivotement
et le rappel en translation, il est possible d'utiliser deux ressorts dédiés chacun
à l'une des fonctions de rappel.
[0037] Les ressorts sont facultatifs et l'on peut prévoir des moyens de retenue des obturateurs
dans leurs positions respectives par exemple par clipsage. D'autres types de ressorts
sont utilisables et par exemple des ressorts en épingle pour le rappel en rotation
(le ressort en épingle pouvant être partiellement noyé dans l'obturateur) ou un élastomère
déformable pour le rappel en translation. En outre, les ressorts hélicoïdaux peuvent
être montés autour du pivot plutôt qu'à l'extrémité libre de celui-ci.
[0038] Pour favoriser le glissement relatif des douilles et/ou manchons, il peut être prévu
de recouvrir les surfaces en contact par du polytétrafluoréthylène (PTFE) ou similaire.
Il est possible d'utiliser à cette fin un ruban en PTFE pouvant en outre jouer un
rôle de rigidification de l'élément sur lequel il est fixé.
[0039] Les reliefs 17 peuvent avoir une forme différente de celle décrite et par exemple
une forme symétrique, il est également possible d'avoir plusieurs reliefs disposés
non symétriquement. A titre d'exemples de formes possibles :
- trois ergots périphériques,
- un ergot en bout du pivot et un ergot sur une portion opposée de l'obturateur.
[0040] Les cavités correspondantes aux ergots, quelles que soient la forme et la disposition
de ceux-ci, ont de préférence une forme facilitant l'évacuation des saletés, comme
une forme évasée, lors de l'introduction des ergots.
1. Dispositif de protection d'un connecteur comportant deux éléments de connecteur (1,
2) pourvus d'extrémités ouvertes emboîtables l'une dans l'autre selon une direction
d'engagement, comportant un premier obturateur (11) et un deuxième obturateur (21)
reliés chacun à une des extrémités ouvertes par une articulation (12, 22) déportée
latéralement et d'axe parallèle à la direction d'engagement de telle manière que chaque
obturateur soit mobile en rotation entre une position d'obturation et une position
de dégagement de l'extrémité ouverte concernée, caractérisé en ce que les obturateurs ont chacun ayant une face frontale pourvue de moyens (17, 27) de
leur solidarisation mutuelle en rotation autour de l'axe d'articulation, et en ce que l'articulation du premier obturateur est montée sur l'extrémité concernée pour être
mobile en translation parallèlement à la direction d'engagement entre une position
affleurant l'extrémité ouverte et une position en retrait de l'extrémité ouverte.
2. Dispositif selon la revendication 1, comprenant au moins un organe de rappel (14,
24) de chacun des obturateurs (11, 21) en position d'obturation.
3. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel l'organe de rappel du premier obturateur
(11) est un ressort hélicoïdal (15) monté pour travailler en compression de manière
à ramener l'obturateur de la position en retrait vers la position affleurante et en
torsion de manière à ramener l'obturateur de sa position de dégagement vers sa position
d'obturation.
4. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel l'articulation (12) du premier obturateur
(11) comprend un pivot (13) en déport/débord latéral du premier obturateur reçu à
pivotement et à coulissement dans une gouttière solidaire de l'extrémité ouverte concernée.
5. Dispositif selon la revendication 4, dans lequel la goulotte (114) comprend une fente
(115) axiale recevant à coulissement une partie de liaison (117) de l'obturateur (111)
au pivot (113).
6. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel les obturateurs (11, 21 ; 111, 211)
sont en un matériau non cassant comme un élastomère.
7. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel les obturateurs (11, 21 ; 111, 211)
comportent une face interne pourvue d'un élément d'étanchéité (29) pour assurer un
contact étanche de l'obturateur en position d'obturation sur l'extrémité ouverte de
l'élément de connecteur.
1. A protection system for a connector that comprises two connector elements (1, 2) provided
with open ends that are mutually engagable one in the other along an engagement direction,
the protection system comprising first and second shutters (11, 21), each connected
to a respective one of the open ends via a laterally-offset hinge (12, 22) of axis
parallel to the engagement direction, in such a manner that each shutter can be pivoted
between a position in which it shuts the corresponding open end and a position in
which it disengages it, characterized in that the shutters have respective front faces provided with means (17, 27) enabling them
to be constrained to pivot together about the hinge axis, and the hinge of the first
shutter are mounted on the corresponding end so as to be movable in translation parallel
to the engagement direction between a position in which the shutter is flush with
the open end and a position in which it is set back from the open end.
2. A system according to claim 1, including at least one return member (14, 24) for each
of the shutters (11, 21) for returning the shutter to the shut position.
3. A system according to claim 2, wherein the return member of the first shutter (11)
is a helical spring (15) mounted to work in compression so as to take the shutter
from the set-back position towards its flush position and to work in twisting so as
to return the shutter from its disengaged position towards its shut position.
4. A system according to claim 1, wherein the hinge (12) of the first shutter (11) includes
a pivot (13) offset to one side of the first shutter and pivotally and slidably received
in a gutter secured to the corresponding open end.
5. A system according to claim 4, wherein the gutter (114) includes an axial slot (115)
slidably receiving a portion (117) connecting the shutter (111) to the pivot (113)
.
6. A system according to claim 1, wherein the shutters (11, 21; 111, 211) are made of
a non-brittle material such as an elastomer.
7. A system according to claim 1, wherein the shutters (11, 21; 111, 211) have inside
faces provided with respective sealing elements (29) for providing leaktight contact
between the shutter in the shut position and the open end of the connector element.
1. Vorrichtung zum Schutz eines Verbinders, umfassend zwei Verbinderelemente (1, 2),
die mit offenen Enden versehen sind, die in einer Eingriffsrichtung ineinander gesteckt
werden können, wobei die Vorrichtung eine erste Verschlusskappe (11) und eine zweite
Verschlusskappe (21) umfasst, die jeweils mit einem der offenen Enden über eine Gelenkverbindung
(12, 22) verbunden sind, die seitlich versetzt ist und eine zur Eingriffsrichtung
parallele Achse hat, derart, dass jede Verschlusskappe zwischen einer Schließstellung
und einer Freigabestellung des betreffenden offenen Endes verdrehbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusskappen jeweils eine Vorderseite haben, die mit Mitteln (17, 27) zu
ihrer gegenseitigen drehfesten Verbindung um die Gelenkachse versehen sind, und dass
die Gelenkverbindung der ersten Verschlusskappe an dem betreffenden Ende so gelagert
ist, dass sie in Translationsrichtung parallel zur Eingriffsrichtung zwischen einer
Stellung, die mit dem offenen Ende bündig ist, und einer vom offenen Ende zurückversetzten
Stellung beweglich ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, umfassend mindestens ein Rückstellelement (14, 24) zum
Rückstellen jeder der Verschlusskappen (11, 21) in eine Schließstellung.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Rückstellelement der ersten Verschlusskappe
(11) eine Schraubenfeder (15) ist, die so gelagert ist, dass sie auf Druck beansprucht
wird, um die Verschlusskappe von der zurückversetzten Stellung in die bündige Stellung
zu bringen, und auf Torsion beansprucht wird, um die Verschlusskappe von ihrer Freigabestellung
in ihre Schließstellung zu bringen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Gelenkverbindung (12) der ersten Verschlusskappe
(11) einen zur ersten Verschlusskappe seitlich versetzt abstehenden Zapfen (13) umfasst,
der drehbar und verschiebbar in einer Gleitschiene aufgenommen ist, die fest mit dem
betreffenden offenen Ende verbunden ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Gleitschiene (114) einen axialen Schlitz (116)
umfasst, der einen Verbindungsabschnitt (117) zum Verbinden der Verschlusskappe (111)
mit dem Zapfen (113) verschiebbar aufnimmt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Verschlusskappen (11,21; 111, 211) aus einem
bruchfesten Material, wie z. B. einem Elastomer sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Verschlusskappen (11, 21; 111, 211) eine Innenseite
umfassen, die mit einem Dichtungselement (29) versehen ist, um einen dichten Kontakt
der Verschlusskappe in der Schließstellung an dem offenen Ende des Verbinderelements
sicherzustellen.