FR2481008A1

FR2481008A1 - Connecteur electrique a enfichage

Info

Publication number: FR2481008A1
Application number: FR8108145A
Authority: FR
Inventors: Paul Peter Stenz
Original assignee: CA Weidmueller GmbH and Co
Current assignee: Weidmueller Interface GmbH and Co KG
Priority date: 1980-04-17
Filing date: 1981-04-16
Publication date: 1981-10-23
Also published as: IT8112494A0; IT8115138V0; US4400051A; DE3014706A1; CH652865A5; CA1155193A; GB2079545B; GB2079545A; IT1146018B; FR2481008B1; DE3014706C2

Abstract

CE CONNECTEUR EST CONSTITUE PAR UN ELEMENT MALE ET PAR UN ELEMENT FEMELLE, DES CONTACTS DE CONFIGURATION IDENTIQUE ETANT MAINTENUS PAR UNE LIAISON POSITIVE DANS LES BOITIERS DES DEUX ELEMENTS ET LES CONTACTS DE L'UN ETANT APPLIQUES CONTRE CEUX DE L'AUTRE PAR UNE FORCE DE RESSORT A L'ETAT ENFICHE DU CONNECTEUR. LES CONTACTS SONT FORMES, TANT POUR L'ELEMENT MALE QUE POUR L'ELEMENT FEMELLE, PAR DES FICHES DE CONTACT NORMALISEES 4, AUXQUELLES SONT ASSOCIES DES ORGANES 10, 11 ASSURANT UN VERROUILLAGE PAR ENCLIQUETAGE ELASTIQUE CONTRE DES SAILLIES 12 FORMEES DANS LES BOITIERS, UNE CAGE 16 ETANT DISPOSEE SANS SERRAGE POUR CHAQUE POLE DANS LA ZONE DE CONTACT ELECTRIQUE A L'INTERIEUR DU BOITIER 2 DE L'ELEMENT FEMELLE 1, SUR UNE PAROI DE LAQUELLE EST PREVU UN RESSORT-LANGUETTE 19 QUI, A L'ETAT ENFICHE DU CONNECTEUR, PRESSE LES DEUX FICHES DE CONTACT 4 L'UNE CONTRE L'AUTRE ET CONTRE UNE AUTRE PAROI 20 DE LA CAGE.

Description

La présente invention concerne un connecteur à en-

fichage, constitué par un élément femelle et par un élé-

ment mâle, des contacts de configuration identique étant maintenus par une liaison positive, l'un dans l'élément femelle et l'autre dans l'élément mâle, et ces contacts

étant appliqués l'un contre l'autre par une force de res-

sort lorsque l'élément mâle est enfoncé dans l'élément fe-

melle.

Dans un connecteur connu de ce type (brevet britan-

nique 781 606), les contacts de même configuration dispo-

sés tant dans l'élément mâle que dans l'élément femelle

sont constitués par des éléments compliqués, qui sont re-

liés chacun à des fils d'arrivée et présentent des sail-

lies latérales au moyen desquelles ils peuvent être immo-

bilisée de façon positive dans des évidements de forme correspondante du boîtier respectif. A chaque contact est associé un petit ressort-lame qui, après montage dans le boîtier, prend appui contre la paroi de celui-cig qui est

le plus souvent fait d'une matière isolante. Les ressorts-

lames maintiennent les contacts appliqués l'un contre l'au-

tre en position enfichée. Le boîtier, tant de l'élément mâ-

le que de l'élément femelle, est formé de deux parties as-

semblées au moyen de vis, les contacts mis en place étant immobilisés positivement en même temps que les parties du

boîtier sont assemblées.

L'inconvénient de cet agencement est que les con-

tacts proprement dits sont des pièces profilées compli-

quées à chacune desquelles doit être lié un ressort-lame, que les ressorts-lames prennent appui contre le boîtier isolant, ce qui est extrêmement criticable en raison de l'affaiblissement de la paroi du boîtier qui en résulte à la longue, et que le montage des éléments, mâle et femelle, est malcommode, notamment lorsqu'ils doivent avoir un grand nombre de pôles, auquel cas il faut un grand nombre de vis pour assembler les parties de boîtier et mettre en place un grand nombre de contacts, au moins au début du montage, avant que l'assemblage des dites parties les immobilise

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positivement dans la position qu'ils doivent occuper.

Le brevet allemand 17 65 627 décrit un autre type

de connecteur à enfichage dans lequel des contacts entiè-

rement différents et de forme compliquée sont montés dans les éléments mâles et femelles, chaque contact de l'élé-

ment femelle pouvant toutefois être monté de façon velati-

vement simple dans le bottier en l'enfonçant par l'arrière

jusqu'à ce qu'il soit verrouillé par encliquetage élasti-

que. Il y est décrit en outre des éléments femelles formés d'une pluralité d'éléments individuels assemblés en blocs

de n'importe quel nombre de pôles. Ceci s'effectue toute-

fois de façon extrêmement compliquée au moyen d'un cadre

matrice séparé, dans lequel les éléments individuels doi-

vent être enfoncés.

L'invention a donc pour objet de réaliser un con-

necteur à enfichage du type défini au début du présent mémoire, mais dont la construction est extrêmement simple, notamment en ce qui concerne les contacts, dont le montage

est cependant des plus faciles et dont les contacts res-

tent toujours bien appliqués l'un contre l'autre, même a-

près un service prolongé, lorsque l'élément mâle est en-

fiché dans l'élément femelle.

A-cet effet, dans le connecteur selon l'invention, les contacts sont formés, tant pour l'élément mâle que

pour l'élément femelle, par des fiches de contact normali-

sées, auxquelles sont associés des organes servant à ob-

tenir un verrouillage par encliquetage élastique contre des saillies d'encliquetage dans les bottiers des éléments mâle et femelle, une cage étant disposée sans serrage pour

chaque pôle dans la zone du contact à l'intérieur du bol-

tier d'élément femelle, sur une paroi de laquelle est pré-

vue une languette formant ressort qui, lorsque l'élément mâle est enfiché dans l'élément femelle, presse les deux

fiches de contact normalisées l'une contre l'autre et con-

tre une autre paroi de la cage.

Du fait que les contacts proprement dits sont for-

més par des fiches de contact normalisées et ce, aussi bien pour l'élément mâle que pour l'élément femelle, la construction du connecteur est à cet égard extrêmement simple. De même, les organes d'encliquetage associés aux contacts sont des pièces faciles à réaliser, qui, dans des formes d'exécution préférées, par exemple dans le cas de fiches de contact pour une connexion avec enroulement du fil raccordé, peuvent être des pièces séparées, enfoncées dans les boîtiers des éléments mâle et femelle, o, dans le cas de lames de contact avec connexion par sertissage, peuvent être constituées par des pattes supplémentaires sur la partie de lame destinée à la connexion, Dans l'un ou l'autre cas, le montage des contacts dans les éléments mâle et femelle s'effectue simplement en les enfonçant

jusqu'à ce qu'ils soient verrouillés par encliquetage é-

lastique. Il convient de souligner aussi que la cage et

le ressort en forme de languette peuvent être montés faci-

lement, en les introduisant sans serrage dans le boitier respectif. L'avantage particulier de cette cage consiste en ce que le ressortlanguette, qui, lorsque le contact est établi, presse les deux fiches normalisées l'une contre l' autre et contre -une autre paroi de la cage, prend appui contre la cage elle-même, qui peut être métallique bien que n'ayant pas une fonction de conduction électrique, et

non sur le boîtier de l'élément femelle, fait d'un maté-

riau isolant.

L'extrême simplicité de la construction du connec-

teur selon l'invention, notamment dans la zone des con-

tacts, et la très grande facilité de son montage sont par-

ticulièrement évidentes lorsqu'il s'agit de connecteurs ayant un très grand nombre de pôles, et surtout lorsque le montage, comme cela est normalement prévu, est effectué non par le fabricant, mais par l'utilisateur. La facilité et la liberté avec lesquelles on peut garnir les éléments mâles et femelles de contacts en fonction des besoins sont particulièrement avantageuses dans les connecteurs, connus en soi, dans lesquels les éléments mâles et les éléments

femelles sont, les uns et les autres, formés chacun d'élé-

ments individuels groupés en blocs de grandes dimensions au moyen d'organes de liaison prévus sur une face externe

de leur boîtier.

Dans l'esprit de cette liberté, il est particulière-

ment intéressant que les organes d'encliquetage formés sur

les bottiers des éléments mâles et femelles aient une con-

figuration identique et que les organes d'encliquetage qui varient suivant le type de raccordement du conducteur soient conformés de façon à tous pouvoir coopérer avec les organes d'encliquetage que présentent les bottiers. Ceci

offre pour l'utilisateur l'avantage de pouvoir monter li--

brement dans les éléments mâles et femelles des fiches de

contact correspondant à des types de connexion différents.

De toute façon, l'invention sera bien comprise à 1'

aide de la description qui suit, en référence au dessin

schématique annexé, représentant, à titre d'exemples non limitatifs, deux formes d'exécution de ce connecteur:

Fig. 1 est une vue en coupe longitudinale de l'élé-

ment femelle d'un connecteur à enfichage selon l'invention, muni de contacts pour une connexion avec enroulement du fil à raccorder; Fig. 2 est une vue de dessous de l'élément femelle de fig. 1;

Fig. 3 est une vue en coupe longitudinale de l'élé-

ment mâle associé à l'élément femelle de fig. 1 et 2, muni d'un contact pour une connexion avec enroulement du fil à raccorder;

Fig. 4 est une vue en coupe longitudinale de l'élé-

ment femelle d'un connecteur selon l'invention, muni d'un contact pour une connexion avec sertissage;

Fig. 5 est une vue en coupe longitudinale de l'élé-

ment mâle associé à l'élément femelle de fig. 3, muni aussi d'un contact pour connexion avec sertissage; Fig. 6 est une vue en perspective d'un contact avec connexion par sertissage, monté dans l'élément femelle de fig. 4 ou l'élément mâle de fig. 5;

Fig. 7 est une vue de dessous de la saillie d'encli-

quetage du bottier des éléments mâle et femelle pour le

verrouillage par encliquetage élastique des organes d'en-

cliquetage associés aux contacts.

Les figures 1 et 2 représentent l'élément femelle bipolaire 1 d'un connecteur A enfichage selon l'invention. Le boîtier 2 de cet élément femelle présente à sa partie arrière un logement 3, à travers lequel peut être enfoncé

un contact immobilisable dans le boîtier au moyen d'un or-

gane d'encliquetage qui lui est associé. Dans la forme d'

exécution représentée, le contact est constitué par une fi-

che normalisée 4, par exemple celle décrite dans la norme allemande DIN 41 611 pour une connexion avec enroulement

du fil à raccorder. La fiche normalisée 4 munie de ce ty-

pe de connexion 5 est Vaidée dans un passage 6 à 1îinté-

rieur du bottier et elle prend appui, par un déport 8 entre

deux coudes contre une face inclinée 2 du boatier 2, con-

tre laquelle elle est maintenue par un organe d'encliqueta-

ge s.are 10, qui est également enfoncé par l!arrière dans

le logement du boîtier et présente deux languetes latéra-

les 11l qui, lorsque l'organe 10 est suffisamaent enfonce, viennent s'encliqueter élastiquement derrière une saillie cuneiforme 12 formée sur la face interne du botiier 2 La configuration de la saillie 12 est clairement visible à la

figure 7.

L'organe d'encliquetage 10 présente en outre un lo-

gement 1 pour la partie avant de la patte de connexion 5 et un passage décalé 14, à travers lequel un outil spécial

en forme de baguette peut être passé pour écarter les lan-

guettes latérales 11 et extraire ainsi l'organe 10 du boî-

tier afin de pouvoir retirer le contact.

La fiche de contact normalisée 4 et sa patte de connexion 5 sont enfoncées assez loin dans le bottier pour que la fiche 4 se trouve dans la zone de contact, que le déport s'appuie contre la face inclinée 9 et que la patte de connexion 5 saille à l'arrière du boîtier pour pouvoir

y enrouler le fil conducteur à raccorder.

Dans la zone de contact de l'élément femelle 1 est enfoncée par le bas, à travers une ouverture appropriée 15,

une cage 16, qui est montée sans serrage et, lors de sa mi-

se en place, est poussée sur une saillie 17 formée sur la paroi qui délimite l'ouverture 15 et maintenue dans cette position enfoncée par la dite saillie. Sur une paroi 18 de la cage 16 est formé un ressortlanguette 19, qui, formant un arc, s'étend vers l'arrière à l'intérieur de la cage en

se rapprochant de la paroi opposée 20 de cette dernière.

L'examen de la figure l montre que ce ressort 12 s'appuie

contre la face supérieure de la fiche 4. A l'extrémité a-

vant du boîtier 2 de l'élément femelle est formé un guida-

ge 21 muni d'un orifice 22,à travers lequel une fiche de contact 4 identique de l'élément mâle 1' peut pénétrer lors du raccordement des deux éléments, mâle et femelle, la fiche 4 de l'élément mâle 1' glissant alors entre celle de l'élément femelle et le ressort-languette 19% de sorte que lors de l'établissement d'un contact électrique entre ces deux fiches normalisées, le ressort 19 les maintient appliquées l'une contre l'autre et contre la paroi 20 de la cage 16 sans qu'une pression d'application quelconque

soit exercée contre le bottier de matériau isolant 2.

L'élément mâle 1' représenté à la figure 3 présente aussi à l'intérieur de son bottier 2' une face inclinée 9 contre laquelle vient buter un déport 8, entre deux coudes, de la fiche de contact 4 munie d'une patte de connexion 5 pour enroulement du fil à raccorder, le déport 8 étant maintenu contre la face 9 par un organe d'encliquetage 10, qui est également muni de languettes 11, qui viennent s' encliqueter par déformation élastique derrière une saillie d'encliquetage 7 formée sur le bottier. Il est prévu pour l'élément mâle et pour l'élément femelle les mêmes fiches de contact normalisées 4 munies d'une patte de connexion pour enroulement du fil. Il est prévu aussi les mêmes organes 10 pour immobiliser les fiches 4 à l'intérieur des

boîtiers 2 et 2'.

L'élément femelle représenté à la figure 4 et l'élé-

ment mâle représenté a la figure 5 ont des boîtiers identi-

ques à ceux des éléments femelle et mâle représentés aux fig. 1 et 3, respectivement. Ceci vaut aussi notamment pour la saillie d'encliquetage 12. Il est prévu aussi un passage intérieur 6 pour le guidage des fiches de contact 4'. Dans l'élément femelle 1 représenté à la figure 4, une cage 16 est aussi enfoncée par le bas dans l'ouverture 15 et elle est maintenue par une saillie d'encliquetage 17,

cette cage étant aussi munie d'un ressort en forme de lan-

guette 19.

Dans les bottiers isolants 2, 2e des éléments femel-

le et mâle, respectivement 1 et lt, qui sont représentés

aux figures 4 et 5, on enfiche et on verrouille par encli-

quetage élastique, non plus les fiches 4 conformes à la norme allemande DIN 41 611, mais une fiche plate 4' munie d'une patte de connexion à sertir 5e, comme celle d&crite par exemple dans la norme allemande DIN 46 244. Ces fiches a _ sont enfilées dans le passage 6o La figure 6 montre en perspective cette fiche plate 4' et sa patte de conne:xion

à sertir 5' Dans cette forme d'exécution, la patte de con-

he:xion 5_ et la fiche de contact 4' sont assemblées par ser-

tissage, en rabattant sur celle-ci des languettes 2X de la patte 5'. Des logements 24 sont prévus pour ces languettes rabattues U devant le passage 6 dans le boîtier 2 ou 2' de l'élément femelle 1 ou male 1', Sur chaque patte de connexion 5' sont formées aussi deux languettes d'encliquetage 119, qui coopèrent avec la saillie d'encliquetage 12 formée sur la face interne du

boîtier et, comme les languettes Il dans la forme d'exécu-

tion précédente, assurent le verrouillage de la fiche de contact dans le boîtier. Dans cette forme d'exécution, il

reste au-dessous de la saillie d'encliquetage 12 suffisam-

ment d'espace pour pouvoir passer un outil spécial en for-

me de baguette et écarter les deux languettes 11l, afin d'

extraire la fiche de contact du bottier.

Dans cette forme d'exécution également, lorsque les éléments mâle et femelle sont enfoncés l'un dans l'autre, la fiche 4' de l'élément mâle glisse entre la fiche 4' de

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l'élément femelle et le ressort.

Les formes d'exécution ci-dessus montrent que tout en conservant le même bottier de matériau isolant, on peut utiliser à volonté soit une fiche de contact normalisée à patte de connexion pour enroulement du fil à raccorder, soit une fiche plate normalisée à patte de connexion à sertir. Cette liberté de choix et la facilité du montage qui ont été mises en évidence sont renforcées encore par le fait que les éléments mâles et femelles décrits dans le

présent mémoire, qui sont bipolaires (cf. fig. 2), ne doi-

vent être considérés que comme des éléments individuels qui, par simple emboîtement, peuvent être assemblés en

blocs, mâles ou femelles, de n'importe quel nombre de pô-

les. A cet effet, il est prévu dans les formes d'exécution représentées, sur les quatre faces externes des bottiers 2, 2', toujours disposés par paires, en regard l'un de 1' autre, un tenon sur une face et une mortaise sur la face

opposée. L'ensemble est agencé de façon qu'une paire te-

non-mortaise 26, 25 soit orientée transversalement au sens

d'enfichage des deux éléments, mâle et femelle, du connec-

teur, l'autre paire tenon-mortaise étant, comme on peut le

voir notamment à la figure 2, orienté dans le sens d'enfi-

chage précité. Ceci présente l'avantage qu'un bloc d'élé-

ments femelles ou d'éléments mâles ainsi conformés possède une grande cohésion, chaque élément individuel étant, sur

au moins une de ses faces externes, accouplé avec léblé-

ment voisin par une liaison orientée transversalement au sens d'enfichage, de sorte que, même s'il faut vaincre des forces de retenue importantes pour séparer un bloc de I'

autre, il ne peut arriver qu'un ou plusieurs éléments in-

dividuels se séparent du bloc femelle lorsqu'on retire le

bloc mâle.

Claims

- REVENDICATIONS -

1.- Connecteur à enfichage, constitué par un élé-

ment femelle et par un élément mâle, des contacts de con-

figuration identique étant maintenus par une liaison posi-

tive dans les deux éléments, mâle et femelle, et les con- tacts de l'un étant appliqués contre ceux de l'autre par une force de ressort lorsque 1'l&ément mâle est enfoncé dans l'élément femelle, caractériseé en ce que les contacts

sont formes, tant pour l'element mâle (19) que pour l élé-

j. ment femelle (1), par des iches de contact normalisées (4, 4'), auxquelles sont associés des organes (10,11,11')

assurant un verrouillage par encliquetage élastique con-

tre des saillies (12) situées dans les boîtiers des âlé-

aents urflle et femelle, une cage (16) étant disposée sans

serrage pour chaque pâle dans la zone de contact à l'in-

terieur du bottier d'é616ément femelle, cage sur une paroi

de laquelle est prévu un ressort-languette (19) qui, lors-

quce l'element male est enfiche dans l'elément femelle, presse les deux fiches de contact normalis6es (e; 4e) 1t une contre l'autre et contre une autre paroi (20) de la cage.

2.- Connecteur selon la revendication 1, caracteri-

se en ce que les contacts sont formés chacun par une fiche de contact normalisée (4) -munie d'une patte de connexion pour enroulement du fil a raccorder (5) et en ce qu'il est

pr6vu un organe d'encliquetage séparé (10) apte à être in-

troduit dans un logement (3) ouvrrant sur l'arrière de l'é-

lément (1 ou 1'), organe qui présente deux lanlguettes saillantes oppos6es (11), la saillie d'encliquetage (12) à l'intérieur du boîtier (2) ayant la forme d'un coin qui

s'élargit dans le sens de l'introduction de l'organe d'en-

cliquetage (t10).

3.- Connecteur selon la revendication 2, caracté-

risé en ce qu'il est prévu entre la fiche normalisée (4) et la patte de connexion à enroulement (5) un déport (8)

résultant d'une double inflexion, qui vient en butée con-

tre une face inclinée (9) du boîtier (2, 2').

4.- Connecteur selon la revendication 2, caractéri-

sé en ce que l'organe d'encliquetage (10) présente un pas-

sage épaulé (14) qui aboutit aux languettes saillantes (11)

et sert à l'introduction d'un outil pour défaire la liai-

son par encliquetage.

5.- Connecteur selon la revendication 2, caractéri-

sé en ce que l'organe d'encliquetage (10) présente un lo-

gement (13) pour la partie avant de la patte de connexion

à enroulement (5) du contact (4,5).

6.- Connecteur selon la revendication 1, caractéri-

sé en ce que les contacts sont formés chacun par une fiche de contact normalisée '4') munie d'une patte de connexion

à sertir (5') et en ce que sur cette patte (5') sont for-

mées des languettes saillantes (11') coopérant avec une

saillie d'encliquetage (12) en forme de coin, qui est for-

mée sur la face interne du bottier (2, 2') et s'élargit

dans le sens d'introduction du contact (4',5').

7.- Connecteur selon la revendication 6, caractéri-

sé en ce que la fiche normalisée (4') et la patte de conne-

xion (5') sont assemblées par sertissage au moyen de lan-

guettes (23), pour lesquelles il est prévu un logement

dans le bottier (2,2').

8.- Connecteur selon l'une quelconque des revendi-

cations 1, 2 ou 6, caractérisé en ce qu'il est prévu dans le boîtier (2, 2') de l'élément mâle ou femelle un passage

(6) pour le guidage de la fiche normalis6e (4,4') qui for-

me le contact.

9.- Connecteur selon la revendication 1, caractéri-

sé en ce qu'il est prévu les mêmes saillies d'encliquetage (12) sur tous les bottiers (2') d'éléments mâles et-tous

les bottiers (2) d'éléments femelles et en ce que les or-

ganes d'encliquetage associés aux fiches de contact norma-

lisées (4,4') ont la même configuration en ce qui concer-

nes leurs languettes d'encliquetage (11,11').

10.- Connecteur selon la revendication 1, caractéri-

sé en ce que les éléments mâles (1') et les éléments femel-

les (1) constituent les éléments individuels de blocs en-

l1 fichables et en ce qu'ils présentent sur lesquatre faces externes de leur boitier (2,2') des mortaises (25) et des

tenons (26), une mortaise (25) disposée sur une face fai-

sant paire avec un tenon (26) disposé sur la face opposée, la mortaise et le tenon d'une paire étant orientés dans le sens d'enfichage, tandis que ceux de l'autre paire sont

orientes transversalement à ce sens.