EP0560648A1 - Connecteur de type polygonal, notamment rectangulaire à corps central isolant - Google Patents
Connecteur de type polygonal, notamment rectangulaire à corps central isolant Download PDFInfo
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Definitions
- the subject of the present invention is a connector of polygonal type, in particular rectangular, having a housing in which is positioned an insulating central body having electrical contact elements.
- a polygonal electrical connector for example a connector meeting the SCSI-2 standard, rectangular generally has a rigid housing, particularly a metal body, ensuring the rigidity of the connector and in which are housed on the one hand the insulating central body comprising several rows of parallel contact elements, and on the other hand, in the case of female contact connectors, a metal shield surrounding said insulating body in its part which must receive the opposite male contact connector.
- the central insulating body is fixed to the metallic body constituting the housing can be made by wings protruding from the insulating body on the rear of the connector and fixed to the metallic body.
- This fixing system has the disadvantage of not being able to be used in the case of connectors with miniature straight contacts because this space is too great.
- this system protruding from the connector is vulnerable to the manipulations in particular necessary for the manufacturing stages.
- the subject of the present invention is a fixing system which on the one hand can be used both for connectors having male or female contacts, whether they are of the straight or angled type and on the other hand, has dimensions very reduced while ensuring precise mechanical positioning of the contact carrier insulating body with respect to the connector housing.
- the invention thus relates to a polygonal type connector having a housing in which is positioned an insulating central body having electrical contact elements, said positioning being obtained, by cooperation, between at least one beam element and at least one lug, the insulating central body abutting with respect to the housing, characterized in that the main axis of said beam element runs along a part of a polygonal contour common to the housing and to the insulating central body.
- This fixing system can also make it possible to produce an identical insulating body for the connectors with straight pins and bent pins.
- Said beam element is advantageously disposed at a longitudinal end of the insulating central body and said lug is advantageously disposed on an internal transverse face of the housing.
- the connector according to the invention comprises two beam elements each arranged at a longitudinal end of the insulating body and two lugs each arranged on an internal transverse face of the housing.
- said lug is adjacent to a middle part of the corresponding beam element. This makes it possible to make the best use of the elasticity of the beam when it passes over the lug.
- the beam element can be inclined relative to the direction of insertion of the insulating central body so as to facilitate the sliding of the beam element along the corresponding lug.
- Said middle part is advantageously located outside of an area where the insulating central body abuts in the housing, said lug extending backwards by a groove.
- said beam element comprises a central part, the ends of which each extend by an elastic arm substantially perpendicular to said central part. A higher elasticity is thus obtained during the insertion of the insulating central body while maintaining its precise positioning in the housing.
- Said beam element advantageously forms an integral part of the insulating central body.
- a shielding cover can be housed between the insulating central body and the housing.
- the shielding cover can be fixed on the insulating central body thanks to the cooperation of two upper and lower longitudinal edges and lugs arranged on two upper and lower longitudinal edges of the insulating central body. These pins make it possible to preposition the shielding cover on the insulating central body, the shielding cover then being locked in position between the insulating central body and the housing.
- the housing may include notches intended to cooperate with the locking arms of a connection element cooperating electrically with said connector.
- a rectangular type connector has a central insulating body having a rear face 11 into which open, for example, connection elements of the female type not shown in this figure (see fig. 3b; rep. 65).
- the rear face 11 has upper and lower longitudinal edges 18 and lateral edges 17.
- the rear face 11 is extended by a front face 12 whose outline is inscribed inside that of the rear face 11 and which has upper and lower longitudinal edges 19 substantially parallel to the upper and lower edges 18 as well as lateral edges 14 not perpendicular to the edges 19.
- the longitudinal ends 17 of the insulating central body 1 have a beam element 41 defined by its thickness e 1 parallel to the longitudinal direction of the rear face 11, its length L perpendicular to this direction in the plane of the rear face 11, and its width 1 perpendicular to the above two directions.
- the beam 41 can advantageously be extended by two elastic arms 42 and 43 which are perpendicular to it and which have a length d defined by two clearances 44 and 45, and a thickness e 2 .
- the housing 2 is preferably made of a conductive material, for example of a zinc-based alloy known under the trade name "ZAMAC".
- the metal body forming a housing 2 has a rear face carrying two upper and lower longitudinal edges respectively 28 and 29 and two trihedra composed of orthogonal elements referenced 22, 24 and 25 allowing, in particular by means of openings 24 'and 25', the fixing of the housing 2 on a support such as a chassis or a printed circuit.
- Each trihedron comprises on the one hand a vertical element 25 extending the upper edge 28 towards the lower edge 29, the lower edge 29, and on the other hand, an element 22 also vertical but perpendicular to the upper edge 28, and connecting to element 25.
- the lower edge 29 extends between the two elements 22.
- the trihedron is completed by a horizontal element 24. Fastening openings 24 'and 25' are arranged in the trihedron elements 24 and 25 .
- the internal face 22 of the trihedral part 22 has substantially at mid-height a lug 50 having successively an inclined profile 51, a region 52 parallel to the element 22 and a region forming a stop 53 substantially perpendicular to the plane of the element 22 Finally, each of the elements 22 can be extended forward by a locking element comprising an arm and a lug 27.
- the shielding cover 3 has a rear portion having longitudinal edges 38 arranged so as to be able to engage with pre-positioning lugs 15 disposed in the middle of the longitudinal edges 18 of the insulating central body 1.
- the longitudinal edges 38 are connected by vertical portions 35, the assembly defining, with upper and lower edges 37, an opening 36 which engages in the front face 12 until it comes into abutment on the rear plane 13 of the front face 11.
- the insulating central body 1 can be mounted on the housing 2 with or without the interposition of the shielding cover 3.
- the middle part 46 of the beam 41 is gradually pushed back by the profile 51 of the lug 50, after what the beam 41 returns to its initial position to lock the central insulating body 1 in the housing 2. It will be noted (see Figure 3c) that this insertion can be facilitated by tilting the beam 41 at an angle relative to the internal face of the element 22 of the housing 2.
- the beam 41 is thus susceptible to two successive types of deformation during insertion.
- the lug 50 deforms it in a direction perpendicular to the internal face of the element 22 and this deformation is absorbed by the central part 41 and by the arms 42 and 43. This makes it possible to reduce the stresses and allows good elasticity despite reduced dimensions. This function is fulfilled optimally when the lug 50 is positioned in the immediate vicinity of the central part 46 of the beam 41.
- the length L, the width 1 and the thickness e of the beam 41 allow its flexibility to be adjusted.
- the bending of the elastic arms 42 and 43, the elasticity of which is defined by their length d, their width 1 and their thickness e 2 allows the beam 41 to move perpendicularly to its plane longitudinal axis.
- the central insulating body 1 may include a crimping means (not shown) disposed on at least one longitudinal edge 18.
- FIGS. 3a and 3b show a complete connection assembly using a male connector of the elbow contact type in which male elements 61 bent at 62 are housed.
Landscapes
- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
Abstract
Description
- La présente invention a pour objet un connecteur de type polygonal, notamment rectangulaire présentant un boîtier dans lequel est positionné un corps central isolant présentant des éléments de contact électrique.
- Un connecteur électrique polygonal, par exemple un connecteur répondant à la norme SCSI-2, rectangulaire présente généralement un boîtier rigide, particulièrement un corps métallique, assurant la rigidité du connecteur et dans lequel se logent d'une part le corps central isolant comportant plusieurs rangées d'éléments de contact parallèles, et d'autre part, dans le cas des connecteurs à contact femelle, un blindage métallique entourant ledit corps isolant dans sa partie devant recevoir le connecteurà contact mâle opposé.
- La fixation du corps central isolant sur le corps métallique constituant le boîtier peut être réalisé par des ailes dépassant du corps isolant sur l'arrière du connecteur et se fixant sur le corps métallique. Ce système de fixation a pour inconvénient de ne pouvoir être utilisé dans le cas des connecteurs à contacts droits miniatures car cet encombrement est trop important. D'autre part, ce système dépassant du connecteur est vulnérable aux manipulations notamment nécessaires aux étapes de fabrication.
- Il est également connu de fixer, notamment au cours du cycle de fabrication le corps métallique sur le corps central isolant uniquement par une opération de sertissage par points, une fois que le corps isolant porte-contacts a été inséré dans le corps métallique. Cette technique comporte l'inconvénient de nécessiter deux opérations distinctes, à savoir, l'insertion de l'isolant, puis le sertissage du corps métallique pour le fixer sur le corps isolant. En outre, elle convient surtout pour les connecteurs à contacts droits.
- La présente invention a pour objet un système de fixation qui d'une part puisse être utilisé aussi bien pour les connecteurs possédant des contacts mâles ou des contacts femelles, qu'ils soient de type droit ou coudé et d'autre part, présente des dimensions très réduites tout en assurant un positionnement mécanique précis du corps isolant porte-contact par rapport au boîtier du connecteur.
- L'invention concerne ainsi un connecteur de type polygonal présentant un boîtier dans lequel est positionné un corps central isolant présentant des éléments de contact électrique, ledit positionnement étant obtenu, par coopération, entre au moins un élément de poutre et au moins un ergot, le corps central isolant venant en butée par rapport au boîtier, caractérisé en ce que l'axe principal dudit élément de poutre longe une partie d'un contour polygonal commun au boîtier et au corps central isolant.
- Ce système de fixation peut permettre en outre de réaliser un corps isolant identique pour les connecteurs à picots droits et picots coudés.
- Ledit élément de poutre est avantageusement disposé à une extrémité longitudinale du corps central isolant et ledit ergot est avantageusement disposé sur une face transversale interne du boîtier.
- Pour assurer un positionnement précis, ainsi qu'une rigidité optimale de l'ensemble, le connecteur selon l'invention comporte deux éléments de poutre disposés chacun à une extrémité longitudinale du corps isolant et deux ergots disposés chacun sur une face transversale interne du boîtier.
- Selon un mode de réalisation préféré, ledit ergot est adjacent à une partie médiane de l'élément de poutre correspondant. Ceci permet d'utiliser au mieux l'élasticité de la poutre lors de son passage sur l'ergot.
- L'élément de poutre peut être incliné par rapport à la direction d'insertion du corps central isolant de manière à faciliter le coulissement de l'élément de poutre le long de l'ergot correspondant.
- Ladite partie médiane est avantageusement située hors d'une zone où le corps central isolant vient en butée dans le boîtier, ledit ergot se prolongeant vers l'arrière par une rainure.
- Selon un mode de réalisation préféré, ledit élément de poutre comporte une partie centrale dont les extrémités se prolongent chacune par un bras élastique sensiblement perpendiculaire à ladite partie centrale. On obtient ainsi une élasticité plus élevée lors de l'insertion du corps central isolant tout en maintenant son positionnement précis dans le boîtier.
- Ledit élément de poutre fait avantageusement partie intégrante du corps central isolant.
- Un capot de blindage peut se loger entre le corps central isolant et le boîtier. Le capot de blindage peut être fixé sur le corps central isolant grâce à la coopération de deux bords longitudinaux supérieur et inférieur et d'ergots disposés sur deux rebords longitudinaux supérieur et inférieur du corps central isolant. Ces ergots permettent de prépositionner le capot de blindage sur le corps central isolant, le capot de blindage étant ensuite bloqué en position entre le corps central isolant et le boîtier.
- Enfin, le boîtier peut comporter des encoches destinées à coopérer avec des bras de verrouillage d'un élément de connexion coopérant électriquement avec ledit connecteur.
- D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, en liaison avec les dessins qui représentent :
- - la figure 1, une vue éclatée par la face arrière d'un connecteur selon l'invention incluant deux vues de détails respectivement d'un élément de poutre et de l'ergot qui lui correspond ;
- - la figure 2, un connecteur selon l'invention après assemblage vu par sa face arrière, et incluant une vue de détail montrant la coopération de l'élément de poutre et d'un ergot qui lui correspond ;
- - les figures 3a à 3c, respectivement en vue de dessus avec coupe partielle et en coupe B-B un ensemble de connexions de type coudé, la figure 3c montre une vue de détails agrandie de la figure 3a au voisinage d'un élément de poutre.
- Selon la figure 1, un connecteur de type rectangulaire présente un corps central isolant présentant une face arrière 11 dans laquelle débouchent par exemple des éléments de connexion du type femelle non représentés sur cette figure (voirfig. 3b ; rep.65). La face arrière 11 comporte des bords longitudinaux supérieur et inférieur 18 et des bords latéraux 17. La face arrière 11 se prolonge par une face avant 12 dont le contour s'inscrit à l'intérieur de celui de la face arrière 11 et qui présente des bords longitudinaux supérieur et inférieur 19 sensiblement parallèles aux bords supérieur et inférieur 18 ainsi que des bords latéraux 14 non perpendiculaires aux bords 19.
- Les extrémités longitudinales 17 du corps central isolant 1 présentent un élément de poutre 41 défini par son épaisseur e1 parallèlement à la direction longitudinale de la face arrière 11, sa longueur L perpendiculairement à cette direction dans le plan de la face arrière 11, et sa largeur 1 perpendiculairement aux deux directions précitées. La poutre 41 peut avantageusement se prolonger par deux bras élastiques 42 et 43 qui lui sont perpendiculaires et qui présentent une longueur d définie par deux dégagements 44 et 45, et une épaisseur e2.
- Le boîtier 2 est de préférence en matériau conducteur, par exemple en alliage à base de zinc connu sous la dénomination commerciale "ZAMAC". Le corps métallique formant boîtier 2 présente une face arrière portant deux bords longitudinaux supérieur et inférieur respectivement 28 et 29 et deux trièdres composés d'éléments orthogonaux référencés 22, 24 et 25 permettant, notamment grâce à des ouvertures 24' et 25', la fixation du boîtier 2 sur un support tel qu'un châssis ou bien un circuit imprimé.
- Chaque trièdre comporte d'une part un élément vertical 25 venant prolonger le bord supérieur 28 en direction du bord inférieur 29, le bord inférieur 29, et d'autre part, un élément 22 également vertical mais perpendiculaire au bord supérieur 28, et se raccordant à l'élément 25. Le bord inférieur 29 s'étend entre les deux éléments 22. Enfin, le trièdre est complété par un élément horizontal 24. Des ouvertures de fixations 24' et 25' sont disposées dans les éléments de trièdre 24 et 25.
- Des profils longitudinaux supérieur et inférieur 56 s'étendant verticalement depuis la face avant des rebords 29 permettent de maintenir en butée le corps central isolant 1 par la partie avant 13 de la face arrière 11, la face avant 12 traversant une ouverture 21 définie par les profils verticaux 56 d'une part et leurs prolongements 55 situés aux deux extrémités de chaque profil 56.
- La face interne 22 de la partie de trièdre 22 présente sensiblement à mi-hauteur un ergot 50 présentant successivement un profil incliné 51, une région 52 parallèle à l'élément 22 et une région formant butée 53 sensiblement perpendiculaire au plan de l'élément 22. Enfin, chacun des éléments 22 peut se prolonger vers l'avant par un élément de verrouillage comportant un bras et un ergot 27.
- Le capot de blindage 3 comporte une partie arrière présentant des bords longitudinaux 38 disposés de manière à pouvoir s'engager avec des ergots de pré- positionnement 15 disposés au milieu des bords longitudinaux 18 du corps central isolant 1. Les bords longitudinaux 38 sont reliés par des portions verticales 35, l'ensemble définissant, avec des rebords supérieur et inférieur 37, une ouverture 36 qui vient s'engager dans la face avant 12 jusqu'à venir en butée sur le plan arrière 13 de la face avant 11.
- Le corps central isolant 1 peut être monté sur le boîtier 2 avec ou non interposition du capot de blindage 3. Lors de l'insertion, la partie médiane 46 de la poutre 41 est repoussée progressivement par le profil 51 de l'ergot 50, après quoi la poutre 41 reprend sa position initiale pourverrouiller le corps central isolant 1 dans le boitier2. On remarquera (voirfigure 3c) que cette insertion peut être facilitée en inclinant d'un angle a la poutre 41 par rapport à la face interne de l'élément 22 du boîtier 2.
- La poutre 41 est ainsi susceptible de deux types de déformation successifs lors de l'insertion. L'ergot 50 la déforme dans une direction perpendiculaire à la face interne de l'élément 22 et cette déformation est absorbée par la partie centrale 41 et par les bras 42 et 43. Ceci permet de diminuer les contraintes et permet une bonne élasticité malgré des dimensions réduites. Cette fonction est remplie de manière optimale lorsque l'ergot 50 est positionné au voisinage immédiat de la partie médiane 46 de la poutre 41. La longueur L, la largeur 1 et l'épaisseur e de la poutre 41 permettent d'ajuster sa flexibilité. La flexion des bras élastiques 42 et 43 dont l'élasticité est définie par leur longueur d, leur largeur 1 et leur épaisseur e2, permet un débattement de la poutre 41 perpendiculairement à son axe longitudinal plan.
- A titre complémentaire à l'action de l'élément de poutre 41, le corps central isolant 1 peut comporter un moyen de sertissage (non représenté) disposé sur au moins un bord longitudinal 18.
- Les figures 3a et 3b montrent un ensemble complet de connexion mettant en oeuvre un connecteur mâle du type à contact coudé dans lequel sont logés des éléments mâles 61 coudés en 62.
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