FR2508729A1 - Enclosed cylindrical electrical connector for single bare-ended wires - has mating tubular sections with device for releasing radial holding force during disconnection - Google Patents
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Abstract
Description
Connecteur pour câbles électriques.Connector for electrical cables.
La présente invention se rapporte à un connecteur entre deux brins de câble, comprenant une pièce de contact mâle a broche, fixée l'extrémité d'un brin de câble, et une pièce de contact femelle å douille, fixée à l'autre brin de câble, la douille de la pièce de contact femelle étant susceptible de recevoir la broche de la pièce de contact mâle. The present invention relates to a connector between two strands of cable, comprising a male contact piece with a pin, fixed to the end of one strand of cable, and a female contact piece with a socket, fixed to the other strand of cable, the socket of the female contact piece being capable of receiving the pin of the male contact piece.
Les connecteurs connus de ce type sont dépourvus de moyens de verrouillage efficaces des deux pièces de contact l'une par rapport l'autre. Ces connecteurs connus ne sont pas ailleurs pas étanches ou alors ne présentent qu'une étan chéité imparfaite. Known connectors of this type have no effective locking means for the two contact parts with respect to each other. These known connectors are not elsewhere not waterproof or else have only an imperfect seal.
La présente invention a pour objet un connecteur du type défini ci-dessus dont les deux pièces de contact, après enfoncement de la broche de la pièce de contact mâle dans la douille de la pièce de contact femelle, soit verrouillées de façon sûre l'une par rapport a l'autre. L'invention a également pour objet un connecteur du type défini ci-dessus qui soit parfaitement étanche après enfoncement de la broche de la pièce de contact mâle dans la douille de la pièce de contact femelle, et après verrouillage des deux pièces de contact l'une par rapport à l'autre Enfin, l'invention a pour objet un connecteur du type défini ci-dessus dont le verrouillage puisse entre supprimé intentionellement, pour permettre des déconnexions et reconnexions répétées. The subject of the present invention is a connector of the type defined above, the two contact parts of which, after the pin of the male contact part has been inserted into the socket of the female contact part, is securely locked one compared to each other. The subject of the invention is also a connector of the type defined above which is perfectly sealed after the pin of the male contact piece has been inserted into the socket of the female contact piece, and after the two contact pieces have been locked. one with respect to the other Finally, the invention relates to a connector of the type defined above, the locking of which can be intentionally removed, to allow repeated disconnections and reconnections.
La pièce de contact mâle et la pièce de contact femelle du connecteur conforme à l'invention, fixées respectivement à l'un et à l'autre des deux brins de câble présentent des premiers moyens coopérant l'un avec l'autre par verrouillage, après enfoncement de la broche de la pièce de contact mâle à une profondeur déterminée dans la douille de la pièce de contact femelle, pour empêcher ensuite une extraction de la broche hors de la douille sous l'effet d'une traction exercée en sens opposé sur les deux pièces de contact. Ce connecteur comprend, en outre, des seconds moyens pour supprimer l'effet desdits premiers moyens de verrouillage par un enfoncement plus profond de la broche dans la douille, suivi d'une traction exercée en sens opposé sur les deux pièces de contact. The male contact part and the female contact part of the connector according to the invention, fixed respectively to one and to the other of the two cable strands have first means cooperating with each other by locking, after pushing in the pin of the male contact piece to a determined depth in the socket of the female contact piece, to then prevent extraction of the pin from the socket under the effect of traction exerted in the opposite direction on the two contact pieces. This connector further comprises second means for suppressing the effect of said first locking means by a deeper insertion of the pin into the socket, followed by traction exerted in the opposite direction on the two contact parts.
De préférence, la douille de la pièce de contact femelle est fendue et lesdits premiers moyens comprennent un rebord intérieur sur la douille ou une gorge intérieure dans la douille, au voisinage de l'extrémité libre de cette dernière, et une gorge dans la broche ou un rebord sur la broche à distance de l'extrémité libre de cette dernière. Le rebord et la gorge présentent respectivement un flanc de retenue perpendiculaire à ltaxe de la broche et de la douille. Le rebord et/ou la douille présentent, par ailleurs, un flanc incliné formant rampe dans le sens d'enfoncement de la broche dans la douille, pour permettre au flanc de retenue de la douille de franchir le flanc de retenue de la broche et de venir s'accrocher derrière ce dernier. Preferably, the socket of the female contact piece is split and said first means comprise an internal rim on the socket or an internal groove in the socket, in the vicinity of the free end of the latter, and a groove in the pin or a flange on the spindle at a distance from the free end of the latter. The rim and the groove respectively have a retaining flank perpendicular to the axis of the spindle and of the socket. The rim and / or the sleeve also have an inclined side which forms a ramp in the direction of insertion of the spindle into the socket, to allow the retaining side of the socket to cross the retaining side of the spindle and come and hang behind it.
Lesdits seconds moyens comprennent avantageusement une bague montée coulissante sur la broche de là pièce de contact mâle, entre ledit flanc de retenue de la broche et une butée postérieure prévue sur la broche pour ladite bague, ladite bague ayant un diamètre extérieur au moins égal au diamètre extérieur du flanc de retenue de la broche. La douille de la pièce de contact femelle présente, à son extrémité libre, un chanfrein intérieur incliné formant rampe permettant à l'ex- trémité libre de la douille de s'engager sur ladite bague en appui contre ladite butée, lorsque la broche de la pièce de contact mâle est enfoncée plus profondément dans la douille de la pièce de contact femelle.Lors du retrait subséquent de la broche hors de la douille, la bague coulissant permet au flanc de retenue de la douille de franchir le flanc de retenue de la broche. Said second means advantageously comprise a ring mounted to slide on the pin of the male contact piece, between said pin retaining flank and a rear stop provided on the pin for said ring, said ring having an outside diameter at least equal to the diameter outside of the spindle retaining flank. The socket of the female contact piece has, at its free end, an inclined internal chamfer forming a ramp allowing the free end of the socket to engage on said ring in abutment against said stop, when the pin of the male contact piece is pushed deeper into the socket of the female contact piece.When the pin is subsequently removed from the socket, the sliding ring allows the retaining flange of the socket to cross the retaining flank of the pin .
Afin d'empêcher tout déverrouillage intempestif des deux pièces de contact, le connecteur comprend avantageusement des troisièmes moyens empêchant toute entre en action intempestive desdits seconds moyens. In order to prevent any untimely unlocking of the two contact parts, the connector advantageously comprises third means preventing any untimely action of said second means.
Ces troisièmes moyens peuvent être avantageusement formés par deux butées intérieures prévues sur un manchon en matière isolante entourant les deux pièces de contact, et par une butée extérieure formée sur chaque pièce de contact pour coopérer avec les deux butées du manchon, lors de l'enfoncement de la broche dans la douille. Les extrémités de ce manchon enserrent de façon étanche les deux brins de câble et comportent, à cet effet, une succession de gorges séparées par des bourrelets annulaires. These third means can advantageously be formed by two internal stops provided on a sleeve of insulating material surrounding the two contact pieces, and by an external stop formed on each contact piece to cooperate with the two stops of the sleeve, during insertion. from the spindle into the socket. The ends of this sleeve tightly enclose the two cable strands and comprise, for this purpose, a succession of grooves separated by annular beads.
Ce manchon en matière isolante peut présenter une rigidité telle qu'après verrouillage des deux pièces de contact, les deux butées manchon empêchent tout enfoncement plus profond de la broche de la pièce de contact mâle dans la douille de la pièce de contact femelle, du fait de l'application des butées des deux pièces de contact contre les butées du manchon. Dans ce cas, pour pouvoir déverrouiller les deux pièces de contact, il est nécessaire de détruire et d'enlever le manchon, par exemple en le coupant dans le sens de la longueur.Après enlèvement du manchon c'est-à-dire des troisièmes moyens la broche de la pièce de contact mâle peut être enfoncée plus profondément dans la broche de la pièce de contact femelle, ce qui permet l'entrée en action desdits seconds moyens et, par conséquent, la suppression de l'effet de verrouillage desdits premiers moyens. This sleeve of insulating material may have a rigidity such that after locking the two contact pieces, the two sleeve stops prevent any deeper insertion of the pin of the male contact piece into the socket of the female contact piece, because the application of the stops of the two contact parts against the stops of the sleeve. In this case, in order to be able to unlock the two contact parts, it is necessary to destroy and remove the sleeve, for example by cutting it lengthwise. After removing the sleeve, i.e. the third means the pin of the male contact piece can be pushed deeper into the pin of the female contact piece, which allows the entry into action of said second means and, consequently, the elimination of the locking effect of said first means.
Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, permettant un déverrouillage des pièces de contact sans destruction du manchon en matière isolante, ledit manchon présente, entre lesdites deux butées, une souplesse suffisante pour permettre, par enfoncement plus profond de la broche dans la douille, de rapprocher les deux butées au point de permettre l'entrée en action desdits seconds moyens. Ce manchon présente, en outre, une douille extérieure coulissante qui, lorsqu'elle se trouve entre lesdites deux butées, rigidifie le manchon au point d'empêcher ledit rapprochement des deux butées du manchon, donc l'enfoncement plus profond de la broche dans la douille, en vue du déverrouillage. According to a preferred embodiment of the invention, allowing unlocking of the contact parts without destroying the sleeve of insulating material, said sleeve has, between said two stops, sufficient flexibility to allow, by deepening the pin in the socket, to bring the two stops closer to the point of allowing the entry into action of said second means. This sleeve has, moreover, a sliding outer sleeve which, when it is between said two stops, stiffens the sleeve to the point of preventing said approximation of the two stops of the sleeve, therefore the deeper insertion of the spindle into the socket, for unlocking.
De préférence, lesdites butées du manchon sont constituées par des bagues rigides rapportées. Preferably, said abutments of the sleeve are constituted by attached rigid rings.
En se référant au dessin annexé, on va décrire ci-après plus en détail un mode de réalisation illustratif et non limitatif d'un connecteur conforme à l'invention; sur le dessin
la fig. la est une coupe longitudinale d'un connecteur;
la fig. lb représente, à plus grande échelle, la partie entourée d'un cercle I sur la fig. la, c'est-à-dire les moyens de verrouillage et de déverrouillage des pièces de contact du connecteur;
les fig. 2 et 3 sont des coupes axiales partielles du connecteur de la fig. la, montrant différentes phases du déverrouillage des pièces de contact.Referring to the appended drawing, an illustrative and nonlimiting embodiment of a connector according to the invention will be described below in more detail; on the drawing
fig. la is a longitudinal section through a connector;
fig. lb represents, on a larger scale, the part surrounded by a circle I in FIG. the, that is to say the locking and unlocking means of the contact parts of the connector;
fig. 2 and 3 are partial axial sections of the connector of FIG. la, showing different phases of unlocking the contact parts.
Selon la fig. la, deux brins de câble 1 et 2 à raccorder sont dénudés à leur extrémité et sont fixés, notamment par soudage ou brasage, dans des trous borgnes de deux pièces de contact 3 et 4. La pièce de contact mâle 3 comporte une broche de contact 5 et la pièce de contact femelle 4 comporte une douille de contact 6 susceptible de recevoir la broche 5 de la pièce de contact mâle 3. According to fig. la, two strands of cable 1 and 2 to be connected are stripped at their ends and are fixed, in particular by welding or soldering, in blind holes of two contact parts 3 and 4. The male contact part 3 comprises a contact pin 5 and the female contact piece 4 comprises a contact socket 6 capable of receiving the pin 5 of the male contact piece 3.
La broche de contact 5 présente une forme générale cylindrique. La douille de contact 6 présente également une forme intérieure générale cylindrique, et est fendue longitudinalement. La douille 6 dont le diamètre intérieur correspond au diamètre de la broche 5 est ainsi formée par plusieurs lamelles en forme de segments sollicitées élastiquement vers l'intérieur par une bague fendue 7 formant ressort, encastrée dans une gorge extérieure de la douille 6. The contact pin 5 has a generally cylindrical shape. The contact sleeve 6 also has a generally cylindrical interior shape, and is split longitudinally. The socket 6, the internal diameter of which corresponds to the diameter of the spindle 5, is thus formed by several strips in the form of segments which are resiliently urged inwards by a split ring 7 forming a spring, embedded in an external groove of the socket 6.
Comme le montre en particulier la fig. lb, la douille 6 comporte, au voisinage de son extrémité libre, une gorge intérieure 8 présentant un flanc postérieur 9 incliné, formant rampe, et un flanc antérieur 10 perpendiculaire à l'axe de la douille 6. A son extrémité libre, la douille 6 présente un chanfrein intérieur ll et un chanfrein extérieur 12. As shown in particular in fig. lb, the sleeve 6 comprises, in the vicinity of its free end, an internal groove 8 having an inclined rear flank 9, forming a ramp, and an anterior flank 10 perpendicular to the axis of the sleeve 6. At its free end, the sleeve 6 has an internal chamfer 11 and an external chamfer 12.
Enfin, la pièce de contact femelle 4 comporte un épaulement de butée 13 au voisinage du raccordement de la douille 6 à la partie de plus grand diamètre, dans laquelle est fixée l'extrémité de câble 2. Finally, the female contact piece 4 has an abutment shoulder 13 in the vicinity of the connection of the socket 6 to the part of larger diameter, in which the cable end 2 is fixed.
La broche 5 de la pièce de contact mâle 3 présente un rebord ou bourrelet 14 à distance de son extrémité libre. Le rebord 14 présente un flanc antérieur incliné 15, en forme de rampe, et un flanc postérieur 16 perpendiculaire à l'axe de la broche 5. A l'endroit de raccordement de la broche 5 à la partie de plus grand diamètre de la pièce 3, dans laquelle est fixée l'extrémité de câble l, la pièce de contact mâle 3 présente un épaulement de butée 17. The pin 5 of the male contact piece 3 has a flange or bead 14 spaced from its free end. The rim 14 has an inclined front flank 15, in the form of a ramp, and a rear flank 16 perpendicular to the axis of the spindle 5. At the point of connection of the spindle 5 to the part with the largest diameter of the part 3, in which the cable end 1 is fixed, the male contact part 3 has an abutment shoulder 17.
La broche 5 porte une bague 18 entre l'épaulement de butée 17 et le flanc 16 du rebord 14. La bague 17 est obtenue par roulage d'une bande d'une longueur légèrement supérieure à la circonférence de la broche 5, de sorte que même lorsque les deux extrémités de cette bande se trouvent bord à bord, la bague 18 peut coulisser librement sur la broche 5, entre l'épaulement 17 et le flanc 16 du rebord 14. Le diamètre extérieur de la bague 18 est au moins égal au diamètre maximal du rebord 14. The spindle 5 carries a ring 18 between the abutment shoulder 17 and the flank 16 of the rim 14. The ring 17 is obtained by rolling a strip of a length slightly greater than the circumference of the spindle 5, so that even when the two ends of this strip are edge to edge, the ring 18 can slide freely on the spindle 5, between the shoulder 17 and the side 16 of the rim 14. The outside diameter of the ring 18 is at least equal to the maximum flange diameter 14.
Les pièces de contact 3 et 4 représentées sur les fig. la et lb à l'état raccordé et verrouillé, de même que les extremités de câble 1 et 2 reliés a ces pièces 3 et 4, sont en tourées par un manchon isolant 19 en elastomère. Ce manchon 19 présente, à chaque extrémité, une succession de plusieurs bourrelets annulaires intérieurs 20a séparés par des gorges 20b. Les bourrelets 20a se déforment élastiquement pour enserrer de façon étanche les câbles l et 2. The contact parts 3 and 4 shown in figs. la and lb in the connected and locked state, as well as the cable ends 1 and 2 connected to these parts 3 and 4, are turned by an insulating sleeve 19 made of elastomer. This sleeve 19 has, at each end, a succession of several internal annular beads 20a separated by grooves 20b. The beads 20a are elastically deformed to tightly enclose the cables l and 2.
Le manchon 19 comporte intérieurement deux bagues de butée 21 et 22 séparées par une distance D. La bague 21 sert de butée à I'épaulement 13 de la pièce de contact femelle 4, tandis que la bague 22 sert de butée l'epaule.nent 17 de la pièce de contact mâle 3. La distance D entre les deux bagues 21 et 22 est choisie de maniere que les deux pièces de contact 3 et 4 viennent buter contre les deux bagues 22 et 21 au moment où, au cours de l'enfoncement des pièces 3 et 4 dans le manchon 19, la broche 5 a pénétré assez profondément dans la douille 6 pour que le rebord 14 ait pénétré dans la gorge 8. The sleeve 19 has internally two stop rings 21 and 22 separated by a distance D. The ring 21 serves as a stop for the shoulder 13 of the female contact piece 4, while the ring 22 serves as a stop for the shoulder. 17 of the male contact piece 3. The distance D between the two rings 21 and 22 is chosen so that the two contact pieces 3 and 4 abut against the two rings 22 and 21 at the time when, during the insertion of the parts 3 and 4 into the sleeve 19, the pin 5 has penetrated deep enough into the sleeve 6 so that the flange 14 has penetrated into the groove 8.
Il convient encore de noter que le manchon -19 est muni d'une douille extérieure 23 rigide qui peut coulisser sur le manchon 19 entre la position selon la fig. la, où la douille 23 entoure la partie du manchon 19 située entre les deux bagues de butée 21 et 22, et une position dans laquelle la bague 23 est décalée vers la gauche (sur la fig. la) jusqu'à un bourrelet de butée 24, en dégageant ainsi complétement la partie du manchon 19 située entre les deux bagues 21 et 22. It should also be noted that the sleeve -19 is provided with a rigid outer sleeve 23 which can slide on the sleeve 19 between the position according to FIG. la, where the sleeve 23 surrounds the part of the sleeve 19 located between the two stop rings 21 and 22, and a position in which the ring 23 is shifted to the left (in fig. la) up to a stop bead 24, thus completely releasing the part of the sleeve 19 located between the two rings 21 and 22.
Le connecteur conforme à l'invention fonctionne de la manière décrite ci-après. The connector according to the invention operates in the manner described below.
Pour connecter les deux pièces de contact 3 et 4, on introduit ces deux pièces depuis les deux extrémités opposées dans le manchon 19, la douille 23 se trouvant dans la position selon la fig. la. La broche 5 de la pièce 3 pénètre ainsi dans la douille 6 de la pièce 4 jusqu'd ce que les épaulements de butée 17 et 13 des pièces 3 et 4 viennent porter contre les bagues de butée 22 et 21 et que l'extrémité libre de la douille 6, après avoir franchi le rebord 14 de la broche 5, grâce à son chanfrein 11 glissant sur le flanc incliné 15, se trouve resserrée par l'action du ressort 7 derrière le rebord 14.Les deux flancs 10 et 16 de la gorge 8 de la douille 6 et du rebord 14 de la broche 5 empêchent alors toute extraction de la broche 5 hors de la douille 6 et les deux épaulements de butée 17 et 13 des pièces 3 et 4, en contact avec les bagues 22 et 21, empêchent tout enfoncement supplémentaire de la broche 5 dans la douille 6. En effet, la douille 23 entourant le manchon 19 entre les deux bagues 22 et 21 empêche toute déformation du manchon 19 entre lesdites deux bagues, donc tout rapprochement des deux bagues 22 et 21 l'une de l'autre. To connect the two contact parts 3 and 4, these two parts are introduced from the two opposite ends into the sleeve 19, the socket 23 being in the position according to FIG. the. The pin 5 of the part 3 thus enters the socket 6 of the part 4 until the abutment shoulders 17 and 13 of the parts 3 and 4 come to bear against the abutment rings 22 and 21 and that the free end of the socket 6, after having crossed the rim 14 of the spindle 5, thanks to its chamfer 11 sliding on the inclined flank 15, is tightened by the action of the spring 7 behind the flange 14.The two flanks 10 and 16 of the groove 8 of the socket 6 and of the rim 14 of the spindle 5 then prevents any extraction of the spindle 5 from the socket 6 and the two abutment shoulders 17 and 13 of the parts 3 and 4, in contact with the rings 22 and 21, prevent any further insertion of the spindle 5 into the socket 6. In fact, the socket 23 surrounding the sleeve 19 between the two rings 22 and 21 prevents any deformation of the sleeve 19 between said two rings, therefore any bringing together of the two rings 22 and 21 from each other.
Pour déconnecter les deux pièces de contact 3 et 4, on déplace la douille 23 vers la gauche, jusqu'à la butée 24, ce qui libère la partie du manchon 19 situee entre les deux bagues 22 et 21. On pousse ensuite les deux câbles 1 et 2 l'un vers l'autre, de sorte que la broche 5 se trouve enfoncée plus profondément dans la douille 6. Ce mouvement est possible du fait que les deux bagues de butée 22 et 21 peuvent se rapprocher l'une de l'autre, grâce à la déformation possible de la partie du manchon 19 située entre les deux bagues 22 et 21. To disconnect the two contact parts 3 and 4, the sleeve 23 is moved to the left, up to the stop 24, which releases the part of the sleeve 19 located between the two rings 22 and 21. The two cables are then pushed. 1 and 2 towards each other, so that the pin 5 is pressed deeper into the sleeve 6. This movement is possible because the two stop rings 22 and 21 can approach one of the 'other, thanks to the possible deformation of the part of the sleeve 19 located between the two rings 22 and 21.
L'extrémité libre de la douille 6 s'engage alors sur la bague 18 en butée contre l'épaulement 17, ce qui ouvre la douille 6 (voir fig. 2). On exerce ensuite une traction sur les deux câbles 1 et 2. La douille 6 toujours ouverte et serrée sur la bague 18 se déplace vers la droite par rapport à la broche 5, en entraînant avec elle la bague 18. Au cours de ce mouvement, la bague 18 vient buter contre le flanc 16 du rebord 14, ce qui permet au flanc 10 de la gorge 8 de la douille 6 de passer au-dessus le flanc 16 du rebord 14 (voir fig. 3). Les deux pièces 3 et 4 sont ainsi complétement libérées l'une de 1 'autre et peuvent être retirées du manchon 19.The free end of the sleeve 6 then engages on the ring 18 in abutment against the shoulder 17, which opens the sleeve 6 (see fig. 2). A pull is then exerted on the two cables 1 and 2. The sleeve 6 still open and clamped on the ring 18 moves to the right with respect to the spindle 5, bringing with it the ring 18. During this movement, the ring 18 abuts against the side 16 of the rim 14, which allows the side 10 of the groove 8 of the sleeve 6 to pass over the side 16 of the rim 14 (see fig. 3). The two parts 3 and 4 are thus completely freed from one another and can be removed from the sleeve 19.
Il y a lieu de noter que le connecteur tel que décrit ci-dessus et représenté sur le dessin annexé n'a été donné qu'à titre d'exemple illustratif et non limitatif et que de nombreuses modifications et variantes sont possibles dans le cadre de l'invention. Ainsi, le rebord 14 de la broche 5 pourrait être remplacé par une gorge ayant un flanc postérieur incliné formant rampe et un flanc antérieur de retenue perpendiculaire à l'axe. Dans ce cas, la gorge 8 du manchon 6 serait supprimée, ledit manchon 6 présentant, à son extrémité libre, un rebord intérieur ayant un flanc postérieur de retenue perpendiculaire à l'axe et un flanc antérieur incliné formant rampe. It should be noted that the connector as described above and represented in the attached drawing has been given only by way of illustrative and nonlimiting example and that numerous modifications and variants are possible within the framework of the invention. Thus, the rim 14 of the spindle 5 could be replaced by a groove having an inclined posterior flank forming a ramp and an anterior retaining flank perpendicular to the axis. In this case, the groove 8 of the sleeve 6 would be eliminated, said sleeve 6 having, at its free end, an inner rim having a rear retaining flank perpendicular to the axis and an inclined front flank forming a ramp.
I1 faut également remarquer que la pièce de contact femelle pourrait être disposée dans un boîtier en matière isolante, formant module de connexion, au lieu que les deux pièces de contact soient entourées d'un manchon. Un tel module pourrait alors être, par exemple, fixé par encliquetage sur un rail de support. It should also be noted that the female contact piece could be placed in a housing made of insulating material, forming a connection module, instead of the two contact pieces being surrounded by a sleeve. Such a module could then be, for example, fixed by snap-fastening on a support rail.
Claims (8)
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