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CONNECTEUR ELECTRI UE HERMAPHRODITE
La présente invention concerne un connecteur électrique hermaphrodite
pour des installations électriques, comportant au moins une pièce de
contact femelle pourvue d' une douille agencée pour s' emboîte
~ longitudinalement sur une pièce de contact mâle pourvue d' une brocha
daün autre connecteur semblable, au moins une pièce de contact mâle
ayant une broche agencée pour s' emboîter longitudinalement dans la
douille de la pièce de contact femelle d'un autre connecteur semblable,
et un boîtier isolant allongé qui entoure latéralement lesdites pièces de
contact et présente, à proximité de la broche et de la douille, des
formes mâles et femelles agencées pour s'emboîter dans et sur les
formes correspondantes dudit connecteur semblable tourné de 180° .
L' invention concerne également un ensemble de connexion comprenant
1 S plusieurs de ces connecteurs .
La publication FR-A-2 501 918 décrit un connecteur hermaphrodite de
ce genre, pour un câble à conducteurs multiples pour la transmission
de signaux. Un bloc électrique mâle, pourvu de plusieurs broches
parallèles, et un bloc électrique femelle, pourvu de plusieurs douilles
parallèles , sont montés l' un à côté de l' autre dans un boîtier et ont
des formes complémentaires. Quand deux de ces connecteurs
hermaphrodites sont connectés mutuellement, on peut les verrouiller au
moyen d' un étrier pivotant monté sur l' un d' eux . Un tel système de
connexion n'est pas utilisable dans un réseau d'alimentation électrique,
notamment parce qu' il ne répond pas aux normes de sécurité
généralement imposées .
Par exemple, dans des installations domestiques à très basse tension,
destinées généralement à l'éclairage au moyen de lampes halogènes
placées en fonction des besoins dans un local d'exposition, de vente ou
d' habitation , l' alimentation à très basse tension ( en général 12 V )
s'effectue au moyen de câbles de tous types, ajustés sur place et
connectés par des brides à vis dont le serrage peut étre source de
3 S problèmes et dont les vis ne sont pas protégées . Souvent , l' utilisateur
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effectue lui-même le montage ou le modifie afin d'adapter l'installation
d' éclairage à l' évolution des besoins . Par conséquent, les câblages de
ce genre ne sont pas toujours faits dans des conditions optimales d~
sécurité et avec la garantie de respect des normes en vigueur. Si les
vis sont mal serrées ou se desserrent à la longue, il enrésulte des
~ contacts déficients, des chutes de tension, des échauffements localisés
oti encore des déplacements de conducteurs pouvant aboutir à des
court-circuits . Par ailleurs , rien n' empêche une inversion accidentelle
des pôles lors du montage ou lors d' une transformation da
l'installation. Des problèmes analogues se présentent dans les
installations d'alimentation électrique à basse tension (par exemple 11J
volts ou 220 volts ) et à des tensions plus élevées . En outre, certains
boîtiers de raccordement ne respectent pas scrupuleusement les normEs
en vigueur.
La présente invention a pour but d' éviter les inconvénients mentionnés
ci-dessus et d'améliorer la sécurité des connexions, grâce à un
connecteur qui peut être branché d' une manière aisée et sûre, assure
un positionnement correct des contacts correspondant aux pôles
respectifs, et résiste à une force d'arrachage (fixée à 50 N par
certaines normes) susceptible de le débrancher accidentellement.
L' utilisation d' un tel connecteur doit permettre notamment de réaliser
un réseau de distribution électrique à très basse tension, à basse
tension ou à moyenne tension , à l' aide de câbles bipolaires isolés ,
pourvus d'un connecteur hermaphrodite à chaque extrémité.
Dans ce but, un connecteur selon l'invention est caractérisé en ce que
le boîtier comporte, sur lesdites formes mâles et femelles, des organes
de verrouillage comprenant, sur un côté du bottier, une languette
élastique pourvue d'un ergot et, sur le côté opposé du boîtier, un
évidement latéral ' pour recevoir ledit ergot de l' autre connecteur
semblable, en ce que lesdites formes mâles et femelles du bottier
comprennent deux parties tubulaires de protection, faisant partie
intégrante du boîtier, entourant latéralement respectivement la broche
et la douille, à savoir une partie tubulaire femelle agencée pour
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~. ~. y, . . . ,.,
. , .... _ .... ..
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2a
s' emboter longitudinalement sur la partie tubulaire mle dudit
connecteur semblable et une pour
partie tubulaire mle agence
s'emboter longitudinalement dans la partie tubulaire femelledudit
connecteur semblable, en ce que la partie tubulaire mle
entoure la
S douille et la partie tubulairefemelle entoure la broche, e qua
et en c
ladite languette lastique est artie
mnage dans une paroi de la
p
tabulaire mle, son ergot tant dirig vers l' extrieur, ledit
et
videment latral est un orifice partie
mnag dans une paroi de la
tubulaire femelle .
Ainsi, les pièces de contact du connecteur sont bien isolées entre elles
et vis-à-vis de l'extérieur par le boîtier, les formes mâle et femelle du
boîtier empêchent une inversion des pôles par branchement erroné d~z
connecteur, et les organes de verrouillage intégrés au boîtier
préviennent tout risque de débranchement accidentel.
Dans une forme de réalisation avantageuse du connecteur selon
l'invention, chaque pièce de contact est traversée par un orifice
transversal en regard duquel le boîtier présente une ouverture
latérale, lesdits orifices transversaux étant susceptibles de recevoir
chacun une broche transversale assurant une connexion mécanique et
électrique sur le connecteur. Lesdites ouvertures latérales du boîtier
peuvent être poûrvues de bouchons isolants amovibles. De préférence,
les deux orifices transversaux ont la même configuration et sont
disposés symétriquement, de sorte que le connecteur peut être
connecté, au moyen desdites broches transversales, à un autre
connecteur semblable juxtaposé dans deux positions opposées, à choix.
2 ~ ~49~s
3
Les deux pièces de contact peuvent être raccordées respectivement à
deux conducteurs isolés qui entrent dans le bottier par l' extrémité
opposée à celle où se trouvent la broche et la douille
Dans un autre aspect, le connecteur ._selon l' invention est formé par un
connecteur de distribution comportant plusieurs paires de pièces de
contact, chaque paire étant composée d' une pièce de contact femelle et
d' une pièce de contact mâle, et des liaisons électriques reliant les
3 S pièces de contact femelles entre elles et les pièces de contact mâles
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entre elles .
Une première forme de réalisation d' un tel connecteur de distribution
peut comportér un boîtier distinct pour chaque paire de pièces de
contact, les boitiers distincts étant juxtaposés et les paires de pièces
de contact étant liées mécaniquement et électriquement au moyen de
deux broches transversales engagées dans lesdits orifices
transversaux. Au moins une des paires de pièces de contact peut avoir
une orientation opposée à celle d'une autre desdites paires.
Dans une autre forme de réalisation, le connecteur de distribution
comporte un seul boîtier contenant plusieurs paires juxtaposées de
pièces de contact, de sorte qu' une extrémité du connecteur présente
une rangée de broches et une rangée de douilles .
Une forme particulière d'un connecteur selon l'invention comporte deux
paires de pièces de contact reliées par une liaison électrique
comportant un fusible. De préférence, il comporte une broche et une
douille à des extrémités opposées du boîtier et le fusible est un fusible
enfichable engagé dans une ouverture latérale du boîtier, ce qui
permet d'interposer un connecteur à fusible dans une ligne
d'alimentation équipée de connecteurs selon l'invention.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention
apparaîtront dans la description suivante de diverses formes de
réalisation, présentées à titre d'exemples non limitatifs et en référence
aux dessins annexés, dans lesquels
- la figure 1 est une vue en perspective d' un type de connecteur
simple selon l'invention,
- la figure 2 est une vue en plan d' un connecteur de distribution
composé de plusieurs connecteurs simples juxtaposés, du type illustré
par la figure 1,
, la figure 3 est une vue latérale du connecteur de la figure 2,
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suivant la flèche III,
- la figure 4 est une vue analogue à la figure 2, montrant un
connecteur de distribution agencé différemment,
- la figure 5 représente un cordon de liaison équipé de deux
connecteurs du type représenté à la figure 1,
- la figure 6 est une vue frontale d'un autre type de connecteur de
distribution,
- la figure 7 est une vue latérale partiellement coupée d' un connecteur
double muni d'un fusible, et
- la figure 8 est une vue en bout du connecteur suivant la flèche VIII
de la figure 7.
En référence à la figure 1, le connecteur 1 qui est par exemple du
type bipolaire mais qui pourrait également étre tripolaire, comporte un
boîtier 2 sensiblement rectangulaire, en matière isolante, qui contient
un élément de contact femelle 3 et un élément de contact mâle 4, ces
deux éléments étant disposés parallèlement dans la direction de la
longueur du boîtier 2. Celui-ci a des ouvertures à ses deux
extrémités . A l' avant, il présente une partie tubulaire mâle 5 entourant
et protégeant une douille de contact 6 formée par l'extrémité avant de
la pièce de contact femelle 3. Parallèlement à la partie mâle 5, le
boitier présente une partie tubulaire femelle 7 entourant et protégeant
une broche de contact 8 qui constitue l' extrémité avant de la pièce de
contact mâle 4. Les deux parties tubulaires 5 et 7 ont des sections
transversales respectives rectangulaires de taille différente, combinées
de façon que la partie mâle 5 puisse s'emboîter avec un faible jeu dans
la partie femelle 7 d'un connecteur 1 identique à celui-ci. En méme
temps, la broche de contact $ de chacun des deux connecteurs 1
s' emboîtera dans la douille 6 de l' autre connecteur de façon à réaliser
la connexion électrique de chaque pôle. Une languette de verrouillage
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est formée dans une paroi latérale de la partie mâle 5 du boîtier
grâce à une fente 11 en forme de U et elle présente un ergot extérieur
12 ayant un biais à l'avant. Un orifice rectangulaire 13 est ménagé
dans la paroi opposée de la partie femelle 7 du boîtier, de façon que
5 l' ergot 12 d' un connecteur 1 opposé s' y accroche automatiquement
quand les deux connecteurs sont suffisamment engagés l' un dans
l' autre pour qu' un contact électrique soit réalisé entre leurs pièces de
contact 3 et 4 au moyen des broches 8 et des douilles 6. Pour assurer
le déverrouillage quand on veut débrancher les connecteurs, il suffit
10 de presser sur l' ergot 12 pour le décrocher de l' orifice 13.
Dans la partie médiane du connecteur 1, chaque pièce de contact 3 et
4 est traversée par un orifice transversal 14 autour duquel le boîtier
présente une ouverture carrée 15 qui peut étre obturée au moyen d' un
bouchon amovible 16 en matière isolante se fixant par emboîtement dans
l'ouverture 15. Les deux orifices 14 sont parallèles et disposés
symétriquement dans le connecteur 1. Ils peuvent recevoir des broches
métalliques transversales 17 assurant une connexion mécanique et
électrique sur le connecteur 1, comme on le décrira plus loin.
L'extrémité arrière du boîtier 2 comporte, en regard des pièces de
contact 3 et 4, deux ouvertures carrées (non représentées) semblables
aux ouvertures 15 et susceptibles d' étre obturées par des bouchons
semblables 16. Dans l' exemple représenté ici, les deux ouvertures
arrière sont traversées par des conducteurs isolés 18 raccordés
respectivement aux pièces de contact 3 et 4 d' une manière connue, par
exemple par serrage à vis, sertissage et/ou soudure. La figure 5
illustre un exemple où les deux conducteurs 18 forment ensemble un
cordon 19 équipé d'un connecteur hermaphrodite 1 à chaque extrémité.
Sur ces connecteurs 1, les ouvertures latérales sont obturées au
moyen des bouchons 16, si bien que taus les éléments conducteurs
sont efficacement protégés de l'extérieur par des éléments isolants.
Les figures 2 et 3 montrent un connecteur de distribution 21 composé
3 5 de cinq connecteurs simples 1 qui sont juxtaposés et reliés
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mécaniquement et électriquement au moyen de deux broches métalliques
17 engagées à travers les orifices transversaux 14 des cinq
connecteurs. Les broches 17 sont retenues par friction dans chaque
orifice 14, par exemple à l'aide d'éléments élastiques tels que des
bagues ou des lames en acier, logées à l'intérieur des pièces de
contact 3 et 4. L'alimentation de tout le bloc 21 se fait par une paire
de conducteurs 18 branchée à l' arrière d' un seul des connecteurs 1.
Toutes les ouvertures 15 inutilisées des connecteurs 1 sont obturées
par des bouchons carrés 16, de sorte que la protection des
conducteurs vis-à-vis de l' extérieur est assurée. Un tel connecteur 21
permet de distribuer l'alimentation en parallèle vers différents
utilisateurs, notamment à l' aide de cordons tels que celui de la figure
5, et remplace les plots de connexion traditionnels du type "domino",
où les pièces de contact et les parties dénudées des conducteurs à
raccorder sont mal protégées vis-à-vis d' un contact accidentel avec un
objet extérieur.
Alors que les éléments 1 du connecteur 21 ont tous la même
orientation, la figure 4 montre un autre connecteur de distribution 22
qui est composé de trois connecteurs simples 1 n'ayant pas tous la
méme orientation. En fait, le connecteur central a une orientation
opposée à celle des deux autres, ce qui peut faciliter le raccordement
de cordons distribuant l'électricité dans différentes directions. Par
exemple, le connecteur central peut être branché à un cordon
d'alimentation, tandis que les deux autres sont branchés à deux lampes
respectives, directement ou par l'intermédiaire de cordons.
La figure 6 représente en vue frontale un connecteur de distribution
23 ayant par exemple trois paires de pièces de contact avec trois
douilles 6 et trois broches 8 disposées de la même manière que dans le
connecteur 21 des figures 2 et 3, mais montées dans un boîtier commun
24 pourvu de trois jeux de parties tubulaires mâles 5 et femelles 7
protégeant les douilles et les broches . L' une des paires de pièces de
contact est raccordée à une paire de conducteurs isolés 18 et aux deux
3 5 autres paires à l' intérieur du boStier 24. Le boîtier peut être
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8
complètement fermé à l' exception de l' extrémité libre des parties
tubulaires 5 et 7, si bien qu'aucun élément conducteur ne sera
accessible de l'extérieur quand des connecteurs seront branchés sur
les trois paires de contacts de celui-ci. De tels connecteurs de
distribution peuvent être réalisés avec un nombre quelconque de paires
de pièces de contact et être branchés à des connecteurs ayant un
autre nombre de ces paires , par exemple les connecteurs 1, 21 ou 22
décrits ci-dessus.
Les figures 7 et 8 représentent un connecteur double 26 équipé d'un
fusible amovible 27 et susceptible d'être intercalé sur une ligne
d' alimentation, entre deux connecteurs tels que décrits ci-dessus . Le
connecteur 26 est symétrique par rapport à son plan transversal
médian 28; en particulier chacune de ses deux extrémités comporte une
pièce de contact femelle 33 à douille 6, une pièce de contact mâle 34 à
broche 8, à l' intérieur d' un boitier isolant 29 pourvu de parties mâles
5 et femelles 7 comme dans le cas du connecteur 1. Les deux pièces
femelles 33 sont reliées électriquement par une lame métallique 30
disposée latéralement à l' intérieur d' une cavité centrale 31 du boîtier,
à côté du fusible 27. Celui-ci est d'un type connu de fusible
enfichable, pourvu de deux pattes métalliques 32 s'insérant entre des
griffes élastiques 35 de chaque pièce de contact 34. La tête 36 du
fusible reste apparente à l'extérieur du boitier 29 pour permettre un
remplacement facile du fusible; en outre, elle porte une inscription
indiquant l'intensité nominale. Grâce à sa facilité de montage et sa
souplesse d'adaptation, un tel connecteur à fusible permet d'augmenter
la sécurité de fonctionnement d'un réseau d'alimentation domestique,
notamment en combinaison avec des connecteurs de distribution,
puisqu'on peut alors protéger individuellement contre les surcharges
les différents appareils alimentés ou les différents circuits, notamment
sur les circuits secondaires en très basse tension.
La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation et
d'application mentionnés ci-dessus, mais elle s'étend à toute
modification ou variante évidente pour un homme du métier. En
2~ ~~9~s
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particulier on peut concevoir des formes mâles et femelles différentes
des formes 5 et 7, avec des profils quelconques s'embouant l'un dans
l' autre. Des connecteurs selon l' invention peuvent étre incorporés à
des montures d'appareils, par exemple pour permettre de brancher
directement des lampes à halogène, des projecteurs, etc. On peut
réaliser des connecteurs selon l' invention pour n' importe quelle
tension, alternative ou continue, y compris dans des réseaux alimentés
par des batteries. Dans le but de respecter certaines normes ou
réglementations, on peut repérer les polarités au moyen de câbles
ayant des couleurs appropriées.
