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Connecteur électrique pourvu d'une pluralité de modules de connexion.
La présente invention concerne un connecteur électrique
pourvu d'une pluralité de modules de connexion.
Par exemple, par les brevets français FR-A-2 115 556, FR-A-2
479 581, FR-A-2 489 609 et FR-A-2 501 428, on connaît déjà
S des connecteurs électriques comportant une pluralité de
modules de connexion emboîtables sur un support commun et
traversés par des organes de connexion susceptibles d'éta-
blir des liaisons électriques entre les faces avant et
arrière desdits modules, respectivement opposée à et dirigée
vers ledit support. Ces documents antérieurs décrivent
différents moyens pour fixer chacun desdits modules de
connexion dans le logement correspondant dudit support
commun, ainsi que différents modes de réalisation pour
lesdits organes de connexion (fiches mâles et fiches femel-
les), qui de préférence sont montés de façon amovible(clipsage) à l'intérieur de logements traversants, prévus à
cet effet dans lesdits modules.
Par ailleurs, dans le commerce, on trouve, par exemple sous
les références DMC-M et DMC-MD de la Société française
Compagnie DEUTSCH et sous les références SIM-N et SIM-D de
la Société fran~caise AIR LB, des connecteurs électriques
comportant un porte-modules et une chambre de câblage
adjacents et réalisés en un alliage d'aluminium, ledit
porte-modules présentant une pluralité de logements, généra-
lement quatre, dans lesquels peuvent être introduits etmaintenus, par exemple par clipsage, des modules de
connexion, tels que ceux décrits ci-dessus. Ces modules
forment, pour ledit connecteur, du côté opposé à ladite
chambre de câblage, une face d'enfichage permettant de
relier ledit connecteur à un connecteur électrique complé-
mentaire, semblable ou différent, mais pourvu d'une face
d'enfichage complémentaire, et, du côté dirigé vers ladite
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chambre de câblage, une face de branchement pour les extré-
mités ~généralement pourvues d'embouts de branchement) de
conducteurs électriques pénétrant dans ladite chambre de
câblage à travers la paroi de celle-ci, lesdits modules
étant pourvus à cet effet d'organes de connexion (tels que
ceux décrits ci-dessus) les traversant pour assurer les
liaisons électriques entre ladite face d'enfichage et ladite
face de branchement.
Dans ces connecteurs connus, les quatre modules sont ali-
gnés, de sorte que le porte-modules et la chambre de câblage
présentent une section allongée et aplatie. Par ailleurs,
comme cela est usuel, afin d'assurer le verrouillage de
l'enfichage dudit connecteur et de son connecteur complémen-
taire, ledit connecteur comporte une vis centrale traver-
sante, dont la tête de commande apparaît a l'extérieur deladite chambre de câblage et qui est susceptible de se
visser dans une douille filetée complémentaire.
D'une facon générale, dans ces connecteurs connus, le
porte-modules et la chambre de câblage sont deux unités
différentes, fixés l'un à l'autre par ladite vis de ver-
rouillage traversante et/ou des vis de pression latérales.
De plus, la chambre de câblage est constituée par un boîtier
plat, obturé par une plaque de couvercle qui y est fixée par
vis. Il en résulte un nombre important de vis (une dizaine),
de sorte que l'assemblage d'un tel connecteur est long (de 7
a 15 minutes). De plus, ces vis sont de petites dimensions
et donc fragiles et elles risquent de détériorer les conduc-
teurs internes à ladite chambre de câblage.
Notamment lorsqu'ils sont destinés à faire partie des
circuits électriques d'un aéronef, ces connecteurs connus
sont durcis, c'est-à-dire protégés contre les interférences
électromagnétiques, de nature nucléaire ou autre, ainsi que
contre la foudre et contre la contamination à partir d'un
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autre équipement embarqué. Ainsi, on évite les perturbations
et les dégradations, qui pourraient être occasionnées à
l'aéronef par les causes précitées, de telles perturbations
et dégradations pouvant même entraîner la destruction dudit
aéronef.
Pour durcir un tel connecteur, on rend étanches, à l'aide de
joints, ledit porte-modules et ladite chambre de câblage,
notamment entre les modules et leurs logements dans le
porte-modules et entre lesdits organes de connexion et leurs
logements dans lesdits modules, et on assure la continuité
de masse entre les différentes pièces. La structure desdits
connecteurs connus ne permet pas une étanchéité et une
continuité de masse systématiques à chaque jonction.
De plus, toujours dans le but de durcir les connecteurs
connus, on prévoit des cheminées de passage des faisceaux de
conducteurs entre ladite chambre de câblage et l'extérieur
et on revêt lesdits faisceaux de conducteurs d'une tresse
conductrice. On peut ainsi assurer l'étanchéité entre
l'extérieur et la chambre de câblage en prévoyant des joints
dans lesdites cheminées et assurer la continuité de masse
entre les conducteurs et le connecteur en reliant, par
exemple à l'aide d'un collier métallique, lesdites tresses
des faisceaux de conducteurs aux cheminées correspondantes.
De telles cheminées sont de simples manchons cylindriques, à
2s section circulaire ou ovale, en matière conductrice qui font
saillie à l'extérieur de ladite chambre de câblage et qui
sont, soit rapportées par vissage, soit d'une seule pièce
avec ladite chambre de câblage.
Quel que soit leur mode de solidarisation à ladite chambre
de câblage, on voit que ces cheminées accroissent la rigidi-
té propre des faisceaux de câbles, de sorte qu'elles augmen-
tent l'encombrement excessif à l'arrière de ladite chambre
de câblage.
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Lorsqu'elles sont fixées à la chambre de câblage à l'aide de
vis, on voit que les cheminées augmentent le temps de
montage des connecteurs, déjà long comme mentionné ci-
dessus. De plus, pour assujettir correctement la tresse
métallique d'un faisceau de conducteurs sur la cheminée
correspondante, il est préférable de démonter ladite chemi-
née. Il est donc ensuite nécessaire de revisser ladite
cheminée sur la chambre de câblage, ce qui est une opération
délicate et longue, par suite de la rigidité et de l'en-
combrement des faisceaux de conducteurs pourvus de tresseconductrice et des colliers permettant de serrer ladite
tresse sur la cheminée. Il arrive d'ailleurs souvent qu'au
cours du remontage d'une cheminée sur la chambre de câblage,
on détériore la partie de la tresse conductrice recouvrant
ladite cheminée.
Du fait qu'il n'est pas possible de brancher des conducteurs
d'un même faisceau sur tous les modules, il est nécessaire
de prévoir plusieurs faisceaux et donc plusieurs cheminées.
Ceci entraîne que, pour un seul connecteur, il est indispen-
sable d'effectuer plusieurs assujettissements longs etdélicats de tresses conductrices sur des cheminées, et donc
de prévoir un temps de montage important.
Enfin, ces cheminées étant constituees par un manchon
monobloc, il est pratiquement impossible d'automatiser le
montage des embouts d'extremité des conducteurs dans lesdits
modules.
La présente invention a pour objet de remédier à ces inconvé-
nients des connecteurs connus et de décrire un connecteur
permettant de satisfaire aux normes les plus sévères des
réglementations internationales, notamment dans le domaine
aéronautique, en ce qui concerne la protection contre les
perturbations électromagnétiques externes, ainsi que de
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permettre un montage automatisé dudit connecteur sur des
conducteurs électriques.
A cette fin, selon l'invention, le connecteur électrique
comportant un porte-modules et une chambre de câblage
adjacents, ledit porte-modules présentant une pluralité de
modules de connexion, qui forment, du côté opposé à ladite
chambre de câblage, une face d'enfichage permettant de
relier ledit connecteur à un connecteur électrique complé-
mentaire, semblable ou différent, mais pourvu d'une face
d'enfichage complémentaire et, du côté dirigé vers ladite
chambre de câblage, une face de branchement pour les extré-
mites de conducteurs électriques pénétrant dans ladite
chambre de câblage par des cheminées solidaires de la paroi
de celle-ci, lesdits modules étant pourvus d'organes de
connexion les traversant pour assurer les liaisons électri-
ques entre ladite face d'enfichage et ladite face de bran-
chement, est remarquable :
- en ce que ladite chambre de câblage est constituée de deux
coques assemblables entre elles, ainsi que sur ledit
porte-modules ;
- en ce que lesdites cheminées sont constituées de deux
demi-cheminées assemblables longitudinalement ; et
- en ce que lesdites cheminées sont maintenues solidaires de
ladite chambre de câblage par emprisonnement entre lesdi-
tes deux coques assemblées.
Ainsi, grâce à une telle structure, il est possible dedisposer lesdites coques et lesdites cheminées autour des
conducteurs électriques, après le branchement de ceux-ci sur
ledit porte-modules, et d'effectuer facilement les opéra-
tions de liaison des tresses conductrices sur les cheminées(sans avoir à enfiler celles-ci sur les conducteurs avant le
branchement sur le porte-modules) et de solidarisation
desdites cheminées, ainsi reliées auxdites tresses
conductrices, sur lesdites coques.
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De préférence, chaque demi-cheminée est pourvue d'une
plaquette de base transversale, lesdites plaquettes formant,
après assemblage desdites demi-cheminées, des plaques de
base transversales pour lesdites cheminées et des fentes
sont prévues dans l'épaisseur de parois latérales desdites
coques, par exemple dans l'épaisseur des parois arrière,
pour servir de logement auxdites plaques de base transversa-
les.
Lesdites demi-cheminées peuvent présenter des sections de
toutes formes appropriées, par exemple semi-circulaire ou en
U. Dans ce dernier cas, les profondeurs des U de deux
demi-cheminées coopérantes peuvent être identiques ou
différentes, de sorte que l'on peut obtenir toute ovalisa-
tion désirée pour les cheminées.
Avantageusement, afin d'accroître l'étanchéité desdites
cheminées, lesdites demi-cheminées s'assemblent le long d'un
plan de joint longitudinal formé d'épaulements longitudinaux
coopérants. Ainsi, ledit plan de joint forme des chicanes
transversales s'opposant aux échanges entre l'extérieur et
l'intérieur des cheminées.
Il est avantageux également que le bord libre desdites
parois latérales desdites coques comporte, à l'aplomb
desdites fentes, des échancrures de forme correspondant à la
forme extérieure desdites cheminées, afin que ces échancru-
res épousent au plus près lesdites cheminées.
Avantageusement, le porte-modules comporte, du côté de
ladite chambre de câblage, un cadre entourant ladite face de
branchement et servant à la solidarisation desdites coques
sur ledit porte-modules. Ce cadre peut comporter un rebord
périphérique saillant, susceptible de coopérer avec des
fentes d'assemblage prévues dans lesdites coques. On obtient
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ainsi un emboltement mécanique des coques sur le porte-
modules.
Egalement à des fins de bonne étanchéité de la chambre de
câblage, il est avantageux que lesdites coques s'assemblent
le long d'un plan de joint formé d'épaulements longitudinaux
coopérants, de façon a former des chicanes transversales.
On peut prévoir des vis pour au moins fixer lesdites coques
assemblées l'une sur l'autre.
Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment
l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des réfé-
rences identiques désignent des éléments semblables.
La figure 1 montre, en perspective, deux connecteurs élec-
triques complémentaires connus, non branchés l'un a l'autre.
La figure 2 illustre, en vue de dessus, le dispositif de
connexion connu constitué par les deux connecteurs électri-
ques connus de la figure 1, branchés l'un a l'autre et
montés sur une paroi.
La figure 3 est une vue de bout de la face arrière desdits
connecteurs connus de la figure 1.
Les figures 4 et 6 illustrent, en perspective, deux modes de
réalisation connus pour les cheminées de passage des conduc-
teurs électriques.
Les figures 5 et 7 illustrent, respectivement, également en
perspective, la connexion de masse entre lesdites cheminées
des figures 4 et 6 et les tresses métalliques entourant les
conducteurs électriques reliés auxdits connecteurs connus.
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La figure 8 est une vue schématique latérale d'un connecteur
conforme à la présente invention.
Les figures 9, 10 et 11 illustrent des modes de réalisation
de cheminées, conformément à la présente invention.
Les figures 12 et 13 sont des vues éclatées, en perspective,
des éléments principaux de deux modes de réalisation du
connecteur conforme à la présente invention.
Le dispositif de connexion électrique DCE connu, montré par
les figures 1 et 2, comporte deux connecteurs électriques
complémentaires CEl et CE2. Chaque connecteur électrique CEl
ou CE2 comporte un porte-modules PMl ou PM2, respectivement,
et une chambre de câblage CCl ou CC2, respectivement,
réalisés en une matière conductrice de l'électricité (al-
liage d'aluminium par exemple).
Les chambres de câblage CCl et CC2 forment chacune une
unité, qui est rapportée au connecteur électrique correspon-
dant CEl ou CE2 par emboîtement et qui y est fixée par des
vis latérales 1. Chaque chambre de câblage CCl ou CC2 est
formée par un boîtier 2 et une plaque de couvercle 3, fixée
audit boîtier par une pluralité de vis 4.
Chaque porte-modules PMl ou PM2 présente une pluralité de
logements dans lesquels sont introduits et maintenus des
modules de connexion MC1.1 à MCl.4 et MC2.1 à MC2.4, respec-
tivement. La fixation desdits modules dans les logements
correspondants est obtenue de toute manière connue, mais non
représentée, par exemple par clipsage. Les modules de
connexion MC1.1 à MC1.4 du connecteur électrique CEl for-
ment, du côté opposé à la chambre de câblage CCl, une face
d'enfichage FE1 complémentaire de la face d'enfichage FE2
formée, du côté opposé à la chambre de câblage CC2, par les
CA21 1 7251
modules de connexion MC2.1 à MC2.4 du connecteur électrique
CE2.
Du côté des chambres de câblage CC1 et CC2, lesdits modules
de connexion MC1.1 à MCl.4 et MC2.1 à MC2.4 forment des
faces de branchement (non visibles sur les figures 1 et 2)
pour les extrémités de conducteurs électriques 5.
Dans les connecteurs électriques- CE1 et CE2, les modules de
connexion MC1.1 à MC1.4 et MC2.1 à MC2.4 sont disposés en
ligne, de sorte que chacun desdits connecteurs électriques
présente une forme aplatie, allongée dans le sens de l'ali-
gnement desdits modules de connexion.
Les conducteurs électriques 5 pénètrent dans les chambres de
câblage CCl et CC2, par la face arrière allongée correspon-
dante 6 de celles-ci, opposée à la face d'enfichage FEl ou
FE2, a travers des cheminées conductrices 7, fixées sur
lesdites faces allongées 6.
Chaque module de connexion MC1.1 à MC1.4 et MC2.1 à MC2.4
est pourvu d'organes de connexion 8, par exemple des broches
de type mâle et femelle les traversant, destinés à assurer
la continuité électrique entre les faces de branchement (non
visibles car disposées du côté des chambres de câblage et
auxquelles les extrémités des conducteurs 5 sont reliées) et
les faces d'enfichage correspondantes FE1 et FE2, ainsi
qu'entre lesdites faces d'enfichage FEl et FE2, lorsque
lesdits connecteurs électriques CE1 et CE2 sont accouplés
(voir la figure 2).
Pour verrouiller lesdits connecteurs électriques CE1 et CE2
en position accouplée, on prévoit une vis traversante 9,
prisonnière du connecteur électrique CE2 et pourvue d'une
tête de manoeuvre 10, susceptible de coopérer avec une
douille filetée 11, solidaire du connecteur électrique CE1.
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Le porte-modules PM1 de ce dernier peut comporter une
collerette 12, permettant de le fixer sur une paroi 13 à
l'aide de vis 14, à la périphérie d'une ouverture 15 dans
laquelle est engagé ledit connecteur électrique CE1.
Comme le montrent les figures 2 et 3, et plus distinctement
les figures 4 à 7, les cheminées 7 des connecteurs électri-
ques connus CE1 et CE2 sont constituées par des manchons 16
ou 17, à section cylindrique ou ovale, solidaires de plaques
de base transversales 18, pouvant être fixées sur les faces
arrière 6 des connecteurs électriques CE1 et CE2, grâce à
des vis 19. Dans le mode de réalisation de la figure 4, deux
manchons cylindriques 16, pouvant chacun être traversés par
un faisceau de conducteurs 5 (par exemple un câble), sont
solidaires d'une plaque de base commune 18. Bien entendu,
chaque manchon cylindrique 16 peut être pourvu de sa propre
plaque de base. Chaque manchon cylindrique 16 traverse la
plaque 18 et présente un prolongement 16' susceptible de
pénétrer à l'intérieur de passages 20, prévus dans lesdites
faces arrière 6, pour le passage des conducteurs 5 (voir la
figure 7). Des trous 21 et 22 filetés sont respectivement
prévus dans les bases 18 et dans les faces arrière 6 pour
lesdites vis de fixation 19.
Dans le mode de réalisation, également connu, de la figure
6, les deux manchons cylindriques 16 de la figure 4 sont
remplacés par un manchon unique 17, à section ovale, pour le
passage de deux faisceaux de conducteurs 5, ledit manchon 17
étant prolongé, du côté opposé de la plaque 18, par deux
prolongements 16', comme ceux décrits précédemment.
Comme cela a été décrit ci-dessus et est représenté sur les
figures 2, 5 et 7, afin d'assurer la continuité de masse,
les conducteurs électriques 5 sont entourés de tresses
conductrices 23, maintenues en contact électrique avec
lesdites cheminées 7 par des colliers de serrage 24,
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lesdites tresses conductrices 23 et lesdits colliers de
serrage 24 devant, pour des raisons de commodite, être
solidarisés desdites cheminées 7 avant montage définitif de
celles-ci sur lesdites chambres de câblage CC1 et CC2.
De la description qui précède, en regard des figures 1 à 7
(qui a omis volontairement, car bien connus dans la techni-
que, les différents joints d'étanchéité), on constate qu'il
est pratiquement impossible d'automatiser le montage des
connecteurs électriques CE1 et CE2 sur les extrémites de
conducteurs, du fait même de la conception des chambres de
câblage CC1 et CC2 (nombre eleve des vis 4 pour fixer les
plaques de couvercle 3 sur les boîtiers 2), de la conception
des cheminées 7 (qui doivent être enfilées sur les conduc-
teurs 5) et du mode de fixation desdites cheminées 7 sur les
connecteurs CE1 et CE2 par vissage.
Pour remédier à cet inconvénient, le connecteur électrique
CE selon l'invention (destiné à remplacer l'un ou l'autre
desdits connecteurs CE1 et CE2 connus décrits ci-dessus)
comporte essentiellement (voir la figure 8) :
- deux coques C1 et C2 destinées à former une chambre de
câblage CC (comparable aux chambres de câblage CC1 et CC2)
et assemblables entre elles le long d'un plan de joint PJ,
ainsi que sur le porte-modules PM (comparable aux porte-
modules PM1 et PM2), du côté opposé à la face d'enfichage
FE de celui-ci ;
- des cheminées CH destinées à remplacer les cheminées 7 et
maintenues solidaires de la chambre de câblage CC par
emprisonnement entre les coques C1 et C2.
Selon une particularité importante de la présente invention,
les cheminées conductrices CH sont constituees de deux
demi-cheminées 30 assemblables longitudinalement.
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Dans l'exemple de réalisation illustré par les figures 9 et
10, chaque demi-cheminée 30 est constituée d'une partie en
gouttiere 31, associée à une partie de base 32. Les deux
parties en gouttiere 31 des demi-cheminées 30 peuvent
présenter une section semi-circulaire ou (comme représenté)
une section en forme de U. Dans ce dernier cas, les U
peuvent être identiques ou différents, en ce qui concerne
leur profondeur. Les parties de base 32 sont en forme de
plaquettes rectangulaires entourant la partie convexe
desdites gouttieres 31. Les deux demi-cheminées 30 sont
assemblables longitudinalement le long d'un plan de joint
33, qui, de préférence comme représenté, n'est pas plat,
mais comporte des épaulements coopérants 34 et 35 suscepti-
bles de former des chicanes transversales. Ainsi, on obtient
une meilleure étanchéité des cheminées.
Sur la figure 9, la cheminée CH est représentée en vue en
perspective éclatée, tandis que, sur la figure 10, la
cheminée CH est représentée en vue de bout, assemblée.
Dans cette position assemblée, les deux plaquettes 32
forment une plaque de base 36.
De nombreuses variantes de réalisation peuvent être prévues
pour les cheminées conductrices CH. Par exemple, sur la
figure 11, on a représenté en perspective un exemple de
système à deux gouttières circulaires 40, chaque gouttière
étant formée, comme précédemment, de deux demi-gouttières
assemblées longitudinalement le long de plans de joint 41.
Dans ce cas, la plaque de base 36 est formée de quatre
parties de base 37 assemblées.
Dans l'exemple de réalisation du connecteur conforme à
l'invention, illustré par la figure 12, le porte-modules PM
comporte un cadre 50 autour de sa face de branchement FB,
dans laquelle apparaissent les modules de connexion MC
~A21 1 7251 13
(semblables aux modules MC1.1 à MC1.4 ou MC2.1 à MC2.4). Du
côté dirigé vers le porte-modules PM, chacune des coques Cl
et C2 présente une portée 51 destinée à venir s'appliquer
contre le cadre 50.
Du côté opposé au porte-modules PM, chacune des coques C1 et
C2 comporte une paroi latérale arrière épaisse 52, les deux
parois arrière 52 étant destinées à former, pour le connec-
teur CE, une paroi arrière 53 comparable à la paroi arrière
6 décrite ci-dessus en regard des figures 2 et 3. Dans
l'epaisseur des parois latérales arrière 52 sont pratiquées
des fentes 54, destinées à servir de logement à des plaques
de base 36 de cheminée CH. Les bords libres 55 des parois
arrière 52 sont échancrés (en 56) à l'aplomb des fentes 54,
afin d'être adaptés en forme aux gouttières 31.
Le frottement entre les plaques de base 36 et les parois des
fentes 54 est apte à assurer le contact électrique entre les
cheminées CH et les coques Cl et C2.
On conçoit aisément que, grâce à la constitution du connec-
teur selon l'invention, les coques C1 et C2 peuvent être
assemblées entre elles, ainsi qu'au porte-modules PM, en
emprisonnant entre elles les cheminées CH. On prévoit par
exemple des trous filetés 57 et 58 dans le porte-modules PM
et la coque C2 pour quelques vis (non représentées)
traversant des trous 59 et 60 de la coque C1 et destinées à
fixer entre eux les divers éléments PM, Cl, C2 et CH.
Les parois arrière 52 des coques C1 et C2 peuvent être
agencées pour ménager un passage 61, pour la vis d'assem-
blage transversale 9,10.
Dans la variante de réalisation de la figure 13, on retrouve
pour l'essentiel les éléments du connecteur de la figure 12.
Cependant, dans ce cas, le cadre 50 comporte un rebord
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périphérique saillant 62, de sorte que les portées 51 sont
remplacées par des fentes 63, ménagées dans les coques C1 et
C2. De plus, il est prévu qu'au lieu d'etre plan, comme dans
le mode de réalisation de la figure 12, le plan de joint PJ
comporte des épaulements d'emboltement coopérants 64 à 67,
respectivement prévus sur lesdites coques C1 et C2.
Dans le connecteur de la figure 13, la vis correspondant aux
trous 57 et 59, et donc ces trous eux-memes, peuvent être
supprimés.
Sur les figures 12 et 13, on n'a pas représenté les diffé-
rents joints connusj permettant d'assurer l'étanchéité du
connecteur.
on conçoit aisément que, grace à la structure du connecteur
conforme à la présente invention, il est possible d'automa-
tiser le montage de celui-ci sur les extrémités de conduc-
teurs 5. En effet, le connecteur étant désassemblé, il est
aisé de relier lesdites extrémités de conducteurs sur les
organes de connexion 8 du porte-modules PM, du coté de la
face de branchement FB, puis d'enfermer lesdits conducteurs
dans la chambre de cablage CC et d'assurer la liaison de
masse entre les tresses conductrices 23 et les cheminées CH,
en rapportant les cheminées CH et les coques C1 et C2 autour
desdits conducteurs.
Bien que, dans les modes de réalisation du connecteur
conforme à l'invention, décrits en regard des figures 8, 12
et 13, on ait supposé que les modules MC sont alignés, il va
de soi que la présente invention s'applique à toute
disposition différente desdits modules. Par exemple, ceux-ci
peuvent être disposés en lignes et colonnes pour donner
audit connecteur une section au moins approximativement
carrée.
