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EP2571110B1 - Connecteur électrique avec dispositif de verrouillage - Google Patents

Connecteur électrique avec dispositif de verrouillage Download PDF

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Publication number
EP2571110B1
EP2571110B1 EP12178589.3A EP12178589A EP2571110B1 EP 2571110 B1 EP2571110 B1 EP 2571110B1 EP 12178589 A EP12178589 A EP 12178589A EP 2571110 B1 EP2571110 B1 EP 2571110B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
blade
sliding surface
notch
hook
rest position
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP12178589.3A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP2571110A1 (fr
Inventor
Patrick Barais
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Legrand SNC
Legrand France SA
Original Assignee
Legrand SNC
Legrand France SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Legrand SNC, Legrand France SA filed Critical Legrand SNC
Priority to PL12178589T priority Critical patent/PL2571110T3/pl
Publication of EP2571110A1 publication Critical patent/EP2571110A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP2571110B1 publication Critical patent/EP2571110B1/fr
Active legal-status Critical Current
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    • H—ELECTRICITY
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    • H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/639—Additional means for holding or locking coupling parts together, after engagement, e.g. separate keylock, retainer strap
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H—ELECTRICITY
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    • H01R13/502—Bases; Cases composed of different pieces
    • H01R13/512—Bases; Cases composed of different pieces assembled by screw or screws

Definitions

  • the present invention relates to an electrical connector of the type comprising a first and a second elements, the two elements being fixed to each other by a relative rotational movement of nut-screw or bayonet type.
  • the connector further comprises an unlocking device adapted to push the second end of the blade in the release position so that the hook out of the notch.
  • the legislation requires the use of an external tool, such as a screwdriver.
  • the outer portion comprises a light allowing the insertion of a tool for pressing on the locking tab and thus disengage it from the stop.
  • an electrical connector comprises a first and a second element, the two elements being fixed to each other by a relative rotational movement of nut-screw or bayonet type;
  • the first element comprises a spring blade whose first end is fixed in the first element and a second end is hook-shaped and free of displacement between a first so-called rest position and a second so-called release position, the spring effect of the blade bringing the second end towards the rest position in the absence of any external force;
  • the second element comprises a first sliding surface contiguous to a notch so that during the fixing movement of the two elements, the hook at the end of the blade slides on the first sliding surface, moving the second end of its rest position.
  • the connector further comprises an unlocking device adapted to push the second end of the blade into the release position so that the hook exits the notch; is such that the second member has a second sliding surface formed so that when the movement towards the release position, the second end bears on the second sliding surface, causing a relative rotation of the second element relative to the first element such that, when the second end returns to the rest position, the hook is supported on the first sliding surface.
  • the device complies with the regulations.
  • it provides sufficient relative movement to allow the hook to rest on the first surface at a distance sufficient to prevent locking again regardless of manufacturing uncertainties or small movements related to handling.
  • an electrical connector 1 comprises two protection elements: a skirt 3 and a cover 5.
  • connection end or proximal of the skirt, respectively of the cover the end serving to connect with the cover, respectively the skirt, and as the distal end the opposite end of the skirt, respectively the hood .
  • the cover 5 comprises at its distal end an opening 7 for the output of an electric cable and a screw thread 9 for screwing a cap (not shown).
  • the latter via the flexible tabs 11 surrounding the opening 7, encloses and holds the electric cable in position in order to prevent traction on it from pulling it out of the connector 1.
  • the cover 5 has near its proximal end a projection 13 in which a light 15 is pierced.
  • FIG. 3 Figures 2A and 2B an electrical support 21 is positioned.
  • This electrical support is shown in the figure, for example, in the form of a three-pin male electrical outlet.
  • the electrical support 21 comprises 3 clamping elements 23 for fixing the son of the electric cable.
  • a flat gasket 25 is positioned.
  • the skirt 3 has a cylindrical portion with screw thread 27 forming a male bolting element.
  • a projection 29 roughly forming an L comprises a spring blade 31, a first end is fixed to the projection 29 and the second end is free.
  • the leaf spring is fixed on the short side of the L and is substantially parallel to the long side of the L. It is therefore perpendicular to the axis of rotation of the bolting element and parallel to the edge of the skirt 3.
  • the cover 5 comprises an outer cylindrical portion 33, figure 3 , forming the female element of the bolting.
  • the thread is adapted to allow assembly / disassembly of the cover and the skirt by a rotation of about 120 °.
  • the leaf spring 31 comprises FIGS. 4A to 4E at its free end a hook 41 facing outwards.
  • the projection 13 of the cover 5 comprises a housing consisting of a first surface 43 substantially parallel to the bolting surface. This first surface 43 ends in a notch 45.
  • the bottom of the housing consists of a second surface 47 joining the bottom of the notch to a surface substantially in the extension of the outer cylindrical surface of the cylindrical portion 33.
  • the operation is as follows.
  • the user screws together the skirt 3 and the cover 5 by a rotational movement of about 120 °.
  • This second surface 47 is shaped so that the bearing force of the leaf spring 31 triggers a slight relative rotational movement of the cover 5 relative to the skirt 3.
  • the user then releases figure 4E , the support force by removing the tool 51.
  • the spring blade 31 returns to its rest position.
  • the second surface 47 has been shaped so that the slight rotational movement sufficiently shifts the notch 45 relative to the hook 41 so that the latter is resting on the first surface 43.
  • the hook 41 is positioned at approximately 1 mm from the notch 45 thus avoiding a small parasitic movement does not fall the hook 41 in the notch 45.
  • the connector is then unlocked and the user can manually terminate the unscrewing rotational movement without being cluttered by holding a tool.
  • the shape of the second surface that can be roughly defined as a circular arc joining the bottom of the notch with the point of release, one can make the approximation that the free end of the leaf spring describes an arc a circle between its rest position and its release position whose center is the fixed end of the leaf spring 31.
  • the shape of the second sliding surface is such that the distance between the point of contact with the second end when it is in the release position and the fixed end of the blade is less than the distance between the fixed end of the blade and the point of junction between the first sliding surface and the notch, when the two elements are locked.
  • each protrusion can be reversed between the skirt and the hood.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Description

  • La présente invention concerne un connecteur électrique du type comprenant un premier et un second éléments, les deux éléments se fixant l'un à l'autre par un mouvement de rotation relatif de type écrou-vis ou baïonnette.
  • Plus particulièrement, elle concerne un tel connecteur dans lequel :
    • le premier élément comprend une lame ressort dont une première extrémité est fixée dans le premier élément et une seconde extrémité est en forme de crochet et libre de déplacement entre une première position dite de repos et une seconde position dite de libération, l'effet ressort de la lame ramenant la seconde extrémité vers la position de repos en l'absence de toute force extérieure ; et
    • le second élément comprend une première surface de glissement contigüe à une encoche de sorte que lors du mouvement de fixation des deux éléments, le crochet en extrémité de la lame glisse sur la première surface de glissement, éloignant la seconde extrémité de sa position de repos, jusqu'à venir s'enclencher dans l'encoche par retour vers la position de repos, verrouillant ainsi les deux éléments ensemble.
  • Le connecteur comprend en outre un dispositif de déverrouillage adapté pour pousser la seconde extrémité de la lame en position de libération de sorte que le crochet sorte de l'encoche.
  • De nombreux connecteurs du type précité existent commercialement et sont décrits dans la littérature technique. A titre d'exemple, la demande de brevet WO 2009/058035 décrit un connecteur de ce type.
  • Pour déverrouiller ce type de connecteur, la législation impose l'utilisation d'un outil extérieur, tel qu'un tournevis. Ainsi, dans l'exemple ci-dessus, la partie extérieure comprend une lumière permettant l'insertion d'un outil pour presser sur la languette de verrouillage et ainsi la désengager de la butée.
  • Or, cela a pour inconvénient que, lorsque l'utilisateur retire l'outil, la languette de verrouillage se repositionne dans la butée sauf à ce que l'utilisateur, en même temps qu'il pousse la languette avec l'outil, génère un mouvement relatif de dévissage des deux parties afin que, une fois libérée, la languette ne se repositionne pas dans la butée. Cela est donc peu pratique car le mouvement de dévissage sollicite très souvent l'utilisation des deux mains. L'utilisateur se trouve donc obliger d'effectuer deux actions simultanées : pousser la languette et dévisser les deux parties.
  • II serait donc avantageux d'obtenir un connecteur électrique plus pratique à déverrouiller, tout en respectant la législation qui impose l'utilisation d'un outil pour le déverrouillage.
  • Pour résoudre un ou plusieurs des inconvénients cités précédemment, un connecteur électrique comprend un premier et un second éléments, les deux éléments se fixant l'un à l'autre par un mouvement de rotation relatif de type écrou-vis ou baïonnette ; le premier élément comprend une lame ressort dont une première extrémité est fixée dans le premier élément et une seconde extrémité est en forme de crochet et libre de déplacement entre une première position dite de repos et une seconde position dite de libération, l'effet ressort de la lame ramenant la seconde extrémité vers la position de repos en l'absence de toute force extérieure ; et le second élément comprend une première surface de glissement contigüe à une encoche de sorte que lors du mouvement de fixation des deux éléments, le crochet en extrémité de la lame glisse sur la première surface de glissement, éloignant la seconde extrémité de sa position de repos, jusqu'à venir s'enclencher dans l'encoche par retour vers la position de repos, verrouillant ainsi les deux éléments ensemble ; et le connecteur comprend en outre un dispositif de déverrouillage adapté pour pousser la seconde extrémité de la lame en position de libération de sorte que le crochet sorte de l'encoche ;est tel que le second élément comporte une seconde surface de glissement formée de telle sorte que lors du mouvement vers la position de libération, la seconde extrémité prend appui sur la seconde surface de glissement, provoquant une rotation relative du second élément par rapport au premier élément telle que, lorsque la seconde extrémité revient vers la position de repos, le crochet se trouve en appui sur la première surface de glissement.
  • Ainsi le mouvement de rotation relatif étant provoqué par la poussée du dispositif de déverrouillage sur la lame de verrouillage, l'utilisateur n'a pas à réaliser lui-même, par un mouvement indépendant la rotation relative.
  • Des caractéristiques ou des modes de réalisation particuliers, utilisables seuls ou en combinaison, sont :
    • le dispositif de déverrouillage comprend une lumière dans le second élément permettant de positionner un outil, notamment un tournevis, en appui sur la lame ;
    • la seconde surface de glissement permet un déplacement relatif des deux éléments d'environ 1 mm ; et/ou
    • la forme de la seconde surface de glissement est telle que la distance entre le point de contact avec la seconde extrémité lorsqu'elle est en position de libération et l'extrémité fixe de la lame est inférieure à la distance entre l'extrémité fixe de la lame et le point de jonction entre la première surface de glissement et l'encoche, quand les deux éléments sont verrouillés.
  • Ainsi, avantageusement, le dispositif se conforme à la réglementation. De plus, il offre un déplacement relatif suffisant pour permettre au crochet de reposer sur la première surface à une distance suffisante pour empêcher le verrouillage à nouveau quelque soit les incertitudes de fabrication ou les petits mouvements liés à la manipulation.
  • L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, faite uniquement à titre d'exemple, et en référence aux figures en annexe dans lesquelles :
    • la figure 1 est une vue de face d'un connecteur électrique en position verrouillée selon un mode de réalisation de l'invention ;
    • les figures 2A et 2B sont des vues en perspective selon deux points de vue différents d'une jupe du connecteur électrique de la figure 1 ;
    • la figure 3 est une vue en perspective du capot du connecteur électrique de la figure 1; et
    • les figures 4A, 4B, 4C, 4D et 4E sont des vues de coupe décrivant la cinématique de verrouillage/déverrouillage du connecteur électrique de la figure 1.
  • En référence à la figure 1, un connecteur électrique 1 comprend deux éléments de protection : une jupe 3 et un capot 5.
  • Dans la suite, on définit comme extrémité de connexion ou proximale de la jupe, respectivement du capot, l'extrémité servant à la connexion avec le capot, respectivement la jupe, et comme extrémité distale l'extrémité opposée de la jupe, respectivement du capot.
  • Le capot 5 comprend à son extrémité distale une ouverture 7 permettant la sortie d'un câble électrique et un pas de vis 9 permettant le vissage d'un chapeau (non représenté). Ce dernier, par l'intermédiaire des pattes flexibles 11 entourant l'ouverture 7, enserre et maintient en position le câble électrique afin d'éviter qu'une traction sur celui-ci ne l'arrache du connecteur 1.
  • Le capot 5 comporte près de son extrémité proximale une saillie 13 dans laquelle est percée une lumière 15.
  • Dans la jupe 3, figures 2A et 2B, un support électrique 21 est positionné. Ce support électrique est représenté sur la figure, à titre d'exemple, sous forme d'une prise électrique mâle à trois broches. Le support électrique 21 comporte 3 éléments de serrage 23 permettant de fixer les fils du câble électrique.
  • Autour des bords du support, en limite avec le bord interne de la jupe 3, un joint plat 25 est positionné. Dans son extrémité de connexion, la jupe 3 présente une partie cylindrique avec pas de vis 27 formant un élément mâle de boulonnage.
  • En bordure de cette partie cylindrique 27, une saillie 29 formant grossièrement un L comprend une lame ressort 31 dont une première extrémité est fixé à la saillie 29 et dont la seconde extrémité est libre. La lame ressort est fixé sur le petit côté du L et est substantiellement parallèle au grand côté du L. Elle est de ce fait perpendiculaire à l'axe de rotation de l'élément de boulonnage et parallèle au bord de la jupe 3.
  • Le capot 5 comprend une partie cylindrique externe 33, figure 3, formant l'élément femelle du boulonnage. Le pas de vis est adapté pour permettre un assemblage/désassemblage du capot et de la jupe par une rotation d'environ 120°.
  • La lame ressort 31 comprend, figures 4A à 4E, à son extrémité libre un crochet 41 tourné vers l'extérieur.
  • La saillie 13 du capot 5 comprend un logement constitué d'une première surface 43 substantiellement parallèle à la surface de boulonnage. Cette première surface 43 se termine par une encoche 45. Le fond du logement est constitué d'une seconde surface 47 joignant le fond de l'encoche à une surface sensiblement dans le prolongement de la surface cylindrique externe de la partie cylindrique 33.
  • Le fonctionnement est le suivant.
  • Pour fermer le connecteur électrique, l'utilisateur visse ensemble la jupe 3 et le capot 5 par un mouvement de rotation d'environ 120 °.
  • Quand le mouvement de rotation est proche de la fin, figure 4A, la saillie 29 est proche de la saillie 13. La lame ressort 31 se met alors à glisser sur la première surface 43, l'extrémité en crochet 41 venant en appui sur cette première surface 43. La première surface 43 est conformée pour fléchir la lame ressort 31 et l'éloigner ainsi de sa position de repos.
  • En fin de course, figure 4B, les deux saillies 13, et 29 sont en contact et le crochet 41 se loge dans l'encoche 45 par effet ressort de la lame ressort 31 qui retourne vers sa position de repos. La jupe 3 et le capot 5 sont alors verrouillés ensemble car un mouvement de dévissage est empêché par la lame ressort 31 avec son crochet 41 dans le logement 45.
  • Pour désassembler le connecteur électrique, figure 4C, l'utilisateur doit alors utiliser un outil 51 tel qu'un tournevis qu'il insère dans la lumière 15 de façon à appuyer sur la lame ressort 31 et faire ainsi sortir le crochet 41 de l'encoche 45.
  • Lors de ce mouvement, la lame ressort 31 prend appui sur la seconde surface 47. Cette seconde surface 47 est conformée pour que la force d'appui de la lame ressort 31 déclenche un léger mouvement de rotation relatif du capot 5 par rapport à la jupe 3.
  • Le mouvement se termine, figure 4D, quand la lame ressort 31 se trouve substantiellement en appui sur la surface externe du capot, dans la position dite de libération.
  • L'utilisateur relâche alors, figure 4E, la force d'appui en retirant l'outil 51. De ce fait, la lame ressort 31 revient vers sa position de repos. Cependant, la seconde surface 47 a été conformée pour que le léger mouvement de rotation décale suffisamment l'encoche 45 par rapport au crochet 41 pour que ce dernier se retrouve en appui sur la première surface 43. Typiquement, le crochet 41 se trouve positionner à environ 1 mm de l'encoche 45 permettant ainsi d'éviter qu'un petit mouvement parasite ne fasse retomber le crochet 41 dans l'encoche 45.
  • Le connecteur est alors déverrouillé et l'utilisateur peut terminer manuellement le mouvement de rotation de dévissage sans être encombré par la tenue d'un outil.
  • Pour calculer la forme de la seconde surface qui peut se définir approximativement comme un arc de cercle joignant le fond de l'encoche avec le point de libération, on peut faire l'approximation que l'extrémité libre de la lame-ressort décrit un arc de cercle entre sa position de repos et sa position de libération dont le centre est l'extrémité fixe de la lame ressort 31.
  • On constate alors que la forme de la seconde surface de glissement est telle que la distance entre le point de contact avec la seconde extrémité lorsqu'elle est en position de libération et l'extrémité fixe de la lame est inférieure à la distance entre l'extrémité fixe de la lame et le point de jonction entre la première surface de glissement et l'encoche, quand les deux éléments sont verrouillés.
  • L'invention a été illustrée et décrite en détail dans les dessins et la description précédente. Celle-ci doit être considérée comme illustrative et donnée à titre d'exemple et non comme limitant l'invention a cette seule description. De nombreuses variantes de réalisation sont possibles.
  • En particulier, le rôle et la forme de chaque saillie peut être inversés entre la jupe et le capot.
  • Dans les revendications, le mot « comprenant » n'exclue pas d'autres éléments et l'article indéfini « un/une » n'exclue pas une pluralité.

Claims (4)

  1. Connecteur électrique comprenant un premier et un second éléments, les deux éléments se fixant l'un à l'autre par un mouvement de rotation relatif de type écrou-vis ou baïonnette ;
    • le premier élément (3) comprenant une lame ressort (31) dont une première extrémité est fixée dans le premier élément et une seconde extrémité (41) est en forme de crochet et libre de déplacement entre une première position dite de repos et une seconde position dite de libération, l'effet ressort de la lame ramenant la seconde extrémité (41) vers la position de repos en l'absence de toute force extérieure ; et
    • le second élément (5) comprenant une première surface de glissement (43) contigüe à une encoche (45) de sorte que lors du mouvement de fixation des deux éléments, le crochet en extrémité de la lame glisse sur la première surface de glissement (43) éloignant la seconde extrémité (41) de sa position de repos, jusqu'à venir s'enclencher dans l'encoche (45) par retour vers la position de repos, verrouillant ainsi les deux éléments ensemble ; et
    • le connecteur comprenant en outre un dispositif de déverrouillage adapté pour pousser la seconde extrémité de la lame en position de libération de sorte que le crochet sorte de l'encoche ;
    caractérisé en ce que le second élément (5) comporte une seconde surface de glissement (47) formée de telle sorte que lors du mouvement vers la position de libération, la seconde extrémité prend appui sur la seconde surface de glissement (47), provoquant une rotation relative du second élément (5) par rapport au premier élément (3) telle que, lorsque la seconde extrémité (41) revient vers la position de repos, le crochet se trouve en appui sur la première surface de glissement (43).
  2. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de déverrouillage comprend une lumière (15) dans le second élément (5) permettant de positionner un outil, notamment un tournevis, en appui sur la lame.
  3. Connecteur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la seconde surface de glissement (47) permet un déplacement relatif des deux éléments d'environ 1 mm.
  4. Connecteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la forme de la seconde surface de glissement (47) est telle que la distance entre le point de contact avec la seconde extrémité lorsqu'elle est en position de libération et l'extrémité fixe de la lame est inférieure à la distance entre l'extrémité fixe de la lame et le point de jonction entre la première surface de glissement (43) et l'encoche (45), quand les deux éléments sont verrouillés.
EP12178589.3A 2011-09-15 2012-07-31 Connecteur électrique avec dispositif de verrouillage Active EP2571110B1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL12178589T PL2571110T3 (pl) 2011-09-15 2012-07-31 Złącze elektryczne z urządzeniem do blokowania

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1158226A FR2980311B1 (fr) 2011-09-15 2011-09-15 Connecteur electrique avec dispositif de verrouillage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP2571110A1 EP2571110A1 (fr) 2013-03-20
EP2571110B1 true EP2571110B1 (fr) 2014-04-30

Family

ID=46551454

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP12178589.3A Active EP2571110B1 (fr) 2011-09-15 2012-07-31 Connecteur électrique avec dispositif de verrouillage

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP2571110B1 (fr)
ES (1) ES2471870T3 (fr)
FR (1) FR2980311B1 (fr)
PL (1) PL2571110T3 (fr)

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Also Published As

Publication number Publication date
EP2571110A1 (fr) 2013-03-20
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