Brevet FR2011031A1 — publié le 19700227

La présente invention concerne des connecteurs électriques amovibles pour connecter des conducteurs de câbles aux bornes d'un panneau de raccordement, d'une plaquette de circuits imprimés, et de tout autre dispositif semblable. 5 Un grand nombre de connecteurs ont été jusqu'ici utilisés ou proposés pour connecter les plaquettes de circuits imprimés d'un système; mais ces connecteurs manquent de fiabilité, de souplesse, de solidité et, en outre, ne sont pas économiques. Avec l'apparition de la microminiaturisation des circuits imprimés, il devient nécessaire d'avoir des connecteurs qui soient facilement 10 attachables et détachables et qui puissent être montés ensemble afin de recevoir les nombreuses connexions de signaux entrée/sortis et d'alimentation avec une plaquette de circuit imprimé. Le dispositif de connexions électriques de la présente invention pallie certains inconvénients bien connus des dispositifs de connexions de l'art 15 antérieur et a comme avantage de fournir un ensemble de connecteurs électriques inamovibles qui permet la connexion des fils d'un câble avec les bornes d'une plaquette de circuit imprimé, ou de tout autre élément semblable. En bref, le dispositif de connexions électriques comprend un boitier en plastique moulé ayant deux cavités longitudinales. L'extrémité inférieure d'une cavité com-20 prend une partie d'introduction des broches de connexion tandis que l'extrémité inférieure de la seconde cavité comprend une partie de réception des éléments de guidage, pourvue d'une fente. Les parties supérieures des cavités sont adaptées pour recevoir deux connecteurs à ressort en forme de fourche qui ont été attachés à l'élément conducteur d'un câble électrique et ce, côte à 25 côte. Le boitier est pourvu de moyens de verrouillage de sorte que les projections latérales externes sur les pointes d'une fourche doivent s'engager avec ceux-ci et être maintenues dans le boitier. Les côtés internes des pointes de la fourche sont adaptés de manière à recevoir les éléments conducteurs d'un panneau de connexions ou d'une plaquette de circuits imprimés et assurer 30 un contact électrique avec lesdits éléments. Le boîtier, lorsqu'il est monté sur une plaquette de circuits imprimés, va recevoir une broche de connexion dans la partie de réception des broches de connexion et un élément de guidage de conducteur plat mis à la terre dans la partie de réception de cet élément de guidage. 35 Une caractéristique du dispositif de la présente invention réside dans le fait qu'il fournit un système de câblage à rendement élevé. Il s'adapte particulièrement bien dans l'art des circuits imprimés. Il facilite la connexion de câbles plats à fils multiples, de câbles à trois fils ou de câbles à fils coaxiaux, et autres. Il offre un procédé bon marché pour la connexion 40 de fils. Il fournit un boitier bon marché. Ce dispositif est pourvu d'un moyen 69 10805 2 2011031 de réception des extrémités de câbles qui peuvent être verrouillés dans le boitier afin de ne pas se détacher de façon intempestive. En outre, l'utilisation d'une broche et d'un élément de guidage polarise la connexion et empêche une mise à la terre intempestive du fil porteur de signaux. 5 Un premier objet de la présente invention consiste à fournir un dispositif perfectionné de connexions électriques pour connecter des conducteurs de câbles aux bornes d'une plaquette de circuits imprimés. Un autre objet de la présente invention consiste à fournir un boitier de connecteurs adapté pour recevoir des broches en forme de fourches et qui 10 peut être connecté aux broches de connexion et aux éléments de guidage de la plaquette de circuits imprimés. D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux dessins annexés sur lesquels: 15 La figure 1 est une vue partielle en perspective montrant une partie d'une plaquette de circuits imprimés pourvue de broches et d'éléments de guidage mis à la terre et illustrant deux montages pour rattacher les dispositifs de connexion aux bornes de la plaquette de circuits imprimés conformément à la présente invention. 20 La figure 2 représente une vue en coupe d'un boitier de connecteurs con forme à la présente invention dont les bornes en forme de fourches sont montées sur une broche de connexion et un élément de guidage mis à la terre. La figure 3 représente une vue du dessus du boitier de connecteurs montrant les bornes en forme de fourches montées côte à côte. 25 La figure 4 représente une vue du dessus d'un autre mode de réalisation d'un boitier de connecteurs et montre deux paires de bornes en forme de fourches montées dos- à dos et côte-à-côte. La figure 5 représente une vue en coupe de côté faite suivant les lignes 5-5 de la figure 2 montrant uns borne en forme de fourche montée dans le boi-30 tier. La figure 1 représente, conformément à la présente invention, une partie d'un panneau de connexions 10 pourvu de plusieurs broches de connexions 11 montées en rangées. Les éléments de guidage de conducteurs mis à la terre 12 et 13 sont placés entre les rangées de broches de connexions. 35 L'ensemble de connecteurs de la présente invention fonctionne en tant que moyen de connexions électriques pour connecter les éléments conducteurs électriques des câbles aux extrémités des connecteurs du panneau de connexions. L'ensemble de connecteurs de la présente invention, qui est adapté de manière à être monté de façon amovible sur une broche 11 et les éléments de guidage 40 de conducteurs mis à la terre 12 et 13, comprend un boitier en plastique moulé 69 10805 3 2011031 14 pourvu de deux cavités longitudinales 15 et 18. L'extrémité inférieure de la cavité 16 est pourvue d'une partie carrée 17 pour l'introduction des broches de connexions tandis que l'extrémité inférieur de la cavité 15 est pourvue d'une partie 18 pourvue de fentes et prévue pour la réception des 5 éléments de guidage. Bien que les dessins du mode de réalisation préféré de la présente invention montre la partie 17 comme étant carrée, il est bien évident qu'un orifice de toute autre forme, par exemple rond ou ovale, peut être utilisé avec une broche de connexion carrée 11 ou ronde (non représentée) sans s'écarter pour autant du cadre et de la présente invention. 10 Les extrémités supérieures des cavités 15 et 16 sont adaptées pour rece voir deux connecteurs à ressort en forme de fourche 20 qui ont été attachés côte à côte aux extrémités des éléments conducteurs d'un câble électrique 21. Le boitier 14 est pourvu d'ouvertures de verrouillage 22 si bien que les projections latérales extérieures 20a des pointes d'une fourche puissent s'y 15 engager et être maintenues dans le boitier 14. Les bords internes 20b des pointes de la fourche sont adaptés pour enfourcher la broche de connexion 11 du panneau de connexions 10 et assurer un contact électrique avec ladite broche. L'ensemble du boitier lorsqu'il est monté sur le panneau 10, va recevoir une broche 11 dans la partie 17 et un élément de guidage de conducteur mis à 20 la terre, plat 12 ou 13 dans la fente 18 destinée à recevoir cet élément de guidage. Il est à noter que les éléments de guidage de conducteurs mis à la terre 12 et 13 ont une hauteur différente par rapport à la surface du panneau de connexions 10. En conséquence, l'espacement, si il existe, entre le boitier 25 14 et le panneau de connexions 10 est contrôlé par la hauteur des éléments de guidage 12 et 13. En conséquence, les connexions peuvent être assurées entre la broche de connexion 11 dans la région séparant le boitier 14 et le panneau 10 où les conducteurs 24 sont connectés au moyen de connexions guipées ou soudées. 30 Le tableau de connexions 10 peut se présenter comme étant un montage pourvu de rangées de broches de connexions 11 avec un seul élément de guidage ou de conducteur mis à la terre/placé entre les rangées adjacentes de broches de connexion 11 ou un montage pourvu de rangées de broches 11 avec un élément de guidage de conducteur mis à la terre en forme de U placé entre les rangées 35 adjacentes de broches de connexion 11 placées côte-à-côte de manière à recevoir les connexions amovibles des boitiers 14 avec le panneau 10. Avec ce montage, un grand nombre de connexions peut être fait avec un panneau -de connexions 10. D'autres montages peuvent être conçus sans pour cela s'écarter de l'esprit de la présente invention. 40 L'ensemble des connecteurs de la présente invention représente un moyen 69 10805 4 2011031 de connexion et de déconnexion électriques qui peut être enficher pour connecter des câbles à deux fils formés d'un conducteur de signaux et d'un conducteur mis à la terre avec un panneau de connexions,, des câbles à trois fils formés de trois conducteurs parallèles dissemblables montés suivant une confi-5 guration prédéterminée, non nécessairement symétrique, et dans lequel les conducteurs externes ont une dimension plus grande et fonctionnent en tant que fils mis à la terre, le conducteur central étant de dimension plus petite et fonctionnant comme conducteur de signaux, des câbles coaxiaux pourvus d'un conducteur de signaux concentrique entouré par une couche d'isolement, par 10 un écran de mise à la terre, et éventuellement par une autre couche d'isolement. Les câbles coaxiaux et à trois fils peuvent posséder des caractéristiques de lignes de transmission. Chaque borne du type à fourche 20 est sertie à un conducteur 25 au moyen de deux connexions serties 26 et 27, la broche 20 étant fixée à l'élément 15 de signaux 25a du fil au moyen d'un élément de sertissage 26 et à la gaine d'isolement du fil au moyen de l'élément de sertissage 27. Les bornes 20 comprennent une partie plate allongée pourvue d'une fente s'étendant axialement vers l'intérieur à partir de son extrémité, la partie interne de la fente étant approximativement égale à la largeur de la broche de connexion 11 du panneau. 20 Les projections de contact 20b dirigés vers l'intérieur sont placées sur les bords opposés des pointes adjacentes à leurs extrémités qui sont relativement peu espacées de sorte qu'un contact électrique puisse s'établir entre les projections 22 et la broche 11 lorsque les bornes du type à fourche 20 occupent une position de chevauchement lorsqu'elles sont montées sur les broches 11 25 du panneau de connexions 10. La figure 3 représente une vue plane d'un montage dans lequel deux broches du type à fourche 20 sont montées dans un boitier 14 et ce, côte à côte. Les extrémités supérieures des cavités longitudinales 15 et 16 ont une section transversale qui est suffisamment grande pour admettre deux paires de broches en 30 forme de fourche montées côte à côte et dos à dos, comme le montre le figure 4. La figure 5 représente une vue en coupe suivant la ligne 5-5 de la figure 2 montrant le boitier de connecteurs 14 et l'alignement de la broche du type à fourche telle qu'elle est adaptée pour être connectée avec la broche de 35 connexion et à l'élément de guidage mis à la terre. Il est à noter que tandis que la figure représente simplement une seule broche 20, un espace adéquat est prévu pour recevoir la partie inférieure d'une autre broche 20 afin de permettre un montage dos à dos. Il reste bien entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à 40 titre d'ausmple non limitatif et que de nombreuses variantes peuvent être envisagées s sans sortir pour autant lu cadre et de la portée de la présente invention. BAD ÔR1GINAL 69 10805 5 2011031 REVENDICATIONS 1.- Dispositif de connecteur caractérisé en ce qu'il comprend - un panneau ayant plusieurs broches de connexions enfichées sur le panneau 5 - un élément de guidage conducteur plat relié à la masse monté sur le panneau perpendiculairement à celui-ci et arrangé pour alterner avec les rangées de broches de connexions. - une paire de connecteurs à ressort en forme de fourche attachés aux éléments conducteurs d'un cable électrique. 10 - un boîtier en matière plastique moulé ayant deux cavités longitudina les, l'extrémité inférieure d'une cavité ayant une partie d'introduction de broche de connexion et l'autre extrémité inférieure ayant une partie de réception de l'élément de guidage, les extrémités supérieures des cavités longitudinales étant adaptées pour recevoir la paire de connecteurs à ressort en 15 forme de fourche placés côte-à-côte et les côtés internes des connecteurs à ressort en forme de fourche étant adaptés pour engager respectivement une broche de connexion et l'élément de guidage conducteur plat relié à la masse et faire contact avec eux. 2.- Dispositif de connecteur caractérisé en ce qu'il comprend 20 - un panneau ayant plusieurs rangées de broches de connexions enfichées sur le panneau - plusieurs éléments de guidage conducteurs plats reliés à la masse formant une paire d'éléments de guidage parallèles reliés à la masse, montés sur le panneau perpendiculairement à celui-ci et arrangés pour alterner avec les 25 rangées de broches de connexions - une paire de connecteurs à ressort en forme de fourche adaptés pour être attachés aux éléments conducteurs d'un câble électrique - un boîtier en matière plastique moulé ayant deux cavités longitudinales, l'extrémité inférieure d'une cavité ayant une partie d'introduction de 30 broche de connexion et l'autre extrémité inférieure ayant une partie de réception de l'élément de guidage, les extrémités supérieures des cavités longitudinales étant adaptées pour recevoir la paire de connecteurs à ressort en forme de fourche placés côte-à-côte et les côtés internes des connecteurs à ressort en forme de fourche 35 étant adaptés pour engager respectivement une broche de connexion et un élément de guidage conducteur plat relié à la masse et faire contact avec eux. 3.- Dispositif de connecteur électrique caractérisé en ce qu'il comprend 69 10805 s 2011031 - un panneau ayant plusieurs rangées de broches de connexion enfichées sur le panneau - plusieurs éléments de guidage conducteurs plats reliés à la masse et en forme de U, montés sur ce panneau et s'étendant à partir de celui-ci, et arran- 5 gés pour alterner avec les rangées de broches de connexions. - un cable électrique ayant au moins deux éléments conducteurs - un paire de connecteurs à ressort en forme de fourche adaptés pour être attachés aux éléments conducteurs du câble électrique - un boîtier en matière plastique moulé ayant deux cavités longitudinales, 10 l'extrémité inférieure d'une cavité ayant une partie d'introduction de broche de connexion et l'autre extrémité inférieure ayant une partie fendue de réception de l'élément de guidage les Extrémités supérieures des cavités longitudinales étant adaptées pour recevoir au moins une pairs de connecteurs à ressort en forme de fourche placés câte-à-câte. 15 st les côtés internes des connecteurs en forme de fourche étant adaptés pour engager respectivement une broche de connexion et un élément de guidage conducteur plat relié à la masse et faire contact avec eux. 4.- Dispositif de connecteur selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que le boîtier en matière plastiqus moulé est prévu avec des ouvertures 20 de verrouillage dans lesquelles s'engagent et sont maintenues des saillies sur les côtés externes des connecteurs à ressort en forme de fourche 5.- Dispositif de connecteur selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les éléments de guidage conducteurs plats reliés à la masse sont de hauteur prédéterminée et l'espace possible entre le boîtier en matière 25 plastique moulé et le panneau est commandé par la hauteur de l'élément de guidage conducteur relié à la masse. 6.- Dispositif de connecteur selon la revendication 3 caractérisé en ce que les extrémités supérieurss des cavités longitudinales dans le boîtier en matière plastique moulé sont adaptées pour recevoir deux paires de connecteurs à 30 ressort en forme de fourche placés côte à côte et dos à dos.