Brevet FR2186748A1 — publié le 19740111

L'invention est relative aux dispositifs connecteurs, plus spécialement à ceux comportant une multiplicité d'éléments connecteurs du type miniature, portés par des barrettes notamment rectilignes, ces dispositifs étant par exemple destinés aux ensembles comprenant des cartes de circuits imprimés. On a remarqué, dans les appareils comprenant de tels dispositifs, qu'en raison de la multiplicité des éléments de contact (broches et douilles), les tolérances de fabrication entraient des erreurs qui s'ajoutent ou se retranchent et qui, dans l'ensemble, peuvent donner lieu à des désaxements importants entre les axes des broches et les axes des douilles. I1 en résulte des efforts anormaux au moment où l'on présente en face l'une de l'autre les barrettes mâle et femelle pour assurer la connexion. De même, la déconnexion entraîne des efforts importants rendant la manipulation difficile. C'est à remédier à cet inconvénient que vise,en particulier, la présente invention. Conformément à l'invention, on fait en sorte que les éléments de contact femelles ou douilles présentent des lames de contact alignées dans le sens longitudinal de la barrette-support correspondante, et que le jeu longitudinal vis-a-vis de l'élément male ou broche, dans chaque élément femelle, soit suffisant pour maintenir le contact entre l'élément male ou broche et lesdites lames de contact, dans la limite des tolérances admises ; la dimension extérieure de ltélément femelle, dans le sens longitudinal, étant par exemple d'au moins deux fois le diametre de la broche. L'invention comprend, mise à part cette disposition principale, certaines autres dispositions qui s'utilisent de préférence en même temps et dont il sera plus explicitement parlé ci-apres. L'une de ces dispositions est relative aux moyens à prévoir pour assurer la fixation des broches ou douilles, dans leurs logements, par une action de clip, c'est-à-dire par l'action d'au moins une languette élastique d'accrochage portée par l'élément de contact considéré et propre à s'appuyer contre une saillie du logement correspondant. Cette disposition consiste, notamment dans le cas de logements à section rectangulaire propres à recevoir des éléments de contact de forme correspondante, à donner à chaque logement, selon l'une de ses deux directions rectangulaires, une dimension un peu supérieure à la dimension correspondante de l'élément de contact et à prévoir, pour coagir avec la languette d'accrochage, sur la paroi vis-a-vis de laquelle apparaît le jeu lors du montage de l'élément de contact, une petite surface appui sur seulement une partie de la largeur transversale de ladite paroi, de façon que du côté de la partie restante on puisse introduire librement, par la face suivant laquelle doit pouvoir être extrait ledit élément, ou par l'autre face, un outil qui vient agir sur une partie cam brée de la languette élastique d'accrochage pour provoquer sa libération. L'invention vise plus particulièrement certains modes d'application (notamment celui pour lequel on l'applique aux connecteurs pour circuits imprimés), ainsi que certains modes de réalisation, desdites dispositions ; et elle vise, plus particulièrement encore et ce à titre de produits industriels nouveaux, les dispositifs connecteurs du genre en question comportant application de ces mêmes dispositions, ainsi que les éléments spéciaux propres à leur établissement et les installations comprenant de tels connecteurs. Et elle pourra, de toute façon, être bien comprise à l'aide du complément de description qui suit, ainsi que des dessins ciannexés, lesquels complément et dessins sont, bien entendu, donnés surtout à titre d'indication. Les figures l et 2, de ces dessins, montrent schématiquement à une échelle agrandie,,en élévation (ou en plan),et en vue de cté,l'ensemble de la partie mâle et de la partie femelle d'un dispositif connecteur auquel peut s'appliquer l'invention, les deux parties étant montrées séparées. Les figures 3 et 4 montrent, la première en élévation en correspondance avec la figure 1, portions arrachées et la seconde en vue en plan selon IV-IV fig.3, portions supposées enlevées, un semblable connecteur, établi conformément à l'invention. La figure 5 montre séparément en coupe partielle, à plus grande échelle selon V-V fig.4 l'un des logements de la partie femelle, avec, y inséré, le contact femelle correspondant. Les figures 6 et 7 montrent encore à plus grande échelle l'ensemble de la figure 5, respectivement en coupe par VI-VI fig.5 et en vue en bou. La fig. 8 montre en perspective un élément de contact femelle, ppartenant au même ensemble et conforme à l'invention. La figure 9, enfin, montre un élément de contact male, luimême conforme à l'invention. Selon l'invention, et plus spécialement selon ceux de ses modes d'application, ainsi que selon ceux des modes de réalisation, de ses diverses parties, auxquels il semble qu'il y ait lieu d'accorder la préférence, se proposant par exemple d'établir des dispositifs connecteurs comportant des éléments de contact males et femelles alignés sur des barrettes-supports munies de logements pour les recevoir, ces connecteurs étant destinés par exemple à assurer le montage amovible de cartes ou circuits imprimés par rapport à un châssis, on s'y prend comme suit ou de façon analogue. Pour fixer les idées, on a représenté schématiquement en A et B, sur les figures 1 et 2, deux barrettes mâle et femelle de ce genre, en supposant que la barrette mâle A, donc avec ses broches 1, était destinée à être raccordée à une carte imprimée C, tandis que la barrette femelle B, donc avec ses douilles 2, était destinée à etre portée par un châssis fixe ou mobile représenté en 3, en y étant fixée par boulons 4 et écrous 5. I1 est bien entendu que la barrette mâle pourrait prendre la place de la barrette femelle et inversement. Du côté de la carte imprimée C, les éléments de contact 1, c'est-a-dire les éléments mâles ou broches, dans l'exemple représenté, comporteront, du côté de la carte, des queues 6 destinées à assurer le contact avec les pistes de la carte. De même, du côté du châssis 3, les éléments de contact 2, ici les contacts femelles, seront munis de queues 7 destinées à être reliées, par exemple, à une câblerie représentée schématiquement en 8. Lesdites queues seront de tout type approprié connu, par exemple à lamelles, à picots droits ou coudés, ou à éléments propres a permettre une soudure, un sertissage, ou encore le raccordement du type wire wrappingP etc. Cela étant, les éléments mâles et femelles 1 et 2 sont alignés, de façon appropriée, par exemple en quinconce, sur leurs barrettes respectives A et B munies à cet effet de logements destinés à les recevoir, et, conformément à l'invention, on agence les éléments de contact femelles 2 de telle façon qu'ils présentent des lames de contact alignées dans le sens longitudinal de la barrette support et que le jeu longitudinal, vis- -vis des éléments males ou broches 1, dans chaque élément femelle, soit suffisant pour maintenir le contact entre l'élément male et lesdites lames, dans la limite des tolérances admises. Avantageusement, pour la mise en oeuvre de cette disposition, on a recours à des éléments femelles 2 de forme prismatique à section carrée ou rectangulaire -- obtenues par exemple par enroulement d'une pièce découpée de bronze phosphoreux ou autre alliage -- ces éléments comprenant dans deux de leurs flancs opposés des lames ou palettes découpées 9 destinées à constituer les contacts, chacun8s éléments ainsi obtenus étant destiné à être fixé, notamment par des moyens décrits plus loin, dans un logement 10, de la barrette telle que B, logement de forme correspondante. Le montage est donc tel que les lames de contact 9 soient alignées dans le sens longitudinal de la barrette, et que leur largeur dans cette direction, ou la largeur e de la section interne de la douille rectangulaire 2 dans cette même direction (fig.7), soit suffisante pour tenir compte des tolérances de fabrication. En raison de ces tolérances, la position relative d'une broche 1 ne peut être appréciée qu'avec un certain facteur d'erreur, à déterminer dans chaque cas. C'est ainsi que, pour une barrette contenant par exemple, comme représenté, quinze broches alignes, il faut compter, pour chaque broche, sur une tolérance d'au moins le diamètre d d'une telle broche. Autrement dit, la largeur e de débattement possible à l'inte- rieur de la douille semble devoir être supérieure à 2d. Toujours à titre d'exemple, pour des broches 1 d'un diamètre d de 0,6 mm, la dimension interne e de la douille, dans le sens longitudinal de la barrette, serait supérieure à 1,12, de préférence de l'ordre de 1,12 à 1,15, par exemple 1,135 mu. En procédant de cette manière, on évite tout effort à l'engagement de la partie mobile A dans la partie B ou à son dégagement, car le jeu e prévu ci-dessus permettra de remédier aux défauts de positionnement des broches, défauts résultant soit des tolérances dqfabrication dans les distances respectives de leurs logements, soit par des défauts d'orientation. Pour ce qui est maintenant de la façon de fixer les éléments de contact susvisés dans leurs logements, on a recours par exemple à une action de clips venant s'appuyer sur des butées formant appuis à l'intérieur des logements. Considérant par exemple tout d'abord un contact femelle 2, on lui fait comporter sur les deux faces autres que celles portant les lames 9 des pattes élastiques telles que 11, 12 destinées à venir buter contre une saillie correspondante 13 ménagée dans le logement 10. Les pattes 11 étant opposées l'une à l'autre, on conçoit donc qu'il suffit d'introduire la douille 2 par l'une ou l'autre des extrémités du logement 10 pour assurer la fixation. Pour la libération de la douille, il faudra agir avec un outil sur l'une ou l'autre desdites pattes pour la faire rentrer et permettre ainsi l'extraction. I1 semble avantageux, dans de nombreux cas, de permettre l'extraction par la face 14 vis-à-vis de laquelle on doit présenter les broches 1. Pour permettre cette extraction, on fait en sorte que la saillie 13 ne soit ménagée que sur une partie latérale de la face 101 correspondante du logement 10, cette saillie étant destinée à coopérer avec la patte correspondante 12 dont est solidaire, du côté où la face 101 demeure libre, d'une partie cambrée 15 avec laquelle peut coagir un outil. On voit, en procédant de cette manière que, la face 101 comportant une partie entièrement libre, on peut y introduire aisément, par l'arrière ou par l'avant, l'outil tel que 16 (fig.5), lequel outil vient agir sur la partie cambrée 15 (fig.8) et assure la libération du clip 12 : la douille 2 peut alors être extraite de son logement par la face 14. Bien entendu, l'inverse peut également être vrai, c'est-adire l'ensemble de la patte 12 et de la partie 15 étant monté à la place de la patte 11 et inversement. La disposition qui vient d'être décrite s'appliquerait également au montage des éléments mâles 1. Dans ce cas, les pattes telles que 11, 12, 15 pourraient être portées par un capuchon 17 venant recouvrir le corps du contact (fig.9). L'ensemble est avantageusement complété par des dispositifs pour positionner et individualiser les barrettes A et B l'une par rapport à l'autre. Lesdits dispositifs comportent, par exemple (fig.3) aux ex trémités de la barrette A (ou B) deux broches 18 destinées à coopérer avec deux douilles 19 portées par la barrette B (ou A), broches comportant des ergots 20 propres à coopérer avec des fentes 21 ménagées dans les douilles 19, le tout en combinaison avec des moyens pour permettre de modifier les positions relatives des broches et des douilles autour de leurs axes respectifs. Ces derniers moyens consistent à monter de façon rotative les broches, en combinaison avec des moyens d'arrêt tels au'ure vis 22 coopérant avec des facettes 25 ménagées sur le corps desdites broches, tandis que les douilles 19 sont elles-mêmes solidires des boulons 4 et peuvent par conséquent entre amenées à des orientations variables. Ces orientations variables apparaissent sur les barrettes pSr des lettres telles que A B C D E F, ou des chiffres (fig. 4). On voit ainsi qu'on peut obtenir un grand nombre de combinaisons différentes pour les broches et douilles 18, 19 (qui constituent un dispositif de détrompage) : on pourra donc faire correspondre à chaque barrette B une barrette A déterminée et seulement cellelà. En suite de quoi, quel que soit le mode de realisation adopté, on peut réaliser des connecteurs dont le fonctionnement ressort suffisamment de ce qui précède pour qu'il soit inutile d'insister à son sujet et qui présentent, par rapport à ceux du genre en question déjà existants, de nombreux avantages, notamment - celui de permettre d'éviter les difficultés à la connexion ou à la déconnexion, difficultés pouvant résulter des tolérances de fabrication, - et celui de permettre d'assurer de façon aisée l'amovi- bilité des douilles et des broches par rapport à leurs barrettes. Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisàtion, de ses diverses parties, ayant été plus spécialement envisagés elle en embrasse, au contrire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Dispositif connecteur, plus spécialement pour circuits imprimés, du genre de celJx comprenant des élé-ents de contact mâle et femelle alignés sur des sarrettes-supports, caractérisé par le fait que les éléments de contact femelles ou douilles résentent des lames de contact alignées dans le sens longitudinal de La barrette-support correspondante, et que le jeu longitudinal vis-à-vis de l'élément-mâle ou broche, dans chacue élément femelle, est suffisant pour aintenir le contact entre l'élément mâle et lesdites lames de contact, dans la limite des tolérances admises. 2. Dispositif connecteur selon revendication i, caractérisé par le fait que la dimension intérieure de chaque élément femelle, dans le sens longitudinal, est de l'ordre d'au roins deux fois le diamètre de la broche correspondante. 3. Dispositif connecteur selon revendication 1, caractérisé par le fait aue les éléments femelles sont de forme prismatique à section carre ou rectanglulaire, et coopèrent avec des logements de forme correspondante de la barrette-support. 4. Dispositif selon revendication 3, caractérisé par le f:it cue les susdits éléments sont obtenus Par enroulement d'une pièce découpée. Dispositif selon revendic tion 5, caractérisé par le fait que chacue élément femelle comporte sur deux faces opposées des languettes découpées, rentrées ver l'intérieur, et destinées à assurer le contact avec la broche correspondante. 6. Dispositif selon l'une aluelconcue des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le contage des éléments de contact dans leur logement s'opère par une action de clip. 7. Dispositif selon revendication 6, caractérisé p & r le fait que, notamment en ce qui concerne les douilles de forme rectangulaire, chaque douille comporte, sur l'vme de ses faces, deux pattes destinées à s'appuyer sur une saillie du logement correspondant. 8. Dispositif selon revendication 7, caractérisé par le fait que la saillie n'est pur vue aue sur une partie de la largeur de la face correspondante du logement, ae façon à rendre possible le passage d'un outil susceptible de venir dégager l'une des pattes pour permettre l'extraction du contact. Dispositif selon revendication 6 > car etérisé par le fait que l'extraction d'une douille ou d'une broche peut se faire du côté de 1 face active de la barrette.