Brevet FR2463455A2 — publié le 19810220

FR 2463455 A2 19810220 FR 7920644 A 19790814 La presente addition se rapporte à un connecteur du type décrit au brevet principal. Ce connecteur cor rend un corps incluant une charbre qui présente une ouverture adaptée pour recevoir un objet portatif suivant une direction prédéterninée et qui loge un noyen pour saisir ledit objet portatif, actionnable par le mouvement de cet objet et comprenant une première râcheire, et une scconde mâchoire Formée par une pièce non solidaire dudit corps et coopérant avec un noyen de guidage pour se déplacer dans la chanvre suivant ladite direction entre une position stable proche de ladite ouverture et une position ce travail et pour basculer relativeïtent à l'objet portatif entre lesdites pos-itions de repos et de travail, ladite pièce compertant un noyen d'entraînement prévu pour recevoir une partie d'extrémité de l'objet portatif et entraîner la pièce entre lesdites positions de repos et de travail par le seul mouvement de l'objet portatif suivant ladite direction. Pour la connexion d'un objet portatif pourvu de bornes de sortie électriques, une carte de crédit par exellple, la pièce, dite "basculeur", con porte alors des éléments de contact électrique destines à coopérer avec les bornes de sortie correspondantes de l'objet portatif lorsque le basculeur est au moins dans sa position de travail. Dans la technique, ces éléments sont généralement appelés "contacts électriques". Le brevet principal montre, en référence aux figures 3B et 3C, que l'emploi de contacts souples à extrémité libre aboutit à un auto-nettoyage des bornes de sortie d'une carte de crédit, par suite Le brevet principal a révélé par ailleurs l'existence d'une variation d' de la position relative entre objet portatif et basculeur, dont l'anplitude est fonction de l'anyle de rotation du basculeur et de la forte des surfaces vis-à-vis du tord de travail de l'objet portatif et du talon du basculeur.Ces surfaces étant en général planes, la variation effective d" entre chaque contact et la borne de sortie correspondante de l'objet portatif est alors fonction de l'épaisseur de cet objet et de l'angle de rotation du basculeur entre l'instant d'atterrisage du contact sur la borne de sortie et l'instant ou l'objet est dans sa position finale de travail. I1 serait évidemment profitable que cette variation s'ajoute à la variation du cosinus de l'angle de pivotement du contact pour renforcer l'efficacité de l'auto-nettoyage. Malheureusement, avec la disposition des laizes de contact décrite dans le brevet principal, les effets de ces deux variations ne s'ajoutent pas, si bien que l'auto-nettoyage n'est fonction que du seul pivotement des lames de contact sur leurs extrémités fixes respectives. La présente addition remédie à cet inconvenient. Selon l'addition, un connecteur pour objets portatifs pourvus de bornes de sortie électrique est du type comprenant un corps incluant une chambre qui présente une ouverture adaptée pour recevoir un objet portatif suivant une direction prédéterminée et qui loge un moyen pour saisir ledit objet portatif, actionnable par le mouvement de cet objet et comprenant une première mâchoire, et une seconde mâchoire formee par une piece non solidaire dudit corps et coopérant avec un moyen de guidage pour se déplacer dans la chambre suivant ladite direction entre une position stable de repos proche de ladite ouverture et une position de travail et pour basculer relativement à l'objet portatif entre lesdites positions de repos et de travail, ladite pièce étant pourvue d'un moyen d'entraînement pour recevoir une partie d'extremite de l'objet portatif et entraîner la piece entre lesdites positions de repos et de travail par le seul mouvement de l'objet portatif suivant ladite direction, et d'éléments souples de contact electrique dont les extrémités libres respectives sont destinees a faire contact avec lesdites bornes de sortie correspondantes de l'objet portatif lorsque la pièce est au moins dans sa position de repos, et estcaracterise en ce que l'extraite libre de chacun desdits elements est dirigez vers ladite ouverture. Cependant, l'emploi d'un contact à lame droite n'est pas toujours satisfaisant. Par exenple, l'avantage d'utiliser une carte de credit du type illustre à la figure 1 du brevet principal, decrite plus en detail dans le brevet français jn 2 337 381 de la Demanderesse, reside en ce gue les bornes de sortie peuvent être des plots de très faible surface, concentres dans une petite zone de la carte. Si les plots sont pratiquenent adjacents dans le sens de manoeuvre de la carte dans le connecteur, le rapprochement necessaire des lames droites de contact correspondantes peut entralner des risques de court-circuit entre elles ou de diaphonie dans les signaux qu'elles transitent.D'autre part, conpte tenu des variations entrant dans les limites de tolerance de l'epaisseur de l'objet portatif et de l'angle entre les contacts au repos et le basculeur, la longueur de la course du contact sur la borne et la pression exercee par le contact sur la borne varient en proportion. I1 est au contraire souhaitable qu'un contact assure une connexion fiable, pratiquement insensible aux variations normales des conditions d'utilisation du connecteur. L'addition remédie a ces inconvénients par le fait que chaque contact présente une boucle dont la face interieure fait face a l'ouverture du connecteur. Cette boucle, elastique, absorbe les contraintes tout en llaintenant la pression du contact sur la borne à une valeur predeterminee et en s'accommodant mieux aux variations d'epaisseur de l'objet portatif. Les caracteristiques et avantages de la presente addition ressortiront lus clairement de la description qui suit, faite en reference aux dessins annexes. Dans les dessins - la figure lA est une vue de détail du connecteur represente sur la figure 3 du brevet principal, qui illustre partiellement le basculeur et l'objet portatif (une carte de credit dans cet exemple) au voisinage d'une lame de contact lorsque celle-ci atterrit sur la borne de sortie correspondante de la carte - la fiyure 1B est une vue de detail analogue à la figure 1A et correspondant à la figure 3C du brevet principal, illustrant la position finale de travail de la carte dans le connecteur du brevet principal ; et - les figures 2A et 2B sont des vues de detail respectivement similaires aux figures 1A et 1B mais dans lesquelles le basculeur porte un contact conforme à la presente addition. Dans les figures 1A et 113 relatives au connecteur represente sur les figures 3B et 3C du brevet principal, on retrouve le basculeur 19 pourvu de son talon 35 sur lequel s'appuie le bord de travail d'une carte de crédit 10 telle qu'illustree à la figure 1 du brevet principal. Suivant l'exemple decrit dans ce brevet, la carte 10 comporte quatre plots conducteurs 14a-14d constituant les bornes de sortie électrique de la carte, tandis que le basculeur 19 comporte quatre laies de contact 39a-39d destinees à cooperer respectivenient avec les bornes de sortie 14a-14d quand la carte est au noins dans sa position de travail dans le connecteur.Afin de faciliter l'explication de l'auto-nettoyage produit par un tel connecteur, il a e te pris comme exemple dans les figures 1A etl le contact entre la borne de sortie 14d et la lame de contact 39d, vues de façon analogue aux figures 3B et3C du brevet principal, tandis que les proportions ont ete selectivement exagérées pour mieux laettre en relief les causes et effets de l'auto-nettoyage. Ainsi, il apparait que la lame de contact 39d presente une extremite fixe, solidaire du basculeur 19, et une extremite libre dirigee vers le talon 35 du basculeur 19 et pourvue d'une plage de contact proeinente arrondie pour assurer la connexion electrique avec la borne 14d maigre le pivotement du contact sur son extremite fixe. A ce sujet, conformément à ce qui a ete dit dans le brevet principal, la lame de contact 39d atterrit sur la borne de sortie 14d en un point 42 et s'arrête en un point 43 quand la carte 10 est placee dans sa position de travail (figure 1B) en fin d'introduction dans le connecteur dans le sens de la fleche 23. D'autre part, du fait qu'un angle entre le talon 35 du basculeur et le bord de travail de la carte 10 existe necessairement lors de l'atterrissage de la lame de contact sur la carte, le basculement du basculeur 19 jusqu'a sa position finale de travail introduit un decalage d'une grandeur d".En resume, si on prend comme point de reference le point d'atterrissage 42 de la lame sur la borne de sortie, comme indiqué par le trait mixte 49, le point 42 est par conséquent déplacé de la distance d" quand la carte est dans sa position de travail (figure 1B), de sorte que la course d de l'extrémité de la lame de contact 39d sur la borne 14d, entre les points 42 et 43, est independante du decalage d". I1 s'ensuit qu'elle est inferieure, de la grandeur du decalage d" de la distance séparant la ligne 49 du point 43 et que l'obtention d'une course d plus grande exige un contact proportionnellerent plus long.Cependant, lus les contacts sont longs, plus il faut les espacer pour éviter gu'en se rapprochant durant leur ouverent fie pivotement il ne se crée de courts-circuits entre eux ou de la diaphonie dans les signaux transférés. Par ailleurs, il ressort aussi des figures 1A et lb que si la borne 14d etait plus basse (à cause d'une carte 10 plus mince par exemple) et/ou si l'angle existant entre le contact 14d au repos (figure 1A) et le basculeur 19 était plus petit (tout cela dans les linites de tolérance), la longueur d et la pression exercée par le contact sur la borne seraient réduites en conséquence, altérant d'autant l'efficacité de l'auto-nettoyage.Enfin, on notera que la vitesse relative entre lame ne contact et borne de sortie est simplement égale à la vitesse à laquelle l'opérateur introduit la carte dans le connecteur. Les figures 2A et 2B illustrent à titre d'exemple un montage incluant nn contact conforme à la présente addition et ont été faites sur le modèle des figures 1A et lL de façon à mieux faire ressortir les caractéristiques et avantages de l'addition. Selon l'exemple choisi, le contact 39'd a en commun avec le contact 39d le fait d'entre une lange souple ayant une extrémité solidaire du basculeur 19 et une extré libre destinée à venir en contact avec un plot conducteur 14d. Dans le montage illustré, l'extrémité intérieure 50a est irontée amoviblement dans le corps du basculeur 19, dans lequel elle traverse un orifice de guidage 51 et un ergot rétractable 50b s'appuie sur la paroi inférieure d'un dégagement 52, au voisinage de l'orifice 51.Sa connexion électrique au fil correspondant 40d du câble 40 représenté sur la figure 2B dans le brevet principal est ici faite par une soudure 53 du type étainplomb, le fil 40d etant un câble plat, souple et grave, et la connexion ayant lieu dans le dégagement 52. D'un autre côté, l'extrémité libre de la lame 50 constituant le contact 39'd présente une plage de contact arroudie 50c, comme le contact 39d. La caractéristique principale d'un contact conforme la présente addition réside en ce que son extrémité libre, se terminant par la plage de contact 50c, est dirigée vers l'ouverture 22 du connecteur tel qu'illustre dans les figures du brevet principal, c'est-a-dire à l'oppose du talon 35 dans la direction de la flèche 23. Comme caractéristiques annexes du contact 39 'd illustré, celui-ci comporte une boucle 50d, cont la face extérieure est en regard de la face d'appui du talon 35 et, par consequent, la tac intérieure est tournee vers l'ouverture du connecteur.Dans la figure 2A de la présente addition, la boucle est dans sa position de repos et a une forme sensiblement semi-circulaire, de centre 0 et de diamètre 2r. En outre, la boucle se prolonge de part et d'autre par des parties sensiblement rectilignes 50e et 50f entre, respectivement, la plage de contact 50c et l'extremite interieure 50a. L;e preference, comme represente, la partie 50f s'appuie au moins partiellelnent, par une partie 50S, sur un rebord 54 du corps du basculeur 19.Dans le cas p resent, la partie rectiligne 50e constitue avec la plage de contact 5c l'extrémité libre du contact sur laquelle porte principalement le perfectionnement objet de la presente addition. Le rebord 54 est adjacent à une cavite 55 ménagée dans le basculeur 19 pour loyer librement la boucle 50d, indépendamment de l'état de repos et de travail pris par le contact 39'd. Enfin, la plage de contact 50c se prolonge par une partie d'extrémité 50h, dirigee vers le basculeur et susceptible de venir en butée sur une surface de celui-ci. Les figures 2A et2D illustrent comment est fait l'autonettoyage des bornes par les contacts correspondants, de la même anière que les figures 1A et 113. üne exagération des proportions pernet aussi de Illieux faire ressortir les causes et effets de l'auto-nettoyage. Au repos, le contact 39'd a la forme indiquée à la figure 2A et se pose ainsi en un point 42' sur la borne correspondante 14d de la carte 10. Comme dans les figures lA et lb, ce point servira de reference de déplacement relatif entre contact et carte. La ligne en trait mixte 49' marque cette reference. En continuant de pousser la carte 10 dans le sens de la flèche 23, l'opérateur continue e faire pivoter le basculeur 19 et tend ainsi à comprimer la lame 50 du contact 39'd, jusqu'à obtenir l'état indique à la figure 2b. Dans cet etat, correspondant à la position de travail, la plage de contact 50c vient en un point 43' distant de la ligne de reference 49' de la grandeur d"'. D'autre part, comme dans le cas des figures 1A et 1B, un deplacement de grandeur d" a lieu, translatant d'autant le point 42' par rapport à la ligne de reference 49'. I1 est à noter que dans ce cas la longueur de la course d effectuant l'auto-nettoyage de la borne 14d résulte de la combinaison du déplacement d" avec le déplacement d"' issu de la contraction lie la lai?e 50 du contact 39 'a. Cela vient principalement du fait que l'extrémité libre 50e du contact est dirigée vers l'ouverture du connecteur et, accessoirement, que la Loucle 50d, orientée, comme illustré aux figures 2A et 2B, imprime, en se contractant (diamètre linal 2r' inférieur au diamètre initial 2r) , à la plage de contact 50c un mouvement de sens contraire au sens du mouvement J' introduction 23 de la carte dans le connecteur. Un avantage de la boucle 50d est qu'elle absorbe en majeure partie toutes les contraintes issues de la déformation de la lame 50, la partie 50f ne subissant pratiquement pas de variation angulaire par rapport a la partie 50g qui s'appuie sur la surface 54 du basculeur. Comme autres avantages, la longueur effective d'auto-nettoyage d et la pression exercée par le contact sont, relativer,ent au contact droit 39d, moins sensibles aux variations tolérées de l'épaisseur de l'objet portatif et de l'angle entre l'extrémité libre 50e du contact et le basculeur 19, tandis que, à perforniances egales, l'encombrement du contact 39d est réduit, propice à la miniaturisation des élements électriques de l'objet portatif.En outre, le fait que la plage de contact 50c va en sens contraire du sens de la flèche 23 et du déplacement d", la vitesse à laquelle s'effectue l'auto-nettoyage est égale a la somme de la vitesse à laquelle l'opérateur introduit la carte dans le connecteur (le déplacement d" s'effectuant à cette vitesse) et de la vitesse de déplacelnent de la plage de contact SOc relativement à la ligne de référence 49'. L'auto-nettoyage s'avère donc plus efficace. La butée 50h est revue pour ne pas sounettre la lane de contact 39'd à des contraintes anormalement exagérées, en vue de réserver toutes ses qualités requises. Le montage illustre permet un remplacement aise du contact. Il suffit d'éliminer la soudure 53 et do rabattre l'ergot 50b. pour extraire l'extrénité intérieure 50a du basculeur 19 par l'orifice 51. L'importance du déplacement d" est naturellement fonction de l'épaisseur de l'objet portatif et de la forme des surfaces en contact entre le bord de travail le l'objet et le talon 35. Cependant, même pour une carte de crédit d'épaisseur relativement faible, son effet contribue à accroître la course requise d"' également relativement faible, ainsi que la vitesse à laquelle se fait cette course. Enfin, il est évident que ce contact s'applique aussi bien à un connecteur comprenant un basculeur comme dans le brevet principal, qu'à un connecteur à deux basculeurs symétriques comme dans le premier certificat d'addition n 79 05 761 rattaché au brevet. REVENDICATIONS 1. - Connecteur pour objets portatifs pourvus de dornes de sortie électriques, du type comprenant un corns incluant une chambre qui grésente une edverture adaptée pour recevoir un objet portetif suivant une direction prédéter@inée et qui loge un moyen pour saisir ledit objet portatif, actionnable par le mouvement de cet objet et comprenant une première mâchoire, et une seconde mâchoire formée par une pièce non solidaire dudit corps et coopérant avec un @oyen de guidage pour se déplacer dans la chanbre suivant ladite direction entre une position stable de repos proche de ladite ouverture et une position de travail et pour basculer relativement à l'objet portatif entre lesdites positions de repos et de travail, ladite pièce étant pourvue d'un moyen d'entraînement prévu pour recevoir une partie d'extrémité de l'objet portatif et entraîner la piece entre lesdites positions de repos et de travail par le seul mouvement de l'objet portatif suivant ladite direction, t d'éléments souples de contact électrique dont les extrémités libres respectives sont destin6es a faire contact avec lesdites bornes de sortie correspondantes de l'objet portatif lorsque la piece est au oins dans sa position de repos, caractérise en ce que l'extrémité libre de chacun desdits éléments est dirigée vers ladite ouverture. 2. - Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacun desdits élénents présente une boucle dont la face concave fait face a ladite ouverture. 3. - Connecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la boucle est sensiblement seni-circulaire. 4. - connecteur selcn la reven@ication 2 ou 3, caractérisé en ce que entre la boucle et l'extrémité libre est incluse une remière partie sensiblement rectiligne. 5. - Connecteur selon l'une des revendications 2 a 4, caracterise en ce {;ue entre la boucle et l'extré@ité fixe solidaire de ladite pirce est incluse une seconde partie au moins partiellement rectiligne. 6. - Connecteur selon la revendication r, caracterise en ce @ue la seconde partie s'appuie au moins partiellement sur ladite piece. 7. - Connecteur selon 11 une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ladite extrémité libre comprend une plage de contact prolongée par une partie d'extrémité dirigée vers ladite pièce et susceptible de venir en butée sur celle-ci. - - Connecteur selon l'une des revendications 1 à 7, caracterise en ce que ladite extrenite fixe comporte un organe souple de fixation prévu pour monter amoviblement cette extrenite dans un orifice correspondant de ladite pièce.