Brevet FR2522889A1 — publié le 19830909

Dispositif et procédé de raccordement de fils conducteurs à des pistes de circuits imprimés. La présente invention a trait à un dispositif de raccordement de fils conducteurs électriques à des pistes de circuits imprimés. L'invention a également trait à un procédé pour effectuer un tel raccordement. Lorsque l'on désire raccorder des fils conducteurs à des pistes de cartes à circuits imprimés, on peut envisager de souder les fils sur les pistes respectives qui se présentent au bord de la carte. Ceci est cependant une opération délicate et, dans de nombreux cas, impossible en raison d'une part de la fragilité des pistes et d'autre part des caractéristiques éminemment variables des fils. La solution la plus satisfaisante, consiste à relier électriquement des plots de raccordement usuelscomprenant un trou recevant l'extrémité dénudée d'un fil et un taraudage perpendiculaire permettant le serrage du fil dans le trou par une vis vissée dans le taraudage. A cette fin, on a déjà prévu de raccorder électriquement des plots à des pistes de circuits- imprimés par des tronçons de fils de raccordement courant entre la piste, à laquelle ils sont électriquement liés par un moyen convenable et, le plot de raccordement qui reçoit également l'extrémité du fil conducteur lui-même. Une telle réalisation n'est cependant pas sans inconvénients. Indépendamment d fait que la liaison entre les pistes de la carte et de raccordement est une opération délicate; il est encore nécessaire de relier le plot de raccordement à deux fils, à savoir le fil de raccordement et le fil conducteur luimême ce qui est une opération difficile à moins que l'on n'utilise des plots particuliers à deux trous qui sont alors plus volumineux et coûteux. La présente invention se propose de remédier à ces inconvénients et de fournir un dispositif ainsi qu'un procédé pour le raccordement de filsconducteursà des pistes de circuits imprimés qui soient de mise en oeuvre facile et peu onéreuse. Un autre objectif de l'invention est de fournir un tel dispositif et un tel procédé permettant d'obtenir des raccordements avec un grand degré de fiabilité. Un autre objectif de l'invention est de fournir un tel dispositif et un tel procédé qui permettent d'éviter de soumettre la carte et les pistes de la carte à des efforts excessifs susceptibles d'entratner leur détérioration. Un autre objectif encore de l'invention est de fournir un tel dispositif et un tel procédé qui facilite l'automatisation du montage. L'invention a pour objet un dispositif de raccordement de fils conducteurs à des pistes de circuits imprimés, caractérisé en ce qu'il comporte - un bottier pourvu d'une pluralité d'alvéoles alignées aux pas des pistes de la carte - des plots conducteurs de raccordements avec un trou pour le fil et une vis de serrage transversale pour serrer le fil dans le trou, lesdits plots étant reçus dans lesdits alvéoles - des éléments conducteurs de liaison solidaires respectivement des différentes pistes et comprenant une languette repliable normalement dressée par rapport au plan de la carte à circuits imprimés, ledit bottier comprenant des moyens pour recevoir et positionner la carte de cir xuits imprimés de façon que lesdites languettes se dressent respectivement en face des trous des plots, ce qui permet de replier chaque languette à l'intérieur du trou de son plot puis d'introduire le fil dans ledit trou et enfin de serrer le filavec la languette dans le trou. De préférence, le bottier comporte des moyens de support pour supporter la carte par endroit sur sa face opposée à celle regardant les plots, afin d'éviter une déformation de la carte et des pistes de celle-ci sous les formes axiales du visage de la vis du plot, le couple de vissage étant, pour sa part, repris par les parois latérales de l'alvéole. Cependant, dans une variante avantageuse, les plots peuvent être calés dans les alvéoles de façon à ne pas venir en contact de serrage avec la carte de sorte qu'aucun effort mêne axial n'est transmis à la carte lors du vissage. Le bottier qui peut, soit contenir la carte dans son intégralité, soit simplement venir chevaucher le bord de la carte qui présente les pistes, peut avantageusement comporter, dans une forme de réalisation particulière, un corps de bottier et un couvercle permettant l'assemblage du bottier de part et d'autre de la carte dans une position dans laquelle les languettes des éléments de liaison sont disposées en face des trous, prêtes à être repliées dans ces derniers. Le boîtier présente de façon convenable des passages permettant de faire communiquer le trou des plots avec l'extdrieur,lesextrémitdsddnuddes des fils conducteurs étant introduites dans les trous à travers lesdits passages. Le pliage des languettes est effectué par un outil traversant ledit passage pour repousser la languette dans le trou et l'on peut effectuer cette opération à l'aide d'un outil présentant une pluralité de broche aus pas des trous pour replier toutes les languettes en une seule passe. Les éléments de liaison sont de préférence réalisés sous forme de lamelles, avantageusement obtenus par découpage. De préférence, ces éléments sont réalisés en lamelle de cuivre ayant quelques dixièmes de millimètres d'épaisseur ou autre matériau similaire. Dans une forme de réalisation préférée, l'élément de liaison présente une base à partir de laquelle s'étend, sur un côté de la base, la languette dressée par rapport à la carte contre laquelle repose la base et de l'autre côté, un ou plusieurs picots auto-centreurs susceptibles de pénétrer dans des trous correspondants pratiqués dans la carte à circuits imprimés au niveau des pistes de cette dernière. Ces picots, qui sont de préférence des languettes pointues et rabattues par rapport à la base sont de préférence au nombre de deux pour pénétrer dans deux petits trous correspondant, ce qui positionne convenablement l'élément de liaison. Si un seul picot est utilisé on préfère qu'il présente une certaine largeur et dans ce cas, on pratiquera dans la carte, au niveau de la piste, un trou oblong assurant le positionnement exact de l'élément de liaison. De préférence, les éléments de liaison ainsi positionnés sont soudés "à la vague" c' est-à-dire à l'aide d'un bain d'étain déversé d'une façon bien connue. L'invention a également pour objet un procédé de raccordement de fils conducteurs à des pistes de circuits imprimés utilisant ledit dispositif et caractérisé en ce qu'il comporte les étapes consistant à fixer les éléments de liaison sur la carte au niveau des pistes, de préférence par soudure, pour assurer à la fois une liaison mécaniqueetune continuité électrique avec la carte , à introduire les plots dans les alvéoles, à placer la carte à circuits imprimés dans le boîtier, à replier chaque languette dans le trou du plot correspondant, à introduire ans le trou, ayant déjà reçu la languette, l'extrémité dénudée dru fil conducteur, et à visser la vis du plot pour serrer le fil avec la languette. De préférence, pour fixer les éléments de liaison sur les pistes de la carte à circuits imprimés, on utilise des éléments à picot, on réalise les perforations convenable dans la carte au niveau des pistes, on place les éléments avec les picots dans les perforations, ce qui assure le positionnement exact des éléments, on soude de préférence à la vague,les éléments et l'on présente alors la carte au bottier, de préférence à un bottier muni d'un corps de bottier et d'un couvercle ou socle. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparattront à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif et se référant au dessin annexé dans lequel La figure 1 représente une vue partielle éclatée d'un dispositif selon l'invention. La figure 2 représente une vue du positionnement des languettes sur les pistes de cartes à circuits imprimés. La figure 3 représente une vue en perspective de la carte avec les éléments de liaison et des plots susjacents. La figure 4 représente une vue partielle en coupe du dispositif de raccordement avec la carte en place, la languette rabattue et l'extrémité du fil prête a être intro- duite. Le bottier du dispositif selon l'invention comporte un corps de bottier 1, dont on ne voit que la partie frontale et un socle en forme de couvercle 2 susceptible d'être relié au corps 1 par des moyens d'assemblage convenable quelconques dont on voit les éléments 3. Le corps 1 présente une paroi frontale 4 susceptible de venir se disposer dans le prolongement de la paroi frontale 5 du socle 2. La paroi frontale 4 présente des encoches 6 au pas des pistes de la carte à circuits imprimés et, dans le prolongement des encoches, la paroi 5 présente des creusures 7 donnant à la paroi une allure crénelée.Du fond du socle 2 émergent au voisinage de la paroi frontale 5, un certain nombre de tiges rigides 8 régulièrement espacées pour servir de support à la face inférieure de la carte à circuits imprimés, les tiges 8 étant disposées de façon que leuisextrémités supérieures viennent s'appliquer contre la face inférieure de ladite carte,chaque fois entre deux pistes. Derrière la paroi frontale 4, le corps 1 présente une pluralité d'alvéoles 9 de section généralement quadrangulaire et que chaque alvéole communiquant avec l'extérieurpar une encoche 6. Les alvéoles 9 sont destinées à recevoir des plots de raccordement parallélépipèdiques 10 munis de trous 11 et de taraudagestransversaux recevant des vis de serrage 12. Les alvéoles présentent en leur quatre coins, des butées 13 disposées à une distçance verticale de la face inférieure du bottier 1 égale à l'épaisseur verticale des plots 10 de sorte que lorsque ceux-ci sont logés dans les alvéoles ils se trouvent maintenus avec leur face apparente à l'af fleuremnent de la face inférieure du corps de boîtier 1. Dans cette position les trous 11 sont alignés avec les encoches 6. La carte de circuits imprimés 14 présente une face supérieure 14a destinée à venir au contact des plots et une face inférieure 14b munie des pistes 15. La carte reçoit des perforations circulaires 16 à savoir deux perforations par piste 15. Les perforations sont destinées au positionnement et à la liaison électrique des éléments de liaison 17 constitués de lamelles découpées et pliées de cuivre présentant une base 18 destinée à reposer sur la face 14a de la carte, une languette 19 perpendiculaire au plan de la carte et située en porte-à-faux à l'extérieur du bord de la carte même, et deux pattes rabattues de longueurs différentes 20, 21, de préférence pointues et agencées de façon à scorrespondre exactement auxtrous 16.0n comprend que lorsque l'on place ainsi un élément de liaison 17 sur la face 14a avec les picots 20 et 21 placés dans les trous 16, cet élément de liaison se trouve exactement positionné au pas des pistes 15. Les picots 20, 21 sont soudés à la vague de façon à assurer une continuité électrique électrique avec les deux pistes 15, comme on le voit notamment sur la figure 3. Pour mettre en oeuvre le procédé selon l'invention, on retourne le corps de boiter 1 de façon à présenter l'ouverture des alvéoles 9 orientée vers le haut. On peut alors introduire les plots 10 dans chaque alvéole, les plots restant en position par gravité en reposant sur les butées 13. On présente la carte de circuits imprimés 14 avec sa faceî4b sur le socle 2 de sorte que lessommetsdes tiges rigides 8 viennent s'appliquer contre la face 14b de la carte 14 àchaque fois entre deux pistes 15 consécutives. On amène alors le socle avec sa carte, convenablement maintenue par rapport au socle, sur le corps 1 et l1on réunit le socle et le corps 1. La carte 14 se trouve alors maintenue entre les tiges 8 et les faces inférieures des plots 10, la position relative des plots et de la carte étant représentée sur les figures 3 et 4. Dans cette position, les extrémités en porte-d-faux des bases 17 avec les languettes 19, pénètrent légèrement dans les creusures 7 et les languettes 19 se dressent donc dans les encoches 6 devant les trous 11 des plots 10.Il suffit alors, à l'aide d'un outil convenable, de replier les languettes 19 à l'intérieur des trous 11, comme on le voit sur la figure 4 La vis 12 étant en position haute, on peut alors introduire l'extrémité dénudée 22a du fil conducteur 22 dans l'encoche 6 puis le trou 11, à la suite de quoi on serre le fil 22a et la languette 11 à l'aide de-lavis -12 que l'on visse dans son taraudage en direction de la carte 14. A cette fin, l'alvéole 9 se prolonge, bien entendu, jusqu'd l'extérieur dans la partie supérieur du boStier 1 pour permettre le passage du tournevis. On comprend que la totalité de l'effort résultant du couple de serrage est repris par les parois de l'alvéole et n'est donc pas transmisà la carte 14 et aux pistes 15. Seul l'effort axial est repporté, par l'intermédiaire du plot 10 sur la face supérieure 14a de la carte de circuits imprimés 14 et se transmet, en dehors des pistes conductrices 15, auxtiges 8, mais cet effort axial peut être minime en raison de la présence des parois de l'alvéole qui s'opposent à la rotation du plot 10. En outre, en variante on pourrait imaginer des alvéoles dans lesquels les plots seraient introduits par le haut, avec des butés inférieures reprenant l'effort axial de sorte que la carte 14 pourrait être monté pratiquement flottante. De toute façon, dans toutes les formes de réalisation de l'invention, la carte 14 n'a pas besoin d'être positivement serrée dans le bottier mais simplement convenablement positionnée. Bien que l'invention ait été décrite à propos d'une formtede réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et quAon peut lui apporter diverses modifications sans pour cela s'éloigner ni de son cadre, ni de son esprit. REVENDICATIONS 1. Dispositif de raccordement de fils conducteurs à des pistes de circuits imprimés, caractérisé en ce qu'il comporte - un bottier (1,2) pourvu d'une pluralité d'alvéoles (9) alignés aux pas des pistes (15) de la carte (14) - des plots conducteurs de raccordement (10) avec un trou (11) pour le fil (22) et une vis de serrage transversale (12) pour serrer le fil dans le trou, lesdits plots étant reçus dans lesdits alvéoles ;; - des éléments conducteurs de liaison (17) solidaires respectivement des différentes pistes (15) et comprenant une languette repliable (19) normalement dressée par rapport au plan de la carte à circuits imprimés, ledit boîtier (1,2) comprenant des moyens pour recevoir et positionner a carte à circuits imprimés (14) de façon que lesdites languettes (17) se dressent respectivement en face des trous (11) des plots (1O),ce qui permet de replier chaque languette (17) à l'intérieur du trou de son plot puis d'introduire le fil (22) dans ledit trou et enfin de serrer le fiv'avec la languette dans lJ trou. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le boîtier (1,2) comporte des moyens de support (8) pour supporter la carte par endroits sur sa face (14b) opposée à celle (14a) regardant lesplots (10), afin d'éviter une déformation de la carte et des pistes de celle-ci. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les plots (10) sont calés dans les alvéoles (9) de façon à ne pas venir en contact de serrage avec la carte (14). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le bottier (1) comporte un corps (1) et un couvercle ou socle (2) permettant l'assemblage dù bottier de part et d'autre de la carte (14) dans une position dans laquelle les languettes (19) des + ments de liaison (17) sont disposées en face des trous (11), prêtes à être repliées dans ces derniers. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce vue le boîtier (1,2) présente des trous ou encoches ( 6) faisant communiquer les trous 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les éléments de liaison' (17) sont réalisés sous forme de lamelles de cuivre ayant quelques dizièmes de millimbtresd'épaisseur. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les éléments de laisson (17)présentent une base (18) à partir de laquelle s'étend, sur un catie, la languette (19) dressée par rapport à la carte (14) contre laquelle repose la base, et de l'autre côté, un ou plusieurs picots (20,21) auto-centreurs susceptibles de pénétrer dans des trous correspondants (16) pratiqués dans la carte au niveau des pistes (15), lesdits picots étant soudés pour être solidaires dè la carte et mis en liaison électrique avec les pistes. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les plots (10) reposent contre la carte (14), notamment par l'intermédiaire des éldments de liaison (17). 9. Procédé de raccordement de fils conducteurs à des.pistes de circuits imprlmés , caractérisé en ce qu'il comporte les étapes consistant à fixer les éléments de liaison (17) sur la carte (14) au niveau des pistes (15) pour assurer une liaison mécanique et une continuité électrique avec la carte, à introduire les plots (10) dans les alvéoles (9) d'un boîtier, à placer la carte à circuits imprimés (14) dans le boîtier (1,2) de façon que lesdits éléments de liaison (17) présentent chaque fois une languette (19) en faced'un trou (11) du plot correspondant (10), à replier chaque languette (19) dans le trou du ploc correspondant , à introduire dans le trou (11) ayant déjà reçu la languette (19) l'extrémité dénudée (22) du fil conducteur et à visser la vis (12) du plot- (10) pour serrer le fil conducteur avec la languette. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que, pour fixer les éléments de liaison (17) sur les pistes de la carte à circuits imprimés, on utilise des élé- ments (17) à picots (20,21),on réalise des perforations convenables (16) dans la carte au niveau des pistes (15), on place les éléments avec les picots dans les perforations ce qui assure le positionnement exact des éléments et on soude à la vague les éléments.