Brevet FR2553588A1 — publié le 19850419

DISPOSITIF DE CONNEXION POUR TEST DE CIRCUIT IMPRIME La présente invention concerne un dispositif de connesxion pour circuit imprimé, comprenant une embase ayant au moinq deux contacts mâles parallèles, un cavalier ayant au moins deux contacts femelles parallèles et une fiche ayant au moins deux contacts femelles 5 parallèles, les contacts mâles de l'embase étant enfichables dans les contacts femelles du cavalier et les contacts mâles de l'embase étant enfichables dans les contacts femelles de la fiche. Un tel dispositif de connexion est utilisé pour tester des cartes de circuit imprimé et notamment pour détecter des défauts 10 relatifs à la continuité électrique des conducteurs imprimés. Dans un dispositif connu de ce type, le cavalier est un bloc parallélépipédique ayant des contacts femelles qui sont borgnes et dont la longueur est égale à celle des contacts mâles de l'embase. Les deux contacts femelles du cavalier sont reliés électriquement 15 entre eux par un court-circuit inclus dans le cavalier afin de relier normalement deux conducteurs imprimés de la carte auxquels sont soudées des extrémités des contacts mâles. Par ailleurs, la fiche dite fiche de test est un bloc parallélépipédique plus long que le cavalier, dans les contacts 20 femelles de laquelle sont enfichés les contacts mâles de l'embase après avoir 8 té le cavalier de l'embase La fiche de test n'est pas ainsi capable de tester la liaison des deux conducteurs imprimés. La fiche teste uniquement chacun des conducteurs imprimés individuellement. Par ailleurs, notamment lorsque l'embase, le cavalier et la fiche comportent chacun deux paires de contacts parallèles et juxtaposées, un retournement à 180 du cavalier ou de la fiche autour de la direction des contacts permet de nouveau d'enficher le cavalier ou la fiche dans l'embase Un tel retournement engendre 30 des erreurs dans les mesures et ne peut être évité qu'en exigeant une attention particulière de l'opérateur lors de la réalisation des connexions. -2 La présente invention a pour but de fournir un dispositif de connexion pour circuit imprimé du type défini dans l'entrée en matière qui permet de relier électriquement les contacts femelles de la fiche aux contacts femelles du cavalier lorsque le cavalier 5 est enfiché dans l'embase afin de tester des conducteurs imprimés reliés par paire à travers le cavalier. A cette fin, le dispositif de connexion est caractérisé en ce que les contacts femelles du cavalier traversent complètement le cavalier et ont une longueur inférieure à la longueur des contacts 10 mâles de l'embase et en ce que les contacts mâles de l'embase sont enfichables dans les contacts femelles de la fiche après l'enfichage du cavalier dans l'embase dont les contacts mâles traversent complètement les contacts femelles du cavalier. Grâce à la caractéristique précédente, l'embase, le cavalier 15 et la fiche sont empilés parallèlement aux contacts, ce qui permet de relier les contacts femelles d'une paire de la fiche à deux conducteurs imprimés court-circuités à travers le cavalier. Selon une autre caractéristique, l'assemblage d'un premier élément du dispositif tel que l'embase, respectivement le cavalier, 20 avec un second élément du dispositif tel que le cavalier ou la fiche, respectivement la fiche, comprend des moyens de détrompage pour partie dans le premier élément et pour partie dans le second élément pour assembler dans le premier élément le second élément à une unique position par rapport au premier élément Les moyens de 25 détrompage tels qu'une languette longitudinale de l'un des premier et second éléments coopérant avec une rainure de l'autre élément empêche tout assemblage du cavalier avec l'embase, ou de la fiche avec l'embase, ou de la fiche avec le cavalier après avoir effectué un retournement à 180 du cavalier ou de la fiche. Selon une autre caractéristique, l'assemblage d'un premier élément du dispositif tel que l'embase, respectivement le cavalier, avec un second élément du dispositif tel que le cavalier ou la fiche, respectivement la fiche, comprend des moyens pour partie dans le premier élément et pour partie dans le second élément pour 35 verrouiller en translation parallèlement à la direction d'enfichage le second élément dans le premier élément. -3 D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'une réalisation préférée de l'invention en référence aux dessins annexes correspondants dans lesquels: la Fig 1 est une vue en perspective éclatée d'un dispositif de connexion selon l'invention, comprenant une embase à quatre paires de contacts mâles propre à recevoir deux cavaliers et deux fiches chacun à deux paires de contacts femelles; la Fig 2 est une vue longitudinale de coté de l'assemblage 10 du cavalier avec l'embase; la Fig 3 est une vue longitudinale de côté de l'assemblage du cavalier avec l'embase ainsi que de la fiche avec le cavalier dans l'embase; et la Fig 4 est une vue longitudinale de c Sté de l'assemblage 15 de la fiche directement avec l'embase. Le disposiitf de connexion illustré à la Fig 1 est relatif à quatre paires de conducteurs imprimés d'une carte CI à tester A chaque conducteur imprimé est associé un trou métallisé T Comme montré à la Fig 1, des premiers trous T 1 à T 4 des paires sont alignés le long d'un bord B de la carte de circuit imprimé CI transversalement au dispositif de connexion, et des -seconds trous T' à T'4 des paires sont alignés parallèlement à la rangée des premiers trous et sont respectivement alignés deux-à-deux avec les premiers trous perpendiculairement au bord B Les trous sont 25 écartés typiquement au pas p = 2,54 mm. Le dispositif de connexion comprend selon la réalisation illustrée une embase femelle 1 à quatre paires de contacts électriques mâles 21 1 21 '1 à 21 -21 '4, deux cavaliers mâles-femelles 31 ' 32 ayant chacun deux paires de contacts 30 électriques femelles 4 4 '1 et 42 4 '2 ' 43 -4 '3 et 44 4 '4, et deux fiches de test 51 52 ayant chacune deux paires de contacts électriques femelles 61 6 ' et 62 6 '2, 63 6 '3 et 64 6 '4 Les éléments 1, 31, 32, 51 et 52 sont en matière plastique. L'embase 1 a une section longitudinale en U ayant un fond avant 10 à section carrée et des branches arrière 1 Il et 11 ' à 255358 3 -4 section carrée L'embase comporte quatre paires de broches qi son conductrices parallèles 21 21 à 24 2 qui sont disposées l'une par rapport à l'autre selon une répartition identique à celle des paires de trous T 1 T' à T 4 T' 1 49 de la carte de circuit imprimé CI Chaque broche 21 à 24, 2 '1 à 2 '4 traverse perpendiculairement le fond 10 de l'embase et est fixé au fond 10 Le fond 10 partage chaque broche 21 à 24, 2 '1 à 2 '4 en une première partie coudée à angle droit 201 à 204, 20 '1 à 20 '4 dirigée vers la branche inférieure 11 de 10 l'embase, et en une seconde partie rectiligne formant le contact mâle 211 à 214, 21 '1 à 21 '4 entre les branches 11 et 11 '. Les extrémités des premières parties coudées 201 à 204 et '1 à 20 '4 forment des picots qui traversent les trous métallisés T 1 à T 4, T'1 à T'4 et qui sont soudés 15 respectivement à ceux-ci, de préférence à la vague d'étain, après que la branche inférieure 11 de l'embase soit pressée contre la carte de circuit imprimé entre le bord B et les rangées de trous T 1 à T 4. Selon une autre réalisation, les premières parties des broches 20 21 4 2 1 à 2 '4 sont droites et perpendiculaires au fond de l'embase 1; dans ce cas, les cavaliers 31, 32 et les fiches 51, 52 s'enfichent perpendiculairement à la carte de circuit imprimé CI. Les contacts mâles 21 à 21 et 21 ' à 21 ' sont 1 41 4 disposés parallèlement aux branches 11 et 11 ' et ont une longueur sensiblement égale à la largeur L 3 des branches 11 et 11 ' La première rangée de premiers contacts 211 à 214 est au-dessus de la branche inférieure 11 et à une distance de celle-ci égale à la distance entre la seconde rangée de premiers contacts 21 '1 à 30 21 ' et la branche supérieure Il'. Entre les deux premières paires de contacts mâles 211 21 '1 et 211 21 '2 et entre les deux dernières paires de contacts mâles 213 21 '3 et 214 21 '4, la face interne de la branche inférieure 11 de l'embase comporte deux languettes 35 121 et 122 parallèles aux contacts mâles Au niveau du bord transversal de la branche supérieure 11 ' de l'embase, la face -5 interne de la branche 11 ' comporte une languette transversale 13 perpendiculaire aux contacts mâles. Chaque cavalier 31, 32 a une section longitudinale en U et est composé d'un bloc parallélépipédique avant 301, 302 et de deux branches arrière 311 et 31 '1, 312 et 31 '2 Chaque bloc 301, 302 de cavalier contient deux paires de contacts femelles 41 4 ' et 42 4 '2 43 4 '3 et 44 4 '4 qui sont propres à recevoir les paires de contacts mâles 211 - 21 ' et 212 21 '2, 21 3 21 '3 et 214 21 '4 respectivement lors de l'assemblage du cavalier et de l'embase Chaque contact femelle d'un cavalier est formé par un fourreau en lames métalliques traversant longitudinalement de part en part le bloc du cavalier. Chaque bloc 301, 302 d'un cavalier forme avec des 15 premières parties 321 et 32 '1, 322 et 32 '2 des branches 311 31 '1, 312 et 31 ' 2 du cavalier, une partie mâle ayant des profils externes longitudinaux et transversaux complémentaires des contours internes longitudinaux et transversaux d'une moitié de l'embase 10 contenant deux paires de contact 211 21 '1 et 20 2112 21 '2 213 21 '3 et 214 21 '4 Ainsi, dans la face inférieure de chaque cavalier 31 32 est ménagée une rainure borgne centrale longitudinale 341 ' 342 pour recevoir la languette respective 121, 122 de l'embase, et à l'extrémité supérieure de la première partie 32 '1, 32 ' de branche du cavalier est ménagee une rainure transversale 351, 352 pour recevoir une moitié de la languette transversale 13 de l'embase La longueur L 3, la largeur 93 et la hauteur H 3 de la partie mâle 31 32 32 '1, 312 322 32 '2 de chaque cavalier sont respectivement égales à la longueur et à la demi-largeur des 30 branches 11 et 11 ' de l'embase, et à l'écartement entre les branches 11 et 11 ' Puisque la longueur des contacts mâles 211 à 214 et 21 '1 à 21 '4 est sensiblement égale à la longueur L 3 des branches 11 et 11 ', des portions d'extrémité des contacts mâles sortent de la face arrière des blocs 301 et 302 sur une 35 longueur égale à celle des premières parties de branche 321, 2553588 ' 32 '19 322, 32 '2 lorsque les blocs des cavaliers sont enfichés et poussés contre la face interne du fond 10 de l'embase. A ce premier stade d'assemblage comme montré à la Fig 2, les cavaliers 31 et 32 sont de préférence du type comportant des 5 courts-circuits pour relier respectivement deux-à-deux les fourreaux 41 et 4 '1 à 44 et 4 ' des paires et donc les i 44 conducteurs associés aux trous T 1 et T'1 à T 4 et T'4 Dans le cas o seulement deux fourreaux tels que les fourreaux 41 et 4 ' du cavalier 31 sont reliés électriquement, l'assemblage de la rainure 34 et de la languette 12 notamment sert de moyens i 1 de détrompage afin qu'un retournement à 180 du cavalier ne puisse permettre l'enfichage du cavalier dans l'embase et donc la connexion non désirée des deux autres contacts mâles 212 et 21 '2. 2 ' L'assemblage de la rainure 351 352 de chaque cavalier avec la languette transversale 13 de l'embase sert de moyens de détrompage et également de moyens de verrouillage en translation longitudinale des cavaliers dans l'embase suite au rabattement de la branche flexible supérieure 11 ' de l'embase après l'introduction 20 du bloc de cavalier 301, 302. Chacune des branches 311, 31 '1, 312, 31 '2 des cavaliers 31 32 est composée de la première partie 321, 32 '1 322, 32 '2 déjà mentionnée et d'une seconde partie d'extrémité 331 33 '1, 332, 33 '2 en saillie vers l'extérieur La distance entre les secondes parties de branche de chaque cavalier est égale à l'écartement H 3 entre les branches 11 et 11 ' de l'embase 1 Les faces externes 361, 36 '1, 362, 36 '2 des secondes parties de branche des cavaliers sont crénelées transversalement afin de faciliter la préhension des cavaliers Sur 30 la face interne de la seconde partie inférieure de branche 311, 312 de chaque cavalier 31, 32 est prévue une languette longitudinale centrale 371, 372 ayant une section transversale identique aux languettes transversales 121 et 122 sur la branche inférieure 11 de l'embase 1. En se référant à nouveau à la -Fig 1, chaque fiche de test 51 ' 52 a une forme générale parallélépipédique et comporte un -7 bloc parallélépipédique avant 501, 502, une portion intermédiaire mâle 511, 512 et une portion arrière longiligne 521, 522. Chaque bloc 501, 502 a des dimensions identiques à 5 l'espace parallélépipédique compris entre les parties de branche 32 et 32 '1, 32 et 32 ' de chaque cavalier 31 32 12 ' 32 32 '2 Ainsi la longueur L 5 des blocs 501, 502 est égale à la longueur des premières parties de branche 321 et 32 '1, 322 et 32 '2 des cavaliers, et la hauteur H 5 des blocs 501, 502 est égale à l'écartement entre les parties de branche 321 et 32 '1, 322 et 32 '2 de cavalier et est inférieur à l'écartement H 3 entre les branches 11 et 11 ' de l'embase 1 Chaque bloc 501, 502 contient deux paires de fourreaux conducteurs parallèles 61 -6 '1 et 62 6 '2 > 63 6 ' et 64 6 formant 2 ' 6 '3 4 '4 ' contacts femelles, qui sont répartis transversalement d'une manière identique aux fourreaux de chaque cavalier Comme montré à la Fig. 3, lorsqu'un cavalier, tel que le cavalier 31, est enfiché dans l'embase 1 contre le fond 10, l'introduction à fond du bloc 501 de la fiche associée 5 entre les premières parties de branche 321 et 32 '1 est telle que l'ensemble du bloc 301 du cavalier 31 et du bloc 501 de la fiche 51 est complètement contenu dans l'embase 1, la longueur du bloc 301 du cavalier étant égale à (L 3 L 5) Les paires de contact mâles 211 21 '1 et 212 21 ' traversent complètement les paires de fourreaux 41 4 ' et 42 4 ' du cavalier 31 et pénètrent dans les pars 1 2 ' e l ih paires de fourreaux 6 6 ' et 6 6 ' de la fiche 5 respectivement, sur une longueur sensiblement égale à L 5. L'assemblage mécanique du cavalier 31, 32 avec la fiche correspondante 51, 52 est réalisé d'une manière analogue à 30 l'assemblage mécanique du cavalier 31, 32 avec l'embase 1 afin que la fiche 51, 52 puisse également être enfichée directement dans l'embase 1 comme montré à la Fig 4 A cette fin, la portion intermédiaire mâle 511, 512 de chaque fiche 51 52 a des profils longitudinaux et transversaux analogues aux profils 35 longitudinaux et transversaux de l'espace compris entre les secondes parties de branche 331 et 33 '1 332 et 33 '2 de chaque cavalier et analogues aux profils longitudinaux et transversaux de l'espace compris entre les branches 11 et 11 ' de l'embase sur une longueur (L 3 L 5) prise à partir des bords des branches 11 et 11 ' Chaque portion intermédaire de fiche 511, 522 a une hauteur égale à H 3 Dans la face inférieure de chaque portion de fiche 511, 512 est ménagée une rainure borgne centrale longitudinale 531 532 ' représentée en traits interrompus courts dans la Fig 1, pour recevoir une languette de cavalier 371, 372 ' ou une languette 121, 122 de l'embase. 10 Dans la face supérieure de chaque portion de fiche 511, 512 est ménagée une rainure transversale 541 542 pour recevoir une moitié de la languette transversale artière 13 de l'embase, ou éventuellement une languette transversale (non représentée) sous la face interne d'une seconde partie de branche supérieure de cavalier 15 33 '1, 33 '2 selon une autre variante de cavalier. La portion arrière 521, 522 de chaque fiche 51, 52 contient quatre fils conducteurs gainés respectivement reliés aux quatre contacts femelles 61, 6 '1, 62 et 6 '2, 63, 64 et 6 '4, qui sortent de la fiche à travers un manchon de gaine 551, 20 552 prolongeant la face arrière de la fiche Les fils conducteurs isolés sont à relier à un appareil de contr 6 le et de test de la carte de circuit imprimé CI L'arrière de la face supérieure de chaque fiche 51, ' 52 présente un épaulement 561, 562 dont la face supérieure est crénelée transversalement afin de faciliter la 25 préhension de la fiche. Un assemblage de l'embase 1, d'un cavalier tel que le cavalier 31 et d'une fiche telle que la fiche 51 comme montré à la Fig 3 permet de tester individuellement les quatre conducteurs imprimés associés aux trous correspondants T 1, T'1, T 2 et 30 T'2, ou de préférence, de tester des liaisons entre les trous T 1 et T' 1, T 2 et T'2 lorsque le cavalier 3 comporte deux courts-circuits entre les contacts mâles 41 et 4 ' et entre les contacts mâles 42 et 4 '2 L'assemblage direct d'une fiche, telle que la fiche 31, et 35 de l'embase 1 comme montré à la Fig 4 permet de tester individuellement les conducteurs imprimés associés aux trous T 1, -9 T'1, T 2 et T'2, et notamment de détecter des coupures dans les conducteurs imprimés. Plusieurs embases, telles que l'embase 1, peuvent être juxtaposées le long du bord B de la carte de circuit imprimé CI pour former une barrette de connexion. Selon d'autres réalisations, une embase peut comprendre plus de quatre paires de contacts mâles, et recevoir plus de deux cavaliers et/ou fiches correspondants Un cavalier peut comprendre plus de deux paires de contacts femelles De même, une fiche peut O 10 comprendre plus de deux paires de contacts femelles D'une manière générale, une embase, un cavalier et une fiche selon l'invention comprend chacun au moins deux contacts, tels que deux contacts mâles 21 et 2 '1, deux contacts femelles 41 et 4 '1 et deux contacts femelles 61 et 6 ', respectivement. 1 ' Selon d'autres réalisations, les moyens de détrompage mécaniques entre les trois éléments 1, 31 et 51 d'un dispositif de connexion selon l'invention sont des assemblages réciproques de ceux décrits précédemment Ainsi, une languette longitudinale 121 de l'embase 1 est remplacée par une rainure longitudinale pour 20 recevoir une languette longitudinale remplaçant la rainure 341 du cavalier 31 ou remplaçant la rainure 531 de la fiche 51; la languette transversale 13 de l'embase 1 est remplacée par une rainure transversale pour recevoir une languette longitudinale remplaçant la rainure 351 du cavalier 31, ou remplaçant la 25 rainure 541, de la fiche 51. R E V E N D I C A T I O N S 1 Dispositif de connexion pour circuit imprimé (CI), comprenant une embase ( 1) ayant au moins deux contacts mâles parallèles ( 211, 21 '1), un cavalier ( 31) ayant au moins deux contacts femelles parallèles ( 41 4 '1) et une fiche ( 51) 5 ayant au moins deux contacts femelles parallèles ( 61, 6 '1), les contacts mâles ( 211, 21 '1) de l'embase étant enfichables dans les contacts femelles ( 41, 4 '1) du cavalier et les contacts mâles ( 211, 21 '1) de l'embase ( 1) étant enfichables dans les contacts femelles ( 61, 6 '1) de la fiche, caractérisé en ce que 10 les contacts femelles ( 41 4 '1) du cavalier ( 31) traversent complètement le cavalier et ont une longueur (L 3 L 5) inférieure à la longueur (L 3) des contacts mâles ( 211, 21 '1) de l'embase ( 1), et en ce que les contacts mâles ( 211, 21 '1) de l'embase ( 1) sont enfichables dans les contacts femelles ( 61, 15 6 '1) de la fiche ( 51) après l'enfichage du cavalier dans l'embase dont les contacts mâles ( 211, 21 '1) traversent complètement les contacts femelles ( 41 4 '1) du cavalier ( 31)2 Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en 20 ce que les contacts femelles ( 41, 4 '1, 61 6 '1) du cavalier ( 31) et de la fiche ( 51) sont des fourreaux métalliques. 3 Dispositif conforme à la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'assemblage d'un premier élément du dispositif tel que l'embase ( 1), respectivement le cavalier ( 31), avec un second 25 élément du dispositif tel que le cavalier ( 31) ou la fiche ( 51), respectivement la fiche ( 51) , comprend des moyens de détrompage pour partie ( 121, 13; 371) dans le premier élément ( 1; 31) et pour partie ( 341 351 ou 531, 541; 531, 541) dans le second élément ( 31 ou 51; 51) pour assembler 30 dans le premier élément ( 1; 31) le second élément ( 31 ou ; 51) à une unique position par rapport au premier élément. 51; 4 Dispositif conforme à la revendication 3, caractérisé en ce que l'un des premier ( 1; 31) et second ( 31 ou 51; 51) éléments comprend une première languette ( 121; 371) parallèle aux contacts ( 211, 21 '1; 41, 4 '1), et l'autre élément ( 31 ou 51 51) comprend une première rainure ( 34 ou 531; 531) pour recevoir la première languette lors de l'enfichage du second élément dans le premier élément. 5 Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que l'assemblage d'un premier élément du dispositif tel que l'embase ( 1), respectivement le cavalier ( 31) avec un second élément du dispositif tel que le cavalier ( 31) ou la fiche ( 51), respectivement la fiche ( 51), comprend des 10 moyens pour partie ( 13; languette non représentée dans 33 '1) dans le premier élément ( 1; 31) et pour partie ( 351 ou 541; 541) dans le second élément ( 3 ou 51 51) pour verrouiller en translation parallèlement à la direction d'enfichage le second élément ( 31 ou 51; 51) dans le premier élément 15 ( 31; 51). 6 Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que l'un des premier ( 1; 31) et second ( 31 ou 51; 51) éléments comprend une seconde languette ( 13; languette non représentée dans 33 '1) sensiblement perpendiculaire 20 aux contacts ( 21, 21 ' 41 4) et l'autre élément ( 31 ou 51; 51) comprend une seconde rainure ( 351 ou 541; 541) pour recevoir la seconde languette lors de l'enfichage du second élément dans le premier élément. 7 Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 25 1 à 6, caractérisé en ce que le cavalier ( 31) ou la fiche ( 51) comprend une partie, de préférence crénelée ( 36 '1, 561), saillante du corps du cavalier ( 31) ou de la fiche ( 51) pour faciliter la préhension du cavalier ou de la fiche. 8 Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 30 1 à 7, caractérisé en ce que l'embase ( 1) a une section en U parallèlement aux contacts ( 211, 21 '1) ayant des branches ( 11, 11 ') entre lesquelles sont disposés les contacts mâles ( 211, 21 '1) et coulisse le cavalier ( 31, 301, 321) ou la fiche 51, 501, 511). 9 Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le cavalier ( 31) comprend un bloc parallélépipédique ( 301) contenant les contacts femelles ( 41 4 '1) du cavalier, et des branches ( 311, 31 '1) parallèles aux contacts ( 41, 4 '1), et en ce que la fiche ( 51) comprend un bloc parallélépipédique ( 501) contenant les contacts femelles 5 ( 61, 6 '1) de la fiche et enfichable entre les branches ( 311, 31 '1) du cavalier ( 31).