Brevet FR2566590A1 — publié le 19851227

-- 1 - Connecteur pour interconnecter des plaguettes de circuit imprimé. L'invention concerne un connecteur servant à intercon- necter des plaquettes de circuit imprimé. Un procédé connu pour interconnecter des plaquettes de circuit imprimé pratiquement à angle droit consiste à insérer l'une des plaquettes de circuit imprimé (appe- le ci-après "plaquette adjointe') dans un connecteur fixé à l'autre plaquette de circuit imprimé (appelée ci-après "plaquette de base"'). Les connecteurs classiques de plaquettes comprennent un corps de connecteur et des broches de contact enrobées soli- dairement dans le corps moulé0 le corps de connecteur présentant une fente d'insertion pourzacevoir la plaquette adjointe* Les broches de contact ont des extrémités dépassant du fond du corps de connecteur et reliées à une configuration de circuit électrique de la plaquette de base. Les broches de contact sont soudées à la confi- guration de circuit électrique soit sur la face de la plaquette de base, soit sur le dos de celle-ci, à travers des trous définis dans/apqeete de base. Les autres extrémités des broches de contact pénètrent dans la fente d'insertion. Quand on insère la plaquette adjointe dàns la fente d'insertion0 les autres extrémités des brcches de contact sont reliéesc par engagement serré0 à une configuration de circuit électrique de la plaquette adjointe. ToutefoiE étant donné que le connecteur antérieur est complètement fixé par soudage à la plaquette de base0 aucune souplesse de position n'est possible pour la plaquette adjointe0 Si les broches de contact étaient de petites dimensions ou espacées de petits intervalles0 on éprouverait de la difficulté à souder les broches de contact à la configuration de circuit électrique. Un but de l'invention est de fournir un connecteur -2- de plaquette de base qui puisse assurer de la souplesse de position à une plaquette adjointe et qui soit de petite dimension et puisse facilement se fixer à une plaquette de base. Selon l'invention, un connecteur de plaquettes comprend un corps de connecteur présentant une fente d'insertion pour recevoir une plaquette adjointe et plusieurs rainures définies dans le fond du corps de connecteur, dans une direction normale & la fente d'insertionQ Le corps de connecteur présente aussi plu- sieurs trous de fixation de broche s'étendant entre les rainures et - la fente d'insert ion L connecteur presente aussi plusieurs broches de contacnt en L maintenues au voisinage de parties coudées du connecteur, dans les trous de fixation de broches et des guides montés sur le corps de connecteur pour être adaptés librement dans des trous d'ajustement de position définis dans une pla- quette de base sur laquelle le connecteur doit 8tre monté. Avec la disposition ci=dessus0 on peut pousser les broches de contact contre des configurations de circuit électrique de la plaquette de base et de la plaquette adjointe en insérant la plaquette adjointe dans la fente d'insertion, reliant ainsi électriquement la plaquette de base et la plaquette adjointeo Etant donné que le corps de connecteur est mobile relativement à la plaquette de base sur un intervalle correspondant au jeu des guides dans les trous de fixation en position prévus dans la plaquette de base- la plaquette adjointe a une position souple relativement à la plaquette de base. Les broches de contact sont retenues de manière à pouvoir pivoter au voisinage de leurs parties coudées, de sorte que l'on peut réduire la longueur des broches de contact sans diminuer la force avec laquelle elles sont poussées contre les configurations des plaquettes. -3- Donc, le connecteur est de petite dimension. Etant donné que le connecteur n'est pas soudé à la plaquette de base, on peut facilement le fixer à celle-ci. Les buts, particularités et avantages ci-dessus de l'invention, ainsi que d'autres, apparaîtront mieux d'après la description suivante, considérée parallèle- ment aux dessins annexés sur lesquels des modes d'exécu- tion préférentiels de l'invention sont représentés à titre d'exemple. Sur les dessins: La figure 1 est une coupe transversale d'un connecteur servant à connecter des plaquettes selon un premier mode d'exécution de l'invention; La figure 2 est une vue en perspective du connecteur de la figure 1; Les figures 3(I) à 3(IV) sont des coupes transver- sales montrant la manière dont le connecteur du premier mode d'exécution fonctionne dans la connexion de plaquet- tes! La figure 4 est une perspective d'un connecteur selon un deuxième mode d'exécution de l'invention y La figure 5 est une élévation frontale du connec- teur représenté sur la figure 4, monté sur une plaquette de base; et La figure 6 est une perspective d'un connecteur selon un troisième mode d'exécution de l'invention. Comme représenté sur les figures 1 et 2, un connec- teur selon un premier mode d'exécution de l'invention comprend un corps de connecteur 10 présentant une fente longitudinale deinsertion 11 dans le haut pour recevoir une plaquette adjointe, plusieurs rainures transversales 12 définies dans le bas du corps 10 et s'étendant dans une direction normale à la fente d'insertion 11 et plusieurs trous de fixation de broche 13 définies entre la fente d'insertion 11 et les rainures 12. Le connecteur comprend aussi des guides 14 dépassant du bas du corps 10. Z566590 -4- Les broches de contact 15 pratiquement en L, formées de métal élastique, sont retenues dans les trous de fixation de broche 13 au voisinage des parties coudées centrales, et présentent des extrémités 16 dépassant à travers le bas du corps de connecteur 10 et des extrémités opposées 17 placées dans la fente d'insertion 11. Les broches de contact 15 peuvent pivoter autour de leurs parties coudées dans les trous de fixation de broche 13. Le corps de connecteur 10 présente des doigts 18 s'avançant dans les trous de fixation de broche 13 pour retenir les parties coudées des broches de contact 15 dans les trous de fixation de broche 13. Le fonctionnement duaonnecteur est le suivant: La figure 3(I) montre le connecteur à l'état libre, c'est-à-dire avant qu'il ne soit fixé à une plaquette de base. La figure 3(II) représente le connecteur tel qu'il est monté sur la plaquette de base 19. Cette dernière présente des trous d'ajustement de position 20 (dont un seul est représenté) ayant un diamètre plus grand que le diamètre extérieur des guides 14* Une configuration de circuit électrique 21 est formée sur la surface de plaquette de base 19 sur laquelle est monté le corps de connecteur 10 la configuration 21 présentant des parties terminales pour entrer en contact avec les extrémités dépassant des broches de contact 15. Le corps 10 présente dans des extrémités opposées des trous d'insertion de vis (non représentés) et est fixé & la plaquette de base 19 par des vis passant à travers lesdits trous. Ces derniers ont un diamètre plus grand que le diamètre extérieur des vis de sorte que les vis, lorsquelles sont desserrées, peuvent se mouvoir latéralement dans les trous pour l'ajustement de la posi- tion du connecteur. Quand le connecteur est dans son état libre comme indiqué sur la figure 3(I), les extrémités 16 des broches de contact 15 situées en dessous du bas du corps du connecteur dépassent légèrement d'un intervalle x relativement au bas du corps 10. Quand le connecteur est fixé à la plaquette de base 19 comme indiqué sur la figure 3(II), les extrémités dépassantes 16 des broches de contact 15 sont poussées vers le haut par la plaquette de base 19 à une position alignée sur le bas du corps 10 et sont disposées dans les rainures respectives 12c Etant donné que l'on fait tourner les broches de contact 15 autour de leurs propres parties coudées dans les trous de fixation de broche 130 les extrémités opposées 17 des broches de contact 15 se meuvent d'unedistance (L /Lu2) x Les broches de contact 15 sont maintenant espacées de la surface de paroi intérieure du corps de conn cteur 10 par une distance g2 = gl - (L1/L2) x sur la figre 3(II)o A ce moment9 les extrémités 16 des broches de con- tact 15 touchent la configuration 21 de la plaquette de base 19 pratiquement sans aucune pression et par suite, on peut librement ajuster la positiondu connecteur relativement à la plaquette de base 190 sur un intervalle correspondant au jeu indiqué par (D1 D2) sur la figure 3(IV)o entre les bords définissant les trous d'ajustement de position 20 de la plaquette de base 19 et les guides 14 du corps 100 La figure 3(III) montre la position dans laquelle on insère une plaquette adjointe 22 dans la fente d'insertion Il du corps de connecteur 10 monté sur la plaquette de base l9o Si la plaquette adjointe 22 doit 9tre positionnée de façon fixe relativement à la plaquettede base 19 avec une erreur de position y, par exemple, comme indiqué sur la figure 3(IV), on insère la plaquette adjointe 22 dans la fente d'insertion l tout en déplaçant le connecteur de l'intervalle A yo -6 L'erreur A y doit être plus petite que le jeu.(D1 D2) indiqué sur la figure 3(IV) entre les bords définissant les trous d'ajustement de position 20 de la plaquette de base 19 et les guides 14 du corps 10o Quand on insère la plaquette adjointe 22 dans la fente d'insertion 11, une configuration de circuit électrique 23 de la plaquette adjointe 22 est mise en contact avec les extrémités 17 des broches de contact 15. La plaquette adjointe 22 est alors fixée relativement à la plaquette de base 190 pratiquement perpendiculaire- ment à celle-ci et simultanément reliée électriquement à la plaquette de base 19o A condition que la plaquette adjointe 22 ait une épaisseur t come indiqué sur la figure 3(III). la mesure t dans laquelle les broches de contact 15 fléchissent aux extrémités 17 est donnée par 8 At = t (g, - L) L2 La configuration 23 est maintenue en bon contact électri- que avec les broches de contact 17 par le degré de flexion tt et la force élastique des broches de contact elles-mimeso Etant onnaé que les broches de contact sont amenées à fléchir autour de points d'appui libres près de leurs parties coudées0 les forces appliquées aux broches de contact 15 sont distribuées aux extrémi' tés 16, 17, Les pressions P10 P. sous lesquelles les extrémités de broche de contact 160 17 sont poussées contre les configurations respectives 219 23 sont exprimées par: P 3 ht Ez (1) 1 L +( 1 (1 2) 3At. EI P2 = L1 L2 (L1 + L2) (2) -7- o E est le module de Young des broches de contact et I est le second moment d'inertie. Avec un connecteur classique, la pression P' sous laquelle les extr6mités de broche de contact 17 sont poussées contre la configuration est donnée par: 3 At ÀI 3) P2t = ( 3) 3 At.EI P2 LlL2 (L1 + L2) P, 3 âtBI (4) 3 a t. EI L'3 Si L L2, en pratique, on a s P2 3 32 (5) P2 2L2 Si la longueur est constantes ou L2 = L'2 P2 -1 (6) P' 2 Donc, la pression de contactt avec le connecteur de l'invention, est environ deux fois moindre qu'avec le connecteur classiquee Si la pression de contact est constantes ou P = P'2u on tire alors de l'équation (5) X P2 L23 = 1 2 (7) P2 2L23 L2= L2 0.9 L2 (8) A2trement dit, la longueur depuis les points d'appui Autrement dit, la longueur depuis les points d'appui Z566590 -8 libres des broches de contact 15 peut être réduite pratiquement à 3/4 de celle des broches de contact du connecteur classique. La figure 4 montre un connecteur selon un deuxième mode d'exécution de l'invention. Le connecteur de la figure 4 se compose d'un corps 10 présentant des guides 24 sur ses extrémités opposées0 les guides 24 présentant des cliquets d'engagement 250 En service, on peut fixer le connecteur à une plaquette de base 19 en poussant simplement les cliquets d'engagement 25 a travers des trous d'ajustement de position 20 de la plaquette de base 19o Donc, le connecteur de la figure 4 est plus facile à monter sur la plaquette de base que celui du premier mode d'exécution qui doit 8tre fixé à la plaquette de base par les vis. Etant donné que les guides 24 assurent une double fixation à la plaquette de base 19, le connecteur est de structure simple. Les autres structures du connecteur de la figure 4 restent les m8mes que celles du premier mode d0exécutiono0n peut- connecter électriquement une plaquette adjointe à la plaquette de base en l'insérant dans un trou d'insertion 11 du corps de coniecteur 10o La figure G montre un connecteur selon un troisième mode d'exécution de l'inventiono Tandis que les connecteurs des premier et deuxième modes d exécution serent à relier la plaquette de base à la plaquette adjointe qui présente un circuit imprimé sur une surface0 le connecx teur du troisième mode d'exécution est ouc pour connec- ter la plaquette de base à une plaquette adjointe présentant des circuits imprimés sur des surfaces opZosEeso Plus précisément, le connecteur de la figure 5 comprend un corps de connecteur 10 présentant une fente d'insertion 11 et des guides 1l4 Des broches de contact 26, 27 sont disposées en deux rangeées, symétriquement par rapport à une plaquette adjointe à insérer dans la -9- fente d'insertion 11, les broches de contact 26, 27 étant supportées dans des trous de fixation de broche du corps de connecteur 10. Le corps 10 présente plusieurs rainures 12 définies à sa partie inférieure et s'étendant dans une direction normale à la fente d'insertion 11o Quand on insère la plaquette adjointe dans la fente d'insertion 11, les broches de contact 26e, 27 sont retenues en contact avec des configurations de circuit imprimé sur les surfaceopposées de la plaquette adjointes Bien que l'on ait représenté et décrit certains modes d'exécution préférentiels 0 il est entendu que l'on peut y apporter de nombreuses modifications sans sortir pour cela du cadre de l'invention. - 10 - REVENDICATIONS 1.- Connecteur servant à interconnecter électri- quement une plaquette de circuit imprimé de base (19) et une plaquette de circuit imprimé adjointe (24 pra- tiquement perpendiculairement entre elles0 caractérisé par le fait qu'il comprend g - un corps de connecteur (10) présentant une fente d'insertion (11) s'ouvrant dans le haut pour recevoir la plaquette adjointe0 plusieurs rainures (12) définies dans le bas du corps,dans une direction normale à la fente d'insertion et plusieurs trous (13) de fixation de brochesdisposés entre les rainures et la fente d'insertion; - une paire de guides (14 f 25) montées sur des extrémités opposées du corps de manière à s'adapter avec jeu dans des trous (20) d'ajustement de position définis dans la plaquette de base (l9). et - plusieurs broches de contact (15) pratiquement en L, maintenues de manière à pouvoir pivoter dans les trous respectifs de fixation de broche, au voisinage de parties coudées des broches de contact, lesdites broches de contact ayant des extrémités (160 17) qui peuvent être positionnées respectivement dans les rainures (12) et dans la fente d'insertion (11)0 de sorte que lorsque le corps du connecteur est fixé à la plaquette de base (19) et que la plaquette adjointe (22) est insérée dans la fente (11)0 les broches de contact sont poussées contre des configurations de circuit (21e 23) des plaquettes respectives 'aux extrémités des broches de contact. 2.- Connecteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que chacun des guides présente un cliquet(25) d'engagement à son extrémité distale. 3.- Connecteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les broches de contact sont prévues en - 11 - deux rangées (26e 27), symétriquement par rapport à-la plaquette adjointe0 pour entrer en contact avec des configurations de circuit prévues sur des surfaces oppos6es de la plaquette adjointe.