Brevet FR2570141A1 — publié le 19860314

La présente invention concerne un dispositif de fixation pour substrats, devant être monté sur des subt- trats de circuits imprimés ou sur des châssis d'instruments ou d'appareils électroniques, en vue de permettre le raccor- dement ou la fixation de plusieurs substrats disposés à an- gle droit ou selon un angle d'obliquité les uns par rapport aux autres. A titre d'exemple les substrats de circuits im- primés, qui sont disposés dans des positions verticales sur un châssis d'un appareil électronique, sont habituellement raccordés au moyen du soudage direct de leurs circuits ou bien à l'aide d'un connecteur. Lors du montage de plaquettes à circuits imprimés dans de telles positions verticales, il était d'une pratique usuelle de fixer des dispositifs de re- tenue du substrat, d'une taille assez importante, dana des positions réciproquement opposées sur un substrat horizontal au moyen de vis et de maintenir les parties formant bords la- téraux des substrats verticaux dans des rainures ménagées sur la face intérieure des organes de retenue des substrats. Il s'ensuit que la stabilité des substrats verticaux dépend de la largeur et de la hauteur des organes de retenue et par con- séquent il est nécessaire d'utiliser des organes de retenue possédant des dimensions importantes. Cependant l'utilisation d'organes de retenue de grande taille limite le nombre des substrats verticaux pouvant être montés sur un substrat hori- zontal, ce qui limite en réalité la densité des éléments ou des plaquettes à circuits imprimés, que l'on peut monter sur un substrat horizontal. Compte-tenu des indications précédentes, la présente invention a pour but de fournir un dispositif de fi- xation pour substrats, qui permette de résoudre les problèmes ou les difficultés mentionnés précédemment et quiest agencé de la manière indiquée ci-après. En effet, conformément à la présente invention, il est prévu un dispositif de fixation pour substrats, du type indiqué plus haut et qui est caractérisé en ce qu'il comporte: (a) un organe allongé formant contre-fiche, (b) deux organes de support élastiques raccor- dés aux extrémités opposées dudit organe formant contre-fiche, dans des positions inclinées par rapport à l'axe de cet organe, et (c) des organes d'accouplement élastiques en forme de parapluie s'étendant vers l'extérieur à partir des- dits organes de support élastiques, obliquement par rapport à l'axe dudit organe allongé formant contre-fiche, (d) lesdits organes d'accouplement élastiques en forme de parapluie étant écartés après leur insertion dans des trous de montage dans des substrats devant être raccordés, en maintenant lesdits substrats fermement de manière qu'ils forment réciproquement un angle prédéterminé, sous l'action de la force élastique desdits organes de support élastiques d'accouplement. Etant donné que le dispositif de fixation pour substrats conforme à la présente invention comporte des orga- nes d'accouplement élastiques situés dans une position incli- née par exemple à 45 degrés par rapport à l'organe formant contre-fiche, un tel dispositif permet de retenir des substrats horizontaux et verticaux qui sont disposes entre-eux à angle droit ou bien en faisant un angle quelconque, sur les extré- mités opposées de l'organe formant contre-fiche qui sert de tige de support, simplement par montage des organes d'accou- plement élastiques dans des trous de montage ménagés dans les deux substrats. En dehors de cela, le dispositif de fixation pour substrat est utilisésousla forme d'une petite contre-fi- che disposée obliquement, de sorte que cette contre-fiche n'occupe qu'un faible espace sur le substrat, ce qui permet de monter sur ce dernier des composants électroniques avec une densité accrue d'installation. D'autres caractéristiques et avantages de la 2 570141 présente invention ressortiront de la description donnée ci- après prises en référence aux dessins annexés, sur lesquels la figure 1 est une vue en élévation latérale d'une première forme de réalisation de l'invention; la figure 2 est une vue en élévation latérale de la première forme de réalisation, qui est utilisée pour raccorder un substrat horizontal et un substrat vertical à angle droit l'un par capport à l'autre; la figure 3 est une vue en élévation latérale d'une seconde forme de réalisation de l'invention; la figure 4 est une vue en élévation latérale de la seconde forme de réalisation qui est utilisée pour rac- corder deux substrats de façon similaire à angle droit l'un par rapport à l'autre; la figure 5 est une vue en élévation latérale d'une troisième forme de réalisation de la présente invention; la figure 6 est une vue en élévation latérale d'une troisième forme de réalisation, permettant de raccorder de façon similaire deux substrats à angle droit l'un par rap- port à l'autre; et la figure 7 est une vue pertielle en perspective d'une quatrième forme de réalisation de la présente invention, montrant l'extrémité d'accouplement élastique de cette forme de réalisation, à plus grande échelle; et la figure 8 est une vue partielle en perspective d'une cinquième forme de réalisation de la présente invention, montrant l'extrémité d'accouplement élastique de cette der- nière, de façon analogue à plus grande échelle. Ci-après on va décrire de façon plus particuliè- re l'invention en se basant sur certaines formes de réalisa- tion préférées illustrées sur les dessins. En se référant à la figure 1, on y voit repré- senté, selon une vue de face, une première forme de réalisa- tion de l'invention comportant un organe en forme de tige 1 formant contre-fiche et des organes d'accouplement élastiques 25701 41 3, qui sont prévus sur les extrémités opposées de l'organe formant contre-fiche 1, sensiblement à angle droit par rap- port à ce dernier et comportent, au niveau d'une partie de base, des organes de support élastiques 2. Des organes d'ac- couplement élastiques 3 peuvent être montés dans des trous de montage ménagés dans les substrats de plaquettes à cir- cuits imprimés, moyennant une déformation élastique, et peu- vent y être bloqués par écartement de leur partie de tête, qui fait saillie sur la face opposée du substrat correspon- dant. En effet chaque organe d'accouplement élastique 3 est constitué par une partie en forme de tige s'étendant vers l'extérieur à partir de l'organe en forme de support élastique 2, par des bras s'étendant en direction de l'organe de support élastique 2 à partir de l'extrémité libre de la partie en forme de tige, et des éléments à paroi mince raccordant les extrémités distales des bras à l'organe de support élastique 2. Lorsque l'organe d'accouplement est verrouillé en position, les extrémités libres des bras contactent la plaquette à cir- cuits imprimés autour des trous de montage desdits bras, tan- dis que l'organede support desdits bras élastiques 2 s'ap- puient élastiquement sur la surface de la plaquette, ce qui réalise un maintien fixe de la plaquette à circuits imprimés entre l'organe d'accouplement élastique 3 et l'organe de sup- port élastique 2. Le dispositif de fixation pour substrats, qui possède la forme de réalisation décrite ci-dessus, est réa- lisé d'un seul tenant en une résine synthétique, telle que le matériau connu sous l'appellation commerciale Nylon ou ana- logue, et, en vue de réaliser l'assemblage de deux substrats 10 et 11 à angle droit l'un par rapport à l'autre comme cela est représenté sur la figure 2, on introduit simplement les organes d'accouplage élastiques 3 dans des trous de montage qui sont ménagés dans ces substrats 10 et 11. Alors, après avoir introduit l'organe en forme de contre-fiche 1 du disposi- tif de fixation pour substrats sous un angle de 45 degrés dans la zone en coin entre le substrat horizontal 10 et le subs- trat vertical 11, on met en place l'organe d'accouplement élastique 3 orienté latéralement, dans le trou de montage du substrat vertical 11, puis on introduit l'organe d'accou- plement élastique 3 tourné vers le bas, dans le trou de mon- tage ménagé dans le substrat horizontal 10. Le dispositif de fixation pour substrat est utilisé en tant que contre-fiche diagonale et le substrat vertical 11 peut être fixé fermement en position verticale sur le substrat horizontal 10 grâce à la fixation d'au moins deux dispositifs semblables de fixa- tion pour substrats, au substrat horizontal 10, ces deux dis- positifs de fixation agissant en tant que moyens de support extrêmement efficaces pour soutenir et maintenir le substrat vertical 11 en position par rapport à des vibrations dans les directions latérales. En outre, étant donné que le dispositif de fixation pour substrats n'occupe qu'un espace réduit sur les substrats, il n'a presque aucune influence sur la densi- té d'intégration des éléments électroniques, qui peuvent être en réalité montés sur le substrat comme cela est représenté par des lignes formées de tirets sur la figure 2. Sur la figure 3 on a représenté un dispositif de fixation pour substrats, conforme à une seconde forme de réalisation, qui est muni d'un organe formant contre-fiche 4 et d'organes d'accouplement élastiques 5 inclinés sur les extrémités opposées de l'organe formant contre-fiche 4 à un angle d'environ 45 degrés l'organe formant contre-fiche 4 étant monté de la même manière que sur la figure 1. Cependant les organes de support élastiques 6 sur la figure 3 sont d'une taille plus réduite et comportent des parties saillantes si- tuées au niveau des extrémités opposées d'un corps en forme de plaque. Ce dispositif de fixation pour substrats est uti- lisé de la même manière que dans le cas de la forme de réali- sation précédente, pour fixer par exemple un substrat verti- cal 13 sur la face inférieure d'un substrat horizontal 12 dis- posé essentiellement à angle droit par rapport au substrat vertical, comme cela est représenté sur la figure 4. La figure 5 représente un dispositif de fixation pour substrats, conforme à une troisième forme de réalisation et qui comporte de façon analogue, un organe formant contre- fiche 7 et des organes d'accouplement élastiques inclinés 8 situés aux extrémités opposées de l'organe formant contre-fi- che, 7, en faisant sensiblement un angle de 45 degrés par rap- port à cet organe formant contre-fiche 7. Dans ce cas les or- ganes de support élastiques 9 sont réalisés sous la forme d'une tige comportant des extrémités arrondies. Le dispositif de fixation pour substrats selon cette forme de réalisation est utilisé de la même manière que les formes de réalisation précédentes pour soutenir par exemple de façon ferme un subs- trat horizontal 14 sur un substrat vertical 15, à la maniè- re d'une corniche. Bien que les fixations pour substrats, confor- mes aux formes de réalisations indiquées précédemment, compor- tent des organes d'accouplement élastiques qui sont inclinés d'environ 45 degrés par rapport à l'organe formant contre-fi- che, l'angle des organes d'accouplement peut être modifié en fonction de l'angle selon lequel les deux substrats doivent être raccordés l'un à l'autre. La figure 7 représente une partie d'un disposi- tif de fixation pour substrats conforme à une quatrième forme de réalisation et qui est muni d'organes d'accouplements élas- tiques 16 possédant une forme semblable à ceux des première, seconde et troisième formes de réalisations précédentes. Ce- pendant il est muni d'organes de support élastiques possédant une forme différente et qui comportent chacun des organes de support élastiques 17 qui font saillie suivant des directions opposées, en étant essentiellement parallèles les uns aux au- tres et à un bloc de base 18. Sur la figure 8 on a représenté une partie d'un dispositif de fixation pour substrats conforme à une cinquiè- me forme de réalisation et qui diffère de la quatrième forme de réalisation décrits ci-dessus par le fait que les organes d'accouplement élasitques 30 ne sont pas raccordés au bloc de base 31 de l'organe de support élastique opposé, au niveau des extrémités distales de leurs bras, et que deux organes de support élastiques 32 sont prévus à chaque extrémité du bloc de base. Les deux organes de supportélastiques appariés en forme de bande 32 s'étendent suivant des directions oppo- sées à partir d'une partie centrale étagée du bloc de base 31, et ce en étant sensiblement parallèles à ce dernier. Les quatrième et cinquième formes de réalisation décrites ci-dessus conviennent toutes deux pour les applica- tions dans lesquelles l'espace est limité. Comme c-la est visible de la description précé- dente, il est possible de modifier les formes des organes d'accouplement élastiques et des organes de support élasti- ques de différentes m'nières, et la présente invention n'est aucunement limitée auk formes de réalisation particulières re- présentées. 2570141- REVENDICATIONS 1. Dispositif de fixation pour un substrat, caractérisé en ce qu'il comporte: (a) un organe allongé formant contre-fiche (1), (b) deux organes de support élastiques (2) rac- cordés aux extrémités opposées dudit organe (1) formant contre- fiche, dans des positions inclinées par rapport à l'axe de cet organe, et (c) des organes (3) d'accouplement élastiques en forme de parapluie s'étendant vers l'extérieur à partir desdits organes de support élastiques (2), obliquement par rapport à l'axe dudit organe allongé (1) formant contre-fi- che, (d) lesdits organes d'accouplement élastiques (3) en forme de parapluie étant écartés après leur insertion dans des trous de montage dans des substrats (10,11) devant être raccordés, en maintenant lesdits substrats fermement de manière qu'ils forment réciproquement un angle prédéter- miné, sous l'action de la force élastique desdits organes de support élastiques (2) d'accouplement (3). 2. Dispositif de fixation p6ur un substrat se- lon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits orga- nes d'accouplement élastiques (3) en forme de parapluie sont sensiblement perpendiculaires l'un à l'autre. 3. Dispositif de fixation pour substrat selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits organes de support élastiques (2) sont constitués chacun par une plaque incurvée en direction de l'organe d'accouplement (3) en forme de parapluie et sont raccordés, au niveau de leur partie cen- trale, audit organe (3) formant contre-fiche. 4. Dispositif de fixation pour substrat selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits organes de support élastiques (2) sont réalisés chacun sous la forme d'une tige comportant à ses extrémités opposées, des parties sphériques. 5. Dispositif de fixation pour substrat selon la revendication 1, caractérisé en ce que ce dispositif de fixation est réalisé d'un seul tenant en une résine synthé- tique. 6. Dispositif de fixation pour substrat selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits organes d'accouplement élastiques (3) en forme de parapluie sont raccordés audit organe (1) formant contre-fiche, en faisant sensiblement un angle de 45 degrés par rapport à cet organe. 7. Dispositif de fixation pour substrat selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits organes de support élastiques (2) comportent chacun un bloc de base (18) muni de parties étagées au niveau de ses extrémités opposées, et deux bandes de support élastiques (17) s'éten- dant vers le haut à partir de ladite partie étagée, puis s'étendant suivant des directions opposées parallèlement aux- dites parties étagées. 8. Dispositif de fixation pour substrat selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits organes de support élastiques comportent chacun un bloc de base (18) muni de parties étagées au niveau de ses extrémités opposées, et un couple de bandes de support élastiques (32) de forme bifurquée, qui s'étendent vers le haut à partir d'une partie centrale desdites extrémités étagées dudit bloc de base, puis s'étendent suivant des directions opposées parallèlement à ladite partie étagée. 9. Dispositif de fixation pour substrat selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits organes d'accouplement élastiques (3) sont constitués chacun par une partie en forme de tige s'étendant vers l'extérieur à par- tir dudit organe de support élastique (2), par au moins un couple de bras s'étendant en direction dudit organe de support élastique (2) à partir de l'extrémité libre de ladite partie en forme de tige, et par des éléments à paroi mince raccordant les extrémités distales desdits bras audit organe de support élastique 2.