Brevet FR2590083A1 — publié le 19870515

L'invention concerne des connecteurs électri- ques et des bornes pouvant établir une connexion sélective avec, a la fois, une plaquette à circuit imprimé et des languettes. Il est souvent souhaitable de disposer d'un connecteur électrique pouvant être accouplé sélectivement avec à la fois une plaquette à circuit imprimé et des languettes afin d'éviter d'avoir à utiliser des connec- teurs différents à chaque application. Un exemple d'un tel connecteur antérieur connu est décrit dans le brevet français N 80 00301. Dans cet exemple, le connecteur comprend une rangée de bornes en métal en feuille découpées et embou- ties, montées dans un boîtier isolant de manière qu'une partie de connexion de fil de chaque borne soit adjacente à une face de connexion de fil du bottier et qu'une par- tie de réception soit adjacente à une face d'accouplement du bottier, la partie de réception comprenant deux lames flexibles dépassant, à distance l'une de l'autre et en opposition l'une à l'autre, de la partie de connexion de fil jusque sur des côtés opposés d'une fente recevant une plaquette à circuit imprimé et formée dans la face d'accouplement du boîtier, les lames flexibles étant desti- nées à recevoir et serrer entre elles une plaquette à circuit imprimé insérée dans la fente, des surfaces de guidage étant prévues sur le bottier à proximité immédiate de la fente afin d'entrer en contact avec la plaquette à circuit imprimé et de la guider avec précision entre les lames flexibles pendant le mouvement d'accouplement. La partie de réception comprend une seconde paire de lames flexibles similaire à la précédente s'éten- dant de la partie de connexion de fil le long de la premiè- re paire, des bords adjacents respectifs des lames respec- tives des première et seconde paires comportant des sail- lies qui sont orientées les unes vers les autres afin ú d'entrer en contact avec et de pincer une languette insé- rée dans la fente entre les première et seconde paires de lames dans un plan perpendiculaire au plan d'insertion d'une plaquette à circuit imprimé. Ainsi, lors d'un accouplement avec des languet- tes, il est nécessaire que les extrémités libres des lames s'écartent dans une direction qui est perpendiculaire à la direction du mouvement demandé aux lames pour un accouplement avec une plaquette à circuit imprimé. Par suite de la nécessité de permettre un tel mouvement perpendiculaire des lames à la face d'accou- plement, il n'est pas possible de prévoir des surfaces de guidage sur le boîtier à la fois pour la languette et pour la plaquette à circuit imprimé, car des surfaces de guidage pour la languette gêneraient ou empêcheraient le mouvement des extrémités libres des lames, nécessaire à la réception de la plaquette à circuit imprimé. Pour éviter tout défaut d'alignement des languettes et des parties de réception pendant leur mouvement d'accouplement mutuel, il est donc nécessaire que la borne antérieure utilise des boîtiers différents pour des applications à des languettes et à des plaquettes à circuit imprimé avec, pour conséquence, un accroissement du coût de fabri- cation, d'assemblage et de stockage. Conformément à l'invention, dans un connecteur tel que décrit dans le brevet français précité, les lames comportent, à proximité immédiate de leurs extrémités libres, des parties de contact de section en U, des por- tions de parois en U de parties de contact respectives s'étendant les unes vers les autres, et des saillies, qui présentent des surfaces de contact, s'élevant entre les lames, à partir de la base de chaque partie en U. L'agencement est tel qu'une languette peut être reçue entre les lames en étant insérées axialement dans les parties en U, des bords opposés de la languette portant contre les surfaces de contact formées par les saillies et établissant une connexion électrique avec ces surfaces, ou bien, en variante, qu'une plaquette à circuit imprimé peut être reçue entre les lames, des sommets des extrémités libres des parois en U opposées établissant des surfaces de contact qui portent contre les conducteurs appliqués sur la face de la plaquette à circuit imprimé et établis- sent une connexion électrique avec ces conducteurs, la face d'accouplement du bottier présentant des surfaces de guidage ou des ouvertures de réception des languettes s'étendant transversalement à partir de côtés opposés de la fente. Bien que la languette et la plaquette à circuit imprimé soient présentées dans des plans perpendiculaires pour être accouplées avec le connecteur, dans les deux applications, les extrémités libres des lames s'écartent dans la même direction, permettant la présence de surfaces de guidage pour la languette sans gêner l'accouplement avec la plaquette à circuit imprimé. Les parois de la partie de contact sont avanta- geusement de hauteur décroissante vers l'extrémité libre de sorte que leurs bords opposés forment -des surfaces de guidage convergentes destinées à guider entre elles avec précision la plaquette à circuit imprimé. La partie de connexion de fil peut comprendre une fente de réception de fil et est avantageusement de section en U, les branches s'étendant axialement à partir d'extrémités axiales communes des parois en U respectives et les parois présentant des fentes de réception de fil, alignées mutuellement et débouchant aux extrémités axiales éloignées des branches. La borne peut être fabriquée à bon marché et en métal en feuille relativement mince, ce qui est demandé pour former des fentes de faible largeur néces- saires à l'établissement d'une connexion efficace avec des fils de faible diametre, utilisés de plus en plus fréquemment dans l'industrie automobile. Par exemple, la borne peut être utilisée pour effectuer une connexion avec des fiis de 0,35 mm2 pouvant être parcourus par des courants de 6 à 7 ampères. Les parois des fentes peuvent être relativement flexibles afin de convenir aux fils de faible diamètre et elles peuvent être formées avec des ouvertures de soulagement des contraintes, aux extrémi- tés borgnes afin de favoriser une telle flexion. Une ouverture de verrouillage peut être formée dans la paroi de base de la partie de connexion de fil afin de recevoir une saillie de verrouillage située sur le boîtier, avec une action d'encliquetage pendant l'inser- tion de la borne dans le boîtier pour que la borne soit verrouillée dans le boîtier. L'invention concerne un ensemble comprenant les bornes et les languettes, ou les bornes et la plaquette à circuit imprimé. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective éclatée du connecteur selon l'invention; - la figure 2 est une vue partielle en plan de la phase d'accouplement du connecteur; la figure 3 est une coupe du connecteur suivant un axe transversal de la figure 1; - la figure 4 est une coupe du connecteur suivant un axe longitudinal; - la figure 5 est une vue analogue à celle de la figure 3, les bornes du connecteur n'étant pas repré- sentées; - la figure 6 est une vue similaire à celle de la figure 4, les bornes du connecteur n'étant pas repré- sentées; - la figure 7 est une vue en perspective de la borne d'accouplement avec une languette; et - la figure 8 est une vue similaire de la borne d'accouplement avec une plaquette à circuit imprimé. Le connecteur 11 comprend un boútier isolant 12 qui présente une rangée de compartiments 13 recevant des bornes respectives 14 qui constituent une rangée de bornes. Chaque borne 14 est découpée et emboutie en métal en feuille de façon à comporter une partie 15 de connexion de fil et une partie 16 de réception. La partie 15 de connexion de fil est de section en U compre- nant une paroi de base 17 et des parois latérales opposées 18. Des fentes alignées 19 de réception de fil, s'étendant axialement, sont formées dans les parois latérales et comprennent des embouchures 21 de réception de fil débou- chant à une extrémité éloignée de la partie 16 de récep- tion. Les extrémités borgnes des fentes sont soulagées des contraintes par des ouvertures 22 améliorant la flexi- bilité des parois des fentes. Une ouverture 23 de verrouil- lage est découpée dans la paroi de base, en un point cen- tral et une languette 24, pouvant être déformée lors de la réception d'un fil dans les fentes 19 pour le soulage- ment des contraintes, est découpée dans la paroi de base 15, d'une manière connue. La partie 16 de réception comprend deux lames flexibles 27 s'étendant à distance l'une de l'autre et face à face, axialement à partir des parois latérales 18 de la partie de connexion de fil, lesquelles lames 27 comportent, à proximité de leurs extrémités libres, des parties 28 de contact de section en U, des portions 29 de parois des parties de contact respectives s'étendant les unes vers les autres et des saillies établissant des surfaces 31 de contact de languettes, repoussées de la base 32 de chaque partie en U afin de s'étendre entre les parois latérales 29. Les paris latérales 29 des par- ties de contact ont une hauteur décroissante vers leur extrémité libre de manière que leurs bords libres 32 for- ment des surfaces divergentes de guidage d'une plaquette à circuit imprimé, des sommets 33 des parois latérales constituant des surfaces de contact destinées à s'appli- quer contre un conducteur 35 prévu à proximité d'un bord d'une plaquette 36 à circuit imprimé. Le boîtier 12 du connecteur est moulé d'une pièce en matière plastique et il présente une face 38 de connexion de fil, globalement similaire à celle décrite dans le brevet précité, face 38 de laquelle la rangée de compartiments 39 de réception de bornes s'étend vers une face opposée 41 d'accouplement d'une manière générale- ment connue. Comme montré sur les figures 4 et 6, les angles de parois adjacentes de chaque compartiment compor- tent des épaulements d'arrêt 42 destinés à porter contre des angles d'une extrémité axiale de la partie 15 de con- nexion de fil, et une saillie de verrouillage, présentant une rampe 43 et une surface d'entrée 44, est formée sur une paroi transversale 46 afin de recevoir l'ouverture 23 de verrouillage de la borne 14 pour retenir cette der- nière dans le bottier. Le boîtier 12 du connecteur présente, à la face d'accouplement 41, une fente centrale 45 de réception d'une plaquette à circuit imprimé de câtés opposés de laquelle partent des paires d'ouvertures transversales 46 de réception de languettes, en alignement avec des compartiments respectifs 13. Les lèvres 48, 49 de la fente 45 et des ouvertures respectives 46 présentent des surfa- ces convenablement inclinées de guidage de plaquettes à circuit imprimé et de languettes, afin de faciliter un accouplement précis avec les parties de contact des bornes respectives 14. Dans le fonctionnement du connecteur, comme montre sur les figures 7 et 8, des languettes 51 ou une plaquette 36 à circuit imprimé peuvent être accouplées avec le connecteur. Une languette 51 insérée à travers la fente des ouvertures 46 est reçue entre les parois latérales 29 d'une partie 28 de contact, pour pénétrer axialement dans la section en U, les surfaces de contact constituées par les saillies 31 établissant une connexion électrique avec des bords opposés 52 des languettes. Une plaquette 36 à circuit imprimé insérée dans la fente 45 est reçue entre les lames 27 des surfaces de contact constituées par les sommets 33 des parois laté- rales 29 de la partie de contact, établissant une con- nexion électrique avec des conducteurs 35 situés sur l'une des faces de la plaquette 36 à circuit imprimé, ou sur ses deux faces. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au connecteur décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Connecteur électrique (11) comprenant une rangée de bornes (4) en métal en feuille découpées et embouties, montées dans un boîtier isolant (12) de façon qu'une partie (15) de connexion de fil de chaque borne soit adjacente à une face (38) de connexion de fil du boîtier (12) et qu'une partie (16) de réception soit adja- cente à une face d'accouplement (41) du boîtier (12), la partie (16) de réception comprenant deux lames flexi- bles (27) s'étendant à distance l'une de l'autre en opposi- tion l'une à l'autre, de la partie (15) de connexion de fil vers des côtés opposés d'une fente (45) de réception d'une plaquette à circuit imprimé afin de recevoir et de serrer entre elles une plaquette (35) à circuit imprimé insérée dans la fente (45), des surfaces (48) de guidage étant prévues sur le boîtier à proximité immédiate de la fente (45) afin de porter contre la plaquette (36) à circuit imprimé et de la guider avec précision entre les lames flexibles (27) pendant le mouvement d'accouplement, le connecteur étant caractérisé en ce que les lames (27) comportent, à proximité immédiate de leurs extrémités libres, des parties (28) de contact de section en U, des portions (24) de parois en U des parties respectives (28) de contact s'étendant les unes vers les autres, des sail- lies (31), qui forment des surfaces de contact, s'élevant entre les lames (27) à partir des bases (32) des parties en U, soit une languette (51) pouvant être reçue entre les lames (27) en étant insérée axialement dans les par- ties en U de façon que des bords opposés (52) de la lan- guette portent contre les surfaces de contact formées par les saillies (31) et établissent une connexion élec- trique avec ces surfaces de contact, soit, en variante, une plaquette (36) à circuit imprimé pouvant être reçue entre les lames (27) de façon que les sommets (33) des extrémités libres des parois en U opposées forment des surfaces de contact portant contre les conducteurs (35) situés sur la face de la plaquette (36) à circuit imprimé et établissant une connexion électrique avec ces conduc- teurs (35), la face d'accouplement (41) du boîtier (12) présentant des surfaces (49) de guidage situées sur des ouvertures (46) de réception de languettes s'étendant transversalement à partir de côtés opposés de la fente (45). 2. Connecteur selon la revendication 1, carac- térisé en ce que les parois (29) des parties de contact ont une hauteur décroissante vers leur extrémité libre de façon que leurs bords opposés (32) forment des surfaces de guidage divergentes destinées à guider entre elles avec précision la plaquette (36) à circuit imprimé. 3. Connecteur selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la partie (15) de connexion de fil comprend une fente (19) de réception de fil et est de section en U, les lames (27) s'étendant axiale- ment à partir d'extrémités axiales communes de parois respectives (18) en U et les parois (18) présentant des fentes mutuellement alignées (19) de réception de fil débouchant à des extrémités axiales éloignées des branches. 4. Connecteur selon la revendication 3, carac- térisé en ce que les fentes comportent, à leurs extrémités borgnes, des ouvertures (22) de soulagement des contrain- tes. 5. Borne destinée à un connecteur selon la revendication 1, découpée et formée en métal en feuille afin de comporter une partie (15) de connexion de fil et une partie (16) de réception, la partie (16) de récep- tion comprenant deux lames flexibles (27) s'étendant à distance l'une de l'autre et en opposition l'une à l'autre à partir de la partie (15) de connexion de fil afin de recevoir et serrer entre elles une plaquette (35) à circuit imprimé, la borne étant caractérisée en ce que les lames 1 (i (27) comportent, à proximité immédiate de leurs extrémités libres, des parties (28) de contact de section en U, des portions (24) de parois en U des parties de contact respec- tives (28) s'étendant les unes vers les autres, des sail- lies (31), qui forment des surfaces de contact, s'élevant entre les lames (27) à partir des bases (32) de chaque partie en U, soit une languette (51) pouvant être reçue entre les lames (27) en étant insérée axialement dans les parties en U de façon que des bords opposés de la languette portent contre les surfaces de contact consti- tuées par les saillies (31) et établissent une connexion électrique avec ces surfaces de contact, soit, en variante, une plaquette (36) à circuit imprimé pouvant être reçue entre les lames (27) de façon que des sommets (33) des extrémités libres des parois en U opposées forment des surfaces de contact. 6. Borne selon la revendication 5, caractérisée en ce que les parois (29) des parties de contact ont une hauteur décroissante vers leur extrémité libre afin que leurs bords opposés (32) forment des surfaces de guidage divergentes destinées à guider entre elles avec précision une plaquette (36) à circuit imprimé. 7. Borne selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisée en ce que la partie (15) de connexion de fil présente une fente (19) de réception de fil et est de section en U, les lames '27) s'étendant axiale- ment à partir d'extrémités axiales communes de parois en U respectives (18) et les parois (18) présentant des fentes mutuellement alignées (19) de réception de fil débouchant à des extrémités axiales éloignées des branches. 8. Borne selon la revendication 7, caractéri- sée en ce que les fentes comprennent, à leurs extrémités borgnes, des ouvertures (22) de soulagement des contraintes.