Brevet FR2597389A1 — publié le 19871023

DISPOSITIF EXTRACTEUR DE CARTES DE CIRCUITS IMPRIMES OU EQUIVALENTS La présente invention est relative a un dispositif permettant d'extraire une carte portant des circuits imprimés parmi un ensemble de telles cartes enfichées, parallèlement, dans un bac connecteur supportant ces cartes par une de leurs extrémités. L'invention s'applique gEneralement a toute carte, toute plaque, tout cadre, tout tiroir ou tout élément coulissant placé dans un ensemble où de tels éléments sont ranges parallèlement. On sait que les cartes de circuits imprimés sont généralement constituées par un support isolant, notamment en résine durcie, se présentant sous la forme d'une plaquette rectangulaire mince et rigide, et sur une des surfaces de laquelle sont réalisés, par des procédés connus dans la technique, des éléments de liaison et des composants passifs, réunis aux connexions terminales 3 autres composants semiconducteurs, selon la configuration d'un circuit électronique déterminé. Ces éléments de liaison sont constitues, en fonction du dessin du circuit, par des bandes ou pistes très minces de cuivre ou analogue, assurant le cablage proprement dit du circuit et la réalisation des composants passifs (resistances, condensateurs, inductances) montés entre les composants semi-conducteurs ou composants actifs (diodes, transistors...).Les connexions de sortie du circuit sont ordinairement groupées sur un des bords de cette plaquette et réunies à des barrettes de contact, la plaquette étant enfichée dans un bottier connecteur permettant le branchement du circuit sur tout appareil externe de mesure ou de contrôle ou sa liaison avec une autre carte portée par un connecteur voisin du précédent. Les connecteurs sont montés sur un b ti fixe à l'intérieur d'une armoire ou un bottier électronique dans lequel ces connecteurs s'étendent parallèlement les uns aux autres et recoivent chacun une carte ainsi enfichée dans ceux-ci. Or, des difficultés peuvent survenir lorsqu'il s'agit, en vue de réparation, maintenance, ou modification d'une fonction du circuit établi sur une carte quelconque parmi l'ensemble de celles portées par le bâti, de procéder au retrait d'une de ces cartes sans risque de provoquer sur celle-ci une torsion entrarnant une possible détérioration du circuit qu'elle porte et également sans que les doigts de l'utilisateur retirant la carte, ne viennent en contact avec les composants fragiles qui constituent ce circuit. Enfin, en fonctionnement, les cartes portant les circuits peuvent être portées a des températures notables par les courants qui les parcourent ou leur environnement, ce qui rend parfois malaisé une manipulation manuelle pour l'enfichage ou l'extraction de ces cartes. La présente invention a pour objet un dispositif extracteur de cartes de circuits imprimés qui pallie ces inconvénients grâce à un système mécanique à commande automatique, de conception très simple, présentant une grande sOreté d'utilisation et qui autorise une extraction franche d'une carte quelconque hors de son connecteur sans risque de torsion de celle-ci et d'interaction avec les cartes voisines sur le bâti qui les supporte. Par ailleurs, ce dispositif conforme A l'invention peut être utilisé dans le cadre d'une automatisation de la mise en place, de l'enflchage et de l'extraction des cartes ou équivalents ou être en tout ou partie utilisé manuellement par exemple en cas de défaillance de la commande automatique. A cet effet, le dispositif considéré, pour l'extraction d'une carte de circuits imprimés constituée d'une plaquette mince et isolante, hors d'un connecteur recevant un bord d'extrémité de la carte portant des barrettes de connexion électriques enfichées dans ce connecteur, se caractérise en ce qu'il comporte un châssis constitué de deux pattes d'appui prolongées par des tiges à l'extrémité desquelles est monté une poignée transversale reliant ces tiges, un coulisseau mobile s'étendant parallèlement a la poignée et étant guide sur les tiges, ce coulisseau étant luiineme solidaire de deux crochets propres a s'engager dans des trous ménagés dans la carte au voisinage de son bord oppose a celui engagé dans le connecteur. L'extraction d'une carte quelconque parmi un ensemble de cellesci, parallèles, montées dans une série de connecteurs portés par le bâti d'une armoire électronique peut ainsi être assurée grâce au dispositif de l'invention, en placant simplement le châssis de celui-ci sur la face en regard du bâti au droit de la carte à retirer, le coulisseau étant amené à un niveau approprié pour que ses crochets s'engagent dans les trous de la carte choisie, le déplacement du coulisseau vers la poignée en sens inverse réalisant alors automatiquement l'enlevement de la carte sans nécessiter aucune manipulation de celle-ci, directe ou indirecte. Avantageusement et selon une caractéristique particulière du dispositif considéré, le coulisseau mobile comporte une barre centrale à partir de laquelle s'étendent deux prolongements latéraux terminés par des oeillets entourant respectivement chacune des tiges du châssis. De préférence également, des ressorts de compression sont montes autour de chacune des tiges entre la poignée fixe et les oeillets du coulisseau mobile. Selon une autre caractéristique, les pattes d'appui fixes du châssis présentent des portées formant butée pour les oeillets du coulisseau mobile, repoussés contre ces portées par les ressorts de compression. D'autres caractéristiques d'un dispositif extracteur de carte de circuits imprimés établi conformément à l'invention, apparaltront encore a travers la description qui suit d'un exemple de réalisation, donné cl-après t titre indicatif et non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue schématique en perspective du dispositif extracteur considéré, représenté réalisant le retrait d'une carte portée par un bâti fixe d'une armoire électronique; - la figure 2 est une vue de coté a plus faible échelle du dispo sitif de la figure 1 permettant de préciser le fonctionnement de ce dispositif. Comme on le voit sur ces figures, le dispositif selon l'invention est destiné a réaliser l'extraction d'une carte de circuits imprimés telle que 1, en forme de plaquette mince en matériau isolant, engagée dans des rainures latérales 2 prévues dans les cOtés respectivement 3 et 4, parallèles, d'un bâti fixe 5. Ce bâti fait partie d'une armoire électronique (non représentée) et est agencé pour recevoir, comme Illustré sur la figure 2, une pluralité de cartes analogues a la carte 1, disposées parallèlement les unes aux autres, a l'intérieur des rainures 2 du bâti. Afin de permettre, comme on le verra plus en détail par la suite, leur extraction hors du bâti 5, chaque carte 1 comporte des trous tels que 6 au nombre de deux dans l'exemple de réalisation représenté, disposés au voisinage d'un des bords 7 de la carte, l'autre bord 8 de cette même carte portant des barrettes de connexion électriques 9. A celles-ci aboutissent les pistes et les éléments de câblage imprimés portés par la carte engagée dans des connecteurs 10 portés par le bdti au droit de chacune des rainures 2, qui recoivent ainsi chacune des cartes. Conformément à l'invention, le dispositif extracteur désigné dans son ensemble sous la rEffrence 11, comporte une poignée transversale 12 dont la dimension longitudinale correspond sensiblement a celle qui sépare les cOtés latéraux 3 et 4 du bâti 5, cette poignée 12 étant solidaire de deux tiges respectivement 13 et 14 par l'intermédiaire de vis de fixation 15 ou par tout autre moyen équivalent. Ces tiges 13 et 14 se prolongent par des pattes d'appui 16 et 17, aptes à venir s'appliquer contre la partie supérieure des montants latéraux 3 et 4 du bâti 5 une fois le dispositif positionné à la verticale de la carte 1 que l'on souhaite retirer hors de son connecteur 10 du bâti 5. La poignée 12, avec ses tiges 13 et 14, est, à cet effet, associée à un coulisseau mobile 18 constitué d'une barre centrale 19 sur les extrémités latérales de laquelle sont fixes deux prolongateurs 20 et 21, terminés par des oeillets fermes 22 et 23 montés autour des tiges 13 et 14 et permettant de guider le déplacement de ce coulisseau 18 parallèlement à la direction des tiges 13 et 14, ces oeillets glissant ainsi le long de ces tiges. La course du coulisseau dans son déplacement est limitée d'un coté par la poignée transversale 12 et de l'autre par des portées d'appui formant butées, respectivement 24 et 25, prévues sur les pattes 16 et 17 prolongeant les tiges 13 et 14 et par lesquelles cellesci sont appliquées contre les montants 3 et 4 du bâti 5.En outre, on dispose avantageusement, autour des tiges 13 et 14, des ressorts de compression hélicordaux 26 et 27, montés entre la poignée 12 et les oeillets 22 et 23 afin d'exercer, en permanence, sur le coulisseau 18 un effort tendant a l'écarter de la poignée et a le maintenir en butée contre les portées d'appui 24 et 25 des pattes 16 et 17. Enfin, l'équipement du dispositif d'extraction se complète en disposant, sous la barre centrale 19 du coulisseau 18, deux crochets 28 et 29, terminés par des embouts recourbés respectivement 30 et 31, aptes a s'engager à travers les trous 6 prévus au voisinage du bord 7 de la carte 1 pour réaliser précisément l'extraction de cette carte. Le fonctionnement du dispositif se déduit aisément de la description qui précède. Lorsque l'on souhaite procéder à l'extraction d'une carte 1 portant un circuit imprime, montée a l'intérieur d'un des connecteurs 10 du bâti fixe 5, il suffit de présenter la poignée 12 portant le coulisseau mobile 18 au droit de cette carte, en faisant reposer les pattes d'appui 16 et 17 de ces tiges 13 et 14 sur les montants latéraux 3 et 4 de ce bâti. Dans cette position, sous l'effet des ressorts 26 et 27, les oeillets 22 et 23 sont en butée contre les portées 24 et 25 et présen- tent les extrémités 30 et 31 des crochets 28 et 29, sensiblement en regard des trous 6 prévus dans la carte 1, permettant leur engagement a travers ces trous.Une fois cette opération réalisée, il suffit à l'opérateur, a l'aide des doigts de la main tenant la poignée, d'exercer sur la barre centrale 19 du coulisseau 18 un effort de rapprochement de cette barre vers la poignée selon le sens de la flèche F sur les dessins, de manière à permettre aux oeillets 22 et 23 de se déplacer sur les tiges 13 et 14 en comprimant les ressorts 26 et 27 et en exerçant un effort, dans son plan, sur la carte 1. Ceci permet à ses barrettes d'extrémité 9 d'échapper du connecteur 10, la carte 1 pouvant finalement être aisément retirée du bâti 5 en coulissant dans les rainures latérales 2 prévues dans ces montants 3 et 4. On réalise ainsi un dispositif d'extraction pour carte de circuits imprimés, de conception particulièrement simple, qui permet le retrait d'une carte quelconque parmi l'ensemble de celles portées, parallèlement les unes aux autres, par le bâti fixe d'une armoire électronique sans risque de provoquer sur la carte choisie, au cours de son retrait, une quelconque torsion et également sans qu'il soit nécessaire de tenir directement la carte considérée entre les doigts de l'utilisateur, en évitant ainsi de fausser, le cas échéant, le fonctionnement du circuit imprimé sur cette carte.Le dispositif est susceptible de fonctionner quelle que soit la température ambiante en fonctionnement, aucune manipulation manuelle directe de la carte n'étant nécessaire; en particulier le dispositif peut être aisément utilisé lorsque, en cours d'essai, on souhaite retirer une carte et la remplacer par une autre portant un circuit différent. Bien entendu, il va de soi que l'invention ne se limite pas à l'exemple de réalisation plus spécialement décrit ci-dessus; elle en embrasse au contraire toute les variantes. Ainsi, on constatera que, dans la description de cet exemple, aucune limitation n'a été envisagée quant à direction d'extraction de la carte de circuits imprimés, cette carte pouvant être placée aussi bien verticalement qu'horizontalement dans le bâti fixe de l'armoire électronique ou selon toute autre direction nécessitée par l'utilisation de cette armoire. On remarquera en particulier que les dispositifs conformes a l'invention trouvent une application particulièrement intéressante dans les matériels de déverminage (en anglais burn-in). Dans ces appareillages sont enfichés des cadres, plaques, cartes ou autres soit à déverminer dans leur ensemble dès lors qu'ils sont équipés des circuits et composants, soit pour dévenniner les composant montés sur eux a titre provisoire pour les besoins des opérations. Ces ensembles peuvent être Importants dimensionnellement, voire pesants. Un dispositif conforme a l'invention trouve alors une remarquable application. Par ailleurs dans ces matériels de déverminage, on s'oriente vers une automatisation dans l'ensemble des opérations et en particulier dans la mise en place, l'enflchage et l'extraction de ces cartes, cadres, tiroirs ou autres ensembles équipés ou supports d'échantillons a deverminer. Dans ce cas, les dispositifs conformes a l'invention peuvent constituer la partie de préhension de tout appareillage robotique. REVENDICATIONS 1.- Dispositif pour l'extraction d'un élément coulissant constitué d'une plaquette (1), hors d'un connecteur (10) recevant un bord d'extrémit de l'élément portant des barrettes de connexion (9) électriques enfichées dans ce connecteur, caractérisé en ce qu'il comporte un châssis (11) constitué de deux pattes d'appui (16, 17), prolongées par des tiges (13, 14) à l'extrémité desquelles est montée une poignée transversale (12), un coulisseau mobile (18) s'étendant parallèlement a la poignée et étant guidé sur ces tiges, ce coulisseau étant lui-même solidarisé de deux crochets (28, 29) propres à s'engager dans des trous (6) ménagés dans la carte au voisinage de son bord (7) opposé 6 celui engagé dans le connecteur (10). 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'élément coulissant est un support de composants électroniques. 3.- Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caract#rlsé. par le fait que l'élément coulissant est une carte de circuits imprimés. 4.- Dispositif d'extraction selon l'une des revendications 1 e 3, caractérisé en ce que le coulisseau mobile (18) comporte une barre centrale (19) a partir de laquelle s'étendent deux prolongements last(= raux (20, 21) terminés par des oeillets (22, 23) entourant respectivement chacune des tiges (13, 14) du châssis. 5.- Dispositif d'extraction selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte des ressorts de compression (26, 27) montés autour de chacune des tiges (13, 14) entre la poignée fixe (12) et les oeillets (22, 23) du coulisseau mobile (18). 6.- Dispositif d'extraction selon la revendication 5, caractérisé en ce que les pattes d'appui (16, 17) présentent ces portées (24, 25) formant butée d'appui pour les oeillets (22, 23) du coulisseau mobile (18), repoussés contre ses portées par les ressorts de compression (26, 27). 7.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu'il constitue l'élément de préhension d'un ensemble robotisé. 8.- Dispositif selon l'une des revendications 1 a 7, caractérisé par le fait qu'il est appliqué à un appareillage de déverminage.