Brevet FR2635614A1 — publié le 19900223

La présente invention concerne des connecteurs électriques et, en particulier, des connecteurs électriques pour montage en sur- face sur une carte de circuits imprimés. On sait munir un connecteur électrique d'une pluralité de contacts électriques pour montage en surface sur une carte de cir- cuits imprimés. Les contacts peuvent être brasés en phase vapeur sur la carte de circuits-imprimés ou ils peuvent pénétrer dans le revête- ment de cette carte, comme selon le brevet américain n 2853382 de Burndy Corporation. La présente invention a pour but d'apporter une améliora- tion aux connecteurs connus mentionnés ci-dessus. On sait aussi réaliser un connecteur électrique comportant plusieurs rangées de broches, par exemple trois rangées de 32 broches pour montage sur une carte de circuits imprimés par insertion par une configuration similaire de rangées de trous, les broches étant connectées électriquement aux pistes des circuits imprimés sur la carte, par exemple par brasage. Toutefois, un autre agencement connu pour utilisation avec des cartes de circuits imprimés multicouches afin de monter un con- necteur à plusieurs broches en plusieurs rangées consiste à employer des broches souples qui sont en ajustage serré dans les trous respec- tifs et qui, de ce fait, retiennent le connecteur électrique sur la carte et réalisent la connexion électrique sur celui-ci. Avec l'arrivée de circuits plus complexes, l'agencement de circuits imprimés devient difficile s'il y a, dans la carte, de nom- breux trous qui doivent être évités par les pistes des circuits im- primés. La présente invention a été développée en considérant ce problème avec des connecteurs à plusieurs broches, mais elle s'ap- plique également à des connecteurs plus simples utilisant deux bro- ches ou plus. Par conséquent, il est prévu un connecteur électrique pour une carte de circuits imprimés, le connecteur comprenant un logement isolant et une pluralité de contacts électriques reçus à l'intérieur du logement, au moins un des contacts électriques étant adapté de 2 2635614 manière à former une connexion à ajustage serré avec un trou métalli- sé d'une carte de circuits imprimés, et au moins un autre des contacts électriques étant adapté de manière à former une connexion à haute pression avec la surface d'une carte de circuits imprimés. De préférence, au moins un autre des contacts électriques qui est adapté de manière à former une connexion à haute pression comprend une région I bord aigu pouvant établir une connexion élec- trique de faible résistance avec une région de contact sur une carte de circuits imprimés, la région de contact étant constituée d'un ma- tériau métallique ductile, la région à bord aigU pénétrant et défor- mant le matériau métallique ductile de la région de contact. De cette manière, il n'est pas nécessaire de braser par fusion le connecteur électrique sur la carte de circuits imprimés. Le procédé de brasage peut donc être éliminé ou, s'il est nécessaire pour d'autres compo- sants sur la carte de circuits imprimés, le connecteur peut être mis en place après le procédé de brasage par fusion. Il est prévu de préférence au moins une rangée de contacts électriques adaptés de manière à former une connexion à haute pres- sion avec la surface d'une carte de circuits imprimés. De plus, il est prévu avantageusement au moins une rangée de contacts électriques adaptés de manière à former une connexion à ajustage serré à l'inté- rieur de trous métallisés d'une carte de circuits imprimés. Dans un mode de réalisation préféré, il est prévu trois rangées de contacts électriques, deux rangées de contacts électriques étant adaptées de manière à former une connexion à haute pression avec la surface d'une carte de circuits imprimés et une rangée de contacts électriques étant adaptée de manière à former une connexion à ajustage serré à l'intérieur de trous métallisés d'une carte de circuits imprimés. La rangée de contacts électriques adaptée de manière à former une conne- xion à ajustage serré est avantageusement située entre les deux ran- gées de contacts électriques adaptés de manière à former une conne- xion à haute pression. Il a été constaté que les contacts à ajustage serré servent à retenir le connecteur électrique sur la carte de circuits imprimés, et maintiennent la pression de contact nécessaire aux contacts haute pression. De plus il est possible, en utilisant une pluralité de contacts à ajustage serré, de neutraliser la tendance qu'a la car- te de circuits imprimés à fléchir sous l'effet de la force produite par les contacts à haute pression. Il n'est pas nécessaire qu'il y ait des nombres égaux de contacts dans les rangées de contacts à ajustage serré et les contacts à haute pression. Par exemple, il peut s'avérer qu'un nombre plus faible de contacts à ajustage serré est suffisant pour maintenir la pression de contact et empêcher la flexion de la carte de circuits imprimés. Pour les cartes de circuits multicouche, un nombre plus important de rangées de contacts peut être nécessaire. Un type de connecteur conforme à l'invention comprend cinq rangées de contacts électriques, soit quatre rangées de contacts à haute pression et une rangée centrale de contacts à ajustage serré. Dans un autre mode de réalisation, il est prévu un connecteur avec une seule rangée de contacts électriques avec des contacts à ajustage serré intercalés entre des contacts à haute pression. Les différents objets et caractéristiques de l'invention seront maintenant détaillés dans la description qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux figures annexées qui représentent: - la figure 1, une vue en coupe d'un connecteur à trois rangées de broches conforme à l'invention, - la figure 2, un détail représentant un contact à bord aigu convenant pour utilisation avec le mode de réalisation de la figure 1, et - la figure 3 une vue en coupe d'un connecteur à quatre rangées conforme à l'invention. Le connecteur à broches de la figure 1 comprend un logement en matière plastique 10 comportant un haut ouvert pour recevoir un connecteur femelle correspondant. Le logement comporte trois rangées de contacts à broches 11, 12, 13 qui sont moulés à l'intérieur et dépassent de la base du logement. Les broches 12 sont disposées rec- tilignes à l'intérieur du logement et comportent un élargissement 14 près de leurs extrémités éloignées, au-delà de la base du logement, qui permet d'assurer la connexion à ajustage serré avec une rangée de trous métallisés 15 à l'intérieur d'une carte de circuits imprimés 16. Les broches 11 et 13 comportent des extrémités souples 16, 17 qui sont courbées et s'étendent à l'extérieur au-delà des faces du loge- ment, les parties finales de ces extrémités étant arrondies de ma- nière à fournir une surface de contact convexe 18, 19 dirigée vers le bas à partir de la base. Le contact à haute pression des surfaces de contact 18 et 19 avec les pistes 20, 21 à la surface de la carte de circuits imprimés est établi lorsque le connecteur est fixé à la carte par insertion serrée des broches 12 à l'intérieur des trous métallisés 15. Dans les circonstances normales, le contact électrique établi par le contact à haute pression est excellent et il est pos- sible de réaliser la connexion à la carte après le montage des autres composants. Toutefois, une pâte à braser peut être prévue sur la piste et le brasage peut aussi être réalisé durant une opération de brasage par fusion si besoin est. La figure 2 représente une autre configuration pour la par- tie finale des contacts 11 et 13 de la figure 1. Au lieu de prévoir une partie finale arrondie, un bord aigu est prévu. Dès que les bro- ches 12 sont insérées dans les trous métallisés, le bord aigu 24 pé- nètre dans et déforme le placage en métal ductile sur la piste afin de garantir sur celle-ci une bonne connexion conduisant l'électrici- té. La figure 3 représente un connecteur à quatre rangées de broches électriques, dans lequel les rangées extérieures comportent des broches 31 similaires aux broches 11 et 13 de la figure 1, mais avec le contact à bord aigu de la figure 2, et les rangées inté- rieures comportent des broches à ajustage serré 32 munies d'élargis- sements 34 similaires à ceux des broches 12 de la figure 1. Bien que les broches 12, 32 soient représentées avec un élargissement en bulbe 14, 34, il est possible d'employer n'importe quelle formation permettant un contact sûr, serré ou enfoncé, par exemple la broche peut être conique, striée ou crénelée. L'extrémité peut comporter une ouverture transversale similaire au chas d'une aiguille afin d'augmenter la souplesse de la broche pour faciliter le 263561' serrage ou l'enfoncement dans les trous métallisés. Bien que les modes de réalisation décrits prévoient des rangées comportant chacune le même type de broche, c'est-à-dire rec- tilignes ou courbées, les types peuvent être avantageusement mélangés dans une ou plusieurs rangées. Par exemple, dans le mode de réalisa- tion de la figure 1, une broche sur cinq peut être rectiligne et les autres courbées. Ce mode de réalisation aboutit à une nouvelle réduc- tion du nombre de trous dans la carte et facilite l'agencement des pistes de circuits imprimés durant la phase d'étude car il y a moins de trous à éviter par la piste. Il est possible d'utiliser une seule rangée ou n'importe quel nombre de rangées de broches et, dans le cas le plus simple, il est possible de réaliser un connecteur à deux broches suivant les principes de l'invention. Bien que le connecteur décrit utilise des contacts à bro- ches, il est possible d'utiliser des contacts femelles de configura- tion similaire ou de prévoir un mélange de contacts à broches et de contacts femelles. Ces modes de réalisation sont considérés comme entrant dans l'étendue de l'applicabilité de l'invention. ?635614 REVENDICATIONS 1. Connecteur électrique pour une carte de cir- cuits imprimés, le connecteur comprenant un logement isolant (10) et une pluralité de contacts électriques (11, 12, 13) reçus à l'intérieur du logement, caractérisé en ce qu'au moins un des contacts électriques est adapté de manière à former une connexion à ajustage serré avec un trou métallisé (15) d'une carte (16) de circuits im- primés, et en ce qu'au moins un autre des contacts élec- triques (18, 19) est adapté de manière à former une con- nexion à haute pression avec la surface d'une carte de circuits imprimés. 2. Connecteur électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins un autre des contacts électriques qui est adapté de manière à former une con- nexion à haute pression comporte une extrémité arrondie (18, 19) donnant une surface convexe pouvant établir une connexion électrique avec une région de contact (20, 21) sur une carte de circuits imprimés. 3. Connecteur électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins un autre des contacts électriques qui est adapté de manière à former une con- nexion à haute pression comprend une région à bord aigu (24) pouvant établir une connexion 4lectrique de faible résistance avec une région de contact sur une carte de circuits imprimés, en ce que la région de contact est constituée d'un matériau métallique ductile, la région à bord aigu (24) pénétrant et déformant le matériau métal- lique ductile de la région de contact. 4. Connecteur électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est prévu au moins une rangée de contacts électriques (11, 13; 31) adaptés de manière à former une connexion à hau- te pression avec la surface d'une carte de circuits im- primés. 5. Connecteur électrique selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il est prévu au moins une rangée de contacts électriques (12; 32) adaptés de manière à former une connexion à ajustage serré avec des trous mé- tallisés d'une carte de circuits imprimés. 6. Connecteur électrique selon la revendication , caractérisé en ce qu'il est prévu trois rangées de contacts électriques (11, 12, 13), deux rangées de con- tacts électriques (11, 13) étant adaptées de manière à former une connexion à haute pression avec la surface d'une carte de circuits imprimés et une rangée de con- tacts électriques (12) étant adaptée de manière à former une connexion à ajustage serré à l'intérieur de trous mé- tallisés (15) d'une carte de circuits imprimés. 7. Connecteur électrique selon la revendication , caractérisé en ce que la rangée de contacts électri- ques (12) adaptée de manière a former une connexion à ajustage serré est situé entre les deux rangées de con- tacts électriques (11, 13) adaptés de manière à former une connexion à haute pression. 8. Connecteur électrique selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il est prévu au moins une rangée de contacts (18, 20, 19, 21) comprenant des contacts adaptés de manière à former une connexion à haute pres- sion avec la surface d'une carte de circuits imprimés et des contacts (14, 15) adaptés de manière à former une connexion à ajustage serré avec des trous métallisés d'une carte de circuits imprimés.