Brevet FR2641135A1 — publié le 19900629

PROCEDE DE PABRICATION D'UN CONNECTEUR ETANCHE ET CONNECTEUR OBTK? J PAR CE PROCEDE La présente Invention concerne un procédé de fabrication d'un connecteur étanche et un connecteur obtenu par ce procédé Elle s'applique notamment en acoustique sous-marlne à la réalisation de connecteurs électriques pour conteneurs et hydrophones de flûtes sous-marines. Pour assurer des connexions étanches sur des conteneurs ou des boîtiers électroniques soumis à des pressions hydrostatiques élevées de l'ordre de 450 bars, il est connu d'utiliser la technique dite des "perles de verre" qui consiste à réaliser les connexions au moyen de broches traversant les parois des boîtiers et à assurer l'étanchéité en coulant du verre dans les trous des boîtiers entourant chacune des broches.Cette technique nécessite l'établissement de liaisons en fils souples souvent peu commodes à câbler entre les broches situées au fond des boîtiers et les circuits Imprimés contenus dans ces mêmes boîtiers, et le foisonnement des fils de liaisons au fond des boîtiers peut être la cause de couplages parasites entre conducteurs entraînant des phénomènes de diaphonie ou encore être la cause de ruptures mécaniques des fils de liaison lorsque les conteneurs ou les boîtiers sont soumis à des vibrations mécaniques La présente invention a pour but de remédier à ces incon vénients. A cet effet, l'invention a pour objet, un procédé de fabri cation d'un connecteur étanche formé de broches de connexion pour conteneur ou boîtier électronique renfermant au moins un circuit imprimé, les broches de connexion étant destinées à relier le circuit imprimé au travers d'une ouverture pratiquée dans la paroi du conteneur ou du boîtier électronlque caractérisé en ce qu'il consiste à fabriquer une pièce de fermeture de l'ouverture dans un matériau non conducteur de l'électricité, à percer la pièce de fermeture par des canons de guidage pour permettre le passage des broches de connexion au travers de la pièce de fermeture, à fixer une première extrémité des broches de connexion sur le circuit imprimé, à faire traverser les deuxièmes extrémités des broches de connexion au travers des canons de guidage et à fabriquer une pièce en matériau élastique comportant une embase creuse et des manchons disposés en saillie sur l'embase pour permettre ltenfilage des broches dans les manchons et l'encapuchonnage de l'embase sur la pièce de fermeture et autour de l'ouverture du conteneur ou du boîtier pour assurer l'étanchéité du conteneur ou boîtier. L'invention a également pour objet un connecteur obtenu par le procédé précité. L'avantage obtenu grâce à l'invention consiste essentiellement dans le fait qu'elle permet de réaliser une étanchéité parfaite des connecteurs jusqu'à des pressions de 450 bars avec un prix de revient très inférieur à celui des procédés de réalisation par perles de verre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront ci-après à l'aide de la description qui suit faite en regard des dessins annexés qui représentent - la figure 1 le principe d'une liaison conteneur-hydrophone, - la figure 2 une connexion à "perles de verre" de l'art antérieur, - la figure 3 une pièce support de broche selon l'invention, - la figure 4 un mode d'assemblage des broches mis en oeuvre pour réaliser un connecteur selon l'invention, - la figure 5 une vue de face d'un connecteur selon l'invention, - la figure 6 une vue en coupe du connecteur de la figure 5. Le procédé de fabrication des connecteurs selon l'invention qui est décrit ci-après, est destiné plus particulièrement à la réalisation de connexions, du type de celle représentée à la figure 1, entre des conteneurs 1 et hydrophones 2 de flûtes sous-marines 3 utilisées dans certains systèmes de détection acoustiques sous-marins.Comme ces systèmes sont destinés à résister à de très fortes pressions hydrostatiques de l'ordre de 450 bars, les liaisons entre les circuits imprimés sur lesquels sont câblés les composants électroniques des conteneurs, et les éléments extérieurs aux conteneurs sont classiquement effectués de la manière représentée i la figure 2 å l'aide de broches 4 traversant les parois 5 des conteneurs au travers de perles de verre noyées dans des trous de la paroi et des fils de liaison souples 6 relient chaque broche 4 & un point des circuits imprimés 7 enfermés dans les conteneurs Le procédé selon l'invention qui est décrit ci-après å l'aide des figures 3 à 6, permet de remplacer les traversées en "perles de verre" des conteneurs ou boîtiers par un système de traversée, beaucoup moins coûteux å réaliser bien que possedant une efficacité comparable, suivant lequel toutes les traversées des broches sont rendues étanches au moyen d'une seule pièce 15 en matériau élastique. Selon une première étape facultative, qui est représentée à la figure 3, le procédé consiste à fabriquer une pièce support de broche 9 en matériau non conducteur de l'électricité et à faire traverser cette pièce support 9 par des broches de connexion 10 coudées å angle droit. Selon une deuxième étape, représentée à la figure 4, le procédé consiste à fixer par soudure ou embrochage les extrémités coudées des broches situées d'un même coté de la pièce support 9 sur une plaque de circuit imprimé 11. Cette opération peut être effectuée sImultanément à l'opération de soudure à la vague qui peut éventuellement être mise en oeuvre pour fixer des composants 12 sur le circuit imprimé 11. La troisième étape du procédé qui est représentée à la figure 4, consiste à introduire les extrémités restées libres des broches 10 dans des canons de guidage 13 d'une pièce 14 de fermeture de l'ouverture 8. L'ensemble formé par le circuit imprimé 11 et la pièce 14 est placé ensuite à l'intérieur du conteneur au travers de l'ouverture 8 de la manière représentée aux figures 5 et 6, la pièce 14 venant fermer l'ouverture 8. Enfin, la quatrième étape du procédé consiste, de la manière également représentée sur le connecteur montré de la figure 6, à envelopper la pièce 14 et l'extrémlté du conteneur par une pièce moulce en matériau élastique 15, caout^houe ou élastoraè7 e par exemple. Cette pièce comporte une embase creuse composée d'une paroi 16 et d'un fond 17. Les dimensions intérieures de l'embase sont définies pour permettre un emboîtage élastique de l'embase du conteneur au dessus de la pièce 14 et de l'extrémité du conteneur formée par la pièce 14. Le bord interne de la paroi cyllndrique 16 comporte sur sa périphérie une partie en redan 18 qui vient s'engager dans une rainure 19 du conteneur lorsque la pièce 15 est montée. Le fond 17 comporte arrangés en saillie et extérieurement a la cavité qu'il forme avec la paroi cylindrique 16, autant de manchons 20 qu'il y a de broches 10. Les manchons 20 sont destinés à être enfilés sur les broches 10. Ils sont percés dans leur sens longitudinal par des trous de diamètres inférieurs à celui des broches 10, de façon à bien adhérer sur les broches 10, pour empêcher en immersion les infiltrations d'eau dans le conteneur. Leur longueur est déterminée pour ne recouvrir que partiellement les broches 10 lorsque la pièce 15 est montée, les extrémités de celles-ci n'étant pas recouvertes par les manchons 20. L'étanchéité du connecteur ainsi obtenue peut être garantie jusqu'à des pressions de l'ordre de 450 bars. Ce résultat est obtenu grâce à l'effet d'écrasement de la pièce élastique 15 en élastomère sur les connexions 10 ainsi que sur la pièce de fermeture 14 et la partie du conteneur recouvertes par la pièce élastique 15. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'un connecteur étanche formé de broches de connexion (10) pour conteneur ou boitier électronique (1) renfermant au moins un circuit imprimé (11), les broches de connexion (10) étant destinées à relier le circuit imprimé (11) au travers d'une ouverture (8) pratiquée dans la paroi (5) du conteneur ou du boîtier électronique (1) caractérisé en ce qu'il consiste å fabriquer une pièce de fermeture (14) de l'ouverture (8) dans un matériau non conducteur de l'électricité, à percer la pièce de fermeture (14) par des canons de guidage (12) pour permettre le passage des broches de connexion (10) au travers de la pièce de fermeture (14), à fixer une première extrémité des broches de connexion (10) sur le circuit imprimé (11), à faire traverser les deuxièmes extrémités des broches de connexion (10) au travers des' canons de guidage (12) et à fabriquer une pièce en matériau élastique comportant une embase creuse (15, 16) et des manchons (19) disposés en saillie sur l'embase (15, 16) pour permettre l'enfilage des broches (10) dans les manchons (9) et l'encapuchonnage de l'embase (15, 16) sur la pièce de fermeture (14) et autour de l'ouverture (8) du conteneur ou du boitier (1) pour assurer l'étanchéité de la pièce de fermeture (14) et des broches (10) avec le conteneur ou boitier (1). 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que les broches (10) sont maintenues entre elles sur le circuit imprimé (11) par une pièce support (9), leurs premières extrémités étant soudées sur le circuit imprimé (11). 3. Procédé selon la revendication 2 caractérisé en ce que les broches (10) sont coudées à angle droit avant d'être soudées sur le circuit imprimé (11). 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 å 3 caractérisé en ce que les broches ont une section circulaire. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 å 4 caractérisé en ce qu'il consiste à percer les manchons (20) par des trous dont le diamètre est inf-rleur au diamètre des broches t tao). 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 & 5 caractérisé en ce que la pièce en matériau élastique (15, 16) est en élastomère et est obtenue par moulage. 7. Connecteur étanche pour conteneur ou boitier électronique (1) renfermant au moins un circuit imprime (11) caractérisé en ce qu'il comprend - des broches de connexion (10) pouvant être fixées directement par une première de leurs extrémités sur le circuit imprimé (11), - une pièce (12) de fermeture (14) d'une ouverture (8) du conteneur ou du boitier (1) traversée par des canons de guidage de broches pour permettre la sortie des deuxièmes extrémités des broches (10) du conteneur ou du boitier (1) et une pièce en matériau élastique (15) qui recouvre la pièce de fermeture (4) et qui est fixée sur le boitier pour assurer par déformation élastique l'étanchéité de la pièce de fermeture (14) avec le conteneur ou boîtier (1), cette pièce étant enfilée sur les broches (10) par des manchons (20) qui les recouvrent partiellement pour laisser à nue les deuxièmes extrémités des broches (10). 8. Connecteur selon la revendication 7 caractérisé en ce que la pièce en matériau élastique (15) possède une embase de forme cylindrique creuse composée d'une paroi cylindrique (16) et d'un fond (17), le bord interne de la paroi cylindrique '(16) comportant sur sa périphérie une partie en redan (18) pour permettre une fixation dans un gorge (19) du contenu ou boîtier (1) et en ce que le fond (17) comporte, extérieurement à la cavité qu'il forme avec la paroi cylindrique (16), autant de manchons (20) qu'il y a de broches (10). 9. Connecteur selon la revendication 8 caractérisé en ce que les broches (10) ont une section cylindrique. 10. Connecteur selon les revendications 8 et 9 caractérisé en ce que les manchons (20) sont percés par des trous de diamètre inférieur 9 celui des broches (10). 11. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 å 10 caractérisé en ce que la pièce élastique (15) est en élastomère.