Brevet FR2658364A1 — publié le 19910816

La présente invention concerne un connecteur électrique pour cartes à mémoire électronique du type comportant sur une de ses faces principales une pluralité de plages de contact électrique alignées parallèlement à la direction d'introduction de la carte dans un dispositif de lecture-écriture et un bord transversal antérieur perpendiculaire à ladite direction d'introduction, le connecteur comportant un boîtier qui délimite une fente d'introduction de la carte dans le fond de laquelle est disposé un commutateur de fin de course d'introduction de la carte du type comportant un corps relié au boltier du connecteur et des moyens de commande du commutateur avec lequel coopère le bord transversal antérieur de la carte. Un connecteur de ce type est par exemple décrit et représenté dans le document EP-A-0231 409 dans laquelle le commutateur est un micro-interrupteur qui présente l'avantage d'être étanche et donc d'assurer un déclenchement fiable dans le plupart des circonstances mais qui est particulièrement encombrant. Un tel agencement d'un micro-interrupteur ne peut notamment pas être prévu dans les connecteurs d'une conception plus récente tel que celui et représenté dans la demande de brevet franchais n" 88 13988 du 26 octobre 1988 dans lequel le connecteur est pour l'essentiel constitué par un cadre support des contacts qui est prévu pour être intégré dans un dispositif de lectureécriture dans lequel il est monté directement sur une carte de circuit imprimé. Etant donné les impératifs d'encombrement et de raccordement de ce type de connecteur il a été tenté de développer des contacts de fin de course constitués par deux lames métalliques qui coopèrent entre elles pour définir un contact ouvert ou fermé agencé dans le fond de la fente délimitée par le cadre et éventuellement son couvercle complémentaire. On constate dans certaines applications de ce type de connecteurs que l'encrassement du contact de fin de course à lames peut être très rapide, notamment du fait de l'introduction avec la carte de nombreux corps étrangers, de poussière et de particules dans le connecteur, et aboutir à la panne du dispositif de lecture-écriture. La présente invention a donc pour but de permettre l'agencement d'un commutateur de fin de course, et notamment d'un commutateur étanche, qui soit d'un encombrement réduit mais dont la commande de déclenchement conserve les propriétés de précision et de fidélité que possèdent les contacts de fin de course à lames. Dans ce but l'invention propose un connecteur du type décrit plus haut, caractérisé en ce que les moyens de commande du commutateur comportent un levier qui est articulé au voisinage de l'une de ses extrémités autour d'un axe perpendiculaire à la direction d'introduction de la carte, dont un point d'appui coopère avec un élément de déclenchement du commutateur et dont le point d'application de la force motrice coopère avec le bord antérieur de la carte. Selon d'autres caractéristiques de l'invention : - le levier s'étend selon une direction parallèle au plan de la fente d'introduction de la carte - le point d'appui du levier est agencé entre l'axe d'articulation et le point d'application de la force motrice - le levier est réalisé sous la forme d'une lame dont une extrémité est encastrée dans le matériau constitutif du boîtier, les points d'appui et d'application de la force motrice étant constitués par des portions pliées de la lame - la lame est sollicitée par une force élastique, dans une direction opposée à celle correspondant au déclenchement du commutateur, en appui contre unesurface de butée du boîtier qui définit sa position de repos - la lame coopère avec la surface de butée par l'intermédiaire de son extrémité libre - l'extrémité libre de la lame est repliée au moins partiellement en forme d'une boucle et la surface de butée est formée sur un doigt de butée du boîtier qui est entouré par la boucle - la lame est une lame élastique - la convexité de la zone pliée définissant le point d'appui est tournée en direction du commutateur et la convexité de la zone pliée définissant le point d'application de la force motrice est tournée en direction opposée vers le bord antérieur de la carte - le point d'application de la force motrice est constitué par un angle en saillie de la boucle - le boîtier comprend un cadre de contact qui délimite au moins partiellement la fente d'introduction de la carte, le levier et le commutateur étant agencés dans ce cadre - le corps du commutateur est monté dans un logement complémentaire formé dans le cadre - le boîtier comporte un couvercle complémentaire du cadre de contact dans lequel est prévue une ouverture pour accéder au commutateur et à ses moyens de commande notamment pour en permettre le nettoyage ; et - le commutateur est un commutateur étanche. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels - La figure 1 est une vue de dessus du cadre du boîtier du connecteur électrique réalisé conformément aux enseignements de l'invention dans lequel sont agencés le commutateur de fin de course et ses moyens de commande - la figure 2 est une vue en section partielle selon la ligne 2-2 de la figure 1 - la figure 3 est une vue en élévation du commutateur étanche intégré au connecteur selon l'invention ;; - la figure 4 est une vue de dessous du commutateur de la figure 3 - la figure 5 est une vue en élévation de la face intérieure du couvercle du boîtier complémentaire du cadre de contact - la figure 6 est une vue en section selon la ligne 6-6 de la figure 5. La conception générale du connecteur électrique dont les principaux composants sont représentés sur les figures correspond à celle de celui décrit et représenté dans la demande de brevet français nO 88 13988 au contenu de laquelle on pourra se reporter pour une description détaillée de sa conception, de sa structure et de son procédé de réalisation. Le connecteur électrique comprend un cadre support 22 de forme générale rectangulaire qui comprend principalement deux ouvertures rectangulaires 24 et 26 dans chacune desquelles sont agencés des conducteurs électriques en forme de lames élastiques déformables 34 qui s'étendent parallèlement à la direction d'introduction I d'une carte à mémoire électronique C dont on a représenté en traits mixtes à la figure i la trace du bord latéral antérieur avant. La position maximale d'enfoncement de la carte C est définie par des surfaces de butée 42 formées au fond de la fente d'introduction de la carte ainsi que par une surface supplémentaire 43 formée sur un doigt de butée 44 qui fait saillie verticalement par rapport au plan du cadre 22. Comme cela était exposé dans le préambule, il est nécessaire de prévoir des moyens de détection de la position enfoncée de la carte avant que le dispositif de lecture-écriture correspondant ne commence à traiter les informations contenues dans la carte. Conformément à l'invention le dispositif de détection comporte un commutateur étanche 44 dont le déclenchement est commandé par un levier de commande 46. Le commutateur 44 est d'un type connu en soi appelé "micro-switch". Comme on peut le voir aux figures 3 à 4, ce type de commutateur comporte un boîtier ou corps 48 de forme générale parallélépipédique rectangle qui, dans le mode de réalisation de ce type de commutateur utilisé dans le cadre de l'invention, comporte deux broches de raccordement 50 qui s'étendent parallèlement au plan des deux grandes faces parallèles 52 et 54 du corps 48. Comme on peut le voir aux figures 1 et 2, le corps 48 du commutateur 44 est disposé dans un logement 56 réalisé par moulage dans la matière plastique constitu tive du cadre 22 du connecteur. La grande face avant 52 du commutateur 44 comporte une ouverture centrale 58 derrière laquelle se situe une membrane souple étanche 60 sur laquelle on vient agir par une force de déclenchement F pour provoquer le déclenchement du commutateur qui est un commutateur à contact du type normalement ouvert. Le commutateur 44 est disposé dans son logement 56 de manière que ses broches de raccordement 50 s'étendent au-delà de la face inférieure 62 du corps 22 de la même manière que les broches 38 de raccordement des contacts 34. Le levier de commande 46 du commutateur 44 est un levier dit du deuxième type réalisé sous la forme dune lame métallique élastique. La lame métallique 100 comporte une première extrémité 102 qui est montée encastrée dans un logement 104 du cadre 22 de manière à s'étendre selon une direction sensiblement parallèle au bord de la carte C et au plan de la grande face 50 du commutateur 44. Le montage par encastrement de l'extrémité 102 définit un axe d'articulation 106 du levier par coopération avec un ergot arrondi 108 du boîtier. La lame métallique pliée qui constitue le levier 46 et dont le plan général est perpendiculaire à celui du cadre 22 peut ainsi pivoter autour d'un axe perpendiculaire au plan du cadre 22. Dans sa partie médiane, la lame 100 comporte une première portion repliée 110 qui est réalisée sous la forme dvune zone cambrée dont la convexité est tournée en direction du commutateur 44 pour constituer le point appui du levier sur la membrane souple 60. La lame 100 se prolonge à partir de la partie médiane 100, vers la gauche en considérant la figure 1, par une portion d'extrémité 112. La portion d~extrémité 112 comporte une partie rectiligne 114 qui forme un angle aigu par rapport à la direction générale rectiligne de l'extrémité encastrée 102 de la lame 100 puis une portion repliée en forme de boucle 116. Le pli 118 entre les portions 114 et 116 constitue une arête dont la convexité est tournée en direction du bord de la carte C et qui forme le point d'application de la force motrice de déclenchement du commutateur 44 avec lequel vient coopérer le bord de la carte lorsque celle-ci est introduite selon la direction I, La cambrure générale de la lame élastique 100 est telle que, dans sa position de repos représentée à la figure 1, elle soit sollicitée élastiquement (du fait de sa propre élasticité) en appui contre une surface de butée 120 formée sur un doigt de butée 122. Le doigt de butée 122, comme le pion 44, fait saillie verticalement par rapport au plan du cadre 22. La portion repliée partiellement en forme de boucle 116 comporte une patte d'extrémité 124 qui coopère avec la surface de butée 120. L'agencement en forme de boucle permet de protéger la surface de butée 120 et la face correspondante de la patte 124 des saletés qui pourraient être introduites dans le connecteur et qui viendraient s'interposer entre elles en modifiant ainsi la position de repos du levier de commande 46. Lorsque l'utilisateur introduit la carte C selon la direction I et qu'il pousse celle-ci à fond dans le connecteur, il provoque la flexion du levier 46 autour de son appui 106 et donc la commande de l'élément de déclenchement interne du commutateur 44 par le point d'appui 110. La course d'enfoncement se poursuit jusqu'à ce que le bord latéral antérieur de la carte vienne en appui contre la surface de butée 43. Lorsque l'utilisateur retire la carte, le levier de commande 46 retourne, sous l'effet de rappel élastique qui lui est appliqué du fait de son élasticité propre, dans sa position de repos dans laquelle il est maintenu par la coopération de la patte 124 avec la surface de butée 120. Le boîtier du connecteur peut être complété par un couvercle 200 représenté aux figures 5 et 6 du type de celui décrit et représenté dans la demande de brevet français mentionnée précédemment. Afin de permettre le montage du commutateur 44 et son maintien précis en position, la face intérieure 202 du couvercle 200 comporte un logement 204 complémentaire de la forme extérieure du commutateur 44 et similaire au logement 56 du cadre 22. Au cas où les surfaces de la patte 124 et du doigt 122 qui coopèrent pour définir la position de repos du levier de commande 46, viendraient à s'encrasser, il est prévu une ouverture débouchante 206 dans le couvercle 200 en regard de cette partie du levier de commande 46 afin d'en permettre le nettoyage par exemple au moyen d'un jet d'air comprimé. R$VENDICATIONS 1. Connecteur électrique pour cartes à mémoire électronique du type comportant sur une de ses faces principales une pluralité de plages de contact électrique alignées parallèlement à la direction d'introduction (I) de la carte (C) dans un dispositif de lectureécriture et un bord transversal antérieur perpendiculaire à ladite direction d'introduction, le connecteur comportant un boîtier (22, 200) qui délimite une fente d'introduction de la carte dans le fond de laquelle est disposé un commutateur (44) de fin de course d'introduc- tion de la carte du type comportant un corps (48) relié au boîtier (22) du connecteur et des moyens de commande du commutateur avec lesquels coopère le bord transversal antérieur de la carte, caractérisé en ce que les moyens de commande comportent un levier (46) qui est articulé au voisinage de l'une de ses extrémités (102) autour d'un axe (106) perpendiculaire à la direction dvintrodu- ction de la carte, dont un point d'appui (110) coopère avec un élément de déclenchement (60) du commutateur (44) et dont le point (118) d'application de la force motrice par la carte coopère avec ledit bord antérieur de la carte. 2. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le levier (46) s'étend selon une direction parallèle au plan de la fente d'introduction de la carte. 3. Connecteur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le point appui (110) est agencé entre l'axe d'articulation (106) et le point d'application (118) de la force motrice. 4. Connecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le levier (46) est réalisé sous la forme d'une lame (100) dont une extrémité (102) est encastrée dans le matériau constitu tif du boîtier (22), lesdits points d'appui (110) et d'application (118) de la force motrice étant constitués par des portions pliées de la lame (100). 5. Connecteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que la lame (100) est sollicitée par une force élastique, dans une direction opposée à celle correspondant au déclenchement du commutateur (44), en appui contre une surface de butée (120) du boîtier qui définit sa position de repos. 6. Connecteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que la lame (100) coopère avec ladite surface de butée (120) par l'intermédiaire de son extrémité libre (116, 124). 7. Connecteur selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite extrémité libre est repliée au moins partiellement en forme d'une boucle (116) et en ce que ladite surface de butée (120) est formée sur un doigt de butée (122) du boîtier (22) qui est entouré par ladite boucle (116). 8. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que la lame (100) est une lame élastique. 9. Connecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes prises en combinaison avec les revendications 3 et 4, caractérisé en ce que la convexité de la zone pliée définissant le point appui (110) est tournée en direction du commutateur (44) et en ce que la convexité de la zone pliée définissant le point d'application (118) est tournée en direction opposée. 10. Connecteur selon la revendication 9 prise en combinaison avec la revendication 7, caractérisé en ce que le point d'application est constitué par un angleen saillie (118) de ladite boucle (116). 11. Connecteur selon l'une quelconque des revendi cations précédentes, caractérisé en ce que le boîtier comprend un cadre de contact (22) qui délimite au moins partiellement la fente d'introduction et en ce que le levier (46) et le commutateur (44) sont agencés dans le cadre (22). 12. Connecteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que le corps (48) du commutateur (44) est monté dans un logement complémentaire (56) formé dans le cadre de contact (22). 13. Connecteur selon l'une des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce que le boîtier comporte un couvercle (200) complémentaire du cadre de contact (22) et en ce qu'une ouverture (206) est prévue dans le couvercle (200) pour accéder au commutateur et à ses moyens de commande (46), notamment pour en permettre le nettoyage. 14. Connecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le commutateur (44) est un commutateur du type étanche.