Brevet FR2697967A1 — publié le 19940513

Dispositif pour le test manuel d'une carte de circuit imprimé équipée de composants à piquer. L'invention concerne un dispositif pour le test manuel d'une carte de circuit imprimé équipée de composants à piquer. Les cartes de circuit imprimé équipées de composants à piquer tels que résistances, condensateurs, transistors etc... sont de dimensions de plus en plus reduites et de plus en plus denses en composants. L'utilisateur de telles cartes doit avoir accès aux points de tests disposés sur la surface de la carte côté composants pour les opérations de réglage, de dépannage etc... Les moyens de test généralement utilisés sont des sondes d'appareil de mesure comme par exemple des sondes d'oscilloscope. Ces sondes viennent en contact avec le point de test pour prélever l'information recherchée par l'utilisateur. D'autre part, l'utilisateur doit pouvoir laisser la sonde de test accrochée sur le point de test pour avoir les mains libres. Des points de test connus sous le nom de "picots" et commer cialisés sous la marque de fabrique "LOUPOT" sont insérés en force dans un trou préalablement percé dans la carte pouvant être métallisé, et sont ensuite soudés en même temps que les composants par une technique de soudure à la vague par exemple. D'autres picots basés sur le même principe de fixation sur la carte sont également utilisés et commercialisés sous la marque de fabrique "BERG". Les inconvénients de tels picots sont la nécessité d'avoir une surface et un trou relativement important dans la carte, et un risque de décollage des couches internes de la carte subsiste lors de l'insertion en force des picots dans la carte. Un autre inconvénient, concernant plutôt les picots de type "BERG", est lié à la structure de la partie du picot émergeant de la carte pour recevoir la sonde de test. Cette partie émergente est plate, rectiligne et lisse et l'extrémité de la sonde s'accroche difficilement sur sa longueur soit dans l'axe du picot soit perpendiculairement au picot suivant le type de sonde utilisée et la densité des composants implantés sur la carte. Un autre type de point de test connu sous le nom de "boucle" est utilisé. C'est une pièce plane, réalisée à partir d'un feuillard en laiton étamé d'épaisseur 0,3 mm. Une des extrémités en forme de boucle est destinée à l'accrochage de la sonde de test. L'autre extrémité glisse dans le trou de la carte préalablement métallisé pour être ensuite soudé à la vague. Outre l'encombrement important, la boucle n'est pas fixée à la carte imprimée tant que le soudage à la vague n'est pas effectué. Le but de l'invention est de pallier les inconvénients précités. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif pour le test manuel d'une carte de circuit imprimé équipée de composants à piquer, caractérisé en ce qu'il comporte un fil rigide, déformable et conducteur électrique, cintré pour former une boucle ouverte laissant une ouverture prédéterminée en fonction des dimensions du dispositif et de l'élasticité du fil, une première branche et une deuxième branche s'étendant aux extrémités de la boucle préformées pour permettre en les rapprochant l'une de l'autre le positionnement et le blocage du dispositif dans un trou percé dans la carte prévu pour recevoir le dispositif du fait de l'élasticité du fil, le diamètre extérieur de la boucle étant supérieur au diamètre intérieur du trou. L'invention a pour principaux avantages qu'elle permet, pour le test manuel, d'assurer la fixation d'une sonde de test sur le dispositif, dans plusieurs directions, une mise en place rapide, un encombrement et un coût global réduit. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront plus clairement ci-après à l'aide de la description faite en regard des dessins annexés qui représentent - les figures la et lb, deux vues d'un premier mode de réa lisation d'un dispositif selon l'invention - la figure 2, le même dispositif positionné sur une carte de circuit imprimé - la figure 3 une vue d'un deuxième mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention - la figure 4, le deuxième mode de réalisation du disposi tif selon l'invention en place sur une carte de circuit imprimé. Sur ces figures l'échelle n'est pas respectée et les éléments homologues sont désignés par le même repère. Les figures la et lb illustrent respectivement une vue de côté et une vue de face d'un premier mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention. Le dispositif comporte un fil rigide, déformable et conducteur électrique, par exemple un fil réalisé en alliage de cuivre au béryllium et étamé pour permettre de souder le dispositif sur une carte de circuit imprimé non représentée. Le fil est cintré pour former dans un même plan, figuré par un axe de symétrie P, une boucle 1 ouverte, de diamètre intérieur dl et extérieur ~1' une première branche 2 et une deuxième branche 3, de longueur prédéterminée, de part et d'autre de la boucle 1. Les branches 2 et 3 sont destinées à être engagées de la manière représentée figure 2 au travers d'un trou 5 traversant l'épaisseur de la carte de circuit imprimé et à maintenir la boucle 1 en saillie sur une des faces de la carte. Le diamètre extérieur ~1 de la boucle 1 est supérieur au diamètre intérieur du trou 5 recevant le dispositif pour assurer en partie le blocage en translation du dispositif dans le trou 5. Le diamètre intérieur dl de la boucle 1 dépend du diamètre extérieur 01 et du diamètre du fil. Ceux-ci doivent permettre d'accrocher une sonde de test dans plusieurs directions autour du diamètre de la boucle 1 ainsi formée.L'ouverture el séparant les deux branches 2 et 3 est déterminée en fonction des dimensions du dispositif, du trou 5 recevant les deux branches et de l'élasti- cité du fil. La première branche 2 est droite et pliée dans le plan P précédent, parallèlement à l'axe de symétrie S1 de la boucle 1 passant par le centre de la boucle 1 et entre les deux branches 2 et 3. L'extrémité 4 de la première branche 2 est pliée sur une longueur 11 prédéterminée, dans le plan P, par exemple per pendiculairement à l'axe de symétrie S de la boucle 1 dans une 1 direction opposée à l'axe, à une distance D1 entre l'ouverture el de la boucle 1 et l'extrémité 4 de la branche 2 ainsi repliée. La distance D1 correspond à l'épaisseur de la carte utilisée et la largeur 11 est déterminée pour permettre l'introduction et assurer le blocage complet en translation du dispositif dans le trou. La deuxième branche 3 est droite et pliée dans le plan P pour former un angle a avec la première branche 2.De 1 même que pour l'ouverture el, l'angle al est déterminé en fonction des dimensions du dispositif, du trou et de l'élasticité du fil. Le dispositif est glissé à l'intérieur du trou 5 en rapprochant au maximum les deux branches 2 et 3 l'une de l'autre. Le blocage du dispositif dans le trou 5 est assuré, d'une part par l'effet de l'élasticité du matériau utilisé tendant à écarter les deux branches 2 et 3 l'une de l'autre pour retrouver leur position initiale et de ce fait emprisonne le dispositif à l'intérieur du trou 5, et d'autre part par l'extrémité 4 de la branche 2 repliée par exemple à 900 sur l'épaisseur de la carte. Des tolérances justes sur les dimensions du dispositif permettent d'assurer le positionnement et l'immobilisation du dispositif dans le trou 5. Des valeurs des principales dimensions fonctionnelles de ce premier mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention sont données ci-après à titre indicatif Pour un fil de diamètre de 410,4 mm : ~1 = #2,3 mm, dl = #1,5 mm, D1 = 1,7 mm, 11 = 0,3 mm; el = 0,2 mm et al = 150. Le diamètre intérieur ~T du trou 5 destiné à recevoir le T dispositif tel que dimensionné ci-dessus est égal à ~l,l mm. La figure 3 illustre une vue de face d'un deuxième mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention. Le dispositif est réalisé à partir d'un fil de même type que le mode de réalisation précédent mais préformé différemment, toujours dans un même plan. Ce deuxième mode de réalisation comporte une boucle 6 de diamètre extérieur #2 et intérieur d2 identique à la boucle 1 du premier mode de réalisation, une première branche 7 et une deuxième branche 8 identiques et symétriques par rapport à l'axe de symétrie S2 de la boucle 6. Les deux branches 7 et 8 sont droites et pliées parallèlement à l'axe de symétrie S2 et sont espacées d'une ouverture e2 prédéterminée. La dimension de cette ouverture e2 est fonction de la dimension du dispositif et de l'élasticité du matériau utilisé pour le fil. Les deux extrémités des branches 7 et 8 sont cintrées à une distance D2 de l'ouverture e2 de la boucle 6 de façon à ébaucher une forme de pointe.La distance D2 correspond à l'épaisseur de la carte de circuit imprimé recevant le dispositif selon l'invention. Les extrémités des branches 7 et 8 cintrées sont repliées vers l'axe de symétrie S2 du dispositif et forment entre elles un angle a2 prédéterminé, centré sur l'axe de symétrie S2 pour permettre le guidage du dispositif dans le trou 5. La largeur maximale d'encombrement 12 correspondant à la base de la pointe obtenue par le cintrage des deux branches 7 et 8 à la distance D2 de l'ouverture e2 de la boucle 6, est déterminée d'une part, pour permettre 1' intro- duction du dispositif dans le trou 5 de la carte par déformation des extrémités des deux branches 7 et 8 tendant à les aplatir l'une contre l'autre, et d'autre part, pour permettre l'immobilisation du dispositif une fois positionné dans le trou 5. Du fait de l'élasticité du matériau constituant le fil, le dispositif tend à retrouver sa forme initiale et reste emprisonné dans le trou 5. La largeur 12 est choisie légèrement supérieure au diamètre intérieur ~T du trou 5 pour bloquer le dispositif dans le trou 5. Le diamètre intérieur d2, comme le diamètre dl, est fonction de la dimension de la sonde de test utilisée ve nant s accrocher sur la boucle 6. Des valeurs des principales dimensions fonctionnelles de ce deuxième mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention sont données ci-après à titre indicatif : Pour un fil de diamètre de (110,4 mm : ~2 = ~2,3 mm, d2 = ~1,5 mm, D2 = 1,7 mm, 12 = 1,9 mm, e2 = 0,2 mm et 2 = 640. Le rayon de cintrage des extrémités des branches 7 et 8 est de R = 0,2 mm. L'invention n est pas limitée aux deux modes de réalisation décrits ci-dessus. Tout dispositif dont la forme permet d'accrocher une sonde de test dans plusieurs directions autour de la boucle à la surface d'une carte de circuit imprimé équipée de composants à piquer, d'encombrement réduit et pouvant être positionné et bloqué en position sans outillage particulier et sans dommage pour la carte recevant le dispositif, rentre dans le cadre de la présente invention. De même, d'autres matériaux peuvent être utilisés possédant les mêmes propriétés que celles du matériau décrit dans la présente invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour le test manuel d'une carte de circuit imprimé équipée de composants à piquer, caractérisé en ce qu'il comporte un fil rigide, déformable et conducteur électrique, cintré pour former une boucle (1 ; 6) ouverte laissant une ouverture (el ; e2) prédéterminée en fonction des dimensions du dispositif et de l'élasticité du fil, une première branche (2 8) et une deuxième branche (3 ; 7) s'étendant aux extrémités de la boucle (1 ; 6) préformées pour permettre en les rapprochant l'une de l'autre le positionnement et le blocage du dispositif dans un trou (5) percé dans la carte prévu pour recevoir le dispositif du fait de l'élasticité du fil, le diamètre exté rieur (qu1 ; ~2) de la boucle (1 ; 6) étant supérieur au diamè- tre intérieur (~T) du trou (5). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première branche (2) est droite et repliée à son extrémité (4) à une distance (D1) de l'ouverture (el) de la boucle (1) correspondant à l'épaisseur de la carte utilisée pour permettre l'introduction et le blocage du dispositif dans le trou (5), et en ce que la deuxième branche (3) est droite et forme un angle (al) prédéterminé avec la première branche (2) en fonction des dimensions du dispositif, du trou (5) et de l'élasticité du fil. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première branche (7) et la deuxième branche (8) sont identiques et symétriques par rapport à l'axe de symétrie (S2) de la boucle (6), et en ce que chaque branche (7, 8) est droite, parallèle à l'axe de symétrie (S2) de la boucle (6) et dont l'extrémité est cintrée à une distance (D2) de l'ouverture (e2) de la boucle (6) correspondant à l'épaisseur de la carte utilisée, les deux extrémités des branches (7, 8) ainsi cintrées ébauchant une forme de pointe dont la base de largeur (12) et l'angle (a2), formé par la pointe, centré sur l'axe de symétrie (S2) de la boucle (6), sont déterminés pour permettre l'introduction et le blocage du dispositif dans le trou (5) en fonction des dimensions du dispositif et de l'élasticité du fil.