Brevet FR2720864A1 — publié le 19951208

La présente invention concerne un connecteur électrique pour le raccordement d'une carte à mémoire électronique comportant sur une de ses faces principales une pluralité de plages de contact électrique alignés parallèlement à la direction d'introduction de la carte dans un dispositif de lecture-écriture. Le raccordement électrique d'une carte à mémoire électronique, également appelée carte à microcircuit, nécessite de pouvoir déterminer de manière précise, et conformément à une procédure normalisée, la présence de la carte dans un dispositif de lecture-écriture et de disposer de moyens de butée qui déterminent la fin de la course d'introduction de la carte dans le dispositif de lecture-écriture. Le document EP-A-0474519 décrit et représente un connecteur électrique comportant un boîtier qui délimite au moins partiellement une fente d'introduction de la carte, un commutateur de fin de course d'introduction de la carte et des moyens de commande du commutateur avec lesquels coopère le bord transversal antérieur de la carte, les moyens de commande comportant un levier dont un point d'appui coopère avec un organe de déclenchement du commutateur et dont le point d'application de la force motrice par la carte coopère avec le bord antérieur de la carte. La structure de ce type de connecteur fait appel à un composant principal de grandes dimensions qui nécessite de surmouler la partie constitutive principale de ce corps sur les éléments de contact électrique prévus pour le raccordement avec les plages de la carte et de positionner, de manière plus ou moins précise, le commutateur dans le corps de ce même élément. Cette conception, outre sa complexité et son encombrement, oblige à réaliser un connecteur complet particulier pour chaque type d'application et empêche ainsi de disposer d'une gamme modulaire de connecteurs pouvant être réalisés à partir de composants de base standardisés. Il a déjà été proposé dans la demande de brevet français n 93 15633 une structure d'un connecteur électrique de dimensions particulièrement réduites qui peut être intégré selon les différentes techniques connues pour l'assemblage des composants électroniques, dans un dispositif de lecture-écriture, en étant fixé sur une plaque à circuit imprimé de ce dispositif de lecture. Cette conception ne permet toutefois pas d'assurer de manière fiable le positionnement relatif précis du connecteur électrique compact et d'un commutateur de détection de la présence et de la bonne position de la carte dans le dispositif de lecture-écriture (NORME ISO 7810), ce commutateur étant positionné et fixé sur la carte à circuit imprimé indépendamment du connecteur électrique. La présente invention a pour but de proposer une nouvelle conception d'un connecteur électrique compact pour le raccordement d'une carte à mémoire électronique qui remédie aux inconvénients qui viennent d'être mentionnés. Dans ce but, l'invention propose un connecteur électrique du type mentionné précédemment, dont le commutateur est du type comportant un organe de commande du commutateur qui coopère avec le bord transversal antérieur de la carte lors de la course d'introduction de cette dernière, le connecteur comportant un corps en matériau isolant et une pluralité de conducteurs électriques en forme de lames déformable élastiquement qui s'étendent parallèlement à la direction d'introduction de la carte, chaque lame de contact comportant une extrémité de contact avec l'une des plages de la carte qui fait saillie hors du plan d'une face supérieure du connecteur, caractérisé en ce que le commutateur est intégré au corps du connecteur. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - le corps du connecteur comporte une première partie qui constitue un module de support des conducteurs électriques, et une seconde partie qui constitue un couvercle fixé au support et qui comporte une série de fentes parallèles à travers chacune desquelles une extrémité de contact d'une lame fait saillie hors du plan de la face supérieure du couvercle - le commutateur est intégré au couvercle du corps du connecteur - l'organe de commande du commutateur est un levier qui est articulé autour d'un axe parallèle au plan de la carte - l'axe d'articulation du levier est perpendiculaire à la direction d'introduction de la carte - le levier comporte un point d'appui qui coopère avec un organe de déclenchement du commutateur et un point d'application de la force motrice par la carte qui coopère avec le bord antérieur de la carte ; - le point d'appui est agencé sensiblement entre l'axe d'articulation et le point d'application de la force motrice - le levier est réalisé sous la forme d'une lame déformable élastiquement dont une extrémité est encastrée dans le matériau isolant constitutif du corps du connecteur pour constituer l'axe d'articulation du levier - le levier de commande est une lame métallique déformable élastiquement - le levier de commande comporte une rampe de commande qui fait saillie hors du plan de ladite face supérieure du connecteur - la rampe de commande est formée au voisinage de l'extrémité libre de la lame opposée à son extrémité encastrée - la lame constituant le levier de commande comporte un point de flexion agencé entre le point d'appui et le point d'application de la force motrice constitué par la rampe de commande - le levier de commande du commutateur est intégré au couvercle du connecteur - le couvercle comporte une fente à travers laquelle fait saillie la rampe de commande du levier - le commutateur est agencé au moins partiellement dans un logement complémentaire du couvercle qui s'ouvre dans la face inférieure de ce dernier - le corps du connecteur présente, en vue de dessus, un contour général sensiblement rectangulaire et le commutateur est adjacent à l'un des bords latéraux de ce contour - le commutateur est adjacent à l'un des deux bords latéraux parallèles à la direction d'introduction de la carte - le commutateur est agencé dans l'épaisseur du corps du connecteur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on de reportera aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue de dessus d'un exemple de réalisation d'un connecteur électrique conforme aux enseignements de l'invention ; - la figure 2 est une vue en section partielle selon la ligne 2-2 de la figure 1 - la figure 3 est une vue latérale de droite du connecteur illustré sur la figure 1 - la figure 4 est une vue selon la flèche F4 de la figure 1 - la figure 5 est une vue de dessous et à plus grande échelle de la partie du connecteur qui intègre le commutateur de fin de course - la figure 6 est une vue partielle en section selon la ligne 6-6 de la figure 5 - la figure 7 est une vue de dessous du couvercle du corps du connecteur illustré sur la figure 1 - la figure 8 est une vue en section partielle selon la ligne 8-8 de la figure 7 - et la figure 9 est un schéma illustrant les dimensions relatives du connecteur par rapport à une carte à microcircuit. On a représenté sur les figures 1 à 4 un ensemble de connecteur 10 comportant un commutateur intégré 12 de détection de présence d'une carte à microcircuit et incorporant des moyens de butée de fin de course pour cette carte. Sur le schéma illustré sur la figure 9, on a également représenté en silhouette une carte C sur laquelle on a indiqué sa direction d'introduction I et sa disposition par rapport à l'ensemble de connecteur 10. Le connecteur 10 est prévu pour être monté sur une plaque à circuit imprimé d'un dispositif de lectureécriture (non représentée), le dispositif de lectureécriture comportant ses moyens propres de guidage de la carte C lors de son introduction et éventuellement des moyens de positionnement relatif de la carte C par rapport à l'ensemble de connecteur 10 qui pressent la carte verticalement. La partie principale du connecteur 10 illustré sur les figures 1 à 4 est pour l'essentiel constituée par un socle 14 formant module de support en matériau isolant et par un couvercle 16 en matière plastique moulée. Selon la conception connue, qui est par exemple illustrée dans la demande de brevet français n"93 15633, le socle 14 est pour l'essentiel constitué d'une plaque horizontale qui délimité une face supérieure plane 18 qui sert de support à une pluralité de lames déformables élastiquement de contact électrique 20 qui font saillie dans des fentes 22 formées dans le couvercle 16 dont la face inférieure 22 prend appui verticalement, en considérant la figure 2, sur la face supérieure 18 du socle 14. Les lames de contact 20 font saillie au-delà de la face supérieure 24 du couvercle 16 pour venir en contact avec les plages conductrices correspondantes de la carte C et elles se prolongent, dans ce mode de réalisation, au-delà de la face inférieure 26 de la plaque support 14 sous la forme de bornes de raccordement 28 destinées à être piquées dans une plaque à circuit imprimé. Les sorties 28, peuvent également être brasées à plat ou simplement maintenues élastiquement en appui contre des zones conductrices du circuit imprimé. Le support 14 présente un contour rectangulaire 30 qui est emboîté dans un contour complémentaire formé dans le couvercle 16. Conformément à l'invention, le commutateur 12 est intégré à l'ensemble de connecteur 10. A cet effet, le couvercle 16 présente un prolongement adjacent 32 qui est réalisé venu de matière par moulage avec le couvercle 16. Le prolongement 32 servant de support et de boîtier aux principaux composants d'un commutateur de détection de présence de la carte C, est adjacent à l'un des bords longitudinaux 34 de la partie principale du couvercle 16, parallèle à la direction d'introduction I. Comme on peut le voir sur la figure 7, la face inférieure 22 du couvercle 16 comporte des plots 31 pour le positionnement relatif du couvercle 16 sur le socle 14 et l'assemblage de ces deux composants. La face supérieure 24 du couvercle 16 est une face plane continue qui constitue également la face supérieure plane du prolongement 32. Cette face supérieure plane est susceptible de constituer une face d'appui pour le coulissement de la face correspondante de la carte C. On a représenté en silhouette sur la figure 1 et en vue extérieure sur la figure 2 le corps cylindrique 34 d'un commutateur électrique, également appelé "microswitch" du type, comme cela est illustré sur la figure 6, comportant un élément de déclenchement bombé monostable 36. Le commutateur 34 est agencé dans un logement 38 accessible depuis la face inférieure 40 du prolongement 32 dans lequel il est maintenu par des pattes déformables élastiquement 44. Le commutateur n'est représenté qu'en silhouette sur la figure 5. L'élément de commande du déclenchement du commutateur 34 est un levier 46 qui est réalisé sous la forme d'une lame métallique déformable élastiquement. Une première extrémité 48 du levier 46 est emboîté dans le matériau isolant constitutif du prolongement 32 de manière à constituer l'extrémité encastrée d'une poutre déformable élastiquement. L'extrémité d'encastrement 48 se prolonge par une partie principale allongée 50 comportant une zone incurvée 52 qui s 'détend en regard de l'élément bombé déformable 36 du commutateur 34. L'extrmité verticale 48 est raccordée à la partie horizontale 50 par une zone de raccordement incurvée 49. Au-delà de la zone bombée 52, et avec un décalage latérale par rapport à la partie allongée 50, comme on peut le voir sur la figure 5, le levier de commande 46 se prolonge par une portion d'extrémité libre formant rampe 54 qui fait saillie au-delà de la face supérieure plane 24 du prolongement 32 à travers une fente 56 formée dans la paroi supérieure du prolongement 32. L'axe d'articulation du levier 46 est situé sensiblement au point de raccordement 49 entre l'extrémité 48 et la partie allongée 50, le point d'appui 52 qui coopère avec le commutateur 34 étant situé entre l'axe d'articulation et le point d'application de la force de commande par la carte constitué par la rampe 54. La partie d'extrémité formant rampe 54 se termine par une partie rabattue 58 qui s'étend en regard d'une portion 60 du prolongement 32 qui fait saillie au-delà de la face supérieure 24 pour délimiter une surface transversale de butée 62 qui est susceptible de coopérer avec le bord transversal avant 64 (voir figure 9) de la carte C. La conformation de la partie formant rampe 54 est telle que, lorsque la carte C est en position de lecture, le sommet ou dôme d'extrémité 66 coopère avec une portion de face plane en vis-à-vis de la carte C et le levier n'exerce ainsi plus aucun effort sur la carte selon une direction parallèle à sa direction d'introduction I, tendant à la faire reculer, c'est-à-dire à l'éloigner de la surface de butée 62. Lors de l'introduction de la carte C, le bord transversal avant 64 de cette dernière coopère avec la rampe 54 qui provoque un pivotement global du levier 46 autour de sa zone d'articulation pour provoquer un actionnement du commutateur 34, qui est un commutateur du type normalement ouvert, puis provoque une flexion de la portion d'extrémité formant rampe 54 autour d'un point ou zone de flexion 68 représentée sur la figure 6 afin de permettre l'effacement complet de la rampe 54 sous la carte sans accroître de manière trop importante l'effort de déclenchement appliqué au dôme 36 du commutateur 34. Cet agencement permet également une surcourse de déplacement de la carte après le déclenchement du commutateur pour absorber les tolérances des différents composants du système de lecture-écriture et de la carte. Du fait de l'intégration du commutateur au connecteur 10, et notamment de son intégration au couvercle 16, le positionnement normalisé de la carte en position de lecture est détecté de manière précise par le commutateur 12 de détection de la présence de la carte C sans risque d'erreur possible. Lors du montage de l'ensemble de connecteur 10 sur une carte à circuit imprimé, le raccordement du commutateur 34 peut être assuré simultanément par piquage de ses bornes 35 dans la carte à circuit imprimé. Grâce à la présence du point de flexion 68, l'effort d'introduction à appliquer à la carte I pour le déclenchement du commutateur 12 est très réduit et est limité à l'effort suffisant pour provoquer la déformation du dôme 36. Dans le mode de réalisation dans lequel le commutateur est intégré au couvercle, cette conception permet de réaliser toute une gamme de connecteurs comportant chacun un commutateur 12, le type des moyens de raccordement et de fixation de l'ensemble de connecteur 10 dans le dispositif de lecture-écriture étant lié à la borne des pattes ou bornes de raccordement 28 réalisées venues de matière avec les lames de contact électrique 20. L'invention n'est bien entendu pas limitée à l'utilisation d'un commutateur 34 du type à dôme bombé monostable 36, le levier 46 réalisé sous la forme d'une lame métallique déformable élastiquement pouvant par exemple appartenir à un commutateur du type à lames dont il constitue l'élément mobile en coopération avec une lame de contact fixe appartenant au connecteur, 1'extré- mité 48 du levier 46 pouvant alors être prolongée par une patte ou borne de raccordement. Le commutateur peut être du type normalement ouvert ou fermé. De même le dôme monostable peut être inversé pour disposer d'un commutateur normalement ouvert ou fermé. La conception selon l'invention permet également d'utiliser le connecteur dans un dispositif de lectureécriture dans lequel la carte se déplace verticalement selon une direction perpendiculaire à la face supérieure. La conception selon l'invention peut être utilisée avec tous les formats de cartes ainsi qu'avec des supports équivalents d'un microcircuit. REVENDICATIONS 1. Connecteur électrique (10) pour le raccordement d'une carte à mémoire électronique (C) comportant sur une de ses faces principales une pluralité de plages de contact électrique alignées parallèlement à la direction (I) d'introduction de la carte dans un dispositif de lecture-écriture, associé à un commutateur (12) de détection de la présence d'une carte (C) dans le dispositif lecture-écriture, du type comportant un organe de commande (46) du commutateur qui coopère avec le bord transversal antérieur (64) de la carte lors de la course d'introduction de cette dernière, le connecteur comportant un corps en matériau isolant (14, 16) réalisé par moulage et une pluralité de conducteurs électriques en forme de lames déformables élastiquement (20) qui s'étendent parallèlement à la direction d'introduction de la carte, chaque lame de contact (20) comportant une extrémité de contact avec l'une des plages de la carte qui fait saillie hors du plan d'une face supérieure du connecteur, caractérisé en ce que le commutateur (12) est intégré au corps (16) du connecteur (10). 2. Connecteur électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps du connecteur (10) comporte une première (14) partie qui constitue un module de support des conducteurs électriques (20), et une seconde partie qui constitue un couvercle (16) fixé au support (14) et qui comporte une série de fentes parallèles (22) à travers chacune desquelles fait une extrémité de contact d'une lame (20) fait saillie hors du plan de la face supérieure (24) du couvercle. 3. Connecteur électrique selon la revendication 2, caractérisé en ce que le commutateur (12, 32, 34) ,est intégré au couvercle (16) du corps du connecteur (10). 4. Connecteur électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe de commande (46) du commutateur est un levier qui est articulé autour d'un axe parallèle au plan de la carte. 5. Connecteur électrique selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'axe d'articulation du levier (46) est perpendiculaire à la direction d'introduction de la carte. 6. Connecteur électrique selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que le levier (46) comporte un point d'appui (52) qui coopère avec un organe de déclenchement (36) du commutateur (34) et un point (54) d'application de la force motrice par la carte (C) qui coopère avec le bord antérieur (64) de la carte. 7. Connecteur électrique selon la revendication 6, caractérisé en ce que le point d'appui (52) est agencé sensiblement entre l'axe d'articulation (49) et le point d'application (54) de la force motrice. 8. Connecteur électrique selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que le levier (46) est réalisé sous la forme d'une lame déformable élastiquement (46) dont une extrémité (48) est encastrée dans le matériau isolant constitutif du corps du connecteur (10) pour définir l'axe d'articulation (49) du levier. 9. Connecteur électrique selon la revendication 8, caractérisé en ce que le levier de commande est une lame métallique déformable élastiquement (46). 10. Connecteur électrique selon l'une quelconque des revendications 4 à 9, caractérisé en ce que le levier (46) de commande comporte une rampe de commande (54) qui fait saillie hors du plan de ladite face supérieure (24) du connecteur (10). 11. Connecteur électrique selon la revendication 10, en combinaison avec l'une des revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que la rampe de commande (54) est formée au voisinage de l'extrémité libre de la lame (46) opposée à son extrémité encastrée (48). 12. Connecteur électrique selon la revendication 11, caractérisé en ce que la lame constituant le levier de commande comporte un point de flexion (68) agencé entre le point d'appui (52) et le point (54) d'application de la force motrice constitué par la rampe de commande. 13. Connecteur électrique selon l'une quelconque des revendications 4 à 12 prise en combinaison avec la revendication 3, caractérisé en ce que le levier de commande (46) du commutateur est intégré au couvercle (16) du connecteur. 14. Connecteur électrique selon la revendication 13 prise en combinaison avec l'une des revendications 10 à 12, caractérisé en ce que le couvercle comporte une fente (52) à travers laquelle fait saillie la rampe de commande (54) du levier. 15. Connecteur électrique selon l'une quelconque des revendications 4 à 14 prise en combinaison avec la revendication 3, caractérisé en ce que le commutateur (34) est agencé au moins partiellement dans un logement (38) complémentaire du couvercle (16) qui s' ouvre dans la face inférieure (40) de ce dernier. 16. Connecteur électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps du connecteur présente, en vue de dessus, un contour général sensiblement rectangulaire, et en ce que le commutateur (12) est adjacent à l'un des bords latéraux (34) de ce contour. 17. Connecteur électrique selon la revendication 16 prise en combinaison avec la revendication 4, caractérisé en ce que le commutateur (12) est adjacent à l'un (34) des deux bords latéraux parallèles à la direction d'introduction de la carte. 18. Connecteur électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le commutateur (12, 32, 34) est agencé dans l'épaisseur du corps du connecteur (10).