Brevet FR2714539A1 — publié le 19950630

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 alignées parallèlement à la direction d'introduction de la carte dans un dispositif de lecture-écriture. L'invention concerne plus particulièrement un connecteur du type comportant un support en matériau isolant réalisé par moulage présentant une face plane parallèle à la direction d'introduction de la carte et une pluralité de conducteurs électriques en forme de lames déformables élastiquement qui s'étendent parallèlement à la direction d'introduction de la carte, chaque lame de contact comprenant une première extrémité incurvée de contact avec l'une des plages de la carte faisant saillie hors du plan de la face plane du support, une portion médiane de liaison de la lame au support et une seconde extrémité de raccordement de la lame à un circuit de traitement du dispositif de lecture-écriture, chaque lame de contact s'étendant parallèlement à la direction d'introduction. Selon une conception connue, qui est par exemple décrite et représentée dans le document FR-A-2.638.293, chaque lame de contact se présente sous la forme d'une poutre encastrée à l'une de ses extrémités dans le matériau isolant du support et qui s'étend longitudinalement depuis cette extrémité pour se terminer par une extrémité libre incurvée de contact. Cette conception a pour inconvénient d'être encombrante du fait de la longueur de chaque lame de contact nécessaire pour qu'elle présente une élasticité suffisante lui permettant d'assurer une force de contact déterminée avec une plage correspondante d'une carte. De plus, selon cette conception connue, la fixation de chaque lame dans le support est réalisée par surmoulage de matériau isolant autour de la partie d'extrémité libre de chaque lame qui assure son encastrement. Cette technique est particulièrement coûteuse à mettre en oeuvre dans la mesure où elle nécessite, notamment lorsqu'elle est automatisée, de prévoir des moyens de maintien en place des lames de contact dans le moule pour la réalisation du support. La présente invention a pour but de proposer une nouvelle conception d'un connecteur électrique 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, caractérisé en ce que la partie médiane de liaison de chaque lame est une partie repliée en forme d'épingle à cheveux s'étendant sensiblement parallèlement à la face plane du support, comportant une première branche dont l'extrémité libre se prolonge par l'extrémité libre de raccordement de la lame et qui comporte des moyens de fixation de la lame au support, et comportant une seconde branche dont l'extrémité libre se prolonge par l'extrémité incurvée de contact de la lame. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - l'extrémité libre de la première branche de la partie médiane de liaison est encastrée dans un logement du support, et la première branche s'étend en regard d'un logement formé en vis-à-vis dans la face plane du support pour permettre un fléchissement de la première branche selon une direction sensiblement perpendiculaire à la face plane du support - l'extrémité incurvée de contact de la lame s'étend sensiblement au droit de l'extrémité libre encastrée de la première branche de la partie médiane de liaison de la lame - les moyens de fixation de la lame au support sont constitués par une patte latérale d'accrochage en forme de harpon qui est reçue dans une fente correspondante du support - la patte latérale d'accrochage s'étend parallèlement à la première branche de la partie médiane de liaison de la lame et elle est reçue dans une fente du support qui est parallèle à la direction générale du logement qui reçoit l'extrémité libre encastrée de la première branche de la partie médiane de liaison de la lame - la patte latérale d'accrochage est reliée à la première branche par une traverse qui s'étend depuis l'extrémité libre encastrée de la première branche de la partie médiane de liaison - le logement en regard duquel s'étend la première branche de la partie médiane de liaison comporte un fond parallèle à la face plane du support qui limite le fléchissement de la première branche - le connecteur comporte un couvercle en matériau isolant qui prend appui sur la face plane du support et qui comporte une série de fentes parallèles à travers chacune desquelles fait saillie une extrémité incurvée de contact d'une lame - l'extrémité incurvée de contact de chaque lame se prolonge par un bec qui est sollicité élastiquement en appui contre une surface de butée formée en vis-à-vis dans la face interne du couvercle qui s'étend en regard de la face plane du support - chaque lame s'étend selon une direction perpendiculaire au plan de la face plane du support en éloignement de la seconde branche de la partie médiane de liaison et le long d'une face latérale du support. 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 se reportera aux dessins annexés dans lesquels - La figure 1 est une vue latérale en élévation d'un connecteur réalisé conformément aux enseignements de l'invention ; - la figure 2 est une vue de dessus du connecteur illustré à la figure 1 - la figure 3 est une vue latérale à plus grande échelle et en coupe partielle selon la ligne 3-3 de la figure 4, du connecteur illustré aux figures 1 et 2 - la figure 4 est une vue de dessus du connecteur illustré à la figure 3 avec arrachement d'une moitié du couvercle du connecteur ; et - la figure 5 est une demi-vue en section selon la ligne 5-5 de la figure 4. Le connecteur 10 illustré sur les figures est pour l'essentiel constitué par un boîtier ou support en matériau isolant 12 et par un couvercle 14 en matiére plastique moulée, et par une série de conducteurs électriques 16. Comme on peut le voir sur les figures, le boîtier ou support 12 est pour l'essentiel constitué d'une plaque horizontale 18 qui délimite une face plane 20 et d'une paroi latérale 22 de contour sensiblement rectangulaire. La face supérieure 20 de contour rectangulaire comporte une série de logements 24 formés en creux dans la face supérieure 20 de la plaque 18. Dans le mode de réalisation illustré sur les figures, le connecteur présente une symétrie générale de conception par rapport à un plan vertical médian P indiqué sur les figures 3 et 4 et le support 12 comporte ainsi deux séries de quatre logements 24 alignés deux à deux. Chaque logement 24 se présente sous la forme d'une encoche à bords parallèles 26 qui est délimité par un fond de logement 28 qui s'étend dans un plan parallèle à la face plane supérieure 20 du boîtier 12. Chaque logement 24 est conçu pour recevoir un conducteur électrique 16 qui est réalisé dans un matériau conducteur déformable élastiquement. Chaque élément 16 est ainsi réalisé sous la forme d'une lame de contact découpée et pliée. Chaque lame de contact 16 s'étend selon une direction générale longitudinale contenue dans un plan vertical parallèle aux bords 26 du logement correspondant 24 et perpendiculaire à la face 20 du support 12. Chaque lame de contact 16 comporte une première extrémité incurvée convexe 30 qui est prévue pour coopérer avec une plage correspondante (non représentée) d'une carte à mémoire électronique qui est susceptible d'être introduite, selon une direction I parallèle aux logements 24, dans un dispositif de lecture-écriture (non représenté) équipé d'un connecteur 10 selon l'invention. L'extrémité incurvée de contact 30 de chaque lame 16 se prolonge par un bec 32 sensiblement parallèle à la face plane 20 dont la fonction sera expliquée par la suite. Chaque lame de contact 16 comporte également une extrémité de raccordement 34 qui s'étend verticalement, c'est-à-dire selon une direction perpendiculaire à la face supérieure 20, le long de la paroi latérale 22 du support 12 et qui se termine par une patte rabattue à angle droit 36 permettant le raccordement de chaque lame 16 sur une piste d'une plaque à circuit imprimé (non représentée), par exemple selon la technique du report à plat des composants. Conformément aux enseignements de l'invention, l'extrémité incurvée de contact 30 et l'extrémité de raccordement 34 sont reliées entre elles par une partie médiane de liaison 38 en forme d'épingle à cheveux. La partie médiane de liaison 38 de chaque lame 16 comporte ainsi une première branche 40 qui s'étend selon une direction sensiblement parallèle à la face plane 20 du support 12 et une seconde branche 42 formant un angle aigu par rapport à la première branche 30 et qui sont reliées entre elles par le pli médian en forme de U 44. L'extrémité libre 46 de la première branche 40 se prolonge par l'extrémité de raccordement 34 de la lame 16 tandis que l'extrémité libre de la seconde branche 42 de la partie médiane de liaison 38 se prolonge par l'extrémité incurvée de contact 30. Conformément à l'invention, l'extrémité libre 46 de la première branche 40 de chaque lame 16 est maintenue encastrée de façon que la partie médiane de liaison 38, et notamment la première branche 40 puisse fléchir élastiquement selon une direction D sensiblement perpendiculaire au plan de la face plane du support 12. A cet effet, l'extrémité 46 est pincée entre une portion plane 48 du support 12 parallèle à la face plane 20 de ce dernier, mais décalée verticalement vers le bas par rapport à cette face supérieure 20, et une portion de surface correspondante 50 formée en vis-à-vis dans la face interne 52 du couvercle 14 qui prend appui contre la face supérieure plane 20 du support 12. En effet, et comme on peut le voir sur les figures 3 et 4, le couvercle 14 est fixé au boîtier 12 et par sertissage à chaud grâce à deux plots 54 réalisés venus de matière avec le couvercle 14, qui s'étendent verticalement vers le bas depuis la face inférieure 52 et qui sont reçus dans deux trous correspondants 56 formés dans la paroi supérieure plane 18 du support 12. Après sertissage à chaud des têtes 58 des plots 54, le couvercle 14 est ainsi maintenu fermement sur le support 12 pour pincer les extrémités 46 des premières branches 44 des parties médianes de liaison 38 des lames 16 pour assurer leur effet d'encastrement dans des logements délimités par des surfaces 48 et 50. Afin de permettre le passage des extrémités incurvées de contact 30 des lames 16 et en partie le passage des secondes branches 42 des parties médianes de liaison 38, le couvercle 14 comporte une série de fentes débouchantes 60 alignées en regard des logements 24 et des lames 16. Dans le mode de réalisation illustré sur les figures, le connecteur 10 est du type à huit logements 24 mais à six lames de contact 16 et le couvercle 14 ne comporte donc que six fentes débouchantes 60 qui sont parallèles entre elles et opposées deux à deux. Préalablement à la mise en place du couvercle 14, chaque lame de contact 16 est mise en place dans le support 12 par introduction latérale, ctest-à-dire sensiblement selon une direction parallèle à la direction d'introduction I. Au cours de cette introduction latérale, une patte latérale d'accrochage en forme de harpon 62 de chaque lame de contact 16 est introduite à force dans une fente correspondante 64 du support 12. Chaque patte d'accrochage 62 s'étend sensiblement parallèlement à la branche 40 de la partie médiane de liaison 38 à laquelle elle est reliée par une traverse 65. Chaque fente 64 est délimitée vers le haut par un pont transversal 66 réalisé venu de moulage avec le support 12 comme on peut le voir sur la figure 5. Chaque patte d'accrochage 62 comporte un talon en saillie 68 qui s'étend latéralement vers l'extérieur audelà de l'extrémité de raccordement 34 de la lame 16 en regard d'une face interne 70 d'une collerette périphérique 72 du couvercle 14 qui s'oppose ainsi à tout échappement latéral accidentel de la lame de contact 16. En position montée, et comme on peut le voir notamment sur la figure 3, le bec 32 de chaque lame de contact 30 est maintenu en appui élastique contre une portion en vis-à-vis 74 de la face inférieure 52 du couvercle 14 afin de déterminer une position géométrique précise de repos de la partie incurvée de contact 30 de chacune des lames 16 de manière que celle-ci occupe une position géométrique précise et déterminée par rapport au support 12. Le couvercle 14 maintient ainsi toutes les lames 16 légèrement en précontrainte élastique dans une position géométrique précise. Cette conception a pour avantage de permettre de faire varier la force d'appui des contacts sur les plots de la carte à mémoire en fonction de la géométrie exact du pliage de la partie médiane de liaison 38, tout en assurant une cote précise de dépassement de la partie de contact incurvée 30 par rapport à la face supérieure 76 du couvercle 14 du connecteur 10. Le connecteur 10 qui vient d'être décrit présente ainsi une très grande compacité tout en assurant des performances optimales de contact électrique des lames 16 sur les plots d'une carte introduite dans un dispositif de lecture-écriture équipé d'un connecteur selon l'invention. La mise en place et la fixation des lames 16 dans le support 12 est assurée mécaniquement par verrouillage des pattes d'accrochage en forme de harpon 62 lors de l'assemblage mécanique des lames 16 dans le support ou boîtier 12 moulé préalablement. Sans sortir du cadre de l'invention, le connecteur qui vient d'être décrit peut être utilisé dans un dispositif de lecture-écriture dans lequel la carte à mémoire électronique se déplace, par rapport au connecteur, selon une direction perpendiculaire à son plan général et perpendiculaire au plan de la face 20. Dans une telle application, la conception des lames de contact 16 permet d'obtenir un effet d'auto-nettoyage du fait de la coopération des extrémités incurvées 30 avec les pistes conductrices de la carte lors de la phase finale d'atterrissage de cette derniére. REVENDICATIONS 1. Connecteur électrique (10) pour le raccordement d'une carte à mémoire électronique comportant sur une de ses faces principales une pluralité de plages de contact électrique alignées parallèlement à la direction d'intro- duction (I) de la carte dans un dispositif de lectureécriture, le connecteur comportant un support (12) en matériau isolant réalisé par moulage présentant une face plane (20) parallèle à la direction d'introduction (I) de la carte et une pluralité de conducteurs électriques (16) en forme de lames déformables élastiquement (16) qui s'étendent parallèlement à la direction (I) d'introduction de la carte, chaque lame (16) de contact comprenant une première extrémité incurvée de contact (30) avec l'une des plages de la carte faisant saillie hors du plan de la face plane (20) du support (12), une portion médiane de liaison (38) de la lame (16) au support (12) et une seconde extrémité de raccordement (34) de la lame (16) à un circuit de traitement du dispositif de lectureécriture, caractérisé en ce que la partie médiane de liaison (38) de chaque lame (16) est une partie repliée en forme d'épingle à cheveux s'étendant sensiblement parallèlement à la face plane (20) du support (12), comportant une première branche (40) dont l'extrémité libre (46) se prolonge par l'extrémité de raccordement (34) de la lame (16) et qui comporte des moyens (62) de fixation de la lame (16) au support (12), et comportant une seconde branche (42) dont l'extrémité libre se prolonge par l'extrémité incurvée de contact (30) de la lame (16). 2. Connecteur électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité libre (46) de la première branche (40) de la partie médiane de liaison (38) de la lame (16) est encastrée dans un logement du support, et en ce que la première branche (40) s'étend en regard d'un logement (24) formé en vis-à-vis dans la face plane (20) du support (12) pour permettre un fléchissement de la première branche (40) selon une direction sensiblement perpendiculaire à la face plane (20) du support (12). 3. Connecteur électrique selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'extrémité incurvée de contact (30) de chaque lame (16) s'étend sensiblement au droit de l'extrémité libre encastrée (46) de la première branche (40) de la partie médiane de liaison de la lame (16). 4. Connecteur électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de fixation de la lame (16) au support (12) sont constitués par une patte latérale d'accrochage en forme de harpon (62) qui est reçue dans une fente correspondante (64) du support (12). 5. Connecteur électrique selon la revendication 4 prise en combinaison avec l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la patte latérale d'accrochage (62) s'étend parallèlement à la première branche (40) de la partie médiane de liaison (38) de la lame (16), et en ce qu'elle est reçue dans une fente (64) du support qui est parallèle à la direction générale du logement qui reçoit l'extrémité libre encastrée (46) de la première branche (40) de la partie médiane de liaison (38) de la lame (16). 6. Connecteur électrique selon la revendication 5, caractérisé en ce que la patte latérale d'accrochage (62) est reliée à la première branche (40) de la partie médiane de liaison (38) par une traverse (65) qui s'étend depuis l'extrémité libre encastrée (46) de la première branche (40) de la partie médiane de liaison (38) de la lame (16). 7. Connecteur électrique selon la revendication 2, caractérisé en ce que le logement (24) en regard duquel s'étend la première branche (40) de la partie médiane de liaison (38) de la lame (16) comporte un fond (28) parallèle à la face plane du support (12) qui limite le fléchissement de la première branche (40). 8. Connecteur électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un couvercle (14) en matériau isolant qui prend appui sur la face plane (20) du support (12) et qui comporte une série de fentes parallèles (60) à travers chacune desquelles fait saillie une extrémité incurvée de contact (30) d'une lame (16). 9. Connecteur électrique selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'extrémité incurvée (30) de contact de chaque lame (16) se prolonge par un bec (32) qui est sollicité élastiquement en appui contre une surface de butée (74) formée en vis-à-vis dans la face interne (52) du couvercle (14) qui s'étend en regard de la face plane (20) du support (12). 10. Connecteur électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'extrémité de raccordement (34) de chaque lame (16) s'étend selon une direction perpendiculaire au plan de la face plane (20) du support (12) en éloignement de la seconde branche (40) de la partie médiane de liaison (38) de la lame (16) et le long d'une face latérale (22) du support (12).