Brevet FR2733349A1 — publié le 19961025

Connecteur interrupteur ou inverseur coaxial miniature à plongeur et lames de contact actives La présente invention concerne un connecteur interrupteur ou inverseur coaxial miniature à montage de surface, notamment pour raccorder électriquement un élément émetteur à une antenne. Un connecteur interrupteur du genre visé par l'invention est décrit dans le brevet américain 5 174 775. Ce connecteur interrupteur est utilisé notamment pour raccorder un téléphone portable de voiture à l'antenne de celle-ci. Lorsque ce téléphone est utilisé dans le mode portable à l'extérieur de la voiture, il est nécessaire de déconnecter l'antenne de la voiture, de façon que le téléphone puisse fonctionner avec sa propre antenne et sa propre source de courant. La gamme à fréquence radio transmise par ce type de connecteur interrupteur est comprise entre quelques MHZ et 3 GHz. Le but de la présente invention est de proposer un connecteur interrupteur ou inverseur coaxial présentant une structure simple, compatible avec les impératifs de miniaturisation, facilitant le montage de surface sur une carte de circuit imprimé, tout en permettant la transmission de fréquences comprises dans la gamme ci-dessus. L'invention vise ainsi un connecteur interrupteur ou inverseur coaxial miniature à montage de surface, notamment pour raccorder électriquement un élément émetteur à une antenne, comprenant un corps creux duquel font saillie au moins deux lames de contact permettant le montage de surface. Suivant l'invention, ce connecteur interrupteur est caractérisé en ce qu'à l'intérieur du corps creux est monté de façon mobile axialement un plongeur en matière électriquement isolante portant à l'une de ses extrémités un élément de contact électrique en bout, ce plongeur étant sollicité par des moyens de rappel vers une première position dans laquelle l'élément de contact en bout fait saillie à une extrémité du corps creux et un contact électrique est établi entre les deux lames de contact, et ledit plongeur étant mobile contre l'action des moyens de rappel vers une seconde position dans laquelle l'élément de contact électrique en bout est effacé de ladite extrémité du corps creux, est en contact électrique avec l'une des deux lames de contact et les deux lames sont isolées électriquement l'une de l'autre. Le plongeur axial déplace ainsi simultanément l'élément de contact en bout destiné par exemple à être relié à une antenne de voiture, entre une position en saillie et une position effacée, et établit le contact soit avec l'une des lames de contact ou avec les deux lames. Une telle construction est par conséquent simple à réaliser et à miniaturiser de façon à pouvoir monter le connecteur sur une carte de circuit imprimé. Selon une version avantageuse de l'invention, les parties des lames de contact faisant saillie hors du corps creux sont situées dans un plan perpendiculaire à l'axe du plongeur. Une telle disposition facilite le montage de surface du connecteur interrupteur. Le connecteur interrupteur ou inverseur comporte avantageusement un boîtier extérieur en matière conductrice, par exemple en métal. De préférence, il comporte une lame de masse découpée dans ledit boîtier, située dans le plan desdites parties saillantes des lames de contact. Cette disposition facilite également le montage de surface. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après. Aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs: - la figure 1 est une vue en coupe suivant son axe d'un connecteur interrupteur selon l'invention; - la figure 2 est une vue suivant la flèche F de la figure 4; - la figure 3 est une vue suivant la flèche G de la figure 2; - la figure 4 est une vue suivant la flèche H de la figure 1; - la figure 5 est une vue en coupe suivant le plan IV-IV de la figure 1. Dans la réalisation de la figure 1, le connecteur interrupteur ou inverseur coaxial miniature à montage de surface, notamment pour raccorder électriquement un élément émetteur à une antenne, comprend un corps creux cylindrique 1 duquel font saillie deux lames de contact 2, 3 et une lame de masse 4 (voir figures 2 et 5), permettant le montage de surface sur une carte imprimée. Conformément à l'invention, à l'intérieur du corps creux 1 est monté de façon mobile axialement un plongeur 5 en matière électriquement isolante portant à l'une de ses extrémités un élément de contact électrique en bout 6. Le plongeur 5 est sollicité par des moyens de rappel (que l'on détaillera plus loin) vers une première position (celle représentée sur la figure 1), dans laquelle l'élément de contact en bout 6 fait saillie à une extrémité 7 du corps creux 1 et un contact électrique est établi entre les deux lames de contact 2 et 3. D'autre part, le plongeur 5 est mobile contre l'action des moyens de rappel vers une seconde position (celle représentée en pointillés), dans laquelle l'élément de contact électrique en bout 6 est effacé de ladite extrémité 7 du corps creux. Dans cette seconde position, l'élément 6 est en contact électrique avec l'une 2 des deux lames de contact 2, 3 et ces dernières sont isolées électriquement l'une de l'autre. La lame de contact 2 est par exemple reliée à l'émetteur haute fréquence d'un téléphone portable de voiture. Le contact en bout 6 est dans cet exemple, destiné à être connecté avec une antenne de la voiture. L'autre lame de contact 3 est reliée à l'antenne appartenant au téléphone portable. On voit également sur la figure 1, que les parties des lames de contact 2, 3 faisant saillie hors du corps creux 1 sont situées dans un plan perpendiculaire à l'axe X-X' du plongeur 5. Le corps creux 1 comprend un boîtier extérieur 8 en matière conductrice telle que du métal. Ce boîtier 8 comporte (voir figures 2 et 3) une lame de masse 4 découpée dans le boîtier 8, située dans le plan des parties saillantes des lames de contact 2, 3. L'élément de contact en bout 6 fait saillie, dans ladite première position, dans une cavité 9 pratiquée, à l'une des extrémités du corps creux 1, dans une matière électriquement isolante 10 garnissant l'intérieur du corps creux 1. Comme également montré sur la figure 1, le plongeur 5 comporte un corps 11 en matière isolante, de forme effilée dans une direction opposée à l'élément de contact en bout 6. Dans ladite première position, le plongeur 5 est en contact mécanique avec des extrémités recourbées 2a, 2b des deux lames de contact 2, 3 qui sont en appui élastique l'une contre l'autre. Par ailleurs, les lames de contact 2, 3 présentent dans leur partie située entre les extrémités recourbées 2a, 2b et les parties faisant saillie hors du corps creux 1 une courbure 3b dont la convexité est dirigée à l'opposé du corps effilé 11 du plongeur 5 de manière à constituer lesdits moyens de rappel précités du plongeur 5. D'autre part, le corps effilé 11 du plongeur 5 comporte un élément conducteur 12 en contact électrique avec l'élément de contact en bout 6. Cet élément conducteur 12 comprend une extrémité 12a venant affleurer la surface lia du corps effilé 11. Cette extrémité 12a est dans ladite première position, espacée des extrémités recourbées 2a, 2b des deux lames de contact 2, 3. Le corps effilé 11 peut, lorsque le plongeur 5 est déplacé vers la seconde position, écarter les deux extrémités recourbées 2a, 2b des lames 2, 3 et amener l'extrémité 12a affleurant la surface lia du corps effilé 11 en contact électrique avec l'une 2 des deux lames 2, 3. Dans l'exemple représenté, le corps effilé 11 est en forme de pyramide à base carrée et sommet arrondi, et l'extrémité 12a de l'élément conducteur 12 vient affleurer l'une lia des faces de la pyramide. La figure 1 montre en outre que, le corps effilé 11 du plongeur 5 est, dans ladite première position, en butée contre la paroi en matière isolante 7 qui limite le fond de la cavité 9 de laquelle fait saillie l'élément de contact en bout 6 dans ladite première position. Si nécessaire, le plongeur 5 peut être sollicité par des moyens de rappel additionnels constitués par un ressort 13 en appui contre le fond 14 du corps creux 1 opposé à l'élément de contact en bout 6. Le connecteur interrupteur que l'on vient de décrire peut dans une installation de téléphone de voiture, servir à relier l'émetteur radio à une antenne externe. La prise de cette antenne externe comporte une fiche coaxiale dont le contact central vient en contact avec l'élément de contact 6. En l'absence de cette antenne, l'élément de contact 6 fait saillie dans la cavité 9 et les extrémités des lames de contact 2, 3 sont en contact les unes avec les autres, comme indiqué sur la figure 1. Dans ce cas, le téléphone peut fonctionner hors de la voiture avec sa propre antenne. Lorsque l'antenne est connectée, la broche centrale de celle-ci vient en contact avec l'élément de contact 6 et pousse celui-ci vers l'intérieur du corps creux 1. Le corps effilé 11 du plongeur s'engage alors entre les extrémités recourbées 2a, 2b des lames de contact 2, 3 en écartant celles-ci progressivement. En fin de course, l'extrémité 12a de l'élément conducteur 12 vient en contact avec l'extrémité 2a de la lame 2, en établissant ainsi une liaison électrique entre cette dernière et l'élément de contact en bout 6. A titre d'exemple, le connecteur interrupteur conforme à l'invention a un diamètre de l'ordre de 6 mm. Ses lames saillantes 2, 3, 4 situées dans un même plan facilitent son montage suivant l'axe X-X' du connecteur sur une carte de circuit imprimé. Bien entendu, dans le connecteur interrupteur que l'on vient de décrire à titre d'exemple, l'élément de contact 6 pourrait être toujours alimenté, c'est-àdire toujours en liaison électrique avec la lame de contact 2. Ce résultat peut être obtenu en déplaçant la partie 12a de l'élément conducteur 12 de façon à ce qu'elle vienne en contact avec l'extrémité 2a de la lame 2. REVENDICATIONS 1. Connecteur interrupteur ou inverseur coaxial miniature à montage de surface, notamment pour raccorder électriquement un élément émetteur à une antenne, comprenant un corps creux (1) duquel font saillie au moins deux lames de contact (2, 3) permettant le montage de surface, caractérisé en ce qu'à l'intérieur du corps creux (1) est monté de façon mobile axialement un plongeur (5) en matière électriquement isolante portant à l'une de ses extrémités un élément de contact électrique en bout (6), ce plongeur (5) étant sollicité par des moyens de rappel vers une première position dans laquelle l'élément de contact en bout (6) fait saillie à une extrémité du corps creux (1) et un contact électrique est établi entre les deux lames de contact (2, 3), et ledit plongeur (5) étant mobile contre l'action des moyens de rappel vers une seconde position dans laquelle l'élément de contact électrique en bout (6) est effacé de ladite extrémité du corps creux (1), est en contact électrique avec l'une (2) des deux lames de contact (2, 3) et les deux lames (2, 3) sont isolées électriquement l'une de l'autre. 2. Connecteur conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que les parties des lames de contact (2, 3) faisant saillie hors du corps creux (1) sont situées dans un plan perpendiculaire à l'axe (X-X') du plongeur (5). 3. Connecteur conforme à la revendication 2, comportant un boîtier extérieur (8) en matière conductrice, caractérisé en ce qu'il comporte une lame de masse (4) découpée dans ledit boîtier (8), située dans le plan desdites parties saillantes des lames de contact (2, 3). 4. Connecteur conforme à l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément de contact en bout (6) fait saillie, dans ladite première position, dans une cavité (9) pratiquée, à l'une des extrémités du corps creux (1), dans une matière électriquement isolante (10) garnissant l'intérieur dudit corps creux (1). 5. Connecteur conforme à l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le plongeur (5) comporte un corps (11) en matière isolante, de forme effilée dans une direction opposée à l'élément de contact en bout (6), qui dans ladite première position du plongeur (5) est en contact mécanique avec des extrémités recourbées (2a, 2b) des deux lames de contact (2, 3), en appui élastique l'une contre l'autre, lesdites lames de contact (2, 3) présentant dans leur partie située entre lesdites extrémités recourbées (2a, 2b) et lesdites parties faisant saillie hors du corps creux (1), une courbure (3b) dont la convexité est dirigée à l'opposé du corps effilé (11) du plongeur de manière à constituer lesdits moyens de rappel pour ledit plongeur. 6. Connecteur conforme à la revendication 5, caractérisé en ce que ledit corps effilé (11) du plongeur (5) comporte un élément conducteur (12) en contact électrique avec ledit élément de contact en bout (6) et comprenant une extrémité (12a) venant affleurer la surface (lia) dudit corps effilé, ladite extrémité (12a) étant dans ladite première position, espacée des extrémités recourbées (2a, 2b) des deux lames de contact (2, 3), ledit corps effilé (11) pouvant lorsque le plongeur (5) est déplacé vers ladite seconde position écarter les deux extrémités recourbées (2a, 2b) des lames (2, 3) et amener ladite extrémité (12a) affleurant la surface (lia) dudit corps effilé (11) en contact électrique avec l'une (2) des deux lames (2, 3). 7. Connecteur conforme à la revendication 6, caractérisé en ce que ledit corps effilé (11) est en forme de pyramide à base carrée, ladite extrémité (12a) dudit élément conducteur (12) venant affleurer l'une des faces (pila) de ladite pyramide. 8. Connecteur conforme à l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que ledit corps effilé (11) du plongeur (5) est, dans ladite première position, en butée contre une paroi (7) en matière isolante limitant le fond de la cavité (9) de laquelle fait saillie ledit élément de contact en bout (9) dans ladite première position. 9. Connecteur conforme à l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que le plongeur (5) est sollicité par des moyens de rappel additionnels constitués par un ressort (13) en appui contre le fond (14) dudit corps creux (1) opposé audit élément de contact en bout (9). 10. Connecteur conforme à l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'élément de contact (6) est toujours en liaison électrique avec la lame de contact (2).