Brevet FR2733359A1 — publié le 19961025

CONNECTEUR ELECTRIQUE La présente invention concerne un connecteur électrique notamment destiné au raccordement à un faisceau de câbles d'une carte de circuit électronique. Sur cette carte sont disposés des composants électroniques répondant à des fonctions prédéterminées. Son raccordement s'effectue par une de ses extrémités qui comporte, sur une de ses faces, une série de contacts de sortie se prolongeant parfois sur l'autre face de la même extrémité. Par conséquent, il est connu de réaliser des connecteurs comportant des contacts électriques formant cavalier de manière à enserrer simultanément les contacts de la carte de part et d'autre. Or, les composants électroniques nécessitent parfois, de par leurs caractéristiques ou de par leur emplacement sur la carte qui les supporte, de devoir assurer une dissipation des calories engendrées, afin de garantir leur longévité. Pour cela, il est bien connu de disposer un radiateur thermique en relation avec lesdits composants, en l'intégrant sur la carte électronique, sur un côté de celle-ci. Néanmoins, la présence de ce radiateur n'est pas sans poser de problèmes, car si l'on souhaite couvrir toute la carte pour obtenir une surface de dissipation maximale, on se heurte à la présence des prolongations précitées des contacts de sortie qui ne peuvent bien entendu venir en contact du radiateur qui est métallique. I1 en découle une nécessité absolue de limiter la surface dudit radiateur. Bien entendu, il est facilement imaginable de résoudre ce problème en ne prévoyant des contacts de sortie sur une seule face de la carte sans retour sur sa face supérieure ce qui permettrait une surface maximale du radiateur. Alors se pose un autre problème du au fait que les connecteurs connus pour ce type d'application sont précisément prévus avec des contacts internes en forme de cavalier qui viendrait pour leur partie supérieure, en contact avec le radiateur, lors de la connexion, ce qui aurait pour effet de créer bien sûr un court-circuit, comme évoqué précédemment. L'invention a pour but de résoudre l'ensemble de ces problèmes en proposant un connecteur apte à assurer la connexion d'une carte de circuit électronique indifféremment avec ou sans radiateur, avec une série de contacts simples ou doubles, et permettre une surface maximale dudit radiateur s'il est nécessaire. En fait, l'invention propose un type de connecteurs adaptable à tous types de cartes. A cet effet, elle concerne un connecteur électrique, notamment destiné au raccordement d'un organe à une carte de circuit électronique sur laquelle sont disposés des composants électroniques et dont au moins l'une de ses extrémités comporte, sur au moins l'une de ses faces, une série de contacts de sortie à connecter, caractérisé en ce qu'il comprend, d'une part, au moins une première tête de raccordement destinée à coopérer mécaniquement et électriquement avec les contacts de sortie de la carte et qui est constituée par une mâchoire formant une pince à plans parallèles dont l'une des branches relativement souple est formée par les extrémités libres d'une pluralité de contacts électriques aptes à coopérer élastiquement avec une série de contacts de sortie de l'une des faces de la carte, l'autre branche formant un appui isolant relativement rigide venant en contact sur l'extrémité de l'autre face opposée de ladite carte et d'autre part, un corps en prolongement de la tête et dans lequel sont montées les parties intermédiaires desdits contacts, les autres extrémités opposées de ceux-ci étant connectées électriquement audit organe. D'autres caractéristiques apparaîtront au cours de la description qui va suivre et devront être considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniques possibles. Cette description donnée à titre d'exemple non limitatif, fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée. Elle est effectuée en regard du dessin annexé sur lequel - la figure 1 est une vue en coupe transversale d'un connecteur selon l'invention, monté sur une carte électronique - la figure 2 est une vue arrière d'un connecteur volontairement tronqué - la figure 3 est une vue du dessus selon la figure 2, et - la figure 4 est une vue en coupe transversale d'un connecteur selon une variante de réalisation Le connecteur globalement désigné par la référence 1 sur les figures 1 à 3 est destiné à être raccordé par sa partie inférieure à un organe, par exemple un faisceau de câbles ou un circuit électronique (non représenté) , alors que sa partie supérieure est destinée au raccordement d'une carte de circuit électronique 2 sur laquelle sont disposés des composants électroniques (non représentés). Selon l'exemple d'illustration choisi, la carte 2 comporte à l'une de ses extrémités une série de contacts 3 sur sa face inférieure 2a, alors que sa face supérieure 2b est équipée d'un radiateur thermique 4 apte à dissiper les calories émises par certains composants électroniques. Comme on pourra le remarquer sur la figure 1, et grâce à l'invention, le radiateur 4 couvre la totalité de la face supérieure 2b de la carte 2, les contacts 3 n'étant disposés que sur la face inférieure 2a. Selon l'invention donc, le connecteur 1 comprend une tête de raccordement 5 destinée à coopérer mécaniquement et électriquement avec les contacts de sortie 3 de la carte 2. La tête 5 est constituée par une mâchoire formant une pince fixe à plans parallèles dont l'une des branches 6, relativement souple, est formée par les extrémités libres 7a d'une pluralité de contacts 7. Ces contacts 7 sont aptes à coopérer élastiquement avec une série de contacts de sortie 3 de l'une des faces 2a de la carte 2. L'autre branche 8 de la pince forme un appui isolant relativement rigide venant en contact sur l'extrémité de l'autre face opposée 2b de la carte 2. Le connecteur 1 comprend, d'autre part, un corps 9 obtenu de manière monobloc en prolongement de la tête 5 et dans lequel sont noyées les parties intermédiaires 7b des contacts 7, les autres extrémités opposées 7c de ceux-ci, débouchant librement du corps 9 pour être euxmêmes connectés électriquement à un organe (non représenté). Des dégagements 10 débouchant en direction des extrémités libres 7a de chacun des contacts 7 formant la branche 6 sont prévus dans le corps 9 à proximité immédiate de celles-ci, de manière à leur autoriser un certain débattement élastique d'une amplitude prédéterminée, par rapport à la branche d'appui 8. Selon une autre caractéristique de l'invention, les extrémités libres 7a de chacun des contacts 7 sont cambrées en direction de la branche d'appui isolante 8. Par contre, la branche d'appui isolante 8, constituant une partie de la tête de raccordement 5, est obtenue d'une seule pièce relativement rigide, mais elle peut également, selon l'exemple représenté (voir figure 3), être constituée d'une pluralité de doigts 11 parallèles entre eux, et par rapport aux contacts électriques correspondants 7 formant l'autre branche 6, les doigts 11 étant libres à leurs extrémités et reliés à leur base lla avec le corps 9 du connecteur 1. Comme le montrent les figures 1 à 4, la branche d'appui isolante 8 comporte une pluralité de trous 12 disposés en ligne dans le sens transversal et percés de part en part au droit des contacts 7 formant l'autre branche 6, de manière à permettre d'y couler une colle, après connexion de la carte 2, pour une fixation permanente de celle-ci par rapport au connecteur 1. Egalement sur le plan inférieur de la branche d'appui isolante 8, sont prévues une pluralité de rainures 13 parallèles aux contacts 7 de l'autre branche 6 dans laquelle débouchent les trous 12. Comme visible sur la figure 2, le corps 9 comporte entre chacune des parties intermédiaires 7b, 7Ab des contacts 7 qui y sont noyées, une lumière longitudinale 14 débouchant de part en part, de manière à créer des zones de liaison limitées à la base lla des doigts 11 de la branche d'appui isolante 8 de la tête 5 et à la base 9a dudit corps 9 afin de permettre une mise à longueur aisée dudit connecteur 1 à la demande ainsi que le pliage d'une bande de connecteurs en vue de son bobinage éventuel sur un moyeu. Selon l'exemple des figures 1 à 3, le corps 9 du connecteur 1 est perpendiculaire à sa tête de raccordement 3, alors que selon l'exemple de la figure 4, le corps 9A du connecteur 1A est situé dans le prolongement de sa tête de raccordement 3A. C'est la seule différence existant entre les deux variantes de réalisation. Selon l'exemple de réalisation représenté sur les figures 1 à 4, la branche d'appui isolante 8 est en contact avec un radiateur 4 de dissipation thermique des composants électroniques, disposé sur la carte de circuit imprimé 2 sur la face opposée 2b aux contacts de sortie 3 de celle-ci. Néanmoins, il est important de noter, selon le problème résolu par l'invention, qu'un tel connecteur 1, 1A peut s'appliquer indifféremment lorsque sa branche d'appui isolante 8, 8A est en contact avec une partie isolante correspondante de la carte de circuit électronique 2 ou encore lorsque sa branche d'appui isolante 8, 8A est en contact avec une seconde série de contacts de sortie (non représentée) de la carte de circuit électronique 2 en liaison avec une première série 3 coopérant électriquement avec les contacts 7, 7A formant la branche souple 6, 6A dudit connecteur 1, 1A. Afin d'améliorer les qualités du contact électrique entre les contacts 7, 7A et les contacts de sortie 3, il peut être prévu de souder les éléments en contact au niveau de la cambrure d'extrémité après mise en place du connecteur électrique sur la carte. Cette soudure améliore également le maintien en place du connecteur. Les connecteurs électriques selon l'invention ont été décrits dans un mode de réalisation dans lequel la connexion électrique avec un circuit électronique n'était réalisée que sur un seul côté du connecteur (extrémités 7a et 7Aa). Cependant, l'invention peut être mise en oeuvre sur les deux côtés du connecteur (extrémités 7c et 7Ac), par exemple par une réalisation symétrique d'un côté par rapport à l'autre. L'axe de symétrie pourrait être le bord 22 ou 22A du corps du connecteur 1 ou 1A, mais d'autres axes de symétrie pourraient être choisis en fonction du résultat à obtenir, notamment pour tenir compte des positions respectives des organes à connecter par le connecteur selon l'invention. Le procédé d'obtention d'un connecteur 1, 1A selon l'invention est remarquable par les étapes suivantes - découpe d'une bande dans un plan en tôle, - perforation de trous successifs 21 sur au moins un bord longitudinal 20 afin de pouvoir assurer l'entraînement de la bande, - découpe à plat d'une succession de contacts 7, 7A selon un contour prédéterminé en laissant subsister le bord longitudinal 20 pour le maintien desdits contacts, - cambrage d'une des extrémités 7a, 7Aa des contacts 7, 7A, - surmoulage avec une matière isolante des parties intermédiaires 7b, 7Ab des contacts en bandes 7, 7A pour la réalisation simultanée du corps 9, 9A du connecteur 1, 1A et de la branche d'appui 8, 8A de la tête 1, 1A, - découpe du bord perforé 20 de maintien initial des contacts 7, 7A, - découpe du connecteur 1, 1A à longueur. Ces deux dernières opérations peuvent être réalisées dans l'ordre inverse. Le procédé est également remarquable pour l'obtention d'un connecteur 1 représenté sur les figures 1 à 3 en ce que, préalablement au surmoulage, les contacts 7 en bande sont pliés perpendiculairement à proximité de leur extrémité 7a. Egalement, lors de l'opération de surmoulage, des contacts en bandes 7, 7A sont réalisés simultanément les doigts 11 formant la branche d'appui isolante 8, 8A ainsi que les trous 12 et les rainures inférieures 13 les dégagements 10, 10A pratiqués dans le corps 9, 9A ainsi que les lumières longitudinales 14. Enfin, il est à noter que la découpe du bord perforé 20 de maintien initial des contacts 7, 7A est effectuée après mise en place du connecteur 1, 1A sur la carte et introduction d'une colle dans les trous 12 de la branche d'appui 8, 8A de la tête 5, 5A, les perforations 21 réalisées sur la bande 20 étant alors également destinés à l'automatisation de ladite opération de mise en place. Il est également envisageable de réaliser un assemblage fixe des contacts 7, 7A du connecteur 1, 1A avec les contacts 3 de la carte 2 en les soudant l'un sur 1' autre. Le procédé de fabrication de connecteurs électriques selon l'invention qui vient d'être décrit met en oeuvre une technologie de surmoulage mais toute autre technologie peut être mise en oeuvre pour réaliser de tels connecteurs électriques, notamment une technologie selon laquelle les contacts 7 et 7A seraient insérés ou montés dans un corps (9, 9A) qui comporterait des logements d'insertion des contacts 7 et 7A, ce corps pouvant être obtenu en une seule pièce avec des passages pour insérer les contacts ou en plusieurs pièces qui seraient alors assemblés en vue de monter et maintenir les contacts 7 et 7A. Dans cette variante, le corps 9 est par exemple réalisé en deux pièces par moulage, au moins l'une des pièces présentant une rainure pour la mise en place des contacts lors de l'assemblage des deux pièces. Dans cette variante, l'opération de surmoulage est remplacée par une opération ou étape de moulage des deux pièces du corps (9, 9A) suivie d'une opération d'assemblage des deux pièces et des contacts (7, 7A). REVENDICATIONS 1. Connecteur électrique, notamment destiné au raccordement d'un organe à une carte de circuit électronique (2) sur laquelle sont disposés des composants électroniques et dont au moins l'une de ses extrémités comporte sur au moins l'une de ses faces (2a), une série de contacts de sortie (3) à connecter, caractérisé en ce qu'il comprend, d'une part au moins une première tête de raccordement (5, 5A) destinée à coopérer mécaniquement et électriquement avec les contacts de sortie (3) de la carte (2) et qui est constituée par une mâchoire formant une pince à plans parallèles dont l'une des branches (5, 6A) relativement souple est formée par les extrémités libres (7a, 7Aa) d'une pluralité de contacts électriques (7, 7A) aptes à coopérer élastiquement avec une série de contacts de sortie (3) de l'une des faces (2a) de la carte (2), l'autre branche (8, 8A) formant un appui isolant relativement rigide venant en contact sur l'extrémité de l'autre face opposée (2b) de ladite carte (2) et d'autre part, un corps (9, 9A) en prolongement de la tête (5, 5A) et dans lequel sont montées les parties intermédiaires (7b, 7Ab) desdits contacts (7, 7A), les autres extrémités opposées (7c, 7Ac) de ceux-ci étant connectées électriquement audit organe. 2. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que des dégagements (10, 10A) débouchant en direction des extrémités libres (7a, 7Aa) des contacts (7, 7A) formant la branche (6, 6A) sont prévus dans le corps (9, 9A) à proximité immédiate de celles-ci de manière à leur autoriser un débattement élastique d'une amplitude prédéterminée par rapport à la branche d'appui isolante (8, 8A). 3. Connecteur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les extrémités libres (7a, 7Aa) de chacun des contacts (7, 7A) sont cambrées en direction de la branche d'appui isolante (8, 8A). 4. Connecteur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la branche d'appui isolante (8, 8A) constituant une partie de la tête (5, 5A) de raccordement est constituée d'une pluralité de doigts (11) parallèles entre eux, et par rapport aux contacts électriques correspondants (7, 7A) formant l'autre branche (6, 6A), lesdits doigts (11) étant libres à leurs extrémités et reliés à leur base (lla) avec le corps (9, 9A) du connecteur (1, 1A). 5. Connecteur selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que la branche d'appui isolante (8, 8A) comporte une pluralité de trous 12 disposés en ligne dans le sens transversal et percés de part en part au droit des contacts (7, 7A) formant l'autre branche (6, 6A), de manière à permettre d'y couler une colle après connexion de la carte (2), pour une fixation permanente de celle-ci par rapport au connecteur (1, 1A). 6. Connecteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que, sur le plan inférieur de la branche d'appui isolante (8, SA), sont prévues une pluralité de rainures (13) parallèles aux contacts (7, 7A) de l'autre branche (6, 6A) dans lesquelles débouchent les trous (12). 7. Connecteur selon les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que son corps (9, 9A) comporte entre chacune des parties intermédiaires (7b, 7Ab) des contacts (7, 7A) qui y sont montés, une lumière longitudinale (14) débouchant de part en part de manière à créer des zones de liaison limitées à la base (lla) des doigts (11) de la branche d'appui isolante (8, 8A) de la tête (5, 5A) et à la base (9a) dudit corps (9, 9A), afin de permettre une mise à longueur aisée dudit connecteur (1, 1A), à la demande. 8. Connecteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps (9) est perpendiculaire à sa tête de raccordement (3). 9. Connecteur selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le corps (9A) est situé dans le prolongement de sa tête de raccordement (3A). 10. Connecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes 1 à 9, caractérisé en ce que l'extrémité opposée (7c, 7Ac) à celle de la première tête de raccordement (5 , 5A) de chaque contact (7, 7A) est connectée électriquement audit organe par une deuxième tête de raccordement sensiblement identique à la première tête de raccordement. 11. Connecteur selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la branche d'appui isolante (8, 8A) constituant une partie de la tête de raccordement (5, 5A) est obtenue d'une seule pièce. 12. Connecteur selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la branche d'appui isolante (8, 8A) constituant une partie de la tête de raccordement (5, 5A) est obtenue en deux pièces prévues pour être assemblées et maintenues ensemble. 13. Connecteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que sa branche d'appui isolante (8, 8A) est en contact avec une partie isolante correspondante de la carte de circuit imprimé (2) 14. Connecteur selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que sa branche d'appui isolante (8, 8A) est en contact avec une seconde série de contacts de sortie de la carte de circuit imprimé (2) en liaison avec une première série (3) coopérant électriquement avec les contacts (7, 7A) formant la branche souple (6, 6A) dudit connecteur (1, 1A). 15. Connecteur selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que sa branche d'appui isolante (8, 8A) est en contact avec un radiateur (4) de dissipation thermique des composants électroniques, disposé sur la carte de circuit imprimé (2) sur la face opposée (2b) aux contacts de sortie (3) de celle-ci. 16. Procédé d'obtention d'un connecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes - découpe d'une bande dans un plan en tôle, - perforation de trous successifs (21) sur au moins un bord longitudinal (20), afin de pouvoir assurer l'entraînement de la bande, - découpe à plat d'une succession de contacts (7, 7A) selon un contour prédéterminé en laissant subsister le bord longitudinal (20) pour le maintien desdits contacts, - cambrage d'au moins une des extrémités (7a, 7Aa) des contacts (7, 7A), - réalisation du corps (9, 9A) de connecteur (1, 1A) et de la branche d'appui (8, 8A) d'au moins une des têtes (1, 1A), - assemblage des contacts (7, 7A) et du corps (9, 9A), - découpe du bord perforé (20) de maintien initial des contacts (7, 7A), - découpe du connecteur (1, 1A) à longueur. 17. Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que préalablement à l'assemblage, les contacts (7) en bande sont pliés perpendiculairement à proximité de leur extrémité (7a). 18. Procédé selon les revendications 16 ou 17, caractérisé en ce que les étapes de réalisation du corps (9, 9A) et d'assemblage des contacts (7, 7A) et du corps (9, 9A) sont effectuées par une étape de surmoulage des parties intermédiaires (7b, 7Ab) des contacts en bande (7, 7A) pour la réalisation simultanée du corps (9, 9A) de connecteur (1, 1A) et de la branche d'appui (8, 8A) d'au moins une des têtes (1, lA). 19. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que lors de l'opération de surmoulage des contacts en bandes (7, 7A) sont réalisés simultanément les doigts (11) formant la branche d'appui isolante (8, 8A), les trous (12) et les rainures inférieures (13), les dégagements (10, 10A) pratiqués dans le corps (9, 9A) ainsi que les lumières longitudinales (14). 20. Procédé selon l'une des revendications 16 à 18, caractérisé en ce que la découpe du bord perforé (20) de maintien initial des contacts (7, 7A) est effectuée après mise en place du connecteur (1, 1A) sur la carte (2) et introduction d'une colle dans les trous (12) de la branche d'appui (8, 8A) de la tête (5, 5A), les perforations (12) réalisées sur la bande (20) étant alors également destinées à l'automatisation de ladite opération de mise en place.