Brevet FR2742020A1 — publié le 19970606

Composant pour coffrets protégés par blindage contre les hautes fréquences. L'invention concerne un composant pour des coffrets d'appa- reiLs électroniques protégés par blindage contre Les hautes fréquences, avec une plaque de métal et avec au moins un élément élastique électriquement contacteur, disposé dans la zone du bord de la plaque. L'invention est applicable, en particulier, pour tenter de protéger contre les hautes fréquences des supports de blocs fermés d'appareils électroniques, pour lesquels s'impose l'effet de blindage contre des influences électromagnétiques externes, ou qui comportent des composants à l'origine d'in- terférences électromagnétiques, qui ne doivent pas parvenir vers l'extérieur. Les points de fuite, les plus difficiles à maîtriser, sont alors les longues fentes verticales entre les plaques frontales de deux unités enfichables adjacentes et/ou entre une plaque frontale et le cadre du boitier. Des moyens de contact, qui doivent provoquer une mise en contact électrique blindée HF des bords de plaques en vis-à-vis, sont donc insérés en ces points critiques (DE-GM 88 03 544, US-PS 4 631 641, DE-OS 36 04 860, DE-OS 35 23 770, DE-AS 22 47 005). Une solution connue consiste à conférer aux plaques fron- tales de blocs une section transversale en U, une traverse Longitudinale, qui s'étend vers L'arrière en direction de la carte imprimée, étant prévue sur L'un des côtés, et une barrette Longitudinale, munie d'un chanfrein d'insertion, étant prévue sur Le côté en vis-à-vis. Des éléments élasti- ques qui s'appliquent sur la barrette longitudinale de la plaque frontale adjacente, à l'état d'insertion du bloc, sont fixes sur la traverse longitudinale. Si un effet de blindage remarquable est obtenu de ce fait, la barrette longitudinale pénétrant vers l'intérieur et munie de l'élé- ment élastique nécessite un dégagement, non disponible pour des raisons de construction et, en particulier, en présence d'unités enfichables normalisées. Un risque de collision permanent existe entre la barrette longitudinale avec son élément élastique et la carte imprimée, la plaque de protec- tion de la plaquette, les jambes brasées en porte-à-faux et les contacteurs frontaux, ce risque pouvant être à l'origine de courtscircuits (DE-PS 41 10 800). Une baisse de hauteur de la barrette longitudinale, en vue d'éliminer ces inconvé- nients, réduirait les courses élastiques requises et débou- cherait sur une diminution de l'effet d'écran et/ou de la durée de vie du blindage. L'invention vise à un blindage contre les hautes fréquences, très efficace et stable, des fentes subsistant pour des raisons techniques entre différents composants de coffrets d'appareils électroniques, protection par laquelle les élé- ments d'étanchéité ne nécessitent qu'un encombrement minime en direction du côté interne du boitier. Cet objectif est atteint par un composant comme défini ci- dessus. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, la plaque présente une rainure, sur l'un de ses petits côtés au moins, la rainure s'étend parallèlement aux rebords des petits côtés, l'élément élastique présente une lame de serrage et une lame de ressort, la lame de serrage et la lame de ressort se situent à angle droit l'une par rapport à l'autre, la lame de serrage se coince dans la rainure, la lame de ressort présente une partie de base plane et au moins une pièce de contact recourbée, la partie de base est parallèle au petit côté, et la pièce de contact dépasse de la plaque. La fixation proposée de l'élément élastique dans une rainure prévue à cet effet sur le petit côté de la plaque est la condition prélable au montage des éléments élastiques et contacteurs dans un espace minimal, immédiatement en arrière de la plaque. En vue d'obtenir une course élastique suffi- sante, la pièce de contact de la lame de ressort est re- courbée en soi, de sorte qu'il subsiste un écartement suffi- sant par rapport à la carte imprimée et aux autres compo- sants, pour éviter tout risque de collision. La rainure, prévue dans la plaque, présente judicieusement un profil rectangulaire. Un tel profil est réalisable, d'une manière relativement simple, par fraisage ou sciage. Il est avantageux que la lame de serrage ait une section transversale en U. Par son dos du U, elle peut être facile- ment insérée à l'état de dépli dans la rainure, o elle se coince par élasticité. Pour fixer la lame de serrage dans la rainure de la plaque et la protéger contre tout risque de pression ou de retrait inopinés hors de cette dernière, la lame supporte au moins une griffe élastique. La griffe élastique peut être un coin triangulaire et plié de la lame de serrage, qui s'enfonce dans la paroi latérale de la rainure sous l'effet de la pression de ressort. Les parties de base des lames de ressort de plusieurs élé- ments élastiques sont avantageusement assemblées entre elles et forment de ce fait une bande élastique rectiligne et sans fin. Ce qui facilite la fabrication à partir d'une découpe de matériau en bande, par des opérations successives de découpage et de pliage, les espaces intermédiaires entre les différents éléments élastiques pouvant avoir un dimensionne- ment si faible dans le sens longitudinal, qu'un accrochage mutuel des lames de ressort et de serrage ne peut pas se produire. Des sections adaptées d'une longueur quelconque peuvent être facilement séparées de cette bande élastique sans fin. Pour éviter que la partie de base de la lame de ressort soit emmanchée un peu trop loin dans la rainure, un drapeau de butée, au moins, qui se situe dans le plan de la partie de base, dépasse de cette dernière. Il est judicieux que la pièce de contact soit recourbée en soi, de sorte qu'elle forme un canal de section transversale à peu près ovale. Cette forme arrondie de tous côtés de la partie élastique de la lame de ressort facilite le déplace- ment de composants entrant au contact les uns des autres. Une précontrainte peut être conférée à la pièce de contact de la lame de ressort si cette dernière supporte, sur son extrémité libre, une barrette de retenue qui s'engage dans une ouverture transversale prévue dans la partie de base. Pour éviter que la barrette de retenue glisse de l'ouverture transversale, même sous l'effet d'une flexion relativement intense de la lame de ressort, il est possible de prévoir, sur le côté longitudinal de l'ouverture transversale adja- cent à la partie de base, une éclisse de butée prolongeant cette dernière et sur laquelle la barrette de retenue s'applique par élasticité. Il est avantageux que la pièce de contact forme au moins une nervure de contact pour l'appui sur un composant adjacent. La pression de contact spécifique est de ce fait accrue au point de contact, ce qui réduit La résistance de passage électrique. La sécurité du contact est éLevée si La pièce de contact se compose de deux Lames de contact. Une plaque, munie d'une rainure Le Long de chacun de ses côtés Longitudinaux et garnie d'éLéments élastiques, peut avantageusement former la plaque frontaLe d'une unité enfi- chabLe, prévue pour s'insérer dans un coffret blindé HF d'un appareiL électronique, cette plaque se situant, dans Le sens d'insertion, dans Le même plan et à côté de plaques fron- tales similaires d'unités enfichables adjacentes, et Les éléments élastiques respectifs se situant en vis-à-vis et Leurs pièces de contact étant pressées et mises en contact élastique les unes contre les autres. L'invention sera expLicitée ci-dessous à L'aide des quatre feuiLLes de dessins annexées. Ces derniers correspondent à: Figure 1: un composant avec une plaque munie d'un élément élastique, utilisée sous forme de plaque frontale d'une unité enfichable, vu en coupe partielle plusieurs fois agrandie, Figure 2: deux plaques Limitrophes situées dans le même plan et respectivement munies d'un élément élastique, dont les pièces de contact sont mutuellement pressées et mises en contact, vues en coupe égale- ment agrandie, Figure 3: une vue latérale d'un élément élastique, à l'échelle très agrandie, Figure 4: une vue en perspective d'un élément élastique, vu de derrière et du haut, Figure 5: une perspective de l'élément élastique de la fi- gure 4, vu également de derrière, mais du bas, Figure 6: une vue de face de l'élément élastique des figures 4 et 5. Le composant pour coffrets blindés HF d'appareils électroni- ques, reproduit sur la figure 1, présente une plaque 1 en métal et un élément élastique 2. Il s'agit d'une unité enfichable du commerce, composée d'une plaque 1 servant de plaque frontale, d'un bloc de fixation 3, d'une carte impri- mée 4 pour recevoir des composants électroniques, et d'une plaque de protection 5 de la plaquette. Une jambe brasée 6 d'un composant (non représenté) est fixée dans la plaquette 4. Le bloc de fixation 3 assemble la plaque 1 avec la carte imprimée 4. Sur chacun de ses deux petits côtés 7 et 8, la plaque 1, composée d'une tôle d'aluminium d'une épaisseur typique de 2,5 millimètres, présente une rainure profonde 9 de section transversale rectangulaire. Cette rainure 9 est fraisée, sciée, érodée, ou réalisée par rayon laser, dans les petits côtés 7, 8. Elle est également réalisable par collage (vissage, soudage) de deux plaques partielles de même dimen- sion, dont l'une supporte un évidement de bordure correspon- dant au profil de la rainure. La rainure 9 est symétrique et parallèle aux rebords 10 et 11 du petit côté respectif 7 et/ou 8, sa largeur est égale à un peu plus d'un tiers de l'épaisseur de la plaque 1. L'élément élastique 2, électriquement contacteur, se compose d'un acier feuillard pour ressorts inoxydable, d'une épaisseur de 0,05 millimètres seulement, ou d'une tôle de cuivre - béryllium, et est fabriqué d'une seule pièce par découpage et pliage. L'élément élastique 2 est disposé dans la zone du bord de la plaque 1, o il est fixé dans la rainure 9. Cet élément élastique 2 présente (voir la figure 3) une lame de serrage 12 et une lame de ressort 13, qui se situent à angle droit l'une par rapport à l'autre. La lame de ressort 12 présente une section transversale en U et est emmanchée par sa base 14 du U dans la rainure 9 (voir les figures 1 et 2). Les deux branches 15 et 16 du U s'appliquent alors par élasticité contre les parois laté- rales 17 et 18 de la rainure 9. Deux griffes élastiques 19, en forme de coins triangulaires et pliés 20 du côté frontal libre de la lame de serrage 12, s'enfoncent par leurs poin- tes dans les parois latérales 17 ou 18, et confèrent de ce fait à l'élément élastique 2 un maintien fixe dans la rai- nure 9. Pour sa fixation dans la rainure 9, la lame de serrage 12 de l'élément élastique 2 peut aussi avoir une réalisation ondu- lée en coupe transversale, mais elle peut être également plane, et être fixée par déformation de la rainure 9 (c'est- à-dire par compression de cette dernière). La lame de ressort 13 se compose d'une partie de base 21 et d'une pièce de contact 22. La partie de base 21 (voir la figure 3) a une réalisation plane et est parallèle au petit côté 7 et/ou 8 de la plaque 1, à l'état d'insertion de la lame de serrage 12 dans la rainure 9 (voir la figure 1). Deux drapeaux de butée 23 conformés, alignés dans le plan de la partie de base 21, dépassent de cette dernière. A l'état d'insertion de la lame de serrage 12, ces drapeaux s'appli- quent hermétiquement sur le petit côté 7 et/ou 8 de la plaque 1. Les parties de base 21 des lames de ressort 13 sont assemblées entre elles, de sorte qu'il en résulte une longue bande élastique rectiligne, composée d'un nombre relativement élevé d'éléments élastiques 2. La pièce de contact 22 se compose de deux lames de contact, étroitement juxtaposées. La pièce de contact 22, qui dépasse de la plaque 1 lorsque l'élément élastique 2 est mis en place, est recourbée en soi de sorte qu'elle forme un canal , de section transversale à peu près ovale (figure 3). Sur son extrémité libre, chaque lame de la pièce de contact 22 supporte une barrette de retenue 26, légèrement pliée vers l'extérieur et qui s'engage dans une ouverture trans- versale 27 prévue dans la partie de base 21. Une éclisse de butée 28, sur laquelle s'applique par élasticité la barrette de retenue 26, est prévue sur l'un des côtés longitudinaux de cette ouverture transversale 27. La pièce de contact 22, à savoir chacune de ses lames, forme une nervure de contact 29 pour l'appui sur la nervure de contact correspondante d'une plaque limitrophe, pareillement équipée d'une rainure et d'un élément élastique, ou pour l'appui sur un autre composant adjacent, sur une paroi latérale par exemple. La plaque 1 conforme à l'invention peut former la plaque frontale d'une unité enfichable du commerce, telle que celle prévue pour s'insérer dans le boîtier métallique blindé HF d'appareils électroniques. En position d'insertion, cette plaque frontale se situe dans le même plan et à côté d'au- tres plaques frontales, également munies d'une rainure et d'un élément élastique, d'unités enfichables limitrophes. Les éléments élastiques respectifs se situent alors en vis- à-vis et en correspondance mutuelle, et leurs pièces de contact sont pressées et mises en contact élastique les unes contre les autres. Revendications. 1. Composant pour des coffrets d'appareiLs électroniques protégés par blindage contre Les hautes fréquences, - avec une plaque de métal et, - avec au moins un élément élastique électriquement contac- teur, disposé dans la zone du bord de la plaque, caractérisé en ce que la plaque (1) présente une rainure (9), sur l'un de ses petits côtés (7, 8)) au moins, - la rainure (9) s'étend parallèlement aux rebords (10, 11) des petits côtés (7, 8), - l'élément élastique (2) présente une lame de serrage (12) et une lame de ressort (13), - la lame de serrage (12) et la lame de ressort (13) se situent à angle droit l'une par rapport à l'autre, - la lame de serrage (12) se coince dans la rainure (9), - la lame de ressort (13) présente une partie de base plane (21) et au moins une pièce de contact (22) recourbée en soi, - la partie de base (21) est parallèle au petit côté (7, 8), - et la pièce de contact (22) dépasse de la plaque (1). 2. Composant suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la rainure (9) présente un profil rectangulaire. 3. Composant suivant l'une des revendications 1 et 2, carac- térisé en ce que la lame de serrage (12) a une section transversale en U. 4. Composant suivant l'une des revendications 1 à 3, carac- térisé en ce que la lame de serrage (12) présente au moins une griffe élastique (19). 5. Composant suivant La revendication 4, caractérisé en ce que la griffe élastique (19) est un coin triangulaire et plié (20) de La lame de serrage (12). 6. Composant suivant l'une des revendications 1 à 5, carac- térisé en ce que les parties de base (21) des Lames de ressort (13) de plusieurs éléments élastiques (2) sont assemblées entre elles et forment de ce fait une bande élastique rectiligne. 7. Composant suivant l'une des revendications 1 à 6, carac- térisé en ce qu'un drapeau de butée (23), au moins, qui se situe dans le plan de la partie de base (21) de la lame de ressort (13), dépasse de la partie précitée. 8. Composant suivant l'une des revendications 1 à 7, carac- térisé en ce que la pièce de contact (22) est recourbée en soi, de sorte qu'elle forme un canal (25) de section trans- versale à peu près ovale. 9. Composant suivant l'une des revendications 1 à 8, carac- térisé en ce que la pièce de contact (22) supporte, sur son extrémité libre, une barrette de retenue (26) qui s'engage dans une ouverture transversale (27) prévue dans la partie de base (21). 10. Composant suivant la revendication 9, caractérisé en ce qu'une éclisse de butée (28), prolongeant la partie de base (21) et sur laquelle la barrette de retenue (26) s'applique par élasticité, est prévue sur l'un des côtés longitudinaux de l'ouverture transversale (27). 11. Composant suivant l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la pièce de contact (22) forme au moins une nervure de contact (29) pour l'appui sur un compo- sant adjacent. 12. Composant suivant l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la pièce de contact (22) se compose de deux lames de contact. 13. Composant suivant l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que la plaque (1) forme la plaque frontale d'une unité enfichable, prévue pour s'insérer dans un coffret blindé HF d'un appareil électronique, cette plaque (1) se situant, dans le sens d'insertion, dans le même plan et à côté de plaques frontales similaires d'unités enficha- bles adjacentes, et les éléments élastiques respectifs (2) se situant en vis-à-vis et leurs pièces de contact (22) étant pressées et mises en contact élastique les unes contre les autres.