Brevet FR2761819A1 — publié le 19981009

PROCEDE ET DISPOSITIF DE CONNEXION ELECTRIQUE L'invention est relative à un procédé de connexion électrique, ainsi qu'à un dispositif de connexion électrique correspondant. L'invention est particulièrement utile pour l'interconnexion de supports rigides de circuits, par exemple des cartes de circuit imprimé, ou des circuits hybrides. Dans les systèmes de connexion de type connu, on distingue les systèmes de connexion à force d'insertion faible ou pratiquement nulle et les systèmes à force d'insertion importante nécessitant généralement l'usage d'un outil. Les systèmes à force d'insertion faible ou pratiquement nulle permettent une mise en place facile des connecteurs correspondants mais présentent l'inconvénient d'une fiabilité insuffisante après des cycles répétés d'échauffement, de chocs ou de vibrations produites par exemple sur des circuits embarqués dans des véhicules civils ou militaires. Les systèmes à force d'insertion importante sont difficiles à mettre en oeuvre et nécessitent la plupart du temps un outillage spécial pour le montage, le démontage ou le remplacement de circuits, mais présentent l'avantage de fournir un contact à haute pression permettant le raccordement de connecteurs de grande longueur dans des conditions fiables et reproductibles. Ce système de contact à haute pression est par conséquent préféré dans l'application à des circuits électriques ou électroniques embarqués sur des véhicules roulants, des bateaux ou d'autres enceintes susceptibles de recevoir des chocs, des vibrations et des échauffements importants de manière répétitive. L'invention a pour but de concilier les avantages connus des contacts à haute pression des systèmes d'insertion à force d'insertion importante avec les facilités de mise en oeuvre des systèmes de connexion à force d'insertion faible ou pratiquement nulle. L'invention a ainsi pour objet un procédé de connexion électrique, notamment pour circuits rigides, comportant les étapes suivantes a) insérer une pluralité de contacts mâles dans une pluralité de contacts femelles selon une direction d'insertion correspondant à une force d'insertion faible ou nulle; b) faire pivoter après insertion la pluralité de contacts mâles par rapport à ladite pluralité de contacts femelles selon un angle provoquant une déformation élastique desdits contacts femelles, de manière à produire une pression relative de contact importante; c) bloquer en position la pluralité de contacts mâles par rapport à ladite pluralité de contacts femelles. Selon d'autres caractéristiques de l'invention L'angle de pivotement correspondant à ltétape b) est compris entre 10 et 30 degrés. L'action de pivotement de l'étape b) provoque une déformation élastique des contacts femelles d'amplitude comprise entre un et cinq dixièmes de millimètre. L'invention a également pour objet un dispositif de connexion électrique, notamment pour circuits rigides, comportant en combinaison a) des premiers moyens pour insérer une pluralité de contacts mâles dans une pluralité de contacts femelles selon une direction d'insertion correspondant à une force d'insertion faible ou nulle; b) des deuxièmes moyens pour faire pivoter après insertion la pluralité des contacts mâles par rapport à ladite pluralité de contacts femelles selon un angle provoquant une déformation élastique desdits contacts femelles, de manière à produire une pression relative de contact importante; c) des troisièmes moyens pour bloquer en position la pluralité de contacts mâles par rapport à ladite pluralité de contacts femelles. Selon d'autres caractéristiques de l'invention Lesdits premiers moyens incluent des moyens de guidage des contacts mâles le long d'un plan incliné. Lesdits deuxièmes moyens sont agencés à la manière d'un levier dont l'axe est solidaire de la pluralité desdits contacts femelles. Lesdits troisièmes moyens sont agencés pour positionner la pluralité de contacts mâles dans le meme plan que ladite pluralité de contacts femelles. Les premiers moyens et les deuxièmes moyens comprennent des bouts d'axe servant simultanément de butée d'insertion et d'axe de pivotement. Les troisièmes moyens sont agencés pour réaliser une fixation réversible, par exemple par vissage ou encliquetage. Les troisièmes moyens sont agencés pour réaliser une fixation permanente, par exemple par rivetage. L'invention sera mieux comprise grâce à la description qui va suivre donnée à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels - La figure 1 représente schématiquement la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. - La figure 2 représente schématiquement en perspective éclatée un dispositif selon l'invention. - La figure 3 représente schématiquement en perspective une étape de mise en oeuvre du procédé selon l'invention appliqué à un dispositif similaire à celui de la figure 2. - La figure 4 représente schématiquement une autre étape d'un procédé selon l'invention appliqué au dispositif de la figure 3. En référence à la figure 1, un procédé selon l'invention comporte une première étape d'insertion d'un circuit rigide 11, par exemple une carte de circuit imprimé ou d'un connecteur rapporté, pour éviter de faire travailler directement les pistes du circuit imprimé, et portent une pluralité de contacts mâles 1, dans une pluralité de contacts femelles 2 selon une direction d'insertion 3 correspondant à une force d'insertion faible ou nulle. A cet effet, le substrat est de préférence guidé par glissement sur un plan incliné 4 jusqu'à venir dans les contacts femelles 2 sans venir en butée au fond 5 de ces contacts. Après insertion du circuit rigide 11 à l'intérieur des contacts femelles 2, on exerce un pivotement dans le sens de la flèche 6 de préférence vers le bas de manière à provoquer une déformation élastique des contacts femelles 2, ce qui produit une pression relative de contact importante entre les contacts 1 et 2. Enfin, après avoir réalisé le contact haute pression par pivotement on bloque le circuit rigide dans la position correspondant à une pression relative de contact importante par un maintien symbolisé par la flèche 7 schématisant un organe de fixation ou un moyen de maintien en butée analogue. De préférence, l'angle de pivotement dans le sens de la flèche 6 est compris entre 10 et 30 degrés et l'action de pivotement correspondante provoque une déformation élastique des contacts femelles 2 selon une amplitude comprise entre 1 et 5 dixièmes de millimètre permettant d'assurer une haute pression de contact, mais inférieure au seuil de déformation permanente des contacts femelles 2. En référence à la figure 2, un dispositif selon l'invention comporte un circuit équipé d'une pluralité de contacts femelles 2 d'interconnexion, un capot 15 de protection et une embase 12 portant des dispositifs de polarisation, de guidage et d'accouplement apte à assurer la fonction d'interconnexion. Cette embase comporte une rampe 16 formant plan incliné pour guider une pluralité de contacts mâles 1 solidaires d'un support jusqu'à l'axe de pivotement matérialisé par les deux bouts d'axe 9 et 10. Le circuit rigide équipé de la pluralité de contacts mâles 1 porte un dispositif complémentaire de polarisation, de guidage et d'accouplement assurant la mise en place des contacts mâles 1 dans les contacts femelles 2 et permettant le pivotement par effet de levier autour des bouts d'axe 9 et 10. Dans l'exemple de réalisation représenté, le circuit rigide portant les contacts mâles 1 comporte deux fourchettes ou analogues 13, 14, de guidage, formant butées sur les bouts d'axe 9 et 10. En référence aux figures 3 et 4, on a représenté les deux étapes principales de mise en oeuvre du procédé selon l'invention appliqué au dispositif de la figure 2. Pour bloquer le circuit rigide équipé des contacts mâles 1 dans la position située dans le prolongement du circuit rigide équipé des contacts femelles 2, on peut prévoir une butée transversale ou un organe d'encliquetage non représenté aptes à retenir le circuit rigide portant les contacts mâles 1 en position fixe même après de nombreux cycles d'échauffement, de chocs ou de vibrations. Dans l'étape d'insertion, la force d'insertion est faible ou pratiquement nulle et la pression de contact du contact femelle sur le contact mâle est insuffisante pour une utilisation en milieu sujet à un cycle de vibrations et d'échauffements importants. Après l'étape de pivotement, par effet de levier sur l'extrémité du circuit rigide opposé à la zone d'interconnexion, la pression de contact est très importante et satisfait aux exigences d'une utilisation en milieu sujet à des échauffements et des vibrations répétés. Grâce à l'invention, l'interconnexion de deux circuits rigides peut être effectuée manuellement de manière rapide tout en permettant d'obtenir une pression de contact importante satisfaisant aux critères d'utilisation en milieu automobile. La déconnexion de deux circuits rigides s'effectue également de manière rapide et manuellement en accomplissant les étapes du procédé selon l'invention dans l'ordre inverse, sans effort, ni outillage, ni risque de détérioration. En outre, dans le faible déplacement des contacts femelles, le déplacement du point de contact électrique réalise un grattage des oxydes métalliques à l'interface et produit ainsi un autonettoyage du point de contact. L'invention décrite en référence à des modes de réalisation particuliers n'y est nullement limitée mais couvre au contraire toute modification de forme et toute variante de réalisation dans le cadre et l'esprit de l'invention, en particulier on peut avoir d'autres types d'orientation du contact femelle par rapport au raccordement à souder sur circuit rigide. EEENVl3NEZIC2XT ICXiS 1. Procédé de connexion électrique, notamment pour circuits rigides, comportant les étapes suivantes a) insérer une pluralité de contacts mâles (1) dans une pluralité de contacts femelles (2) selon une direction d'insertion (3) correspondant à une force d'insertion faible ou nulle; b) faire pivoter après insertion la pluralité de contacts mâles (1) par rapport à ladite pluralité de contacts femelles (2) selon un angle provoquant une déformation élastique desdits contacts femelles (2), de manière à produire une pression relative de contact importante; c) bloquer en position (7) la pluralité de contacts mâles (1) par rapport à ladite pluralité de contacts femelles (2). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'angle de pivotement correspondant à l'étape b) est compris entre 10 et 30 degrés. 3. Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que l'action de pivotement de l'étape b) provoque une déformation élastique des contacts femelles (2) d'amplitude comprise entre un et cinq dixièmes de millimètre. 4. Dispositif de connexion électrique, notamment pour circuits rigides, comportant en combinaison a) des premiers moyens pour insérer une pluralité de contacts mâles (1) dans une pluralité de contacts femelles (2) selon une direction d'insertion (3) correspondant à une force d'insertion faible ou nulle; b) des deuxièmes moyens pour faire pivoter après insertion la pluralité de contacts mâles (1) par rapport à ladite pluralité de contacts femelles (2) selon un angle provoquant une déformation élastique desdits contacts femelles (2), de manière à produire une pression relative de contact importante. c) des troisièmes moyens (7) pour bloquer en position la pluralité de contacts mâles (1) par rapport à ladite pluralité de contacts femelles (2). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits premiers moyens incluent des moyens de guidage des contacts mâles (1) le long d'un plan incliné. 6. Dispositif selon la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits deuxièmes moyens sont agencés à la manière d'un levier dont l'axe est solidaire de la pluralité desdits contacts femelles (2). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que lesdits troisièmes moyens sont agencés pour positionner la pluralité de contacts mâles (1) dans le même plan que ladite pluralité de contacts femelles (2). 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que les premiers moyens et les deuxièmes moyens comprennent des bouts d'axe (9, 10) servant simultanément de butée d'insertion et d'axe de pivotement. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que les troisièmes moyens sont agencés pour réaliser une fixation réversible, par exemple par vissage ou par encliquetage. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à revendication 9, caractérisé en ce que les troisièmes moyens sont agencés pour réaliser une fixation permanente, par exemple par rivetage.