Brevet FR2760867A1 — publié le 19980918

CONNECTEUR POUR LECTEUR DE CARTE, A CONTACTS BALAIS ELASTIQUES, ET LECTEUR COMPORTANT UN TEL CONNECTEUR La présente invention concerne un connecteur de carte à microcircuit (ou puce) pour un lecteur de carte notamment une carte de poche du type porte-monnaie électronique. Un tel lecteur de carte de poche doit être de faible coût pour pouvoir être commercialisé à grande échelle et doit permettre à l'utilisateur de vérifier facilement la somme qui est disponible sur sa carte "porte-monnaie". Dans un tel lecteur se pose le problème de pouvoir relier les plages de contact du microcircuit porté par la carte au circuit électronique du lecteur. Selon les brevets FR 87 15 739 et FR 95 06 854, on utilise à cet effet des connecteurs comprenant des contacts balais solidaires d'un cadre en matière électriquement isolante. Le but de la présente invention est de diminuer le coût d'un tel connecteur en supprimant toute opération de soudage pour relier les plages de contact du microcircuit de la carte aux plages de contact du circuit électronique du lecteur. L'invention vise ainsi un connecteur pour lecteur de carte à microcircuit comprenant des contacts reliés à un circuit électronique et destinés, lors de la mise en place de la carte dans le lecteur, à être reliés à des plages de contact du microcircuit de cette carte. Suivant l'invention, ce connecteur est caractérisé en ce qu'il comprend une plaquette en matière électriquement isolante comportant des alvéoles recevant chacune librement un contact balai dont une extrémité fait saillie hors de l'alvéole et est destinée à être mise en contact avec une plage de contact du microcircuit de la carte et dont l'autre extrémité prend appui sur une plage conductrice du circuit électronique formé sur une carte du circuit imprimé appliquée contre la plaquette en matière électriquement isolante. Les contacts balais sont ainsi simplement logés dans des alvéoles d'une plaquette isolante, dans lesquelles elles sont retenues par la carte du circuit imprimé qui porte le circuit électronique. Ces contacts balais sont engagés librement dans ces alvéoles et aucune soudure n'est nécessaire. Lorsque la carte est mise en place dans le lecteur, les plages de contact du microcircuit de cette carte viennent en contact avec les extrémités en saillie des contacts balais et les autres extrémités de ceux-ci viennent en contact avec les plages de contact de la carte de circuit imprimé. Selon une version préférée de l'invention les contacts balais ont la forme d'une lame métallique pliée sensiblement en forme de V, dont le sommet constitue ladite première extrémité et dont au moins l'un des pieds constitue ladite seconde extrémité. De préférence également, les contacts balais sont engagés dans des alvéoles dont la section présente dans le plan du V des contacts balais une forme évasée sensiblement complémentaire à celle du V des contacts balais. De préférence également les contacts balais sont en un métal ayant des propriétés élastiques. Ainsi lorsque la carte est introduite dans le lecteur, cette carte prend appui sur les sommets en saillie des contacts en V, enfonce ces sommets dans les alvéoles, ce qui produit une déformation élastique du V des contacts et un glissement des pieds de ceux-ci sur les plages de contact du circuit imprimé. Cette disposition permet d'établir une excellente connexion électrique entre les plages de contact du microcircuit de la carte et celles du circuit électronique porté par la carte de circuit imprimé. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ciaprès. Aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs: - la figure 1 est une vue latérale de la plaquette isolante porte-contacts du connecteur selon l'invention, - la figure 2 est une vue de dessus de la plaquette selon la figure 1, - la figure 3 est une vue de dessus du circuit imprimé du connecteur selon l'invention, - la figure 4 est une vue agrandie du détail A de la figure 3, - la figure 5 est une vue en coupe de la plaquette isolante porte-contact et d'une carte à microcircuit, avant mise en place de celle-ci, - la figure 6 est une vue analogue à la figure 5, la carte étant partiellement en place, - la figure 7 est une vue analogue à la figure 6, la carte étant complètement en place, - la figure 8 est une vue en coupe longitudinale d'un premier mode de réalisation d'un connecteur selon l'invention, - la figure 9 est une vue en coupe longitudinale d'un seconde mode de réalisation du connecteur. Dans la réalisation des figures annexées, le connecteur pour lecteur de carte 1 à microcircuit comprend des contacts 2 reliés à un circuit électronique 10a et destinés, lors de la mise en place de la carte 1 dans le lecteur, à être reliés à des plages de contact du microcircuit de cette carte 1. Conformément à l'invention, ce connecteur comprend (voir figures 1, 2 et 5 à 7) une plaquette 3 en matière électriquement isolante comportant des alvéoles 4 recevant chacune librement un contact balai 12. Une première extrémité 5 de ces contacts balais 2 fait saillie hors de l'alvéole 4 et est destinée à être mise en contact avec une plage de contact du microcircuit de la carte 1 (voir figures 6 et 7). L'autre extrémité 6, 7 prend appui sur une plage conductrice 8, 9 du circuit électronique 3 formé sur une carte 10 du circuit imprimé appliquée contre la plaquette 3 en matière électriquement isolante. Dans l'exemple représenté, la plaquette 3 porte des tenons 11 coopérant avec des trous de fixation 12 de la carte 10 de circuit imprimé. Comme montré par les figures 5 à 9, les contacts balais 2 ont la forme d'une lame métallique pliée sensiblement en forme de V, dont le sommet 5 constitue la première extrémité, faisant saillie hors des alvéoles 4, et dont au moins l'un des pieds 6, 7 prend appui sur une plage conductrice 8, 9 du circuit électronique lOa. Les contacts balais 2 sont engagés dans les alvéoles 4 dont la section présente dans le plan du V des contacts balais 2 une forme évasée sensiblement complémentaire à celle du V des contacts balais 2. Les contacts balais 2 sont en un métal conducteur ayant des propriétés élastiques. De plus, le plan du V des contacts balais 2 est parallèle à la direction d'introduction de la carte 1 dans le lecteur. Comme montré par les figures 8 et 9, la première extrémité 5 des contacts balais 2 fait saillie dans une fente 13 délimitée par la face 3a de la plaquette 3 et la face 14a d'un guide-carte 14. Dans l'exemple de la figure 8, le guide-carte 14 est fixé à la plaquette 3. Dans l'exemple de la figure 9, le guide-carte 14 est réalisé d'une seule pièce avec la plaquette 3. On voit également sur la figure 8, que les pieds du V des contacts balais 2 ont une forme recourbée vers la plaquette 3. Ces pieds 6, 7 sont engagés dans des logements 15, 16 de la plaquette 3 ménagés entre celleci et la carte de circuit imprimé 10. L'un 15 de ces logements 15, 16 a une dimension telle que le pied 6 correspondant peut se déplacer suivant une distance d sur la plage de contact 8 ou 9 du circuit imprimé 10a du fait de la déformation du contact balai 2 provoquée par l'introduction de la carte 1. L'autre pied 7 du contact balai 2 est bloqué dans le logement correspondant 16, de sorte qu'il ne bouge pas lors de l'introduction de la carte 1. On va maintenant expliquer le fonctionnement du connecteur que l'on vient de décrire. Avant introduction de la carte 1 dans le lecteur, le sommet 5 des contacts balais 2 fait saillie hors des alvéoles 4 sur la surface 3a de la plaquette isolante 3. Lors de la mise en place de la carte 1, les sommets 5 des contacts 2 s'enfoncent successivement dans les alvéoles 4. Cet enfoncement, provoque une déformation élastique des contacts balais 2, de sorte que l'un des pieds 6 se déplace suivant une distance d dans son logement 15. Ce déplacement des pieds 6 des contacts 2 amène ceux en contact avec appui élastique sur les plages de contact telles que 8, 9 du circuit électronique porté par la carte 10 de circuit imprimé. Lorsque la carte 1 à microcircuit est complètement engagée sur la plaquette 3, comme indiqué sur la figure 7, les plages de contact du microcircuit de cette carte sont en contact avec les sommets 5 des contacts balais 2. Ces contacts balais 2 permettent ainsi de connecter électriquement le microcircuit de la carte 1 avec le circuit électronique porté par la carte de circuit imprimé 10. Dans l'exemple représenté sur les figures, le connecteur selon l'invention comprend également un contact 2a pour détecter la fin de course d'introduction de la carte dans le lecteur. Ce contact 2a est identique aux autres contacts et est engagé dans une alvéole 4 réalisée dans la plaquette isolante 3 identique aux autres alvéoles. Ce contact 2a est situé sur une branche 17 de la plaquette 3 qui est désaxée par rapport à l'axe longitudinal de celle-ci. Le sommet 5 de ce contact 2a fait saillie sur la surface 3a de la plaquette 3 près d'un épaulement 18 constituant une butée de fin de course de la carte 1. On voit sur la figure 7 que lorsque la carte 1 à microcircuit est en position de fin de course sur la plaquette 3, la carte 1 prend appui sur le sommet 5 du contact balai 2a, et les pieds 6, 7 de celui-ci prennent appui (voir figure 3) sur deux plages conductrices 19, 20 du circuit électronique de la carte 10 de circuit imprimé pour fermer un circuit de détection de fin de course de la carte 1. L'une des plages conductrices est dédoublée (voir figure 4) en une première partie 20a non connectée au circuit de détection de fin de course et une seconde partie 20 qui est connectée à ce circuit. L'un 7 des pieds du contact balai 2a est bloqué (voir figure 8) dans un logement 16 de la plaquette isolante 3, tandis que le second pied 6 est engagé dans un logement 15 dans lequel il peut, sous l'effet de la déformation du contact balai 2a provoquée par la carte 1 à microcircuit, se déplacer suivant une distance d de la première partie 20a de la plage dédoublée vers la seconde partie 20 de celle-ci. La figure 4 montre d'autre part que les deux parties 20, 20a de la plage conductrice dédoublée, sont séparées par un intervalle 21 oblique par rapport à la direction de déplacement du second pied 6 du contact balai 2a, ce qui évite que ce pied 6 s'accroche sur une surépaisseur de la seconde plage conductrice 20. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation que l'on vient de décrire et on peut apporter à celui-ci de nombreuses modifications sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, l'invention peut également s'appliquer dans un système où la carte est mise en place par atterrissage au lieu d'être introduite par glissement. Par ailleurs, la carte 1 pourrait être appliquée sur la face de la plaquette 3 d'où font saillie les contacts 2, au moyen d'un ressort presseur. REVENDICATIONS 1. Connecteur pour lecteur de carte à microcircuit (1) comprenant des contacts (2) reliés à un circuit électronique (10a) et destinés, lors de la mise en place de la carte (1) dans le lecteur, à être reliés à des plages de contact du microcircuit de cette carte, ce connecteur étant caractérisé en ce qu'il comprend une plaquette (3) en matière électriquement isolante comportant des alvéoles (4) recevant chacune librement un contact balai (2) dont une extrémité (5) fait saillie hors de l'alvéole (4) et est destinée à être mise en contact avec une plage de contact du microcircuit de la carte (1) et dont l'autre extrémité (6, 7) prend appui sur une plage conductrice (8, 9) du circuit électronique formé sur une carte (10) du circuit imprimé appliquée contre la plaquette (3) en matière électriquement isolante. 2. Connecteur conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que les contacts balais (2) ont la forme d'une lame métallique pliée sensiblement en forme de V, dont le sommet (5) constitue ladite première extrémité et dont au moins l'un des pieds (6, 7) constitue ladite seconde extrémité. 3. Connecteur conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que les contacts balais (2) sont engagés dans des alvéoles (4) dont la section présente dans le plan du V des contacts balais (2) une forme évasée sensiblement complémentaire à celle du V des contacts balais (2). 4. Connecteur conforme à l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que les contacts balais (2) sont en un métal ayant des propriétés élastiques. 5. Connecteur conforme à l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le plan du V des contacts balais (2) est parallèle à la direction d'introduction de la carte (1) dans le lecteur. 6. Connecteur conforme à l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la première extrémité (5) des contacts balais fait saillie dans une fente (13) délimitée par l'une (3a) des faces de la plaquette (3) et la face (14a) d'un guide-carte (14). 7. Connecteur conforme à la revendication 6, caractérisé en ce que le guide-carte (14) est fixé à la plaquette (3) 8. Connecteur conforme à la revendication 6, caractérisé en ce que le guide-carte (14) est réalisé d'une seule pièce avec la plaquette (3). 9. Connecteur conforme à l'une des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que les pieds (6, 7) du V des contacts balais (2) ont une forme recourbée vers la plaquette (3). 10. Connecteur conforme à l'une des revendications 2 à 9, caractérisé en ce que les pieds (6, 7) du V sont engagés dans les logements (15, 16) de la plaquette (3) ménagés entre celle-ci et la carte de circuit imprimé (10). 11. Connecteur conforme à la revendication 10 caractérisé en ce que l'un au moins de ces logements (15, 16) a une dimension telle que le pied (6) correspondant peut se déplacer sur la plage de contact (8, 9) du circuit imprimé lors de la déformation du contact-balai (2) provoquée par l'introduction de la carte (1). 12. Connecteur conforme à la revendication 11, caractérisé en ce que l'un (7) des pieds du contactbalai (2) est bloqué dans le logement (16) correspondant. 13. Lecteur de carte comprenant un connecteur conforme à l'une des revendications 1 à 12.