Brevet FR2772521A1 — publié le 19990618

Coupleur de connexion pour carte à circuit imprime La présente invention concerne un coupleur de connexion pour carte à circuit imprimé. On connaît des coupleurs permettant d'établir une liaison électrique de haute puissance par traversée de cloison. Le coupleur traverse de part en part le circuit imprimé sans liaison électrique avec celui-ci. L'un des contacts porte une extrémité en forme de tige destinée à s'engager en force dans un trou de la carte à circuit imprimé et dans un évidemment pratiqué dans le contact situé de l'autre côté de la carte à circuit imprimé. De tels contacts sont du type couramment appelé "press-fit". Les coupleurs connus du type ci-dessus présentent l'inconvénient d'être mal adaptés pour réaliser des couplages sur des cartes de circuits imprimés d'épaisseurs variables. Le but de la présente invention est notamment de remédier à l'inconvénient ci-dessus. L'invention vise ainsi un coupleur de connexion pour carte à circuit imprimé inséré dans deux logements en matière électriquement isolante de connecteurs destinés à être placés de part et d'autre de la carte à circuit imprimé et portant chacun un organe de contact. Suivant l'invention, ce coupleur est caractérisé en ce que chaque organe de contact comporte un évidemment interne ouvert sur la face du socle isolant destinée à venir en appui sur la carte à circuit imprimé et en ce que le coupleur comporte en outre une pièce de contact en forme de tige dont les extrémités opposées peuvent s'engager dans les évidements respectifs des deux organes de contact tandis que la partie centrale de cette pièce de contact est destinée à s'insérer en force dans un trou de la carte à circuit imprimé pour établir une liaison électrique entre une piste conductrice du circuit imprimé et les deux organes de contact portés par les deux socles isolants. Ainsi, lors du montage sur la carte à circuit imprimé, la pièce de contact en forme de tige s'insère successivement en force dans l'évidement de l'organe de contact porté par l'un des socles, dans le trou de préférence métallisé de la carte à circuit imprimé et dans l'évidement de l'organe de contact porté par l'autre socle. Le coupleur selon l'invention présente ainsi au moins les deux avantages suivants: - raccordement par "press-fit" (donc sans soudure) sur la carte à circuit imprimé assurant un contact électrique de qualité à faible coût, - adaptation aisée et efficace à une épaisseur variable de la carte à circuit imprimé du fait que ce coupleur est réalisé en plusieurs parties. Selon une version préférée de l'invention la pièce de contact en forme de tige est creuse et comporte une partie centrale pouvant se dilater radialement lors de son insertion en force dans le trou de la carte à circuit imprimé. La dilatation radiale de la partie centrale creuse de cette pièce de contact permet d'établir une excellente liaison mécanique et électrique de cette pièce dans le trou de la carte à circuit imprimé. De préférence également, la pièce de contact en forme de tige comporte, près de l'une de ses extrémités, un épaulement s'appliquant lors du montage contre un épaulement prévu dans l'évidement de l'un des organes de contact. Ces deux épaulements limitent l'emboîtement de la pièce de contact en forme de tige dans l'évidement de l'un des deux organes de contact. De préférence également, la pièce de contact en forme de tige, présente dans sa partie opposée à l'extrémité comportant l'épaulement, une partie ayant un diamètre rétréci pouvant s'engager plus ou moins profondément dans l'évidement de l'organe de contact correspondant, suivant l'épaisseur de la carte à circuit imprimé. Cette pièce de contact en forme de tige permet ainsi au coupleur selon l'invention de s'adapter aisément à des cartes à circuit imprimé d'épaisseurs variables. Avantageusement, la partie centrale pouvant se dilater radialement de la pièce de contact en forme de tige, est raccordée extérieurement à la partie ayant un diamètre rétréci, par une surface sensiblement tronconique. Cette surface, sensiblement tronconique, facilite l'emboîtement en force de la pièce de contact en forme de tige dans le trou de la carte à circuit imprimé. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci- après. Aux dessins annexés donnés à tire d'exemples non limitatifs: - la figure 1 est une vue éclatée en coupe partielle, des trois pièces de contact d'un coupleur de connexion selon l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe axiale d'un coupleur selon l'invention, monté sur une carte à circuit imprimé; - la figure 3 est une vue analogue à la figure 2, le coupleur étant monté sur une carte à circuit imprimé ayant une épaisseur inférieure à celle de la figure 2. Dans la réalisation des figures annexées, le coupleur de connexion de haute puissance pour carte à circuit imprimé 1 (voir figures 2 et 3), est inséré dans deux logements 3, 4 en matière électriquement isolante de connecteurs destinés à être placés de part et d'autre de la carte à circuit imprimé 1, la et portant chacun un organe de contact 5, 6. Conformément à l'invention, chaque organe de contact 5, 6, comporte un évidemment interne 7, 8, ouvert sur la face 3a, 4a du socle isolant 3, 4, destinée à venir en appui sur la carte à circuit imprimé 1, la. Le coupleur de connexion comporte en outre une pièce de contact 9 en forme de tige dont les extrémités opposées 9a, 9b peuvent s'engager dans les évidements respectifs 7, 8 des deux organes de contact 5, 6. Par ailleurs, la partie centrale 10 de cette pièce de contact 9 est destinée à s'insérer en force dans un trou 11, de préférence métallisé, de la carte à circuit imprimé 1, la. On établit ainsi, grâce à la pièce de contact 9, une liaison électrique entre une piste conductrice du circuit imprimé et les deux organes de contact 5, 6 portés par les deux socles isolants 3, 4. Comme montré par les figures 1 à 3, la pièce de contact en forme de tige 9 est creuse et comporte une partie centrale 10 pouvant se dilater radialement lors de son insertion en force dans le trou 11 de la carte à circuit imprimé 1, la. Par ailleurs, la pièce de contact en forme de tige 9 comporte, près de son extrémité 9a, un épaulement 12 s'appliquant lors du montage contre un épaulement 13 prévu dans l'évidement 7 de l'organe de contact 5. En outre, la pièce de contact en forme de tige 9 présente dans sa partie opposée à l'extrémité 9a comportant l'épaulement 12, une partie 14 ayant un diamètre rétréci pouvant s'engager plus ou moins profondément dans l'évidement 8 de l'organe de contact 6 correspondant, suivant l'épaisseur dl ou d2 de la carte à circuit imprimé 1, la. Les figures 1 à 3 montrent, d'autre part, que la partie centrale 10 pouvant se dilater radialement de la pièce de contact en forme de tige 9, est raccordée extérieurement à la partie ayant un diamètre rétréci, par une surface sensiblement tronconique 15. Par ailleurs, l'évidement 8 de l'organe de contact destiné à recevoir la partie rétrécie 14 de la pièce de contact en forme de tige 9 s'ouvre sur la face d'appui 4a du socle isolant 4 correspondant par une surface évasée 16. Comme montré par les figures 2, 3, les deux organes de contact 5, 6 portés par les socles isolants 3, 4 font chacun saillie sur la face 3b, 4b du socle opposée à celle venant s'appliquer sur la carte de circuit imprimé 1, la. On va maintenant expliquer le montage sur la carte à circuit imprimé 1, la du coupleur de connexion que l'on vient de décrire. Les étapes de montage du coupleur sont les suivantes: - insertion de la partie 9 dans la tige 5; - mise en place dans l'isolant 3 et insertion de l'ensemble sur la carte; - mise en place de la partie 6 dans le socle 4 et positionnement de l'ensemble sur la partie 14 de la partie 9; - insertion de l'ensemble. La friction réalisée lors de cet emboîtement tend à dilater radialement la partie centrale 10 de la pièce 9 dans le trou 11 de la carte à circuit imprimé 1, la. Dans le cas d'une carte à circuit imprimé relativement épaisse (voir figure 2), la partie rétrécie 14 de la pièce 9 ne s'engage que partiellement dans l'évidement 8 de l'organe de contact 6. En revanche, dans le cas d'une carte à circuit imprimé relativement mince (voir figure 3), la partie rétrécie 14 de la pièce 9 s'engage complètement dans l'évidement 8 de l'organe de contact 6. Les figures 2 et 3, montrent, d'autre part, que l'entrée évasée 16 de l'évidement 8 de l'organe de contact 6 facilite l'engagement de la pièce 9 dans cet évidemment. De même, la forme tronconique 15 qui raccorde la partie rétrécie 14 de la pièce 9 à sa partie centrale 10, facilite l'engagement de cette pièce 9 dans le trou de la carte à circuit imprimé 1, la. Ainsi, quelle que soit l'épaisseur de la carte à circuit imprimé, on obtient un excellent contact électrique entre les deux contacts 5 et 6. 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. REVENDICATIONS 1. Coupleur de connexion pour carte à circuit imprimé (1, la) inséré dans deux logements (3, 4) en matière électriquement isolante de connecteurs destinés à être placés de part et d'autre de la carte à circuit imprimé (1, la) et portant chacun un organe de contact (5, 6), caractérisé en ce que chaque organe de contact (5, 6) comporte un évidement interne (7, 8) ouvert sur la face (3a, 4a) du logement isolant (3, 4) destinée à venir en appui sur la carte à circuit imprimé (1, la) et en ce que le coupleur comporte en outre une pièce de contact (9) en forme de tige dont les extrémités opposées (9a, 9b) peuvent s'engager dans les évidements respectifs (7, 8) des deux organes de contact (5, 6), tandis que la partie centrale (10) de cette pièce de contact est destinée à s'insérer en force dans un trou (11) de la carte à circuit imprimé (1, la) pour établir une liaison électrique entre une piste conductrice du circuit imprimé et les deux organes de contact (5, 6) portés par les deux socles isolants (3, 4). 2. Coupleur conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce de contact (9) en forme de tige est creuse et comporte une partie centrale (10) pouvant se dilater radialement lors de son insertion en force dans le trou (11) de la carte à circuit imprimé (1, la). 3. Coupleur conforme à l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la pièce de contact (9) en forme de tige comporte près de l'une de ses extrémités (9a)) un épaulement (12) s'appliquant lors du montage contre un épaulement (13) prévu dans l'évidement (7) de l'un (5) des organes de contact. 4. Coupleur conforme à l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la pièce de contact (9) en forme de tige présente dans sa partie opposée à l'extrémité (9a) comportant l'épaulement (12), une partie (14) ayant un diamètre rétréci pouvant s'engager plus ou moins profondément dans l'évidement (8) de l'organe de contact correspondant (6), suivant l'épaisseur de la carte à circuit imprimé (1, la). 5. Coupleur conforme à la revendication 4, caractérisé en ce que la partie centrale (10) pouvant se dilater radialement de la pièce de contact (9) en forme de tige, est raccordée extérieurement à la partie (14) ayant un diamètre rétréci, par une surface (15) sensiblement tronconique. 6. Coupleur conforme à l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que l'évidement (8) de l'organe de contact (6) destiné à recevoir la partie rétrécie (14) de la pièce de contact (9) en forme de tige s'ouvre sur la face d'appui (4a) du logement isolant correspondant (4) par une surface évasée (16). 7. Coupleur conforme à l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les deux organes de contact (5, 6) portés par les logements isolants (3, 4) des connecteurs font chacun saillie sur la face (3a, 4b) du socle opposée à celle destinée à s'appliquer sur la carte de circuit imprimé (1, la).