Brevet FR2781589A1 — publié le 20000128

i La présente invention concerne un dispositif de fraisage d'au moins une cavité à l'aplomb d'une antenne noyée dans un corps de carte. L'invention concerne égale- ment une antenne pour carte à circuit intégré et un corps de carte comprenant une telle antenne. Des corps de carte de ce type sont par exemple utilisés dans des cartes à connexion mixte pouvant être reliées à un lecteur soit par une liaison avec contact par l'intermédiaire de plages de connexion externe de la carte, soit par une liaison sans contact par couplage magnétique ou hertzien. Une carte à connexion mixte comprend généralement un corps de carte dans lequel est noyée une antenne compre- nant une piste conductrice formant des spires et ayant des extrémités formant des plages de connexion, et un module à circuit intégré disposé dans un logement du corps de carte. Le module à circuit intégré est relié aux plages de connexion de l'antenne par l'intermédiaire d'éléments conducteurs disposés dans des cavités s'étendant entre les plages de connexion et le logement recevant le module. Les cavités sont de deux types. Dans un premier type, le fond de la cavité coïncide avec la plage de connexion tandis que dans le second type la cavité est conique ou hémisphérique et traverse la plage de connexion. Chaque cavité est dans la pratique réalisée par fraisage à l'aide d'un dispositif comprenant une fraise entraînée en rotation et associée à un organe de déplace- ment vertical raccordé à un circuit de commande. Afin d'assurer un bon contact électrique entre les plages de connexion et les éléments conducteurs, il est nécessaire qu'à l'issue du fraisage de la cavité, le matériau conduc- teur constituant la plage de connexion en regard de la cavité soit mis à nu sur la plus grande surface possible. De ce fait, et en raison de la faible épaisseur des plages de connexion (de l'ordre de trente à quarante microns), la descente de la fraise doit être arrêtée de manière très précise. En particulier dans le cas d'un fraisage au moyen d'une fraise cylindrique il est souhaitable que la plage de connexion soit entamée sur une partie de son épaisseur seulement. Dans les dispositifs existants, le circuit de commande provoque l'arrêt de la descente de la fraise lorsque la fraise a parcouru une distance prédéterminée qui est fonction d'une position moyenne théorique de l'antenne dans l'épaisseur du corps de carte. Cependant, les tolé- rances de positionnement de l'antenne dans le corps de carte au cours de la fabrication font qu'il existe alors un risque que lors du fraisage de certains corps de carte la fraise n'atteigne pas l'antenne ou descende trop profondé- ment par rapport à celle-ci. Des contrôles coûteux doivent donc être mis en place pour éliminer les corps de cartes inutilisables. Un but de l'invention est de proposer un moyen simple, économique et précis pour commander la descente de la fraise. En vue de la réalisation de ce but, on propose, selon un premier mode de réalisation de l'invention, un dispositif de fraisage dans lequel le circuit de commande comprend une boucle d'asservissement ayant une première extrémité raccordée à la fraise et une deuxième extrémité raccordée à l'antenne de façon que lorsque la fraise entre en contact avec l'antenne, l'antenne relie électriquement les deux extrémités de la boucle d'asservissement et ferme celle-ci. La descente de la fraise est ainsi stoppée une fois la boucle d'asservissement fermée, c'est-à-dire une fois que la fraise a atteint l'antenne. La position de fin de course de la fraise est alors déterminée spécifiquement en fonction de la position de l'antenne du corps de carte en cours d'usinage. Les tolérances de profondeur des cavités sont pour cette raison relativement faibles, de l'ordre de quelques microns de sorte que les cavités sont réalisées de manière particulièrement précise. Avantageusement, la deuxième extrémité comporte un connecteur relié à une languette conductrice s'étendant latéralement en saillie de l'antenne et débouchant sur un bord du corps de carte. La boucle d'asservissement est ainsi facilement raccordable à l'antenne du corps de carte avant l'usinage. L'invention a également pour objet une antenne pour carte à circuit intégré et un corps de carte compre- nant une telle antenne, adaptés pour un fraisage à l'aide d'un dispositif selon le premier mode de réalisation. Selon un deuxième mode de réalisation du disposi- tif de fraisage, le dispositif comprend deux fraises conductrices entraînées en rotation par un moteur et associées à un organe de déplacement vertical raccordé à un circuit de commande, les deux fraises étant isolées électriquement l'une de l'autre et le circuit de commande comprenant une boucle d'asservissement ayant des extrémités raccordées chacune à une fraise de façon que, lorsque les fraises entrent en contact avec l'antenne, l'antenne relie électriquement les deux fraises et ferme la boucle d'asser- vissement. Ce dispositif permet alors de réaliser deux cavités simultanément, la descente des fraises étant stoppée une fois que les fraises sont en contact avec l'antenne. De plus, la boucle d'asservissement de ce dispositif ne nécessite pas d'être directement reliée à l'antenne de sorte que ce dispositif est adapté au fraisage de cavités dans des corps de carte du type classique comportant une antenne qui ne débouche pas à l'extérieur du corps de carte. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention ressortiront à la lecture de la description qui suit d'un mode de mise en oeuvre particulier non limitatif de l'invention. Il sera fait référence aux dessins annexés, parmi lesquels: - la figure 1 est une vue de dessus d'une antenne selon l'invention, - la figure 2 est une vue de dessus, avec écor- ché, d'un corps de carte selon l'invention, - la figure 3 est une vue schématique en perspec- tive d'un dispositif de fraisage d'une cavité selon un premier mode de réalisation de l'invention, - la figure 4 est une vue analogue à la figure 3 d'un dispositif de fraisage selon un deuxième mode de réalisation. En référence à la figure 1, une antenne générale- ment désignée en 1 comprend, de façon connue en soi, une piste conductrice 2 en cuivre formant des spires et ayant deux extrémités formant chacune une plage de connexion 3. Selon l'invention, la piste conductrice 2 com- prend trois languettes 4, adjacentes et étroites, s'éten- dant latéralement en saillie d'une spire externe de la piste conductrice 2 vers l'extérieur de la spire. Les trois languettes 4 s'étendent d'un côté de l'antenne opposé aux plages de connexion 3. En référence à la figure 2, l'antenne 1 est noyée de façon connue en soi, par exemple par laminage, dans un corps de carte 5 en matériau isolant. Les plages de connexion 3 sont adjacentes à deux bords 8, 9 consécutifs du corps de carte servant de références pour le positionne- ment de l'antenne dans le corps de carte et plus générale- ment pour le positionnement du corps de carte lors des opérations de fabrication de la carte. Les languettes 4 débouchent sur un bord 6 du corps de carte 5. On comprendra que lors du laminage le matériau du corps de carte flue entre les languettes 4 et se soude sur lui-même. En prévoyant plusieurs languettes séparées on obtient donc une grande surface de raccordement électrique tout en limitant le risque d'un délaminage du corps de carte 5 au niveau des languettes 4. En outre des languettes étroites, par exemple de la même largeur que les spires de l'antenne permettent d'éviter des perturbations du fonctionnement de la carte lors de son utilisation. Après usinage, le corps de carte 5 présente deux cavités 7 s'étendant chacune à l'aplomb d'une plage de connexion 3 de l'antenne 1. En référence également à la figure 3, chaque cavité 7 est réalisée à l'aide d'une fraiseuse comprenant une tête de fraisage 10 munie d'une fraise 11, en un matériau conducteur, entraînée en rotation par un moteur et associée à un organe de déplacement vertical 12 raccordé à un circuit de commande. Conformément au premier mode de réalisation du dispositif de fraisage, le circuit de commande comprend une boucle d'asservissement généralement désignée en 13. la boucle d'asservissement 13 comprend une première extrémité pourvue d'un connecteur 14 relié à la fraise 11 et une deuxième extrémité pourvue d'un connecteur 15 destiné à être relié à l'antenne du corps de carte à fraiser. Lors de l'usinage, le corps de carte 5 est positionné sous la fraise 11 en amenant les bords 8 et 9 servant de références de positionnement contre des butées 16. Le connecteur 15 est raccordé aux languettes 4 de la piste conductrice 2. On remarquera que les languettes 4 débouchent de préférence sur un bord du corps de carte 5 ne servant pas de référence de positionnement de manière à ne pas gêner le positionnement du corps de carte. Après positionnement de la tête de fraisage au- dessus d'une des plages de connexion 3, la descente de la fraise en rotation est amorcée. 35 Lorsque la fraise atteint la plage de connexion 3, un contact électrique s'établit entre la fraise 11 et la plage de connexion 3 de l'antenne 1 de sorte que les connecteurs 14 et 15 sont reliés par l'antenne 1, ce qui conduit à la fermeture de la boucle d'asservissement. Le circuit de commande provoque alors l'arrêt de la descente de la fraise 11, cet arrêt est immédiat si la fraise ne doit pas traverser la plage de connexion, ou après un temps ou une course déterminés si la fraise doit traverser la plage de connexion. La figure 4 illustre un second mode de réalisa- tion du dispositif selon l'invention. Les éléments identiques ou analogues à ceux décrits précédemment porteront une référence numérique identique. En référence à la figure 4, le dispositif de fraisage comprend deux fraises 11 en un matériau conduc- teur. Les fraises sont isolées électriquement l'une de 1' autre. Le circuit de commande raccordé à l'organe de déplacement vertical 12 associé aux fraises 11 comprend une boucle d'asservissement 13. La boucle d'asservissement 13 comporte deux extrémités munies de connecteurs 14 reliés aux fraises 11. Lors de l'usinage on réalise un fraisage simul- tané des deux cavités 7 d'un corps de carte 5. Lors de leur descente, les fraises 11 viennent simultanément en contact avec des plages de connexion 3 de l'antenne 1. L'antenne 1 ferme la boucle d'asservissement. Le circuit de commande provoque alors l'arrêt de la descente des fraises 11 de manière analogue au circuit de commande du premier mode de réalisation. On remarquera que ce dispositif de fraisage peut être utilisé avec des cartes traditionnelles, c'est-à-dire ne comportant pas de languettes débouchant sur le bord de la carte. Il permet en outre de vérifier l'intégrité de l'antenne au moment o l'antenne relie les deux fraises et ferme la boucle d'asservissement. Une carte comportant une antenne défaillante sera donc percée de part en part et pourra donc être aisément repérée pour être éliminée. Bien entendu l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'inven- tion tel que défini par les revendications. En particulier, la position et le nombre des languettes de la piste conductrice de l'antenne sont susceptibles d'être modifiés. En outre, le dispositif de fraisage selon l'in- vention englobe tout dispositif de réalisation d'une cavité à l'aide d'un outil et en particulier les dispositifs de percçage. REVENDICATIONS 1. Dispositif de fraisage d'au moins une cavité (7) dans un corps de carte (5) à l'aplomb d'une antenne (1) noyée dans le corps de carte, le dispositif comprenant une fraise (11) conductrice entraînée en rotation par un moteur et associée à un organe de déplacement vertical (12) raccordé à un circuit de commande, caractérisé en ce que le circuit de commande comprend une boucle d'asservissement (13) ayant une première extrémité (14) raccordée à la fraise et une deuxième extrémité (15) raccordée à l'antenne de façon que lorsque la fraise (11) entre en contact avec l'antenne (1), l'antenne relie électriquement les deux extrémités de la boucle d'asservissement et ferme celle-ci. 2. Dispositif de fraisage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la deuxième extrémité comporte un connecteur (15) relié à une languette conductrice (4) s'étendant latéralement en saillie de l'antenne (1) et débouchant sur un bord (6) du corps de carte (5). 3. Antenne pour carte à circuit intégré, compre- nant une piste conductrice (2) formant au moins une spire et ayant des extrémités formant des plages de connexion (3), caractérisé en ce que la piste conductrice (2) comprenant au moins une languette (4) s'étendant latéra- lement en saillie de la piste conductrice vers l'extérieur de la spire. 4. Antenne selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comprend plusieurs languettes (4) étroites adjacentes. 5. Corps de carte dans lequel est noyée une antenne (1) comportant une piste conductrice (2) formant au moins une spire et ayant des extrémités formant des plages de connexion (3), caractérisé en ce qu'au moins une languette conductrice (4) s'étend à partir de la piste conductrice (2) pour déboucher sur un bord (6) du corps de35 carte. 6. Corps de carte selon la revendication 5, caractérisé en ce que, les plages de connexion (3) étant adjacentes à un bord (8) du corps de carte (5), le bord (6) sur lequel débouche la languette (4) est opposé aux plages de connexion (3). 7. Dispositif de fraisage de deux cavités (7) dans un corps de carte (5) à l'aplomb d'une antenne (1) noyée dans le corps de carte, le dispositif comprenant deux fraises (11) conductrices entraînées en rotation par un moteur et associées à un organe de déplacement vertical (12) raccordé à un circuit de commande, caractérisé en ce que les deux fraises (11) sont isolées électriquement l'une de l'autre et en ce que le circuit de commande comprend une boucle d'asservissement (13) ayant des extrémités (14) raccordées chacune à une fraise (11) de façon que, lorsque les fraises entrent en contact avec l'antenne, l'antenne relie électriquement les deux fraises et ferme la boucle d'asservissement.