Brevet FR2805669A1 — publié le 20010831

La présente invention concerne un connecteur adapté pour recevoir une carte à circuits imprimés comportant des bandes métalliques électri- quement conductrices sur une première et une seconde faces opposées, le connecteur comportant: - un corps adapté pour être monté sur ladite carte, ledit corps com- portant un logement de réception d'un module à microphone; - un module à microphone destiné à être reçu au moins partielle- ment dans ledit logement de réception, ledit module à microphone comportant un microphone; - au moins un premier élément électriquement conducteur, com- portant, d'une part, une plage de connexion électrique avec un élément électriquement conducteur correspondant d'un connec- teur complémentaire, et, d'autre part, une plage de contact avec une bande métallique portée par ladite première face de la carte et - au moins un second élément électriquement conducteur, com- portant, d'une part, une plage de connexion électrique avec ledit microphone, et, d'autre part, une plage de contact avec une bande métallique de la carte. De tels connecteurs sont utilisés en particulier dans des équipements mobiles de télécommunication, tels que des téléphones portables. Ils sont intégrés à demeure, afin de permettre par exemple l'établissement d'un transfert de données avec une unité externe de traitement d'informations, telle qu'un micro-ordinateur, ou pour assurer un transfert d'énergie électrique depuis une source d'énergie électrique, vers l'équipement accouplé à l'unité externe via le connecteur approprié. Un tel connecteur permet également d'assurer la liaison électrique entre un microphone de l'équipement mobile de télécommunication et la carte à circuits imprimés de celui-ci. Les documents US-A-5,761,299 et US-A-5,836,790 décrivent des té- léphones portables incluant des connecteurs de ce type dans lesquels le microphone est disposé à côté de l'ensemble des bornes de contact per- mettant la liaison d'un équipement auxiliaire. Le microphone et l'ensemble des bornes sont ainsi alignés suivant une direction transversale du téléphone, c'est-à-dire suivant la largeur du téléphone. Plus précisément, I'ensemble des bornes de contact et le micro- phone sont disposés côte à côte suivant la largeur de la carte à circuits im- primés du téléphone, cette carte s'étendant sur l'essentiel de la longueur du téléphone portable. En outre, I'ensemble des bornes de connexion et le mi- crophone sont disposés du même côté de la carte à circuits imprimés. De nos jours, les exigences des consommateurs imposent que l'en- combrement des téléphones portables soit aussi réduit que possible. Or, la présence dans le connecteur du microphone placé à côté de l'ensemble des bornes de connexion impose un encombrement transversal minimal du télé- phone portable dans la région o le connecteur est prévu, c'est-à-dire géné- ralement à la base du téléphone. L'invention a pour but de proposer un connecteur pouvant être utilisé dans un téléphone portable et dont l'encombrement est réduit. A cet effet, I'invention a pour objet un connecteur adapté pour recevoir une carte à circuits imprimés comportant des bandes métalliques électriquement conductrices sur une première et une seconde faces oppo- sées, du type précité, caractérisé en ce que ledit corps présente un espace de réception de ladite carte défini entre les plages de connexion électrique des premiers et seconds éléments électriquement conducteurs, de sorte que la ou chaque plage de contact du ou de chaque second élément électrique- ment conducteur est en contact mécanique avec une bande métallique por- tée par ladite seconde face de la carte, et en ce que le module à microphone est essentiellement disposé, par rapport audit espace de réception de la carte, du même côté que la ou chaque plage de contact du ou de chaque second élément électriquement conducteur. Suivant des modes particuliers de réalisation, le connecteur comporte l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: - ledit module à microphone est disposé au moins partiellement au droit dudit espace de réception de la carte; - ledit logement de réception est disposé dans ledit corps, de sorte que ledit logement de réception s'étend essentiellement en regard de la se- conde face de la carte, lorsque ladite carte est enfichée dans ledit connec- teur; - la ou chaque plage de connexion électrique du ou de chaque pre- mier élément électriquement conducteur est agencée, au sein dudit corps, dans le prolongement dudit espace de réception de la carte; - le ou chaque second élément électriquement conducteur est intégré audit module à microphone et ledit corps comporte un passage pour le ou chaque second élément électriquement conducteur, ledit passage reliant le logement de réception du module à microphone audit espace de réception delacarte; ledit corps et ledit module à microphone comportent des moyens complémentaires de maintien dans une position prédéterminée dudit module à microphone au sein dudit logement de réception; - lesdits moyens complémentaires de maintien dans une position pré- déterminée comportent des moyens d'enclenchement élastique dudit mo- dule à microphone dans ledit logement de réception; et - ledit module à microphone comporte au moins un boîtier à l'intérieur duquel est logé ledit microphone, lequel boîtier comprend au moins un con- duit de guidage des ondes sonores destinées audit microphone. L'invention a en outre pour objet un équipement mobile de télécom- munication, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un boîtier, au moins une carte à circuits imprimés et au moins un connecteur tel que décrit ci- dessus, ladite carte étant enfichée dans ledit connecteur, et en ce que ledit boîtier présente une ouverture d'accès ménagée en regard de la ou chaque plage de connexion électrique du ou de chaque premier élément électrique- ment conducteur, de sorte qu'un ou chaque élément électriquement con- ducteur d'un connecteur complémentaire s'accouple avec le premier élé- ment électriquement conducteur ou au moins une partie des premiers élé- ments électriquement conducteurs dudit connecteur. Suivant un mode particulier de réalisation, l'équipement mobile est un téléphone portable. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en se référant aux des- sins, sur lesquels: - la figure 1 est une vue partielle en perspective éclatée de dessus d'un téléphone portable comportant, à son extrémité inférieure, un connec- teur selon l'invention; - la figure 2 est une vue en perspective éclatée de dessous du con- necteur et de l'extrémité de la carte à circuits imprimés du téléphone porta- ble, le module à microphone ayant été retiré; - la figure 3 est une vue en coupe transversale du connecteur selon l'invention destiné à recevoir une carte à circuits imprimés, la coupe étant réalisée dans le plan médian du microphone; et - la figure 4 est une vue en perspective éclatée du module à micro- phone destiné à être logé dans le connecteur des figures 1 à 3. Sur la figure 1, est représenté un connecteur 10 selon l'invention inséré dans un téléphone portable 12. Le téléphone portable comporte une carte 14 à circuits imprimés maintenue entre une demi-coquille arrière 16 et une demi-coquille avant 18. Les deux demi-coquilles 16 et 18 délimitent un boîtier extérieur allongé du téléphone. La longueur de la carte à circuits im- primés s'étend suivant la longueur du téléphone. Un clavier est prévu sur la demi-coquille avant 18. Le connecteur 10 est prévu à la base du téléphone 12, c'est-à-dire à son extrémité inférieure opposée à celle comportant l'élément de diffusion acoustique. A cet effet, les demi-coquilles avant et arrière comportent des décrochements 16A, 18A définissant entre elles un passage d'accès au connecteur. Ce passage est formé dans la face d'extrémité inférieure du boîtier. Une lumière 19 est ménagée à la base de la demi-coquille avant 18 pour le passage des ondes sonores jusqu'à un microphone du téléphone. Le connecteur 10 comporte un corps 20 adapté pour être monté sur la carte 14 à circuits imprimés à une extrémité inférieure de celle-ci. Le con- necteur 10 comporte en outre un module 22 à microphone adapté pour être reçu dans un logement 24 du corps. Ce module est placé en regard de l'ou- verture 19. Comme illustré sur la figure 2, le corps 20 comporte une fente 26 de réception de l'extrémité de la carte 14. Cette fente 26 permet au connecteur d'enchâsser l'extrémité de la carte 14 suivant sa largeur. La fente 26 est dé- limitée par une embase 28 destinée à venir en contact avec une face arrière 14A de la carte et une paroi 30 de recouvrement s'étendant parallèlement à l'embase 28 et adaptée pour être appliquée sur une face avant 14B de la carte. L'embase 28 et la paroi 30 de recouvrement sont reliées l'une à l'au- tre par une paroi 31 d'extrémité adaptée pour s'étendre transversalement en bout de la carte 14. Cette paroi d'extrémité obture partiellement la fente 26 en s'étendant perpendiculairement à I'embase 28 et à la paroi 30 de recou- vrement. En outre, la fente 26 est délimitée latéralement par des piliers 32 re- liant l'embase 28 à la paroi 30 de recouvrement. Pour permettre le passage de ces piliers 32, la carte 14 à circuits imprimés est munie d'encoches 32A débouchant suivant son bord inférieur. La paroi 31 d'extrémité présente un ensemble de logements 33 (voir figure 3) s'étendant parallèlement les uns aux autres. Chaque logement 33 est compris au sein de l'embase 28. Ces logements 33 se répartissent sui- vant l'essentiel de la longueur de la paroi 31 d'extrémité. Dans chacun de ces logements 33 est inséré un élément 34 électri- quement conducteur visible sur la figure 3. Chaque élément 34 conducteur est constitué d'une lame métallique élastique. Ces éléments 34 conducteurs se prolongent dans des rainures parallèles 36 (figure 2) ménagées sur la face de l'embase 28 délimitant intérieurement la fente 26. Chaqueextrémité d'élément 34 conducteur, reçue dans une rainure 36 correspondante, est adaptée pour coopérer avec une bande 38 métallique électriquement con- ductrice ménagée sur la face arrière 14A de la carte 14 à circuits imprimés. Ces bandes 38 métalliques prolongent des pistes de la carte. L'extrémité opposée de chacun des éléments 34 conducteurs constitue une borne de connexion électrique pour une borne correspondante d'un connecteur complémentaire adapté pour assurer la liaison électrique avec un autre équipement externe. L'embase 28 est prolongée latéralement de part et d'autre par des pattes 40 de fixation visibles sur la figure 2. Chacune des pattes 40 de fixa- tion est munie d'une ouverture 42 permettant le passage d'un système de fixation à la carte comprenant au moins une vis de fixation. Le logement 24 de réception du module à microphone, visible sur les figures 1 et 2, est formé en regard des éléments 34 conducteurs montés dans l'embase 28, et ce sensiblement dans la région médiane du connec- teur. Il est à noter que, selon un autre mode de réalisation, le logement 24 de réception est situé dans une région proche de l'un des bords 43 exté- rieurs latéraux du connecteur 10. Le logement 24 de réception est prévu à l'opposé de l'embase 28 par rapport à la fente 26. Il est ménagé partielle- ment dans la paroi 30 de recouvrement. Le logement 24 de réception est généralement de forme cylindrique. Son axe s'étend perpendiculairement au plan de la fente 26. Plus précisé- ment, le logement 24 de réception est délimité par une paroi 50 semi- cylindrique ménagée dans la paroi 30 de recouvrement. Cette paroi semi- cylindrique 50 est prolongée par une jupe semi-cylindrique 52 venue de ma- tière avec le reste du corps. La jupe 52 et la paroi semi-cylindrique 50 défi- nissent un espace cylindrique ouvert à ses deux extrémités et débouchant notamment dans la fente 26. La jupe 52 a une hauteur supérieure à l'épaisseur de la paroi 30 de recouvrement. A ses deux extrémités, la jupe semi-cylindrique 52 est pro- longée tangentiellement par des pattes 58 de maintien du module 22 à mi- crophone. Ces pattes 58 présentent des saillies 60 orientées vers la paroi d'extrémité 31. Ces saillies s'étendent au-dessus de la paroi de recouvre- ment 30 et délimitent, avec cette paroi, des encoches 62 de réception d'élé- ments d'accrochage complémentaires portés par le module 22 à micro- phone. En outre, une lumière 64 est ménagée dans la surface intérieure de la jupe semi-cylindrique 52 pour permettre une retenue par enclenchement élastique du module 22 à microphone. Le module 22 à microphone est représenté en détail sur les figures 3 et 4. Ce module 22 à microphone comporte un microphone 70 reçu dans un boîtier 72. Ce boîtier comporte un corps 74 définissant un logement de réception du microphone 70 et un couvercle 76 d'obturation du corps. Le corps 74 délimite intérieurement une cavité cylindrique 76 dans laquelle est retenu le microphone. Cette cavité est prolongée par un conduit 78 de guidage des ondes sonores et d'acheminement de celles-ci vers le microphone 70. Le conduit 78 débouche latéralement à la surface du boîtier par une bouche 80. La surface extérieure du corps du module 22 à microphone a géné- ralement une forme complémentaire à celle du logement 24 de réception. Elle présente ainsi une surface extérieure essentiellement cylindrique. Une extension 81 radiale, dans laquelle sont formés le conduit 78 et la bouche 80, fait saillie depuis cette surface cylindrique à une extrémité du corps. Sur sa surface latérale, le corps 74 présente une saillie 82 adaptée pour être reçue dans la lumière 64 ainsi que deux saillies 83 ménagées de part et d'autre de l'extension 81 radiale. Les saillies 83 sont adaptées pour être reçues dans les encoches 62 du corps de connecteur. Ainsi, les enco- ches 62 et la lumière 64 coopèrent avec les saillies 83 et la saillie 82 res- pectivement, afin de permettre un maintien du module 22 à microphone dans la position désirée. Le couvercle 76 présente une forme générale de disque et comporte, à sa périphérie, une collerette 84 adaptée pour coopérer avec une rainure périphérique 86 ménagée dans l'ouverture du corps 74 afin d'assurer, par enclenchement élastique, la fixation du couvercle 76 à une extrémité du corps 74. En outre, deux éléments 88 électriquement conducteurs traversent le couvercle 76 afin d'assurer une connexion électrique entre le microphone 70 et la carte 14 à circuits imprimés. Ces éléments 88 conducteurs sont formés par des lames élastiques dont une branche 90 fait saillie à l'extérieur du mo- dule 22 à microphone. L'extrémité libre des branches 90 est recourbée. Comme illustré sur la figure 3, les branches 90 sont adaptées pour coopérer avec des bandes 92, 94 métalliques ménagées directement sur la face avant 14B de la carte 14 à circuits imprimés, lorsque le module 22 à microphone est logé dans le corps 20 de connecteur. Ces bandes 92, 94 métalliques sont reliées à des pistes de la carte 14. Lors de son montage, le corps 20 de connecteur est engagé à l'ex- trémité inférieure de la carte 14 à circuits imprimés. Dans cette position, I'embase 28 se trouve essentiellement en regard de la face arrière 14A de la carte à circuits imprimés alors que la paroi 30 de recouvrement se trouve en regard de la face avant 14B. Le corps est retenu par un système de fixation comprenant des vis engagés au travers de la carte 14 et des lumières 42. Dans cette position, la paroi 31 d'extrémité est disposée suivant la largeur de la carte et dans le prolongement de celle-ci. Ainsi, la paroi 31 d'extrémité s'étend suivant l'épaisseur de la carte et se prolonge de part et d'autre de celle-ci. Les extrémités des éléments 34 conducteurs sont maintenues par leur élasticité propre en contact avec les bandes 38 métalliques de la face arrière 14A de la carte à circuits imprimés. Comme illustré sur la figure 1, les bandes 92 et 94 métalliques ména- gées sur la face supérieure 14B de la carte à circuits imprimés apparaissent au fond du logement 24. Le module 22 à microphone est engagé dans le logement 24 de réception et y est maintenu par enclenchement élastique des saillies 82 et 83 dans la lumière 64 et dans les encoches 62. Dans cette position, illustrée sur la figure 3, les extrémités des bran- ches conductrices 90 s'appliquent sur les bandes 92, 94 métalliques, assu- rant ainsi la connexion électrique du microphone 70 avec ces bandes 92, 94 métalliques qui sont elles-mêmes reliées à des pistes de la carte 14. Lorsque le module 22 à microphone est logé dans le corps 20 du connecteur, l'extension 81 radiale s'applique sur la surface supérieure de la paroi 30 de recouvrement dans une position telle que la bouche 80 émerge suivant la direction d'ouverture des lumières 34. Lorsque le boîtier du téléphone est assemblé, la bouche 80 du con- necteur est alignée avec l'orifice 19 de passage acoustique ménagé à l'ex- trémité inférieure de la demi-coquille avant 18. Lorsque les demi-coquilles 16 et 18 sont assemblées autour de la carte 14 portant le connecteur 10, la paroi 31 d'extrémité est reçue entre les décrochements 16A, 16B ménagés dans les demi-coquilles à leur extrémité inférieure. Ainsi, la paroi d'extrémité apparaît au travers des décrochements. Les éléments 34 conducteurs formant bornes de connexion électrique se présentent en regard de la face d'extrémité inférieure du téléphone. Les éléments 34 conducteurs sont ainsi rendus accessibles depuis l'extrémité inférieure du téléphone au travers des décrochements. On conçoit qu'avec un connecteur tel que décrit ci-dessus, les élé- ments 34 conducteurs du connecteur étant en contact avec l'une des faces de la carte à circuits imprimés, alors que le module 22 à microphone s'étend en regard de la face opposée de la carte, les bornes de connexion du mo- dule 22 à microphone coopérant avec cette face opposée de la carte, I'en- combrement latéral du connecteur et donc le volume est réduit. Ainsi, un téléphone intégrant un tel connecteur 10 peut être miniaturisé. REVENDICATIONS 1.- Connecteur (10) adapté pour recevoir une carte (14) à circuits im- primés comportant des bandes métalliques électriquement conductrices sur une première et une seconde faces opposées (14A, 14B), le connecteur comportant: - un corps (20) adapté pour être monté sur ladite carte (14), ledit corps comportant un logement (24) de réception d'un module (22) à microphone; - un module (22) à microphone destiné à être reçu au moins par- tiellement dans ledit logement (24) de réception, ledit module (22) à microphone comportant un microphone (70); - au moins un premier élément électriquement conducteur (34), comportant, d'une part, une plage de connexion électrique avec un élément électriquement conducteur correspondant d'un connec- teur complémentaire, et, d'autre part, une plage de contact avec une bande métallique portée par ladite première face (14A) de la carte; et - au moins un second élément électriquement conducteur (88), comportant, d'une part, une plage de connexion électrique avec ledit microphone, et, d'autre part, une plage de contact avec une bande métallique de la carte; caractérisé en ce que ledit corps (20) présente un espace (26) de réception de ladite carte (14) défini entre les plages de connexion électrique des pre- miers (34) et seconds (88) éléments électriquement conducteurs, de sorte que la ou chaque plage de contact du ou de chaque second élément électri- quement conducteur (88) est en contact mécanique avec une bande métalli- que portée par ladite seconde face (14B) de la carte, et en ce que le module (22) à microphone est essentiellement disposé, par rapport audit espace (26) de réception de la carte, du même côté que la ou chaque plage de contact du ou de chaque second élément (88) électriquement conducteur. 2.- Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit module (22) à microphone est disposé au moins partiellement au droit dudit espace (26) de réception de la carte. 3.- Connecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit logement (24) de réception est disposé dans ledit corps (20), de sorte que ledit logement (24) de réception s'étend essentiellement en regard de la se- conde face (14B) de la carte, lorsque ladite carte (14) est enfichée dans ledit connecteur (10). 4.- Connecteur selon l'une quelconque des revendications précéden- tes, caractérisé en ce que la ou chaque plage de connexion électrique du ou de chaque premier élément (34) électriquement conducteur est agencée, au sein dudit corps (20), dans le prolongement dudit espace (26) de réception de la carte. 5.- Connecteur selon l'une quelconque des revendications précéden- tes, caractérisé en ce que le ou chaque second élément (88) électriquement conducteur est intégré audit module (22) à microphone et ledit corps (20) comporte un passage pour le ou chaque second élément électriquement conducteur, ledit passage reliant le logement (24) de réception du module à microphone audit espace (26) de réception de la carte. 6.- Connecteur selon l'une quelconque des revendications précéden- tes, caractérisé en ce que ledit corps (20) et ledit module (22) à microphone comportent des moyens complémentaires (62, 64, 82, 83) de maintien dans une position prédéterminée dudit module (22) à microphone au sein dudit logement (24) de réception. 7.- Connecteur selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits moyens complémentaires de maintien dans une position prédéterminée comportent des moyens (62, 64, 82, 83) d'enclenchement élastique dudit module (22) à microphone dans ledit logement (24) de réception. 8.- Connecteur selon l'une quelconque des revendications précéden- tes, caractérisé en ce que ledit module (22) à microphone comporte au moins un boîtier (72) à l'intérieur duquel est logé ledit microphone (70), le- quel boîtier (72) comprend au moins un conduit (78) de guidage des ondes sonores destinées audit microphone (70). 9.- Equipement mobile de télécommunication, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un boîtier (16, 18), au moins une carte (14) à circuits imprimés et au moins un connecteur (10) selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, ladite carte (14) étant enfichée dans ledit connecteur (10), et en ce que ledit boîtier (16, 18) présente une ouverture d'accès mé- nagée en regard de la ou chaque plage de connexion électrique du ou de chaque premier élément (34) électriquement conducteur, de sorte qu'un ou chaque élément électriquement conducteur d'un connecteur complémentaire s'accouple avec le premier élément (34) électriquement conducteur ou au moins une partie des premiers éléments (34) électriquement conducteurs dudit connecteur (10). 10. Equipement mobile de télécommunication selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il s'agit d'un téléphone portable.