Brevet FR2828587A1 — publié le 20030214

La présente invention concerne un connecteur et de façon davantage particulière, la présente invention concerne un connecteur de carte de circuit imprimé. Selon l'art antérieur, un connecteur de carte de circuit imprimé comporte un boîtier et deux parties de fixation par vis, lesquelles s'étendent depuis les deux côtés du boîtier. Le connecteur est monté sur une carte de circuit imprimé par fixation des parties de fixation par vis sur la carte au moyen de vis. Cependant, les vis qui sont utilisées pour fixer le connecteur augmentent le nombre de composants requis. En outre, l'opération de fixation par vis augmente le nombre d'opérations qui sont requises pour monter le connecteur sur la carte de circuit imprimé. En outre, les parties de fixation par vis, lesquelles s'étendent depuis les côtés du corps principal de connecteur, augmentent l'aire qui est occupée par le connecteur sur la carte de circuit imprimé. Un objet de la présente invention consiste à proposer un connecteur de carte de circuit imprimé qui puisse être aisément monté sur une carte de circuit imprimé et qui présente une aire d'occupation de carte de circuit imprimé diminuée. Afin d'atteindre l'objet qui a été mentionné ci-avant, la présente invention propose un connecteur monté sur une carte de circuit imprimé. Le connecteur inclut un boîtier, une pluralité de bornes qui s'étendent depuis le boîtier, et un coupleur pour coupler le boîtier à la carte de circuit imprimé. Le coupleur inclut une base qui est agencée sur une surface inférieure du boîtier, et au moins une plaque en métal qui est agencée sur la base et qui est partiellement insérée au travers de la carte de circuit imprimé. La base et l'au moins une plaque en métal sont agencées dans une zone qui est définie par le boîtier et les bornes. D'autres aspects et avantages de la présente invention apparaîtront au vu de la description qui suit que l'on lira en conjonction avec les dessins annexés, ceci pour illustrer au moyen d'un exemple les principes de l'invention. L'invention ainsi que ses objets et avantages préférés peuvent être mieux compris par report à la description qui suit de certains modes de réalisation qui sont présentés à titre d'exemple en association avec les dessins annexés parmi lesquels : la figure 1 (a) est une vue arrière qui représente un connecteur selon un premier mode de réalisation de la présente invention ; la figure 1 (b) est une vue de côté qui représente le connecteur de la figure 1 (a) ; la figure 2 (a) une vue en plan qui représente le connecteur de la figure 1 (a) ; la figure 2 (b) une vue de dessous qui représente le connecteur de la figure 1 (a) ; la figure 3 (a) une vue arrière qui représente un connecteur selon un second mode de réalisation de la présente invention avant que le connecteur ne soit monté sur une carte de circuit imprimé ; la figure 3 (b) une vue arrière qui représente le connecteur de la figure 3 (a) que le connecteur est monté sur la carte de circuit imprimé ; et la figure 4 est une vue arrière qui représente un connecteur selon un troisième mode de réalisation de la présente invention. Sur l'ensemble des dessins, des symboles ou index de référence identiques sont utilisés pour des éléments identiques. Un connecteur femelle de carte de circuit imprimé 11selon un premier mode de réalisation préféré de la présente invention sera maintenant décrit par report aux figures 1 (a), 1 (b), 2 (a) 2(b). Par report aux figures 1 (a) et 1 (b), le connecteur femelle de carte de circuit imprimé 11 inclut un boîtier sous forme de boîte en résine 12 et un coupleur 13. Le coupleur 13 inclut une base en forme de parallélépipède allongé 13a, un support 13b et des plaques en métal 15. La base 13a est réalisée en résine et elle est formée d'un seul tenant avec le boîtier 12. Le support 13b est réalisé en résine et est formé d'un seul tenant avec la base 13a. Comme représenté sur les figures 1 (b) et 2(a), une protubérance 12a s'étend depuis un côté du boîtier 12. Les bornes d'une pluralité (dans le cas présent, cinq) de bornes en métal 14, lesquelles bornes sont espacées les unes des autres selon des intervalles prédéterminés, s'étendent depuis la protubérance 12a. La partie intermédiaire de chaque borne 14 est fléchie selon un angle sensiblement droit. Comme représenté sur la figure 1 (a), une douille 12b, laquelle reçoit un connecteur mâle (qui n'est pas représenté), est définie dans le côté du boîtier 12 qui est opposé à la protubérance 12a. Les parties d'une pluralité (dans le cas présent, cinq) de parties d'emboîtage 14a sont formées dans la surface interne de la douille 12b. Les parties d'emboîtage 14a sont réalisées en un métal et sont mises en contact électrique avec l'extrémité de base de chaque borne 14. La base 13a est formée sur la surface inférieure (tel que vu sur les figures 1 (a) et 1(b)) du boîtier 12. Une extrémité de la base 13a s'étend depuis le boîtier 12 suivant la même direction que les bornes 14. L'extrémité est localisée sous la protubérance 12a. Comme représenté sur les figures 2(a) et 2(b), les côtés plus longs de la base 13a sont plus courts que le boîtier 12. En d'autres termes, la base 13a comporte deux surfaces de côté court qui sont localisées vers l'intérieur par rapport à deux surfaces latérales correspondantes du boîtier 12. Une ouverture rectangulaire 13c est formée dans chaque surface de côté court de la base 13a. Dans chaque ouverture 13c, l'une des plaques en métal planes 15 est emboîtée par pression et est fixée. Chaque plaque en métal 15, qui s'étend depuis la base 13a suivant la direction longitudinale de la base 13a, est fléchie suivant une direction opposée à la surface inférieure du boîtier 12 selon sensiblement un angle droit pour former une partie fléchie 15a. L'extrémité distale de chaque plaque en métal 15 est à flancs évasés. La partie fléchie 15a de chaque plaque en métal 15 est insérée dans un trou qui est formé dans une carte de circuit imprimé P. Il est préférable que la distance entre les parties fléchies 15a des deux plaques en métal 15 soit sensiblement la même que la longueur du boîtier 12. C'est-à-dire que chaque plaque en métal 15 est fléchie au niveau d'une position prédéterminée de telle sorte que la distance entre les deux parties fléchies 15a soit sensiblement la même que la longueur du boîtier 12. Comme représenté sur la figure 1 (b), la surface de chaque plaque en métal 15 qui fait face aux bornes 14 est sensiblement à niveau avec la surface du boîtier 12 faisant face aux bornes 14 ou affleure cette même surface. Comme représenté sur la figure 2(b), le support 13b est formé sur la base 13a au niveau de la partie intermédiaire de la surface inférieure. Le support 13b est séparé du centre de la base 13a en direction du centre du boîtier 12. Le support 13b comporte deux pièces flexibles en résine 13d, lesquelles pièces s'étendent verticalement depuis la surface inférieure de la base 13a. Les deux pièces flexibles 13d se font face l'une l'autre et sont demi-cylindriques. Une protubérance 13e est formée sur l'extrémité distale de chaque pièce flexible 13d. Les deux protubérances 13e sont dirigées selon des directions opposées. En outre, chaque protubérance 13e est séparée de l'extrémité de base de la pièce flexible associée 13d d'une distance qui correspond à l'épaisseur de la carte de circuit imprimé P. Les deux pièces flexibles 13d sont insérées au travers de la carte de circuit imprimé P afin de fixer de façon temporaire le boîtier sur la carte de circuit imprimé P. Deux gorges 13f sont formées dans la surface inférieure de la base 13a, le support 13b étant localisé entre. Les gorges 13f s'étendent parallèlement l'une à l'autre suivant une direction qui est perpendiculaire à la direction longitudinale de la base 13a. La procédure permettant de coupler le connecteur femelle 11 sur la carte de circuit imprimé P sera maintenant décrite. La carte de circuit imprimé P, qui comporte une pluralité de trous (qui ne sont pas représentés) qui sont associés avec le support 13b, les bornes 14 et les plaques en métal 15, est tout d'abord préparée. Le connecteur femelle 11est agencé au-dessus de la carte de circuit imprimé P de telle sorte que la surface inférieure de la base 13a fasse face à la carte de circuit imprimé P. Puis le support 13b, les bornes 14 et les plaques en métal 15 sont insérés dans les trous associés. Dans cet état, les deux pièces flexibles 13d du support 13b sont fléchies en direction l'une de l'autre lorsqu'elles sont insérées au travers des trous associés. Lorsque les pièces flexibles 13d s'étendent à l'extérieur de la carte de circuit imprimé P, les pièces flexibles 13d reviennent dans leur état original depuis l'état fléchi. Ceci permet de crocheter les protubérances 13e sur la surface inférieure de la carte de circuit imprimé P. En tant que résultat, le connecteur femelle 11est fixé de façon temporaire à la carte de circuit imprimé P de telle sorte qu'il ne se désengage pas de la carte P. Lorsque le connecteur femelle 11 est dans un état fixé de façon temporaire, les plaques en métal 15 et les bornes 14 s'étendent vers l'extérieur de la surface inférieure de la carte de circuit imprimé P, comme représenté sur la figure 1 (a). Puis un soudage par flux est réalisé afin de souder les plaques en métal 15 et les bornes 14 sur la surface inférieure de la carte de circuit imprimé P. Ce faisant, le connecteur femelle est maintenu dans l'état fixé de façon temporaire par les deux protubérances 13e qui coopèrent avec la surface inférieure de la carte de circuit imprimé P. Ainsi, un soudage est réalisé de façon aisée et stable. Le couplage du connecteur femelle 11est parachevé de cette manière. Ensuite, lors de l'utilisation du connecteur femelle 11, un connecteur mâle (qui n'est pas représenté) est emboîté dans la douille 12b. Ce faisant; les plaques en métal 15 et le support 13b absorbent la force qui est appliquée sur le connecteur femelle 11. Par conséquent, la force qui est appliquée sur les bornes 14 est relativement faible lorsque le connecteur mâle est fixé sur le connecteur femelle ou en est détaché. Le connecteur femelle 11 du premier mode de réalisation présente les avantages qui sont décrits ci-après. (1) La base 13a est formée d'un seul tenant avec la surface inférieure du boîtier 12 et les deux plaques en métal 15 sont fixées sur les côtés de la base 13a. La distance entre les parties fléchies 15a des deux plaques en métal 15 est sensiblement la même que la longueur du boîtier 12. Par conséquent, le connecteur 11 est aisément monté sur la carte de circuit imprimé P sans utiliser des vis. En outre, l'aire de la carte de circuit imprimé P qui est occupée par le connecteur 11est diminuée. L'aire du connecteur 11, lorsqu'elle est projetée sur la carte de circuit imprimé P, est définie par le contour du boîtier 12 et des bornes 14. Une partie de la base 13a s'étend depuis la surface inférieure du boîtier 12 dans le contour. Par conséquent, le coupleur 13, y compris la base 13a, est pour la plus grande part agencé dans l'aire projetée ou en projection. Ceci augmente l'aire de la carte de circuit imprimé P sur laquelle des composants peuvent être montés. (2) Les protubérances 13e qui sont formées sur les pièces flexibles 13d maintiennent le connecteur 11 sur la carte de circuit imprimé P. C'est-à-dire que le connecteur 11 est fixé de façon temporaire dans un état dans lequel les plaques en métal 15 et les bornes 14 sont insérées dans les trous de la carte de circuit imprimé P. Ceci réduit le nombre d'opérations pour monter le connecteur femelle 11sur la carte de circuit imprimé P par comparaison avec la procédure de montage de l'art antérieur qui utilise des vis. (3) Les plaques en métal 15 et les bornes 14 sont soudées sur la carte de circuit imprimé P dans un état dans lequel le connecteur femelle 11est fixé de façon temporaire sur la carte de circuit imprimé P. Par conséquent, le connecteur femelle 11est fermement monté sur la carte de circuit imprimé. (4) Les deux plaques en métal 15 sont localisées à proximité des bornes 14. Par conséquent, lorsqu'un connecteur mâle est fixé sur le connecteur femelle 11 ou en est désengagé, les deux plaques en métal 15 absorbent la plus grande part de la force qui est appliquée sur le connecteur femelle 11. Par conséquent; la force qui est appliquée sur les bornes 14 est relativement faible. (5) Le support 13b et les plaques en métal 15 sont séparés du centre du boîtier 12 et sont localisés à proximité des bornes 14. Par conséquent, même si la force qui opère dans le sens des aiguilles d'une montre ou dans le sens inverse des aiguilles d'une montre tel que vu sur la figure 2 (a) appliquée sur le connecteur femelle 11 lorsque le connecteur mâle est fixé ou détaché, le support 13b et les deux plaques en métal 15 absorbent la force. Par conséquent, la force qui est appliquée sur les bornes 14 est relativement faible. (6) Les deux plaques en métal 15 sont formées séparément de la base 13a. Ceci empêche la transmission de chaleur au boîtier 12 pendant le soudage. Il doit apparaître à l'homme de l'art que la présente invention peut être mise en oeuvre selon bon nombre d'autres formes spécifiques. Plus particulièrement, il doit être bien compris que la présente invention peut être mise en oeuvre selon les formes qui suivent. (A) Par report aux figures 3 (a) 3 (b), unique plaque en métal 25 peut être moulée par insertion dans la base 13a. Dans ce cas, l'unique plaque en métal plane 25 est moulée par insertion de telle sorte que les deux extrémités de la plaque en métal 25 s'étendent en dehors de la base 13a. Les deux parties d'extrémité en extension des plaques en métal 25 sont fléchies afin de former deux parties fléchies 25a. La distance entre les deux parties fléchies 25a est sensiblement la même que la longueur du boîtier 12. Les plaques en métal 25, le support 13b et les bornes 14 sont insérés au travers de trous associés de la carte de circuit imprimé P de telle sorte que le connecteur femelle 11 soit fixé de façon temporaire sur la carte de circuit imprimé. Le moulage par insertion de l'unique plaque en métal 25 dans la base 13a élimine l'opération d'emboîtage par pression du premier mode de réalisation selon laquelle les plaques en métal 15 sont emboîtées par pression dans les ouvertures 13c. (B) Par report à la figure 4, deux plaques en métal 35 peuvent être moulées par insertion dans la base 13a. Chaque plaque en métal 35 s'étend verticalement depuis la surface inférieure de la base 13a au niveau de l'une des deux extrémités de la base 13a. Dans ce cas, la surface de la base 13a faisant face aux bornes 14 affleure sensiblement la surface du boîtier 12 qui fait face aux bornes 14. Par conséquent, le coupleur 13 n'est pas en suspension/porte-à-faux par rapport au boîtier 12. Puisque les deux plaques en métal 35 sont moulées par insertion dans la base 13a, les opérations d'emboîtage par pression et de flexion des plaques en métal 15 selon le premier mode de réalisation sont éliminées. (C) En lieu et place d'utiliser les plaques en métal 15, seulement une plaque en métal 15 peut être utilisée. Dans ce cas, l'ouverture 13c s'étend au travers de la base 13a, et l'unique plaque en métal 15 est emboîtée par pression dans l'ouverture 13c de telle sorte que les extrémités de la plaque en métal 15 sont fléchies afin de former deux parties fléchies 15a. La distance entre les deux parties fléchies 15a est sensiblement la même que la longueur du boîtier 12. (D) La distance entre les deux trous de la carte de circuit imprimé P associés aux plaques en métal 15 peut être légèrement supérieure ou inférieure à la distance entre les deux parties fléchies 15a. Dans ce cas, les deux plaques en métal 15 sont insérées dans les trous associés de la carte de circuit imprimé P dans un état fléchi. La flexion des plaques en métal produit une force élastique. La force élastique fixe les plaques en métal 15 dans les trous associés de la carte de circuit imprimé P. (E) Les deux plaques en métal 15 peuvent s'étendre depuis les côtés longs de la base 13a en lieu et place des côtés plus courts de la base 13a. Dans ce cas, il est préférable que les plaques en métal 15 ne soient pas en suspension par rapport au contour du boîtier 12 et des bornes 14. Ceci permet d'agencer le coupleur 13, qui inclut les plaques en métal 15 dans la zone dans laquelle le connecteur femelle 11fait saillie ou est projeté, sur la carte de circuit imprimé P (F) Le nombre des plaques en métal 15 n'est pas limité à une ou deux et il peut être de trois ou plus. (G) Les plaques en métal 15 et le support 13b peuvent être agencés suivant la même ligne. (H) Le support 13b ne doit pas nécessairement comporter les protubérances 13e. (1) Le support 13b peut être éliminé. (J) Le support 13b peut être plus court que les parties fléchies 15a des plaques en métal 15. (K) En lieu et place d'un soudage par flux, un soudage par refluage peut être réalisé pour souder le connecteur femelle 11. Les présents exemples et présents modes de réalisation doivent être considérés comme étant illustratifs et non pas limitatifs. REVENDICATIONS 1. Connecteur monté sur une carte de circuit imprimé comprenant un boîtier (12) et une pluralité de bornes (14) qui s'étendent depuis le boîtier, le connecteur étant caractérisé par : un coupleur (13) pour coupler le boîtier à la carte de circuit imprimé, dans lequel le coupleur inclut : une base (13a) qui est agencée sur une surface inférieure du boîtier ; au moins une plaque en métal (15) qui est agencée sur la base et qui est partiellement insérée au travers de la carte de circuit imprimé, la base et l'au moins une plaque en métal étant agencées dans une zone qui est définie par le boîtier et par les bornes. 2. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la base (13a) et le boîtier (12) sont réalisés en résine et sont formés d'un seul tenant et en ce que l'au moins une plaque en métal (15) inclut deux plaques en métal, lesquelles plaques en métal s'étendent depuis la base (13a), et la distance entre les deux plaques en métal (15) est sensiblement la même que la longueur du boîtier. 3. Connecteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la base (13a) est agencée à proximité des bornes (14). 4. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le coupleur (13) inclut en outre un support (13b) qui est agencé sur la base (13a) de manière à maintenir la base (13a) sur la carte de circuit imprimé. 5. Connecteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que le support (13b) inclut deux pièces flexibles (13d), lesquelles deux pièces flexibles (13d) s'étendent verticalement depuis la surface inférieure de la base et sont insérées au travers de la carte de circuit imprimé, et deux protubérances (13e) qui sont agencées sur des parties distales des deux pièces flexibles et qui sont dirigées suivant des directions opposées. 6. Connecteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque protubérance (13e) est séparée de la surface inférieure de la base (13a) d'une distance qui correspond à l'épaisseur de la carte de circuit imprimé. 7. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'au moins une plaque en métal (15) inclut deux plaques en métal et en ce que la base (13a) inclut deux secondes surfaces latérales, lesquelles deux secondes surfaces latérales sont localisées vers l'intérieur par rapport à deux premières surfaces latérales du boîtier, et une ouverture (13c) qui est formée dans chacune des deux surfaces latérales afin de recevoir l'une associée des plaques en métal. 8. Connecteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que les deux plaques en métal (15) sont chacune fléchies suivant une direction qui est opposé au boîtier de telle sorte que la distance entre les deux plaques en métal (15) soit sensiblement la même que la longueur du boîtier. 9. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'au moins une plaque en métal (15) est une unique plaque en métal (25) qui est moulée par insertion dans la base (13a), en ce que la base (13a) inclut deux secondes surfaces latérales, lesquelles deux secondes surfaces latérales sont localisées vers l'intérieur par rapport à deux premières surfaces latérales du boîtier, et en ce que la plaque en métal comporte des parties en extension dont chacune s'étend depuis l'une des deux surfaces latérales. 10. Connecteur selon la revendication 9, caractérisé en ce que les deux parties en extension de la plaque en métal sont chacune fléchies suivant une direction qui est opposée au boîtier de telle sorte que la distance entre les deux parties en extension soit sensiblement la même que la longueur du boîtier. 11. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'au moins une plaque en métal (15) inclut deux plaques en métal (35), et les deux plaques en métal sont séparées l'une de l'autre et sont étendues depuis la surface inférieure de la base (13a). 12. Connecteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que les deux plaques en métal sont moulées par insertion dans la base (13a). 13. Connecteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que la distance entre les deux plaques en métal (35) est sensiblement égale à la longueur du boîtier.