Brevet FR2824958A1 — publié le 20021122

première pièce (8) autour du second axe ( 16) est bloquée. Ensemble intégré comportant une antenne et un commutateur La présente invention a pour objet un ensemble intégré comportant une antenne et un commutateur. Elle trouve plus particulièrement son utilisation dans le domaine des connecteurs coaxiaux pour antenne, notamment ceux disposés à l'intérieur de téléphones mobiles. Un téléphone mobile comporte généralement un circuit imprimé relié à une première antenne pour émeffre et recevoir des signaux radiofréquence. Un tel téléphone peut également comporter un connecteur pour commuter l'origine du signal émis eVou reçus depuis cette première antenne pour un signal provenant d'une deuxième antenne généralement externe. L'intérêt de l'invention est de proposer un ensemble intégré comportant à la fois une antenne et un connecteur coaxial commutable. Dans l'état de la technique, on conna^'t des téléphones mobiles comportant une antenne interne et comportant un connecteur coaxial commutable. Ce connecteur est généralement disposé entre l'antenne interne du téléphone et un système du traitement du signal d'une carte de circuit imprimée du téléphone avec lequel l'antenne est reliée. Ce connecteur peut également recevoir une prise coaxiale externe pour être connecté avec une deuxième antenne. Dans ce cas, il est nécessaire que le connecteur effectue la commutation entre le signal émis eVou reçu par l'intermédiaire de la première antenne et le signal émis eVou reçu par l'intermédiaire de ceffe deuxième antenne. A cet effet, le connecteur comporte généralement un dispositif mécanique pour commuter le contact effectué à l'intérieur du connocteur. En effet, un premier contact relié à la première antenne est dans un premier état connecté avec un deuxième contact, ce deuxième contact étant connecté au système du traitement du signal. Dans un deuxième état, dans lequel la deuxième antenne est insérée dans le connecteur, ce premier contact est alors déconnecté du deuxième contact par un déplacement de ce deuxième contact. En effet, au cours de l'insertion de la prise coaxiale sur le connecteur, la prise vient au contact d'une portion du deuxième contact, de telle sorte que le deuxième contact est repoussé et écarté du premier contact. On connat également dans l'état de la technique, de l'enseignement du document WO-A-00/33425, un connecteur muni spécifiquement d'un moyen de commutation prévu plus particulièrement pour commuter des antennes. Ce connecteur est monté sur un circuit imprimé. Il comporte principalement deux lames métalliques dressées perpendiculairement à ce circuit imprimé. Une première lame métallique est connectée à une antenne interne d'un téléphone dans lequel ce circuit imprimé est disposé. Par ailleurs, une deuxième lame du connecteur est légèrement flexible par rapport à un axe dressé perpendiculairement à un plan formé par le circuit imprimé duquel elle dépasse. La deuxième lame présente notamment une courbure orientée dans la direction de la première lame en vis-à-vis de laquelle elle est montée. Cette courbure est de plus munie d'un bras latéral permettant de venir au contact de cette première lame. En effet, la deuxième lame est précontrainte de telle sorte qu'en l'absence de contrainte supplémentaire celle-ci vient au contact de la première lame. Des extrémités libres de ces deux lames sont situces au niveau d'une cavité du support du connecteur à l'intérieur duquel elles sont montées. Cette cavité est également prévue pour recevoir une deuxième prise coaxiale. Cette deuxième antenne présente notamment une fiche mâle. Lorsque cette deuxième prise coaxiale est montée sur le connecteur commutable, la fiche mâle est insérée dans la cavité et plus particulièrement entre les deux lames du connocteur. Plus exactement, cette fiche mâle vient en contact avec la deuxième lame. La présence de la fiche mâle repousse la lame flexible en arrière. Ainsi, la fiche mâle est désormais connectée à la 2 5 deuxiè me lame contrai nte contre el le. Par co nséq u ent, la p rise coaxiale est reliée au dispositif de traitement du signal. De plus, en repoussant cette deuxième lame celle-ci est déconnectée de la première lame et donc la première antenne n'est désormais plus reliée à ce dispositif de traitement du signal. L'antenne interne d'un téléphone mobile se présente généralement sous la forme d'un élément rayonnant radio électrique. Plus particulièrement cet élément peut être une métallisation formée sur un circuit imprimé ou sur un autre composant disposé à l'intérieur d'un bo^'tier du télophone. Cette métallisation présente généralement des caractéristiques géométriques et environnementales particulières pour garantir la qualité de l'émission et de la réception. Par contre, cette antenne interne est toujours reliée par l'intermédiaire d'une liaison au circuit imprimé au niveau duquel les signales radio fréquence sont traité. Cette liaison est électrique et hypercalibrée. En effet, lorsque le téléphone réalise des tâches d'émissions les signaux véhiculés au niveau de l'antenne sont du type haute fréquence voir hyperfréquence. Les signaux ayant ces caractéristiques doivent être véhiculés par des liaisons métallisées ayant des formes et des caractéristiques bien particulières. Ces liaisons ne tolèrent pas une grande variabilité lors de leur réalisation. Les téléphones mobiles commutables de l'état de la technique posent un problème. En effet, du fait de la présence d'un connecteur commutable entre une antenne interne d'un téléphone et le dispositif de traitement du signal, cela nécessite de rallonger la longueur de la liaison entre cette antenne et le dispositif de traitement de signal afin de pouvoir disposer le connecteur commutable sur le circuit imprimé. Or cette liaison doit être réalisoe avec beaucoup de précision, et ne tolère quasiment aucune variation lors de sa fabrication. La présence d'une telle liaison difficile à réaliser sur le circuit imprimé pose un problème de coût et de fort taux de rebuts de fabrication. L'invention a pour objet de résoudre ce problème en proposant un téléphone dans lequel le connecteur commutable présente lui-même l'antenne interne. Il y a donc plue de liaison à effectuer entre ce connecteur commutable et l'antenne interne. Ainsi la longueur de cette liaison est minimale. L' invention a pour objet un ensemble comportant u n circu it i m primé, un support isolant, une première antenne, un connecteur coaxial commutable, le connecteur comportant des lames de contacts permettant de commuter une origine d'un signal reçu par le circuit imprimé entre un signal reçu de la première antenne ou un signal reçu d'une prise coaxiale, caractérisé en ce qu'une première lame du connecteur comporte une extension disposoe sur le support de manière à former la première antenne. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Celles-ci ne sont présentées qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures montrent: - Figure 1: une vue en coupe d'un l'ensemble intégré selon l'invention avant montage d'une prise coaxiale; - Figure 2: une vue en coupe selon un plan à 90 par rapport à la vue de la figure 1, présentant un ensemble intégré connecté avec une prise coaxiale selon l'invention; Figure 3: une vue de dessus d'un ensemble intégré selon l'invention, avant montage d'une prise coaxiale. La figure 1 présente un ensemble 1 selon l'invention. Cet ensemble 1 comporte un circuit imprimé 2 et un connecteur 3. Le connecteur 3 comporte un support isolant 4 et au moins une première lame de contact 5. Le circuit imprimé 2 est de préférence disposé à l'intérieur d'un télophone mobile. Il comporte par exemple un dispositif de traitement des signaux du type radio fréquence. A cet effet, il est connecté par intermédiaire de la première lame 5 à une antenne 6. Cette antenne 6 est une antenne 1 5 interne. L'antenne 6 formée dans la première lame 5 correspond de préférence à une antenne interne d'un téléphone mobile à l'intérieur duquel le connecteur 3 est monté. Le support 4 est réalisé en plastique. De préférence, I'antenne 6 est obtenue par métallisation directe du plastique selon une technologie MID. Le premier contact 5 est disposé autour et au travers du support 4. L'antenne 6 est formée dans une extension 7 de ce premier contact 5. Cette extension 7 correspond à une partie du contact 5 disposée sur une face supérieure 8 du support 4. Le support 4 a globalement une forme paralellépipédique, dont une face inférieure 9 est disposée en vis-à-vis du circuit imprimé 2, de telle sorte que cette face inférieure 9 est opposée à la face supérieure 8. L'antenne 6 est reliée au circuit imprimé 2 par l'intermédiaire d'un deuxième contact 10 du connocteur 3. Ce deuxième contact 10 est préférentiellement une lame flexible. Cette lame flexible 10 comporte donc une première portion flexible 11 dépassant de la face inférieure 9 pour venir au contact d'une piste conductrice (non représentée) du circuit 2. Cette première portion flexible 11 est reliée au niveau d'une portion médiane 12 au support 4. A l'intérieur du support 4, le deuxième contact 10 comporte une deuxième portion flexible 13 pour venir au contact de la première lame 5. Dans un mode de réalisation préféré, la deuxième portion flexible 13 comporte un bras 14 pour venir au contact de la lame 5. En effet, le bras 14 est orienté orthogonalement à la portion médiane 12 et permet de limiter une courbure de la deuxième partie flexible 13 par rapport à cette potion médiane 12. Le bras 14 vient en contact de la lame 5 en un point 15. Ainsi, la première lame 5 est connectée au circuit imprimé 2 par l'intermédiaire du deuxième contact 10. Le point 15 se trouve préférentiellement au niveau d'un bras 16 de la lame 5. La première lame 5 comporte alors l'extension 7 située sur la face supérieure 8 du support 4, et le bras 16 longeant un pourtour extérieur 17 de ce support 4. Le bras 16 se recourbe à l'intérieur d'une cavité 18 du support 4. La cavité 18 comporte une première ouverture 19 du coté de la face inférieure 9 et une deuxième ouverture 20 du coté de la face supérieure 8. Le bras 16 se replie à l'intérieur de cette cavité du coté de l'ouverture 19 et forme ainsi deux coudes respectivement 21 et 22 pour présenter une portion 23 du bras 16 qui soit orientée parallèlement à un axe 24 reliant la première ouverture 19 à la deuxième ouverture 20. La deuxième portion flexible 13 du deuxième contact 10 est également présentée à l'intérieur de cette cavité 18. De préférence, ni cette deuxième portion flexible 13, ni le bras 14 ne coupent cet axe virtuel 24. Le bras 14 est courbe, et une courbure du bras comporte un centre de courbure sur cet axe 24. En effet, la cavité 18 est prévue pour recevoir une prise coaxiale 25. Cette prise coaxiale 25 comporte de préférence une fiche mâle 26, disposée à l'intérieur d'un bo^'tier creux 27 duquel elle est isolée. De préférence, lorsqu'on monte la fiche coaxiale 25 dans la cavité 18, la fiche mâle 26 s'insère depuis la deuxième ouverture 20 dans cette cavité 18, parallèlement à l'axe 24. La deuxième ouverture 20 présente une forme particulière. En effet, de préférence pour recevoir la prise coaxiale, cette deuxième ouverture 20 comporte un premier orifice 28 d'une dimension telle qu'il ne peut recevoir que la fiche mâle 26, et un deuxième orifice 29 pour recevoir des bordures du bo^'tier 27. Ce deuxième orifice 29 est torique, il est réalisé entre un pourtour extérieur de parois intérieures 30 disposées autour du premier orifice 28 et un pourtour intérieur 31 de la cavité 18 au niveau de la deuxième ouverture 20. Les parois 30 et le pourtour 31 sont de préférence parallèles à l'axe 24, et donc orthogonaux au circuit imprimé 2. Le bo^,tier 27 a une forme creuse à l'intérieur de laquelle, de préférence au niveau d'un axe de symétrie de révolution de cette forme creuse, est disposoe la fiche mâle 26. Ainsi, lorsqu'on insère la fiche mâle 26 dans le premier orifice 28, simultanément le bo^tier 27 est disposé à l'intérieur du deuxième orifice torique 29. Lorsque la fiche mâle 26 est introduite dans le premier orifice 28 selon l'axe 24, elle vient en contact avec la deuxième portion flexible 13. Elle repousse alors la deuxième portion flexible 13 en arrière, en direction d'un pourtour intérieur des parois 30. De préférence, la portion médiane 12 est retenue au niveau de ce pourtour intérieur. Ainsi elle connecte le bras 14 de la première lame 5. Le bras 14 qui a préférentiellement une forme courbe vient alors au contact d'un pourtour extérieur de la fiche mâle 26 en enveloppement sur au moins une partie de sa circonférence. Un diamètre extérieur de la fiche mâle 26 est une dimension telle qu'il permet de repousser la deuxième lame 10 sans toute fois venir au contact de la première lame 5. L' insertion complète de la prise coaxiale 25 aboutit à la connexion de la fiche mâle 26 avec le bras 14, soit le deuxième contact 10 et donc le circuit imprimé 2. Dans un mode de réalisation préféré, la prise coaxiale 25 est une antenne externe pour téléphone mobile. Par exemple, elle correspond à la prise reliée à une antenne externe d'un kit "mains libres" par exemple disposé à l'intérieur d'une voiture. Figure 2, le connecteur 3 comporte une lame de masse 32. Cette lame de masse 32 comporte une portion disposée à l'intérieur de l'espace situé entre la paroi 30 et le pourtour 31. A cet effet, lors de l'insertion du bo^'tier 27 à cet endroit, celui-ci entre en contact avec la lame de masse 32. Plus particulièrement, le bo^'tier 27 comporte des excroissances latérales extérieures 33 qui viennent se contraindre contre cette lame de masse 32. La lame de masse 32 comporte une portion flexible 34 prévue pour être contrainte contre le circuit imprimé 2. De préférence, la portion flexible 34 est réalisoe de la même manière que la première portion flexible 11 de la deuxième lame 10. Dans un mode de réalisation préféré, présentée figure 2, la deuxième lame 10 et la lame de masse 32 sont présentées l'une vis-à-vis de l'autre à 90. Le connecteur 3 est de préférence montée en surface sur le circuit 2. Figure 3, une métallisation de forme particulière forme cette antenne 6. Dans cet exemple, l'antenne 6 est obtenue en réalisant un motif linéaire crénelé. En effet, une métallisation de la face supérieure 8 forme une bande longeant la face supérieure 8 et présentant au moins deux portions 35 et 36 en vis-à-vis l'une de l'autre. De chacune des portions 35 et 36 s'étendant des dents 37 dirigées parallèlement au plan dans lequel est formé la métallisation. Les dents 37 tendent vers un espace situé entre les portions 35 et 36. Les dents 37 de la première portion 35 sont de plus disposées de telle sorte qu'elles s'arrangent en quinconce avec les dents 37 de la deuxième portion 36. La métallisation a alors une forme de râteau replié sur luimême. De préférence, I'ouverture 20 de la face supérieure 8 débouche dans l'extension 7. A cet effet, l'extension 7 comporte également une ouverture 38 pour permettre de recevoir la prise coaxiale 25. Dans le cas o une telle antenne 6 est obtenue par la métallisation directe du support 4, le bras 16 est obtenu par découpe d'une lame métallique dans une feuille de métal. Cette lame est ensuite soudée au niveau d'un point 39 formant un coude avec la face supérieure 8 à I'extension 7. De même, le deuxième contact 10 est de préférence réalisé par découpe dans une feuille métallique d'une épaisseur comparable. Cette deuxième lame 10 est ensuite précontrainte de manière à présenter les portions flexibles 11 et 13, et le bras courbe 14. Dans une variante, la première lame de contact 5 peut être également obtenue par découpe dans une feuille métallique de faible épaisseur. La forme de l'antenne 7 peut éventuellement être également découpée dans une feuille métallique de ce type. Cette lame ainsi découpée 5 est alors précontrainte de manière à présenter les coudes 21, 22; et 39 et de plus l'ouverture 38 en vis-à-vis de la deuxième ouverture 20. REVENDICATIONS 1 - Ensemble (1) comportant un circuit imprimé (2), un support isolant (4) , une première antenne (6), un connecteur (3) coaxial commutable, le connocteur comportant des lames de contacts (5)permettant de commuter une origine d'un signal reçu par le circuit imprimé entre un signal reçu de la première antenne ou un signal reçu d'une prise coaxiale (25), caractérisé en ce qu'une première lame (5) du connecteur comporte une extension (7) disposée sur le support de manière à former la première antenne (6). 2 - Ensemble selon la revendication 1 caractérisé en ce que le support comporte une cavité (18) dans laquelle peut être introduite la prise coaxiale. 3 - Ensemble selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'extension recouvre une face supérieure (8) du support et en ce que la première lame comporte un bras (16) présentant une portion introduite à l'intérieur de la cavité depuis une face inférieure (9) du support. 4- Ensemble selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que le connecteur comporte une deuxième lame (10) comportant une languette flexible (11, 13) pour assurer une connexion entre le circuit imprimé et la première lame, en l'absence de la prise coaxiale. - Ensemble selon la revendication 4 caractérisé en ce que la languette flexible assure une connexion entre le circuit imprimé et la prise coaxiale, en présence de ladite prise coaxiale. 6 - Ensemble selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que la première lame est obtenue par métallisation du support en plastique. 7 - Ensemble selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que l'extension présente un motif linéaire crénelée et comportant deux portions (35, 36) en vis-à-vis l'une de l'autre, le motif étant de préférence du type râteau replié. 8 - Ensemble selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que l'extension est une antenne interne d'un téléphone mobile. 9 - Ensemble selon l'une des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que la prise coaxiale est une antenne externe pour téléphone mobile. - Ensemble selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que le connocteur comporte une lame de masse (32) disposée sur un pourtour (31) d'une cavité (18) du support, la prise ccaxiale comportant une fiche (26) à connecter avec une lame (10) du connocteur disposée à l'intérieur de cette cavité, et une enveloppe extérieure (27) à connecter avec