Brevet FR2837048A1 — publié le 20030912

L'invention concerne de façon générale le domaine des connecteurs électriques et, en particulier, un système de connecteurs électriques pour un téléphone mobile. Les téléphones mobiles se sont extrêmement répandus et sont utilisés par des populations largement disséminées dans le monde à des fins de communication. La figure 1 des dessins annexés et décrits ci-après montre un téléphone mobile typique désigné de façon générale en 5, qui comprend un boîtier inférieur 6, un boîtier supérieur 7 et une plaquette 8 à circuit imprimé intercalé entre eux. La plaquette à circuit imprimé est habituellement logée dans le boîtier inférieur 6. Plusieurs connecteurs électriques sont montés sur la plaquette à circuit imprimé, tels qu'un connecteur 9 de carte de module d'identité d'abonné ou carte SIM (pour "Suscriber Identity Module"), un connecteur d'entrée/sortie E/S 10, un connecteur 11 de pile, ainsi que d'autres connecteurs associés à diverses fonctions du téléphone mobile. Les bornes ou contacts des connecteurs sont connectés en permanence, par exemple par soudage, à des pistes de circuit appropriées sur la plaquette à circuit imprimé. La plaquette à circuit est le plus souvent suffisamment grande pour recevoir d'autres connecteurs afin d'exécuter d'autres fonctions, si nécessaire. Avec l'utilisation toujours croissante des téléphones mobiles comme décrit ci-dessus en regard de la figure 1, de plus en plus de fonctions sont ajoutées aux téléphones. De plus, les téléphones mobiles deviennent plus légers, plus minces, plus courts et plus petits dans leur ensemble. En outre, les boîtiers des téléphones mobiles sont fabriqués dans tous types de formes et de couleurs différentes non seulement pour des raisons esthétiques, mais également pour être achetés pour leur originalité et leur nouveauté. Avec la large diversité de téléphones mobiles du type décrit ci-dessus, on rencontre des problèmes lorsque les connecteurs des téléphones sont endommagés. Par exemple, si un utilisateur endommage par inadvertance un connecteur, par exemple en cassant les bornes du connecteur SIM ou les bornes du connecteur de la pile lors de l'introduction ou de l'enlèvement d'une carte SIM ou du remplacement d'une pile, le téléphone mobile doit être confié à un atelier ou renvoyé au fabricant pour dessouder et remplacer les éléments, si nécessaire. Par conséquent, l'utilisateur ne peut pas utiliser le téléphone mobile pendant tout le temps de la réparation. Hormis les divers connecteurs, la plaquette à circuit imprimé, elle-même, peut être endommagée et avoir à être remplacée. L'invention vise à résoudre ces problèmes en proposant un téléphone mobile comportant un système de modules de connecteurs dans lequel divers modules de connecteurs peuvent être remplacés sans qu'il soit nécessaire de réparer l'ensemble plaquette à circuit imprimé/connecteurs dans sa totalité. L'invention a donc pour objet de proposer un système de connecteurs électriques nouveau et perfectionné pour des téléphones mobiles. Dans un exemple de forme de réalisation de l'invention, un boîtier inférieur de téléphone est disposé en dessous d'une plaquette à circuit imprimé dont la face inférieure porte plusieurs pistes de circuit. Un côté supérieur du boîtier, opposé au côté inférieur de la plaquette à circuit imprimé, présente plusieurs cavités de réception de modules. Plusieurs modules de connecteurs peuvent être positionnés dans les cavités. Chaque module de connecteurs comprend un bâti portant au moins un connecteur. Le connecteur comporte au moins un contact flexible destiné à réaliser un engagement de surface avec la piste à circuit respective sur le côté inférieur de la plaquette à circuit imprimé. Des moyens de montage s'enclenchant entre eux de façon complémentaire sont prévus entre les bâtis des modules de connecteurs et le boîtier inférieur du téléphone pour le montage amovible des modules dans les cavités, grâce à quoi les modules peuvent être enlevés sélectivement et aisément du boîtier à des fins de réparation ou de remplacement. Comme décrit ici, les cavités de réception de modules sont de configurations différentes pour recevoir des modules de connecteurs de configurations différentes. Un module de connecteurs peut comprendre un connecteur de carte SIM et un connecteur d'entrée/sortie associé. Le module peut également comprendre un connecteur de pile et un connecteur de microphone. Un autre module de connecteurs peut comprendre un connecteur de haut-parleur ainsi qu'un logement destiné à recevoir un haut-parleur, de même qu'un connecteur d'écouteur et/ou un connecteur de vibreur. Un autre module de connecteurs peut comprendre un connecteur d'antenne en même temps qu'un logement destiné à recevoir une antenne. Les moyens de montage s'enclenchant de façon complémentaire peuvent prendre diverses configurations, telles qu'un crochet de verrouillage flexible sur le boîtier inférieur pouvant être engagé de façon amovible avec le bâti d'au moins l'un des modules de connecteurs. Les moyens de montage peuvent comprendre plusieurs gorges d'engagement dans au moins l'une des cavités de réception de modules pour recevoir de façon amovible un moyen à rebord sur au moins l'un des modules de connecteurs. Les moyens de montage peuvent comprendre un bâti profilé dans au moins l'une des cavités de réception de modules pour recevoir de façon amovible, en un montage à ajustement serré, au moins l'un des modules de connecteurs. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels : la figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un téléphone mobile selon l'art antérieur ; la figure 2 est une vue en perspective éclatée du boîtier inférieur et de modules de connecteurs d'un téléphone mobile selon l'invention ; la figure 3 est une vue en perspective des constituants de la figure 2, dans un état assemblé ; et la figure 4 est une vue en coupe verticale partielle suivant globalement la ligne 4-4 de la figure 3. Avant de procéder à une description détaillée de l'invention, on doit comprendre que les termes "supérieur", "inférieur", "haut", "bas" et analogues utilisés dans ce mémoire ne sont pas limitatifs. Ils sont utilisés en référence à l'orientation du téléphone mobile représenté sur les dessins pour permettre une compréhension claire et concise de la présente invention. Il est évident que l'utilisation et le fonctionnement des téléphones mobiles sont omnidirectionnels. Ceci étant entendu et en référence d'abord aux figures 2 et 3, l'invention est matérialisée sous la forme d'un téléphone mobile désigné de façon générale en 12, qui comprend un boîtier inférieur 14 de téléphone qui, comme décrit en regard de la figure 1, s'accouple avec un boîtier supérieur de téléphone (non représenté sur les dessins). Le boîtier inférieur est disposé en dessous d'une plaquette 16 à circuit imprimé (figure 4) dont un côté inférieur 16a porte plusieurs pistes 18 de circuit. La plaquette à circuit est disposée entre les boîtiers supérieur et inférieur du téléphone. Comme on le voit le mieux sur la figure 2, le boîtier inférieur 14 présente plusieurs cavités 21,22 et 23 de réception de modules dans un côté supérieur 14a du boîtier opposé au côté inférieur 16a de la plaquette à circuit imprimé 16. La cavité 21 comprend plusieurs éléments d'engagement 24 le long de sa périphérie, les éléments d'engagement comprenant des gorges 24a d'engagement tournées vers le haut. Des côtés opposés de la cavité 22 comportent deux crochets flexibles 25 de verrouillage. La cavité 23 comporte un bâti périphérique profilé 26. Le boîtier inférieur 14, présentant les cavités 21,22 et 23 de réception de modules, ainsi que les éléments d'engagement 24, les crochets 25 de verrouillage et le bâti profilé 26, peuvent être fabriqués en une structure d'une seule pièce, par exemple par moulage en un seul bloc de la structure en matière plastique. Plusieurs modules de connecteurs, désignés de façon générale en 28, 30et 32, peuvent être positionnés dans les cavités 21,22 et 23, respectivement, de réception de modules. Chaque module de connecteurs 28,30 et 32 comprend un bâti 28a, 30a et 32a, respectivement. Le bâti 28a du module 28 de connecteurs porte un connecteur 34 d'antenne. Le bâti 30a du module 30 de connecteurs porte un connecteur 36 de haut-parleur, un connecteur 38 de vibreur et un connecteur 40 d'écouteur. Le bâti 32a du module 32 de connecteurs porte un connecteur 42 de carte SIM, un connecteur 44 d'entrée/sortie, un connecteur 46 de pile et un connecteur 48 de microphone. Tous les connecteurs, comprenant le connecteur 34 d'antenne, le connecteur 36 de haut-parleur, le connecteur 38 de vibreur, le connecteur 40 d'écouteur, le connecteur 42 de carte SIM, le connecteur 44 d'entrée/sortie, le connecteur 46 de pile et le connecteur 48 de microphone, comprennent des lames de contact flexibles 50 destinées à réaliser un engagement de surface avec certaines, respectives, des pistes 18 de circuit sur le côté inférieur 16a de la plaquette à circuit imprimé 16. De plus, le bâti 28a du module 28 de connecteurs comprend un logement 28b destiné à recevoir une antenne, et le bâti 30a du module 30 de connecteurs comprend un logement 30b destiné à recevoir un haut-parleur. En général, des moyens de montage s'enclenchant entre eux de façon complémentaire sont prévus entre les bâtis des modules 28,30 et 32 de connecteurs et le boîtier inférieur 14 du téléphone pour le montage amovible des modules dans les cavités 21,22 et 23. Ainsi, les modules peuvent être aisément enlevés sélectivement du boîtier inférieur à des fins de réparation ou de remplacement. Plus particulièrement, des gorges d'engagement 24a des éléments d'engagement 34 autour de la cavité 21 reçoivent des rebords périphériques des bâtis 28a du module 28 de connecteurs. Les rebords sont ajustés à force dans les gorges pour maintenir solidement le module de connecteurs dans la cavité, mais permettent tout de même l'enlèvement du module de connecteurs à des fins de remplacement ou de réparation. Les crochets flexibles 25 de verrouillage sur les côtés opposés de la cavité 22 s'encliquettent en engagement de verrouillage au-dessus des bords supérieurs du bâti 30a du module 30 de connecteurs. Ceci peut être vu sur la figure 3. Lorsqu'il est nécessaire ou souhaitable d'enlever le module 30 de connecteurs, on peut pousser vers l'extérieur les crochets flexibles de verrouillage pour permettre un enlèvement aisé du module, mais les crochets de verrouillage maintiennent solidement le module dans la cavité. Ces crochets flexibles de verrouillage peuvent être aisément utilisés pour n'importe lequel des autres modules de connecteurs. Le bâti profilé 26 le long de la périphérie de la cavité 23 est dimensionné et configuré de façon à recevoir le module de connecteurs 32 par montage à ajustement serré. Le bâti ou cadre profilé peut présenter une gorge 26a pour faciliter en outre le maintien du module dans la cavité. Dans tous les cas, le moyen de montage a pour effet de maintenir le module de connecteurs dans la cavité tout en permettant au module d'être libéré et enlevé à des fins de réparation ou de remplacement. La figure 3 montre les trois modules de connecteurs 28, 30 et 32 montés dans leurs cavités respectives dans le boîtier inférieur 14 du téléphone. Si l'un quelconque des connecteurs montés sur les modules de connecteurs est endommagé pour une raison quelconque, les moyens de montage s'enclenchant de façon complémentaire, associés à ce module de connecteurs respectif, sont désengagés et le module est simplement soulevé du boîtier inférieur à des fins de remplacement ou de réparation. Les autres modules de connecteurs ne sont aucunement affectés. De plus, la figure 4 montre comment la plaquette à circuit imprimé 16 est simplement abaissée dans le sens d'une flèche "A" sur le dessus du boîtier inférieur 14 de téléphone jusqu'à ce que les pistes 18 de circuit situées sur le côté inférieur 16a de la plaquette à circuit portent contre des lames flexibles 50 de contact des divers modules de connecteurs. Il n'y a aucune connexion soudée permanente comme cela prévaut dans l'art antérieur. Si l'un quelconque des connecteurs de l'un quelconque des modules de connecteurs est endommagé, la plaquette à circuit imprimé 16 est simplement soulevée du boîtier inférieur pour permettre d'accéder aux modules de connecteurs qui sont montés de façon amovible dans leurs cavités respectives dans le boîtier inférieur et qui peuvent être aisément enlevés. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au système de connecteurs électriques décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Système de connecteurs électriques pour un téléphone mobile (12), caractérisé en ce qu'il comporte : un boîtier inférieur (14) de téléphone disposé en dessous d'une plaquette (16) à circuit imprimé dont un côté inférieur (16a) comporte plusieurs pistes (18) de circuit, un côté supérieur (14a) du boîtier, opposé au côté inférieur de la plaquette à circuit imprimé, présentant plusieurs cavités (21, 22,23) de réception de modules ; plusieurs modules de connecteurs (28,30, 32) pouvant être positionnés dans les cavités (21,22, 23), chaque module de connecteurs comprenant un bâti (28a, 30a, 32a) portant au moins un connecteur, et le connecteur ayant au moins un contact flexible (50) destiné à réaliser un engagement de surface avec une piste de circuit respective sur le côté inférieur de la plaquette à circuit imprimé ; et des moyens de montage (24,25, 26) s'enclenchant entre eux de façon complémentaire entre les bâtis des modules (28,30, 32) de connecteurs et le boîtier inférieur (14) du téléphone pour le montage amovible des modules dans les cavités (21,22, 23), grâce à quoi les modules peuvent être aisément enlevés sélectivement du boîtier, à des fins de réparation ou de remplacement. 2. Système de connecteurs électriques selon la revendication 1, caractérisé en ce que les cavités (21,22, 23) de réception de modules sont de configurations différentes pour recevoir des modules (28, 30, 32) de connecteurs de configurations différentes. 3. Système de connecteurs électriques selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de montage s'enclenchant entre eux de façon complémentaire comprennent un crochet flexible (25) de verrouillage sur le boîtier inférieur (14) de téléphone pouvant être engagé de façon amovible avec le bâti (30a) d'au moins l'un (30) des modules de connecteurs. 4. Système de connecteurs électriques selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de montage s'enclenchant de façon complémentaire comprennent plusieurs gorges d'engagement (24,24a) dans au moins l'une des cavités (21) de réception de modules pour recevoir de façon amovible des moyens à rebords (28a) sur au moins l'un (28) des modules de connecteurs. 5. Système de connecteurs électriques selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de montage s'enclenchant de façon complémentaire comprennent un bâti profilé (26,26a) dans au moins l'une des cavités (23) de réception de modules pour recevoir de façon amovible, par un montage à ajustement serré, au moins l'un des modules (32) de connecteurs. 6. Système de connecteurs électriques selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'un des modules (32) de connecteurs comprend un connecteur (42) pour carte SIM et un connecteur (44) d'entrée/sortie. 7. Système de connecteurs électriques selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit module (32) de connecteurs comprend également un connecteur (46) de pile et un connecteur (48) de microphone. 8. Système de connecteurs électriques selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'un des modules (30) de connecteurs comprend un connecteur (36) de hautparleur. 9. Système de connecteurs électriques selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit module (30) de connecteurs comprend un logement (30b) destiné à recevoir un haut-parleur. 10. Système de connecteurs électriques selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit module (30) de connecteurs comprend un connecteur (40) d'écouteur et un connecteur (38) de vibreur. 11. Système de connecteurs électriques selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'un des modules (28) de connecteurs comprend un connecteur (34) d'antenne. 12. Système de connecteurs électriques selon la revendication 11, caractérisé en ce que ledit module (28) de connecteurs comprend un logement (28b) destiné à recevoir une antenne. 13. Système de connecteurs électriques pour un téléphone mobile (12), caractérisé en ce qu'il comporte : une plaquette (16) à circuit imprimé ayant plusieurs pistes (18) de circuit sur un côté inférieur (16a) de cette plaquette ; un boîtier inférieur (14) de téléphone en dessous de la plaquette à circuit imprimé et dont un côté supérieur (14a) du boîtier, opposé au côté inférieur de la plaquette à circuit imprimé, présente au moins une cavité (21,22, 23) ; un module (28,30, 32) de connecteurs pouvant être positionné dans ladite cavité (21,22, 23) et comprenant un bâti (28a, 30a, 32a) portant au moins un connecteur (34- 48), le connecteur ayant au moins un contact flexible (50) pour un engagement de surface avec une piste de circuit respective sur le côté inférieur de la plaquette à circuit imprimé ; et des moyens de montage (24,25, 26) s'enclenchant entre eux de façon complémentaire entre le bâti du module (28, 30,32) de connecteurs et le boîtier inférieur (14) de téléphone pour le montage amovible du module dans la cavité (21,22, 23), grâce à quoi le module peut être aisément enlevé sélectivement du boîtier à des fins de réparation ou de remplacement. 14. Système de connecteurs électriques selon la revendication 13, caractérisé en ce que les moyens de montage s'enclenchant entre eux de façon complémentaire comprennent un crochet flexible (25) de verrouillage sur le boîtier inférieur (14) de téléphone pouvant être engagé de façon amovible avec le bâti (30a) du module (30) de connecteurs. 15. Système de connecteurs électriques selon la revendication 13, caractérisé en ce que les moyens de montage s'enclenchant entre eux de façon complémentaire comprennent plusieurs gorges (24,24a) d'engagement dans la cavité (21) de réception de module pour recevoir de façon amovible des moyens à rebords (28a) sur le module (28) de connecteurs. 16. Système de connecteurs électriques selon la revendication 13, caractérisé en ce que les moyens de montage s'enclenchant entre eux de façon complémentaire comprennent un bâti profilé (26,26a) dans la cavité (23) de réception de module pour recevoir de façon amovible, en montage à ajustement serré, le module (32) de connecteurs. 17. Système de connecteurs électriques selon la revendication 13, caractérisé en ce que le module (32) de connecteurs comprend un connecteur (42) de carte SIM et un connecteur (44) d'entrée/sortie. 18. Système de connecteurs électriques selon la revendication 17, caractérisé en ce que le module (32) de connecteurs comprend également un connecteur (46) de pile et un connecteur (48) de microphone. 19. Système de connecteurs électriques selon la revendication 13, caractérisé en ce que le module (30) de connecteurs comprend un connecteur (36) de haut-parleur. 20. Système de connecteurs électriques selon la revendication 19, caractérisé en ce que le module (30) de connecteurs comprend un logement (30b) destiné à recevoir un haut-parleur. 21. Système de connecteurs électriques selon la revendication 19, caractérisé en ce que le module (30) de connecteurs comprend un connecteur (40) d'écouteur et un connecteur (38) de vibreur. 22. Système de connecteurs électriques selon la revendication 13, caractérisé en ce que le module (28) de connecteurs comprend un connecteur (34) d'antenne. 23. Système de connecteurs électriques selon la revendication 22, caractérisé en ce que le module (28) de connecteurs comprend un logement (28b) destiné à recevoir une antenne.