Brevet FR2844107A1 — publié le 20040305

L'invention concerne de façon générale le domaine des connecteurs électriques, et en particulier un jack électrique de puissance. Divers types d'appareils électroniques sont pourvus 5 d'un jack de puissance conçu pour recevoir une alimentation en énergie provenant d'un adaptateur. Par exemple, un appareil électronique mobile tel qu'un ordinateur blocnotes, un téléphone cellulaire, un assistant numérique personnel ou analogue, comprennent un jack de puissance 10 pour le chargement d'une batterie d'accumulateurs de l'appareil ou pour fournir directement la tension de travail nécessaire au circuit intérieur de l'appareil électronique mobile. Les figures 1 et 2 des dessins annexés et décrits ci15 après représentent un téléphone cellulaire désigné de façon générale en 10, de l'art antérieur et qui comprend un certain nombre de jacks de puissance 12, 14 et 16. Le jack de puissance 12 est prévu pour une connexion à un circuit de puissance d'un véhicule à moteur afin de maintenir le 20 téléphone cellulaire dans un état en charge. Le jack de puissance 14 est prévu pour une connexion à un chargeur de batterie. Le jack de puissance 16 est prévu pour une connexion à une alimentation en énergie locale par l'intermédiaire d'un adaptateur de puissance, désigné de 25 façon générale en 18. En référence encore à l'appareil de l'art antérieur des figures 1 et 2, le jack 16 de puissance comprend un boîtier 20 à l'intérieur duquel des bornes 22a et 22b sont montées. Lorsqu'une fiche 18a de l'adaptateur de puissance 30 18 est insérée dans le jack de puissance 16, les contacts latéral et central 18b et 18c, respectivement, de la fiche sont maintenus en contact avec les bornes 22a et 22b, respectivement, du jack 16 de puissance, fournissant l'énergie élastique souhaitée au téléphone cellulaire 10. Le jack de puissance 16 de l'art antérieur décrit cidessus a besoin de beaucoup d'espace pour sa mise en place dans la partie inférieure du téléphone cellulaire. De plus, étant donné que la borne 22a ne comporte qu'un petit point de contact 24 portant contre le contact latéral 18b de la fiche 18a de l'adaptateur de puissance 18, un engagement de 5 contact positif ne peut pas être assuré et il peut en résulter une mauvaise connexion électrique. L'invention vise à procurer un jack de puissance qui élimine ces inconvénients et/ou problèmes. L'invention a donc pour objectif de procurer un jack 10 de puissance nouveau et perfectionné du type décrit. Dans la forme de réalisation de l'invention présentée à titre d'exemple, le jack de puissance comprend un boîtier isolant ayant une face avant, une face arrière et un moyen à parois latérales périphériques s'étendant entre les faces 15 avant et arrière et formant une cavité intérieure dans le boîtier. Un moyen à passages périphériques s'étend à travers la face arrière et communique avec la cavité intérieure, à l'intérieur de deux côtés orthogonaux adjacents du moyen à parois latérales périphériques. Une 20 première borne, centrale, est montée sur le boîtier et comporte une partie de contact s'étendant dans la cavité intérieure du boîtier, et une partie de montage disposée à l'extérieur de la cavité. Une seconde borne, périphérique, comporte une partie de corps et une partie de montage 25 s'étendant en formant un angle avec la partie de corps. La partie de montage et la partie de corps sont insérées dans le moyen à passages périphériques espacées à l'extérieur de la première borne, centrale. La seconde borne, périphérique, comprend une lame à ressort s'étendant en porte-à-faux 30 depuis la partie de corps dans la cavité intérieure du boîtier et portant une première partie de contact. Une lame additionnelle s'étend en porte-à-faux depuis la partie de montage de la borne périphérique jusque dans la cavité intérieure du boîtier et porte une seconde partie de 35 contact. Conformément à un aspect de l'invention, une paroi d'arrêt est disposée à la partie arrière de la cavité intérieure et définit un évidement sur le côté extérieur de la paroi à la partie arrière du boîtier. La paroi d'arrêt 5 est traversée d'un trou destiné à recevoir la borne centrale, la partie de contact de la borne centrale s'étendant dans la cavité intérieure du boîtier. La borne centrale comprend une collerette périphérique faisant saillie vers l'extérieur destinée à venir en appui contre 10 la paroi d'arrêt et à définir une position limite d'arrêt d'insertion de la borne centrale dans le trou traversant dans la paroi d'arrêt. Un élément conducteur de connexion est disposé dans l'évidement, à la partie arrière du boîtier, pour relier électriquement la borne centrale à une 15 plaquette à circuit. L'élément conducteur de connexion comprend une partie de plaque destinée à engager la borne centrale et une partie de pied destinée à une connexion avec un moyen à circuit approprié sur la plaquette à circuit. La partie de plaque présente une ouverture à 20 l'intérieur de laquelle est montée la partie de montage de la borne centrale. Conformément à un autre aspect de l'invention, la lame à ressort de la borne périphérique est formée dans une ouverture dans la partie de corps de la borne périphérique. 25 La première partie de contact est disposée globalement à une extrémité distale de la lame à ressort. La seconde partie de contact est disposée globalement à une extrémité distale de la lame additionnelle. La lame à ressort et la lame additionnelle de la borne périphérique s'étendent en 30 porte-à-faux à peu près parallèlement l'une à l'autre. Dans la forme de réalisation présentée à titre d'exemple, la lame à ressort et la lame additionnelle s'étendent en porte-à-faux dans des directions opposées l'une par rapport à l'autre. 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 partielle en perspective 5 éclatée d'un téléphone cellulaire et d'un adaptateur de puissance pouvant être connecté à un jack de puissance du téléphone cellulaire selon l'art antérieur; la figure 2 est une coupe transversale partielle montrant la fiche de l'adaptateur de puissance de la figure 10 1 insérée dans le jack de puissance; la figure 3 est une vue en perspective éclatée d'un jack de puissance selon l'invention; la figure 4 est une vue en perspective du jack de puissance de la figure 3, dans l'état assemblé; la figure 5 est une vue en perspective du jack de puissance, vu par l'extrémité opposée à celle de la figure 4; la figure 6 est une vue en élévation du jack de puissance tel que représenté sur la figure 5; la figure 7 est une vue en élévation latérale du jack 20 de puissance tel que représenté sur la figure 4; et la figure 8 est une vue en perspective à échelle agrandie de la seconde borne, périphérique, du jack de puissance. En référence plus en détail aux dessins, et d'abord 25 aux figures 3 à 7, l'invention est matérialisée par un jack de puissance, désigné de façon générale en 30, qui, comme on le voit le mieux sur la figure 3, comprend un boîtier diélectrique ou électriquement isolant, désigné de façon générale en 32, une première borne ou borne centrale, 30 désignée de façon générale en 34, une seconde borne ou borne périphérique, désignée de façon générale en 36, un élément conducteur de connexion, désigné de façon générale en 38 et un élément de montage désigné de façon générale en 40. L'ensemble entier à jack de puissance est conçu pour 35 être monté sur une plaquette à circuit imprimé (non représentée). Le jack est conçu pour recevoir un adaptateur de puissance (qui n'est pas non plus représenté). Le boîtier isolant 32 du jack 30 présente une face avant 42, une face arrière 44 et un moyen à parois 5 latérales périphériques orthogonales 46 s'étendant entre les faces avant et arrière et formant une cavité intérieure 48 comme on le voit le mieux sur la figure 5. Le boîtier 32 est formé fondamentalement en une configuration analogue à une boîte rectangulaire ayant le moyen à parois latérales 10 périphériques 46 comprenant deux parois latérales opposées 46a et une paroi supérieure 46b. Comme on le voit le mieux sur la figure 3, une paroi d'arrêt 50 est placée en arrière de la cavité intérieure et définit un évidement 52 à l'extérieur de la paroi d'arrêt, à la partie arrière du 15 boîtier. Un trou traversant 54 s'étend à travers la paroi d'arrêt. Enfin, comme on le voit également le mieux sur la figure 3, un moyen à passages périphériques, comprenant un passage horizontal 56 et un passage vertical 58, est formé dans la face arrière 44 du boîtier, autour de deux côtés 20 adjacents de la paroi d'arrêt 50. Les passages horizontal et vertical 56 et 58, respectivement, communiquent entre eux et forment un passage périphérique en forme de L. La première borne ou borne centrale 34 du jack 30 est de configuration globalement tubulaire et comprend une 25 partie de contact intérieure 34a et une partie de montage extérieure 34b. Une collerette périphérique 34c faisant saillie vers l'extérieur est disposée entre les parties de contact de montage de la borne centrale. Lors de l'assemblage, la partie de contact intérieure 34a de la 30 borne centrale 34 est insérée dans le trou traversant 54 de la paroi d'arrêt 50 jusqu'à ce que la collerette 34c vienne en appui contre la paroi d'arrêt. Dans cet état ainsi assemblé, la partie de contact 34a de la borne centrale est placée dans la cavité intérieure 48 comme cela apparaît 35 clairement sur la figure 5, tandis que la partie de montage 34b de la borne centrale fait saillie vers l'extérieur de la paroi d'arrêt 50. L'élément conducteur 38 de connexion du jack 30 comprend une partie de plaque 38a et une partie de pied 38b 5 s'étendant vers le bas comme on le voit clairement sur la figure 3. Un trou 38c s'étend à travers la partie de plaque 38a. Lors de l'assemblage, la partie de plaque 38a de l'élément conducteur 38 de connexion est positionnée à l'intérieur de l'évidement 52 à la partie arrière de la 10 paroi d'arrêt 50 du boîtier. La partie de plaque est introduite à force, en ajustement serré, entre les parois latérales 60 de l'évidement. La partie de plaque porte contre la collerette 34c de la borne centrale 34 afin de maintenir la borne centrale dans l'ensemble, tandis que la 15 partie de montage 34b de la borne centrale fait saillie vers l'extérieur du trou traversant 38a de l'élément de connexion. Le pied 38b de l'élément de connexion s'étend à travers une fente 62 (figure 3) du boîtier. Le pied 38b est prévu pour une connexion à une piste de circuit appropriée 20 sur la plaquette à circuit imprimé. L'élément de montage 40 du jack 30 peut être découpé et formé en une matière métallique, en une configuration en U retourné de façon à comprendre deux parties de jambes 40a et 40b reliées par une partie de coude transversale 40c. 25 Deux rebords de montage 40d font saillie vers l'extérieur des extrémités distales inférieures des jambes 40a et 40b. Une lame à ressort 64 est formée dans la jambe 40a et une ouverture 66 est formée dans la jambe 40b de l'élément de montage 40. Lorsque l'élément de montage est déplacé de sa 30 position démontée de la figure 3 à sa position assemblée de la figure 4, un bossage 68 de verrouillage s'encliquette dans l'ouverture 66 comme montré clairement sur la figure 5. La lame à ressort 64 s'encliquette dans un trou de verrouillage 70 du boîtier comme on le voit sur la figure 35 7. Lorsque l'élément de montage est totalement assemblé, il est disposé dans un évidement périphérique 72 du moyen à parois périphériques du boîtier, grâce à quoi l'élément de montage est globalement à fleur avec les surfaces extérieures du boîtier comme on le voit clairement sur les figures 4 et 5. Les rebords 40d de l'élément de montage 5 sont fixés, par exemple par soudage, à des plots de montage appropriés sur la plaquette à circuit imprimé afin de maintenir solidement le jack de puissance 30 sur la plaquette. En référence à la figure 8 ainsi qu'à la figure 3, la 10 seconde borne ou borne périphérique 36 est de forme globalement en L pour être insérée dans le moyen à passages périphériques en forme de L formé par les passages 56 et 58 du boîtier 32. Plus particulièrement, la borne périphérique 36 comprend une partie de corps 80 et une partie de montage 15 82 s'étendant sous un certain angle (à savoir 90 ) par rapport à la partie de corps. Une lame à ressort 84 s'étend en porte-à-faux depuis la partie de corps 80 jusque dans la cavité intérieure 48 du boîtier comme on le voit le mieux sur la figure 5. La lame à ressort est découpée et formée à 20 partir d'un trou 86 dans la partie de corps 80. Une première partie de contact 84a, tournée vers l'intérieur, est prévue à l'extrémité distale de la lame à ressort 84 en porte-à-faux. La partie de corps comporte plusieurs dents 88 destinées à mordre dans la matière plastique du boîtier 25 à l'intérieur du passage 56. En référence encore à la figure 8 ainsi qu'à la figure 3, une lame additionnelle 90 s'étend en porte-à-faux depuis la partie de montage 82 et comporte une seconde partie de contact 90a à son extrémité distale. Comme on le voit le 30 mieux sur la figure 5, de même que la lame à ressort 84, la lame additionnelle 90 s'étend également en porte-à-faux jusque dans la cavité intérieure 48 du boîtier, la seconde partie de contact 90a étant disposée à l'intérieur de la cavité en un quadrant adjacent, à 90 , par rapport à la 35 première partie de contact 84a de la lame à ressort 84. La figure 8 montre que la lame à ressort 84 et la lame additionnelle 90 s'étendent en porte-à-faux à peu près parallèlement l'une à l'autre mais dans des directions opposées. Enfin, la partie de montage 82 de la borne périphérique comprend une partie de pied 92 à son extrémité 5 distale pour une connexion, par exemple par soudage, à une piste de circuit appropriée sur la plaquette à circuit imprime. Dans l'assemblage, on peut voir sur la figure 4 que la borne périphérique 36 en forme de L est insérée dans le 10 moyen à passages en forme de L formé par le passage horizontal 56 et le passage vertical 58 à la partie arrière du boîtier. La partie de corps 80 de la borne s'étend essentiellement dans le passage 56 et la partie de montage 82 s'étend dans le passage 58 afin que la lame à ressort 84 15 et la lame additionnelle 90 soient disposées avec la première partie de contact 84a et la seconde partie de contact 90a, dans la cavité intérieure 48 du boîtier pour établir une connexion très ferme, redondante et sre entre la borne périphérique 36 et les contacts de la fiche de 20 jack insérée dans le jack de puissance 30, telle que la fiche de jack montrée sur les figures 1 et 2 de l'art antérieur. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au jack de puissance décrit et représenté 25 sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Jack de puissance (30), caractérisé en ce qu'il comporte: un boîtier isolant (32) ayant une face avant (42), une face arrière (44) et un moyen (46) à parois latérales périphériques s'étendant entre les faces avant et arrière et formant une cavité intérieure (48) dans le boîtier, et un moyen à passages périphériques (56, 58) s'étendant à 10 travers la face arrière et communiquant avec la cavité intérieure, à l'intérieur de deux côtés orthogonaux adjacents du moyen à parois latérales périphériques; une première borne, centrale (34), montée sur le boîtier (32) et comportant une partie de contact (34a) 15 s'étendant dans la cavité intérieure du boîtier, et une partie de montage (34b) disposée à l'extérieur de la cavité; et une seconde borne, périphérique (36), comportant une partie de corps (80) et une partie de montage (82) 20 s'étendant sous un certain angle par rapport à la partie de corps, la partie de corps et la partie de montage étant insérées dans le moyen à passages périphériques (56, 58), en étant espacées vers l'extérieur de la première borne, centrale (34), et comprenant une lame à ressort (84) s'étendant en porte-à-faux depuis la partie de corps (80) de la seconde borne, périphérique (36), jusque dans la cavité intérieure du boîtier et portant une première partie de contact (84a), et une lame additionnelle (90) s'étendant en porte-à-faux 30 depuis la partie de montage (82) de la seconde borne, périphérique (36), jusque dans la cavité intérieure du boîtier et portant une seconde partie de contact (90a). 2. Jack de puissance selon la revendication 1, caractérisé en ce que le boîtier comprend une paroi d'arrêt 35 (50) à la partie arrière de la cavité intérieure (48) et définissant un évidement (60) sur le côté extérieur de la paroi à la partie arrière du boîtier, la paroi d'arrêt présentant un trou traversant (54) destiné à recevoir la première borne, centrale (34), la partie de contact (34a) de la première borne s'étendant dans la cavité intérieure du boîtier. 3. Jack de puissance selon la revendication 2, caractérisé en ce que la première borne, centrale (34), comporte une collerette périphérique (34c) faisant saillie vers l'extérieur pour venir en appui contre la paroi 10 d'arrêt (50) et définissant une position limite d'arrêt de l'insertion de la première borne dans le trou traversant (54) de la paroi d'arrêt. 4. Jack de puissance selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte un élément conducteur (38) 15 de connexion disposé dans l'évidement (60) à la partie arrière du boîtier pour relier électriquement la première borne, centrale (34), à une plaquette à circuit. 5. Jack de puissance selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'élément conducteur (38) de 20 connexion comprend une partie de plaque (38a) destinée à engager la première borne, centrale (34), et une partie de pied (38b) pour une connexion à un moyen à circuit approprié sur la plaquette à circuit. 6. Jack de puissance selon la revendication 5, 25 caractérisé en ce que la partie de plaque (38a) dudit élément conducteur (38) de connexion présente une ouverture (38c) dans laquelle est montée la partie de montage (34b) de la première borne, centrale (34). 7. Jack de puissance selon la revendication 1, 30 caractérisé en ce que la lame à ressort (84) est formée à partir d'une ouverture (86) dans la partie de corps (80) de la seconde borne, périphérique (36), la première partie de contact (84a) étant à peu près disposée à une extrémité distale de la lame à ressort. 8. Jack de puissance selon la revendication 1, caractérisé en ce que la seconde partie de contact (90a) est à peu près disposée à une extrémité distale de la lame additionnelle (90). 9. Jack de puissance selon la revendication 1, caractérisé en ce que la lame à ressort (84) et la lame 5 additionnelle (90) de la seconde borne, périphérique (36), s'étendent en porte-à-faux à peu près parallèlement l'une à l'autre. 10. Jack de puissance selon la revendication 1, caractérisé en ce que la lame à ressort (84) et la lame 10 additionnelle de la seconde borne, périphérique (36), s'étendent en porte-à-faux dans des directions opposées l'une par rapport à l'autre. 11. Jack de puissance (30), caractérisé en ce qu'il comporte: un boîtier isolant (32) ayant une face avant (42), une face arrière (44) et un moyen à parois latérales périphériques (46) s'étendant entre les faces avant et arrière et formant une cavité intérieure (48) dans le boîtier, et un moyen à passages périphériques (56, 58) s'étendant à travers la face arrière et communiquant avec la cavité intérieure, à l'intérieur de deux côtés orthogonaux adjacents du moyen à parois latérales périphériques; une première borne, centrale (34), montée sur le 25 boîtier (32) et comportant une partie de contact (34a) s'étendant dans la cavité intérieure du boîtier, et une partie de montage (34b) disposée à l'extérieur de la cavité; un élément conducteur (38) de connexion disposé à 30 l'arrière du boîtier pour relier électriquement ladite première borne, centrale (34), à une plaquette à circuit; une seconde borne, périphérique (36), comportant une partie de corps (80) et une partie de montage (82) s'étendant sous un certain angle par rapport à la partie de 35 corps, la partie de corps et la partie de montage étant insérées dans le moyen à passages périphériques (56, 58), en étant espacées vers l'extérieur de la première borne, centrale (34), et comprenant une lame à ressort (84) formée à partir d'une ouverture (86) dans la partie de corps (80) de la seconde borne, 5 périphérique (36), la lame à ressort s'étendant en porte-àfaux depuis la partie de corps jusque dans la cavité intérieure du boîtier et ayant une première partie de contact (84a) disposée globalement à une extrémité distale de la lame à ressort (84), et une lame additionnelle (90) s'étendant en porte-à-faux depuis ladite partie de montage (82) de la seconde borne, périphérique (36), jusque dans la cavité intérieure du boîtier et ayant une seconde partie de contact (90a) globalement à une extrémité distale de la lame addition15 nelle, la lame additionnelle (90) s'étendant en porte-àfaux à peu près parallèlement à la lame à ressort (84) dans la cavité intérieure (48) du boîtier (32). 12. Jack de puissance selon la revendication 11, caractérisé en ce que le boîtier comprend une paroi d'arrêt 20 (50) à l'arrière de la cavité intérieure (48), globalement à l'arrière du boîtier, la paroi d'arrêt présentant un trou traversant (54) destiné à recevoir la première borne, centrale (34), de manière que la partie de contact (34a) de la première borne s'étende dans la cavité intérieure du 25 boîtier. 13. Jack de puissance selon la revendication 12, caractérisé en ce que la première borne, centrale (34), comporte une collerette périphérique (34c) faisant saillie vers l'extérieur pour venir en appui contre la paroi 30 d'arrêt (50) et définir une position limite d'arrêt de l'insertion de la première borne dans le trou traversant (54) de la paroi d'arrêt. 14. Jack de puissance selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'un évidement (60) est formé sur le 35 côté extérieur de la paroi d'arrêt (50) , et l'élément conducteur (38) de connexion est disposé dans l'évidement. 15. Jack de puissance selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'élément conducteur (38) de connexion comprend une partie de plaque (38a) destinée à engager la première borne, centrale (34), et une partie de 5 pied (38b) pour une connexion à un moyen à circuit approprié sur la plaquette à circuit. 16. Jack de puissance selon la revendication 15, caractérisé en ce que la partie de plaque (38a) de l'élément conducteur (38) de connexion présente une 10 ouverture (38c) dans laquelle est montée la partie de montage (34b) de la première borne, centrale (34). 17. Jack de puissance selon la revendication 11, caractérisé en ce que la lame à ressort (84) et la lame additionnelle (90) de la seconde borne, périphérique (36), 15 s'étendent en porte-à-faux dans des directions opposées l'une par rapport à l'autre.