Brevet FR2841038A1 — publié le 20031219

notamment un tronc de pyramide reguliere a base rectangulaire. COMBINE CONNECTEUR-INTERRUPTEUR POUR ANTENNE PLATE La presente invention se rapporte aux dispositifs qui combinent a la fois un connecteur et un interrupteur pour deconnecter un > notamment de type > denommee dans la suite antenne plate, des circuits d'alimentation de celle-ci, tout en connectant ces memes circuits a une fiche permettant une connection exterieure de ces circuits. Cette fiche est par exemple reliee elle-meme a un cable pour alimenter une antenne plus efficace que l'antenne plate initiale. l0 De tels dispositifs vent par exemple utiles pour raccorder un telephone portable a une base fixe. Un tel dispositif actuellement connu est represente dans son etat deconnecte sur la figure 1, et dans son etat connecte sur la figure 2. L'antenne plate 101 est fixee sur un support 102, ainsi que le plan de masse 103 qui complete l'antenne pour obtenir le diagramme de rayonnement souhaite. L'antenne est alimentee par un connecteur a ressort 104 et le plan de masse par un connecteur a ressort 105, depuis les circuits d'emission et/ou de reception des signaux radio frequence qui vent eux-memes fixes sur une plaque de circuit imprime 106. Le signal radio frequence arrive sur ce circuit imprime par un circuit 107 et la masse par un circuit 108. Le signal radio frequence est alors achemine depuis ce circuit 107 jusqutau connecteur a ressort 104 par l'intermediaire d'un interrupteur 109 forme d'une lamelle a ressort 110 qui peut, selon sa position, assurer la continuite entre le circuit 107 et un circuit 111 sur loquel vient s'appuyer le connecteur a ressort 104. La continuite entre la lamelle 110 et le circuit 111 est assuree par une piece conductrice 112 fixee dans le corps 113 isolant de l'interrupteur. Une tige metallique 114 perpendiculaire au plan du circuit 106 est fixee sur la lame flexible 110. Lorsqu'une pression est exercee sur ltextremite de cette tige, elle fait flechir la lame 110 et coupe la communication entre cette lame et la piece 112. Le corps 113 est lui-meme entoure par un pot 115 conducteur qui est relic au circuit de masse 118 pour pouvoir obtenir la reprise de masse comme decrit ci-apres. lO Dans l'etat deconnecte illustre sur la figure 1, le signal radio frequence, qui arrive par le conducteur 107, passe par la lame 110, la piece 112, le conducteur 111 et le connecteur a ressort 104 pour etre finalement applique a l'antenne plate 101. Pour pouvoir utiliser une antenne exterieure, ou eventuellement un circuit de mesure, on utilise une fiche 116 comportant une enveloppe exterieure 117 et un conducteur central 119 formant ame et separe de l'enveloppe exterieure conductrice par une couche isolante 118. Cette fiche est de forme conique, de maniere a pouvoir rentrer dans un trou 120 menage dans le support 102 au droit de l'interrupteur 109 et situe egalement au niveau de separation entre l'antenne plate 101 et la plaque de masse 103. L'extremite du conducteur central 119 de la fiche 116 vient faire saillie a la pointe de cette partie conique au niveau d'un trou menage dans l'enveloppe exterieure 117. Lorequton abaisse la fiche pour venir ltinserer dans le trou 120, ltextremite de l'ame 119 vient faire pression sur la tige 114, ce qui fait flechir la lame 110 et interrompt la transmission du signal radio frequence vers la piece 112, et done vers l'antenne plate 101. Le signal radio frequence est par contre alors applique a l'ame 119 de la fiche, de maniere a pouvoir etre transmis vers les circuits connectes a cette fiche, qui ne vent pas representes sur la figure. Simultanement, la partie conique de l'enveloppe 117 de la fiche vient se placer dans une depression menagee dans la partie superieure du pot conducteur 115 de l'interrupteur 119, et adaptee a la forme conique de l'extremite de la fiche. De cette maniere, le contact est etabli entre l'enveloppe 117 de la fiche et le pot 115 de l'interrupteur, ce qui etablit la connexion de masse lO entre le circuit 108 et ltenveloppe exterieure de la fiche. Des moyens mecaniques non representes, mais connus de l'homme de ['art, permettent d'assurer la fixation mecanique de ces pieces ensemble. Ce systeme fonctionne bien, mais il presente l' inconvenient d'etre d'une taille importante et de reduire en consequence la surface de l'antenne plate, ce qui diminue done les performances de celle-ci. Pour pouvoir diminuer les dimensions de ce systeme et pouvoir augmenter la surface, et done l'efficacite, de l'antenne plate, l' invention propose un combine connecteur-interrupteur pour connecter alternativement un circuit de masse respectivement a un plan de masse ou a l'enveloppe externe d'une fiche, et un circuit radio frequence respectivement a une antenne plate ou a l'ame de ladite fiche, ce plan de masse et cette antenne plate etant portes par un meme support plan isolant comportant un trou permettant de laisser passer ladite fiche, principalement caracterise en ce que le circuit de masse est connecte audit plan de masse par un premier connecteur a ressort distinct des moyens de commutation du combine, que le support plan comprend une exeroissance cylindrique creuse comportant une cavite interne debouchant dans ledit trou, que ce trou comporte une peripherie creuse ovale adaptee a la forme ogivale de ladite fiche, que l'antenne plate et le plan de masse se prolongent vers l'interieur du trou en etant conformes a ladite peripherie creuse ovale, et que le combine comporte en outre un deuxieme connecteur a ressort place dans ladite cavite interne et comprenant une tige centrale munie d'une collerette et poussee dans un sens par un ressort pour etablir le contact avec l'antenne plate loreque ladite fiche est enlevee, et pour etablir le contact avec ladite ame en coupant le contact avec l'antenne plate loreque ladite fiche est enfoncee dans le trou en poussant ladite tige dans l'autre sees. Selon une autre caracteristique, le combine comprend une plaque de circuit imprime coplanaire au dit support plan supportant ledit circuit de masse et ledit circuit radio frequence; ladite excroissance cylindrique venant s'appuyer sur la plaque de circuit imprime et le deuxieme connecteur a ressort venant lui aussi s'appuyer sur la plaque de circuit imprime au niveau du circuit radio frequence par son extremite opposee a celle permettant d'etablir le contact avec la fiche. Selon une autre caracteristique, le prolongement de l'antenne plate a l'interieur du trou est suffisamment long pour servir d'arretoir a ladite tige centrale par ltintermediaire de la collerette portee par cette tige centrale. D'autres particularites et avantages de l' invention apparaltront clairement dans la description suivante, faite en regard des figures annexees qui representent: - Les figures 1 et 2, des vues en coupe d'un dispositif connu, dans deux etats respectivement non connecte et connecte; et - Les figures 3 et 4, des vues en coupe d'un dispositif selon ['invention, dans les memes etats non connecte et connecte. Le dispositif selon ['invention, represente schematiquement et en coupe sur les figures 3 et 4, comprend lui aussi une antenne plane 201 et un plan de masse 203 fixes sur un support 202, ainsi qu'une plaquette de circuit imprime 106 qui comporte un circuit de signal radio frequence 207 et un circuit de masse 208. La fiche 116 destinee a venir se connecter sur ce dispositif est identique a celle des figures 1 et 2. Le circuit de masse 208 est relic au plan de masse lO 203 par l'intermediaire d'un connecteur a ressort 105, de la meme maniere que sur la figure 1. Toutefois ce circuit 208 est seulement connecte au connecteur a ressort 105. Le support 202 comprend une excroissance 213 en forme de cylindre perpendiculaire au plan de ce support, de celui de la plaque de circuit imprime 106, et de celui de l'antenne et du plan de masse. Cette excroissance est creuse et son axe est confondu avec celui de la fiche 116 dans la position ou celle-ci est connectee sur le dispositif. La cavite interieure du cylindre 213 contient un deuxieme contacteur a ressort 204 dont la base est en contact direct avec le circuit 207 recevant le signal radio frequence. L'extremite superieure de la cavite interne du cylindre 213 vient deboucher a la surface du support 202 en formant une cavite conique 220. La feuille conductrice formant l'antenne plate 201 est emboutie a la forme de cette cavite conique 220 pour venir deboucher a l'interieur de la cavite cylindrique interne du cylindre 213. De la meme maniere, la feuille metallique composant le plan de masse 203 est emboutie a la forme de la cavite conique 220 pour deboucher dans cette cavite cylindrique interne du cylindre 213. Les longueurs des parties 227 de l'antenne plate dune part, et 228 du plan de masse d'autre part, qui debouchent dans cet interieur vent telles que l'extremite de l'antenne plate soit situee plus pres du circuit imprime 106 que ne l ' est l' extremite du plan de masse. Le contact a ressort 204 comporte, de maniere connue, une tige mobile 224 qui est poussee vers le haut par un ressort 225. Cette tige comporte a son extremite superieure, un peu plus teas que celle-ci, une collerette lO 226 qui est plus large que ltespace existent entre les extremites 227 et 228 respectivement de l'antenne plate et du plan de masse qui debouchent dans la cavite interne de l'excroissance 213. De cette maniere, sous la poussee du ressort 225 la tige 224 vient faire contact avec ltantenne plate 201 sans faire contact avec le plan de masse 203, en raison des dimensions differentes, explicites plus haut, des extremites de ces deux organes. Dans le cas non connecte represente sur la figure 3, l'antenne plate 201 est done alimentee par le connecteur a ressort 204 a partir du circuit 207, et le plan de masse 203 est relic au circuit de masse 208 par l'intermediaire du connecteur a ressort 205. En faisant descendre la fiche 216 dans le trou ovale 220, comme represente sur la figure 4, l'extremite de l'ame 119 de la fiche 116 vient appuyer sur ltextremite de la tige 224, ce qui la pousse vers le teas en comprimant le ressort 225. Cette action entra1ne d'une part la deconnexion de l'antenne plate 201 de la tige 224 et done du circuit d'alimentation radio frequence 207, et la connexion de cette tige 224 a l'ame 119 de la fiche 116. Cette fiche est done alimentee par le signal radio frequence applique au circuit 207, par ltintermediaire du connecteur a ressort 204. Lorsque la fiche est entierement inseree dans le trou ovale 220, celle-ci est verrouillee en position connectee par des moyens mecaniques tels que coux cites plus haut, et le contact de masse est alors etabli entre le plan de masse 203 et l'enveloppe exterieure 117 de la fiche par l'intermediaire de la partie 228 du plan de masse. En outre l'antenne plate 201 est elle-meme reliee a l'enveloppe exterieure 117 par l'intermediaire de sa l0 partie 227. On constate que dans cette position connectee l'antenne plate forme avec le plan de masse un plan de masse unique, agrandi et sensiblement continu, ce qui ameliore d'autant plus les performances de ['ensemble. En outre, conformement au but principal de ['invention, le trou ovale 220 est beaucoup plus petit que le trou ovale 120 de l'art anterieur, ce qui augmente les dimensions de l'antenne plate et done son efficacite. Enfin ltensemble des organes participant a la connexion et a la deconnexion est en nombre beaucoup plus restraint, ce qui augmente la simplicite, et done la fiabilite, de ['ensemble tout en en diminuant le cout de realisation. REVEND I CAT IONS 1 - Combine connecteur-interrupteur pour connecter alternativement un circuit de masse (208) respectivement a un plan de masse (203) ou a l'enveloppe externe (117) dune fiche (116), et un circuit radio frequence (207) respectivement a un circuit antenne (201) ou a l'ame l0 (119) de ladite fiche, ce plan de masse et ce circuit antenne etant portes par un meme support plan isolant (202) comportant un trou (220) permettant de laisser passer ladite fiche (116), caracterise en ce que: - le circuit de masse (208) est connecte audit plan de masse (203) par un premier connecteur a ressort (105) distinct des moyens de commutation du combine, - le support plan comprend une excroissance cylindrique creuse (213) comportant une cavite interne debouchant dans ledit trou (220), - ledit trou comporte une peripherie creuse ovale adaptee a la forme ogivale de ladite fiche (116), - le circuit antenne et le plan de masse se prolongent vers l'interieur du trou en etant conformes a ladite peripherie creuse ovale, - le combine comporte en outre un deuxieme connecteur a ressort (204) place dans ladite cavite interne et comprenant une tige centrale (224) munie d'une collerette et poussee dans un sens par un element ressort (225) pour etablir le contact avec le circuit antenne loreque ladite fiche est enlevee, et pour etablir le contact avec ladite ame en coupant le contact avec le circuit antenne loreque ladite fiche est enfoncee dans le trou en poussant ladite tige dans l'autre sees. i 9 2841038 2 - Combine selon la revendication 1, caracterise en ce qu'il comprend une plaque de circuit imprime (106) coplanaire au dit support plan (202) supportant ledit circuit de masse (208) et ledit circuit radio frequence (207); ladite excroissance cylindrique (213) venant s'appuyer sur la plaque de circuit imprime (106) et le deuxieme connecteur a ressort (204) venant lui aussi s'appuyer sur la plaque de circuit imprime (106) au niveau du circuit radio frequence (207) par son extremite lO opposee a celle permettant d'etablir le contact avec la fiche (116). 3 - Combine selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caracterise en ce que le prolongement (227) du circuit antenne a linterieur du trou (220) est suffisamment long pour servir d'arretoir a ladite tige centrale (224) par l'intermediaire de la collerette (226) portee par cette tige centrale. 4 - Combine selon l'une quelconque des revendications 1 a 3, caracterise en ce que le circuit antenne est de type > denommee antenne