Brevet FR2855329A1 — publié le 20041126

La présente invention concerne un contact électrique se présentant sous la forme d'un corps allongé destiné à être rapporté, par soudure, dans un orifice d'un support. Plus particulièrement, quoique non exclusivement, le contact élec5 trique selon l'invention peut être une broche, un picot, une patte, etc... utilisé unitairement ou faisant partie d'un dispositif électrique pouvant porter un ou plusieurs contacts, tel qu'un connecteur, et le support peut être également tout dispositif ou composant électrique ou électronique (circuit imprimé, connecteur, ...) apte à recevoir les contacts. Plusieurs procédés sont actuellement proposés pour assurer le soudage des contacts électriques, ayant généralement une forme de corps allongé, à un support. Dans certaines circonstances, par exemple, quand les picots de composants ne peuvent pas être soudés en même temps que les autres composants d'un circuit imprimé ou quand ces picots doivent 15 être soudés du côté composants (et non du côté soudure) et ne peuvent pas être soudés à la vague, on met en oeuvre pour réaliser le soudage des procédés qui s'effectuent soit par soudure manuelle au fer à souder, soit par soudure à l'aide d'un robot adapté avec apport de soudure sous forme de pâte ou de fil. Quelle que soit la solution choisie, ces procédés exigent tous une opération complémentaire de préparation longue et coûteuse, avec des moyens conséquents pour effectuer la liaison des contacts avec chaque support, opération qui, de plus, a lieu sur le site même de fabrication desdits dispositifs et/ou composants et pendant leur fabrication. La présente invention a pour objet de remédier à ces inconvé- nients. A cet effet, le contact électrique tel qu'une broche, un picot, une patte, . du type à corps allongé destiné à être rapporté, par soudure, dans un orifice d'un support, est remarquable, selon l'invention, en ce qu'il comprend, le long dudit corps, une charge de soudure fixée par rap5 port à celui-ci et située de manière à venir au contact dudit support lors de l'insertion du corps allongé dans ledit orifice du support avant de subir une opération de fusion...DTD: Ainsi, une telle opération de soudage des contacts électriques peut être réalisée, grâce à l'invention, lors de la fabrication même desdits 10 contacts, de sorte que des contacts "prêts à être soudés" sont disponibles avant leur utilisation au moment de la fabrication des composants et/ou dispositifs. Ces contacts à charge de soudure intégrée évitent ainsi les opérations préalables de pose de soudure avant leur insertion, comme avec les procédés antérieurs ci-dessus, et permettent de réduire non seu15 lement le temps de fabrication des composants et leur coût, mais de simplifier également les processus de fabrication, de stockage et d'approvisionnement. De plus, la présente invention permet de doser exactement la quantité de soudure optimale pour l'opération à effectuer. Dans un premier mode de réalisation, ledit corps allongé présente une partie en creux dans laquelle s'engage ladite charge de soudure pour y être maintenue axialement. Et, dans un second mode de réalisation, ledit corps allongé présente une partie en relief sur laquelle s'engage ladite charge de soudure pour y être maintenue axialement. Ainsi, la charge de 25 soudure est immobilisée coaxialement le long du corps de façon sûre et fiable. Par exemple, ladite partie en creux ou en relief du corps allongé est obtenue par matriçage et ladite charge de soudure est fixée par sertissage sur ledit corps allongé. De préférence, ladite charge de soudure peut se présenter sous la forme d'un cavalier apte à s'engager autour dudit corps allongé pour sa fixation à celui-ci. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment 5 I'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables. Les figures 1A et lB montrent, en perspective agrandie, un premier mode de réalisation d'un contact électrique selon l'invention, respectivement avant et après le montage d'une charge de soudure sur celui-ci. 10 Les figures 2A et 2B montrent, en perspective agrandie, un second mode de réalisation du contact électrique, respectivement avant et après le montage de la charge de soudure. La figure 3 montre, en perspective partielle, ledit contact électrique de la figure 1 B ou 2B inséré dans un orifice d'un support, avec ladite 15 charge de soudure au contact dudit support. La figure 4 montre, en perspective partielle, ledit contact électrique fixé au support après la fusion de la charge de soudure. Le contact électrique 1, illustré de façon agrandie sur la figure 1A, ciaprès désigné picot, se présente sous la forme d'un corps allongé recti20 ligne 2 dont la section transversale est ici sensiblement carrée. Bien entendu, toute autre section transversale, qu'elle soit circulaire, polygonale, quelconque, évolutive ou non, pourrait être envisagée sans sortir du cadre de l'invention. Au picot 1 est à associer, selon l'invention, une charge de soudure 25 3 qui doit être rapportée fixement le long du corps allongé 2. Dans le mode de réalisation illustré, comme le picot a une section transversale carrée, la charge de soudure 3 présente approximativement une forme de cavalier 3a en U, destiné à venir entourer le corps 2. Pour assurer la liaison du cavalier 3a au picot 1 et, notamment, son immobilisation axiale le long de ce dernier, il est ménagé une partie en creux 4, telle que des évidements rainurés 4a diamétralement opposés, dans le corps allongé 2. Par exemple, comme on le verra ultérieurement, une opération de matriçage permet d'obtenir ces évidements rainurés. Tout autre procédé technique 5 pourrait néanmoins être utilisé. Bien évidemment, la partie en creux 4 pourrait avoir toute autre configuration. De plus, I'emplacement de la partie en creux 4 sur le corps allongé 2 pour la réception de la charge de soudure 3 est déterminé préalablement de façon que cette dernière interfère avec le support dans lequel le picot 1 10 doit être inséré, comme le montre la figure 3. La mise en place du cavalier 3a au niveau des évidements 4a peut être effectuée par une opération de sertissage d'autant plus aisément que la charge de soudure 3 est constituée par de l'étain ou toute autre matière analogue, conférant, outre un point de fusion relativement bas et des pro15 priétés électriques appropriées, une malléabilité très appréciable. On voit sur la figure 1 B le picot obtenu 1, avec sa charge de soudure 3 laquelle, après l'opération de sertissage, présente une forme de collerette 3b entourant le corps 2 au niveau de la partie en creux 4 et débordant des deux côtés de celle-ci. Un autre mode de réalisation de la liaison entre la charge de soudure 3 et le picot 1 est représenté sur la figure 2A. A la place d'une partie en creux 4, on réalise une partie en relief 5, telle qu'un élargissement bombé 5a, sur le corps allongé 2 du picot, autour de laquelle peut se fixer coaxialement la charge de soudure 3 qui est identique à celle utilisée dans 25 I'exemple précédent. Bien entendu, I'emplacement de la partie élargie 5a est, là aussi, tel que la charge de soudure interfère avec le support lors de l'insertion du picot et l'élargissement peut être obtenu par une opération de matriçage ou tout autre procédé technique approprié. La mise en place de la charge de soudure 3 en forme de cavalier 4 sur la partie élargie 5a du picot 1 s'effectue de la même manière que précédemment, c'est-à-dire par sertissage. Le picot obtenu 1 est représenté sur la figure 2B o l'on voit la 5 charge de soudure 3 initialement sous forme de cavalier 3a, avoir pris une forme de collerette 3b après sertissage, en étant alors immobilisée axialement sur le corps allongé 2 du picot. Les picots ainsi réalisés, montrés sur les figures 1B et 2B, sont prêts à être utilisés. L'insertion du picot 1 à charge de soudure 3 est montrée sur la figure 3. Le corps allongé 2 du picot est introduit dans un orifice 6 d'un support 7 qui peut être, par exemple, une carte à circuit imprimé 8 dont une piste 9 est représentée. On voit ainsi que l'introduction du picot 1 s'effectue jusqu'à ce que la collerette 3b de la charge de soudure 3, par 15 sa base transversale inférieure 3c sur la figure 3, vienne affleurer la surface concernée de la carte 8, pour s'appliquer sur la partie de la piste 9 entourant l'orifice 6. Dans une variante non représentée, la charge de soudure 3 pourrait aussi pénétrer en partie à l'intérieur de l'orifice 6 si ce dernier est métallisé. A ce moment-là, un processus thermique peut être alors déclenché par tout moyen approprié connu, entraînant la fusion de la collerette 3b constituant la charge de soudure 3 et, donc, la fixation du picot 1 au support 7, comme le montre la figure 4. Les picots 1 selon l'invention peuvent se présenter enroulés sur 25 une bobine, soit à la queue leu leu ou en bande porteuse, soit en vrac, soit en "brochettes". Par exemple, ils peuvent être produits à partir d'un fil métallique continu par une machine qui de façon connue détermine la longueur des picots par encochage en fonction du support à équiper (les encoches créant des zones de moindre résistance dans le fil) et assure avantageusement le matriçage en creux ou en relief pour la charge de soudure 3. Puis, dans une opération ultérieure, le fil prédécoupé ainsi préparé est ensuite équipé, au niveau de chaque matriçage des picots, de la charge de 5 soudure (cavalier) par sertissage pour former la collerette. Le cavalier peut être fabriqué à partir d'un fil de soudure continu par une machine de sertissage usuelle. Ainsi, ces picots (contacts électriques) peuvent être produits de manière économique, notamment en ce que l'ajout de la charge de sou10 dure par sertissage sur chaque picot du fil se fait en sortie de la machine d'encochage et de sertissage et au même rythme, sans pénaliser en conséquence la cadence de production. Livrés par exemple en bobines de fil prédécoupé, les picots à charge de soudure sont d'un emploi aussi souple que les picots usuels 15 sans charge, et leur implantation s'effectue avec les machines d'insertion existantes. REVENDICATIONS 1. Contact électrique tel qu'une broche, un picot, une patte, ... du type à corps allongé (2) destiné à être rapporté, par soudure, dans un orifice d'un support, caractérisé en ce qu'il comprend, le long dudit corps, une charge de soudure (3) fixée par rapport à celui-ci et située de manière à venir au contact dudit support lors de l'insertion du corps allongé dans ledit orifice du support avant de subir une opération de fusion. 2. Contact selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit corps allongé (2) présente une partie en creux (4) dans laquelle s'engage ladite charge de soudure (3) pour y être maintenue axialement. 3. Contact selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit corps allongé (2) présente une partie en relief 15 (5) sur laquelle s'engage ladite charge de soudure (3) pour y être maintenue axialement. 4. Contact selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que ladite partie en creux (4) ou en relief (5) du corps allongé (2) est obtenue par matriçage. 5. Contact selon l'une des revendications précédentes 1 à 4, caractérisé en ce que ladite charge de soudure (3) est fixée par sertissage sur ledit corps allongé (2). 6. Contact selon l'une des revendications précédentes 1 à 5, caractérisé en ce que ladite charge de soudure (3) se présente sous la 25 forme d'un cavalier (3a) apte à s'engager autour dudit corps allongé (2) pour sa fixation à celui-ci.