Brevet FR2890523A1 — publié le 20070309

La présente invention concerne un dispositif de connexion électrique ainsi qu'un téléphone comprenant un tel dispositif de connexion. Un téléphone, en particulier un téléphone portable, comprend un châssis intérieur sur lequel est disposé, entre autre, un circuit imprimé (PCB: "Printed Circuit Board" en Anglais), une coque extérieure, un écran de visualisation et des boutons de numérotation. Le PCB porte lui-même des composants électriques nécessaires au fonctionnement du téléphone. La coque extérieure a un rôle de protection des composants électriques et un rôle esthétique. L'écran de visualisation permet de visualiser les menus du téléphone. Les boutons de numérotation disposés sur la face avant du téléphone permettent, notamment, de composer le numéro de téléphone à appeler. Le téléphone peut également comprendre un élément électrique latéral. Cet élément électrique latéral peut, par exemple, prendre la forme d'un bouton ou une diode lumineuse. Le bouton latéral peut servir, par exemple, à faire défiler un menu ou, dans un mode particulier de réalisation, à déclencher la prise de parole en communication de groupe. Les boutons de numérotation sont généralement disposés au-dessus de contacteurs qui sont fixés au PCB par des soudures ou autres et l'élément électrique latéral est fixé au PCB par des soudures ou autres et n'est donc pas démontable. La coque extérieure des téléphones est généralement constituée d'une coque extérieure arrière qui est fixée au châssis intérieur et une coque extérieure avant qui est amovible pour permettre son remplacement lorsqu'elle est abîmée ou lorsque l'utilisateur désire modifier l'aspect esthétique de son téléphone. L'enlèvement de la coque extérieure avant se fait dans une direction sensiblement orthogonale à la face avant du téléphone. Cet enlèvement ne pose aucun problème pour les boutons situés en face avant et ceux-ci peuvent être remplacés en même temps que la coque extérieure avant du fait que le contact entre chacun des boutons de numérotation et le contacteur correspondant se fait selon la direction d'enlèvement. Par contre, dans le cas d'un élément électrique latéral traversant la coque extérieure dans une direction orthogonale à la direction d'enlèvement, l'enlèvement de la coque extérieure avant n'est actuellement possible que si l'élément électrique latéral est disposé au niveau de la coque extérieure arrière, c'est-à-dire si l'élément électrique latéral est fixe. L'élément électrique ne peut donc pas être actuellement remplacé en même temps que la coque extérieure avant. Un objet de la présente invention est de proposer un dispositif de connexion électrique entre deux éléments séparables, en particulier entre un bouton latéral d'un téléphone et le PCB de ce dernier, qui ne présente pas les inconvénients de l'état de la technique en permettant le démontage du bouton latéral en vue de son remplacement tout en garantissant un bon contact électrique entre le bouton latéral et le PCB. A cet effet, est proposé un dispositif de connexion électrique pour un appareil électrique, ledit appareil électrique comprenant: - un circuit imprimé; - une coque extérieure amovible par rapport audit circuit imprimé et portant un élément électrique latéral disposé sur le flanc de ladite coque extérieure. Le dispositif de connexion électrique est tel qu'il comprend au moins un plot de connexion porté par ledit circuit imprimé et au moins une lamelle de connexion portée par ledit élément électrique latéral, la ou chaque lamelle de connexion étant adaptée à venir en pression contre l'un des plots de connexion lors du montage de ladite coque extérieure sur ledit circuit imprimé. Selon un mode de réalisation particulier, la ou chaque lamelle de connexion comprend: - une première partie rectiligne fixée audit élément électrique latéral et qui s'étend dans la direction d'assemblage de ladite coque extérieure; -une portion courbée qui s'étend à partir de l'extrémité de ladite première partie rectiligne en direction de l'intérieur dudit appareil électrique; -une deuxième partie rectiligne qui s'étend à partir de l'extrémité de ladite portion courbée de manière oblique en direction de l'intérieur dudit appareil électrique. Avantageusement, la ou chaque lamelle de connexion comprend une troisième partie rectiligne qui s'étend à partir de l'extrémité de ladite deuxième partie rectiligne dans la direction opposée à la direction d'assemblage de ladite coque extérieure. Avantageusement, le ou chaque plot de connexion est constitué d'un corps fixé au circuit imprimé et d'une tête qui s'étend en direction de la lamelle de connexion disposée en vis-à-vis. Avantageusement, la tête a une forme arrondie. Avantageusement, l'élément électrique latéral comprend une paroi de renfort dont une extrémité s'appuie contre ledit circuit imprimé. Avantageusement, la paroi de renfort est disposée entre deux lamelles de connexion voisines. Avantageusement, l'élément électrique latéral est un bouton comportant un interrupteur. Avantageusement, l'élément électrique latéral est une diode lumineuse. L'invention propose également un téléphone comprenant: -un circuit imprimé; -une coque extérieure amovible par rapport audit circuit imprimé et portant un élément électrique latéral disposé sur le flanc de ladite coque extérieure; ledit téléphone étant tel qu'il comprend un dispositif de connexion électrique selon l'un des objets précédents. to Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels: la Fig. 1 est une vue de face d'un téléphone selon l'invention; la Fig. 2 est une vue de côté du même téléphone; la Fig. 3 est une vue éclatée d'un dispositif de connexion selon l'invention; la Fig. 4 est une vue en coupe selon la ligne IV-IV de la Fig. 2 du dispositif de connexion de la Fig. 3 avant la mise en place de la coque extérieure avant; et la Fig. 5 est une vue en coupe selon la ligne IV-IV de la Fig. 2 du dispositif de connexion de la Fig. 3 après la mise en place de la coque extérieure avant. La Fig. 1 représente une vue de face d'un téléphone 100, en particulier d'un téléphone portable. Le téléphone 100 comprend de manière classique des boutons de numérotation 104 accessibles depuis l'avant du téléphone 100, un écran 102 et un bouton latéral 108 disposé sur le flanc du téléphone 100. Les boutons de numérotation 104 permettent de composer un numéro de téléphone à appeler et le bouton latéral 108 permet, dans un mode de réalisation particulier, de prendre la parole lors d'une communication de groupe. Les boutons de numérotation 104 sont disposés audessus de contacteurs fixés par soudure sur un circuit imprimé (PCB) 302 (Fig. 3) qui est lui-même fixé sur un châssis intérieur. La Fig. 2 représente le même téléphone 100 vu de côté. La coque extérieure du téléphone 100 est composée d'une coque extérieure avant 106 et d'une coque extérieure arrière 202. La coque extérieure arrière 202 est fixée au châssis intérieur. La coque extérieure avant 106 est rendue amovible par rapport à la coque extérieure arrière 202 et donc au PCB 302 de manière classique, par exemple, par utilisation d'ergots de fixation qui s'enclenchent dans la coque extérieure arrière 202 ou dans le châssis intérieur. La direction d'enlèvement de la coque extérieure avant 106 est représentée par la flèche référencée 204 qui est orientée sensiblement orthogonalement à la face avant du téléphone 100. L'enlèvement de la coque extérieure avant 106 n'est pas gêné par les boutons de numérotation 104 qui sont solidaires de la coque extérieure avant et dont le contact avec les contacteurs disposés en dessous se fait selon une direction parallèle à la direction d'enlèvement 204. Le bouton latéral 108 traverse le flanc de la coque extérieure avant 106 et, grâce t o à un dispositif de connexion électrique qui est décrit cidessous, l'enlèvement de la coque extérieure avant 106 entraîne également l'enlèvement du bouton latéral 108, sans que celui-ci ou le PCB 302 ne soient détériorés, permettant ainsi le remplacement du bouton latéral 108. La Fig. 3 représente une vue éclatée du dispositif de connexion électrique entre le bouton latéral 108 et le PCB 302. Le dispositif de connexion électrique comprend au moins un plot de connexion 304a, 304b, en particulier deux, porté par le PCB 302 et au moins une lamelle de connexion 310a, 310b, en particulier deux, portée par le bouton latéral 108. Dans le mode de réalisation de l'invention représenté sur les Figs., le bouton latéral 108 comprend une paroi extérieure 314 à l'intérieur de laquelle sont disposés deux plots de fixation 308 et les deux lamelles de connexion 310a et 310b. Le bouton latéral 108 se fixe sur la coque extérieure avant 106 par l'intermédiaire des plots de fixation 308 qui pénètrent dans des trous adaptés du flanc latéral de la coque extérieure avant 106. Chaque lamelle de connexion 310a, 310b est fixée à l'intérieur du bouton latéral 108 et est constituée d'une lamelle élastique métallique dont les formes seront explicitées ci-après. Chaque plot de contact 304a, 304b du PCB 302 est agencé de manière à venir en contact avec l'une des lamelles de connexion 310a, 310b après assemblage de la coque extérieure avant 106 sur la coque extérieure arrière 202 de manière à ce qu'un contact électrique se crée entre les lamelles de connexion 310a et 310b et les plots de contact 304a et 304b. En d'autres termes, chaque lamelle de connexion 310a, 310b est adaptée à venir en pression contre le plot de connexion 304a, 304b qui lui fait face lors du montage de la coque extérieure avant 106 sur le PCB 302. Dans le mode de réalisation de l'invention présenté ici, la paroi extérieure 314 est flexible et les lamelles de connexion 310a, 310b ne sont pas en contact l'une avec l'autre, créant ainsi un circuit électrique ouvert. Dans un mode particulier de réalisation de l'invention, le bouton latéral 108 comprend aussi un interrupteur à poussoir à une seule position stable disposé derrière la paroi extérieure 314 et qui vient mettre en contact les deux lamelles de connexion 310a et 310b de manière à permettre l'établissement d'un courant dans le dispositif de connexion en fermant le circuit électrique. Dans un autre mode particulier de réalisation, le bouton latéral 108 peut prendre l0 la forme d'un interrupteur à deux positions stables qui sont sélectionnées par coulissement du bouton latéral 108. La Fig. 4 représente une coupe selon un plan sensiblement orthogonal à la face avant du téléphone 100 au niveau de la lamelle de connexion 310a lors de la mise en place de la coque extérieure avant 106 sur la coque extérieure arrière et donc sur le PCB 302. Pour faciliter la compréhension de la Fig. 4, la coque extérieure arrière n'a pas été représentée. La mise en place de la coque extérieure avant 106 et donc du bouton latéral 108 se fait par dépose de cet ensemble sur la coque extérieure arrière et donc sur le PCB 302 par un déplacement selon la direction de la flèche 410. La lamelle de connexion 310a comporte une première partie rectiligne, une portion courbée 402 et une deuxième partie rectiligne 404. La première partie rectiligne est fixée à l'intérieur du bouton latéral 108 et s'étend dans la direction de la flèche 410. A l'extrémité de cette première partie rectiligne est disposée la portion courbée 402 qui s'étend sur environ 170 degrés en direction de l'intérieur du téléphone 100 et donc du PCB 302. La portion courbée 402 donne la flexibilité nécessaire à la lamelle de connexion 310a. A l'extrémité de la partie courbée 402 est disposée la deuxième partie rectiligne 404 qui est orientée de manière oblique selon un angle d'environ 80 degrés par rapport au PCB 302 et qui s'étend sur une longueur suffisante pour venir en contact avec le plot de contact 304a placé en vis-à-vis. Le plot de contact 304a est constitué d'un corps fixé au PCB 302 et d'une tête 408 qui s'étend en direction de l'extérieur du téléphone et donc en direction de la lamelle de connexion 310a disposée en vis-à-vis. La tête 408 s'étend sur une longueur suffisante pour permettre son contact avec la lamelle de connexion 310a et, en particulier, la deuxième partie rectiligne 404 placée en vis-à-vis. Lors de la mise en place de la coque extérieure avant 106, la tête 408 et la deuxième partie rectiligne 404 viennent en contact et, du fait de la pente de la deuxième partie rectiligne 404 et de la flexibilité de la lamelle de connexion 310a, celle-ci est écrasée par la tête 408, garantissant ainsi un bon contact électrique entre la tête 408 et la lamelle de connexion 310a. La partie de la tête 408 qui vient en contact avec la lamelle de connexion 310a a une forme arrondie pour faciliter le glissement de la lamelle de connexion 310a sur la tête 408. 1 o La Fig. 5 représente une coupe selon un plan sensiblement orthogonal à la face avant du téléphone 100 au niveau de la lamelle de connexion 310a lorsque la coque extérieure avant 106 est positionnée sur la coque extérieure arrière et donc sur le PCB 302. Pour faciliter la compréhension de la Fig. 5, la coque extérieure arrière n'a pas été représentée. La tête 408 et la lamelle de connexion 310a sont conformées pour rester en contact grâce à l'effet ressort de la lamelle de connexion 310a. Le démontage du dispositif de connexion s'effectue d'une manière inverse à celle du montage. La coque extérieure avant 106 est déplacée dans la direction opposée à celle de la flèche 410 et la lamelle de connexion 310a glisse sur la tête 408 jusqu'à se libérer de cette dernière (Fig. 4). La longueur de la deuxième partie rectiligne 404 doit être suffisante pour éviter que son extrémité ne passe au-delà de la tête 408 lors de la mise en place de la coque extérieure avant 106. En effet, sinon, le démontage du dispositif de connexion serait difficile, voire impossible, puisque l'extrémité de la deuxième partie rectiligne 404 se coincerait dans la tête 408 entraînant une déformation de la lamelle de connexion 310a et en particulier de la partie courbée 402. Pour assurer que le démontage reste possible, une troisième partie rectiligne 406 est disposée à l'extrémité de la deuxième partie rectiligne 404. La troisième partie rectiligne 406 s'étend dans la direction opposée à celle de la flèche 410 avant la mise en place de la coque extérieure avant 106 (Fig. 4). Cette troisième partie rectiligne 406 sert de rampe pour comprimer la lamelle de connexion 310a si l'extrémité de la deuxième partie rectiligne 404 passe au-delà de la tête 408. Seule la lamelle de connexion 310a a été décrite à partir des Figs. 4 et 5, mais la lamelle de connexion 310b est constituée de la même manière que la lamelle de connexion 310a. Lorsque la coque extérieure avant 106 est en position, une pression sur le bouton latéral 108 permet d'enfoncer l'interrupteur à poussoir qui peut comprendre une lamelle métallique qui vient, simultanément, en contact avec la première partie rectiligne de chaque lamelle de connexion 310a, 310b, créant ainsi un contact entre les deux lamelles de connexion 310a et 310b et générant un signal à destination du PCB 302. Le bouton latéral 108 peut aussi comprendre une paroi de renfort 312 (Figs. 3, 4 et 5) qui est solidaire du bouton latéral 108 et qui comporte une extrémité qui vient s'appuyer contre le PCB 302. Cette disposition est particulièrement avantageuse dans le cas où le bouton latéral 108 comprend un bouton poussoir. En effet, en s'appuyant contre le PCB 302, la paroi de renfort 312 évite l'enfoncement excessif de la paroi extérieure 314 et par voie de conséquence la déformation excessive de la coque extérieure avant 106 lorsqu'un utilisateur appuie sur le bouton latéral 108. Cette protection contre l'écrasement évite aussi l'écrasement des lamelles de connexion 310a et 310b qui risqueraient d'être détériorées ce qui pourrait entraîner, à terme, un mauvais contact entre les lamelles de connexion 310a et 310b et les plots de contacts 304a et 304b. En d'autres termes, la paroi de renfort 312 garantit que seul l'interrupteur à poussoir se déplace et que la pression sur le bouton latéral 108 n'entraîne pas de déformation excessive de la coque extérieure avant 106 ou des lamelles de connexion 310a et 310b. La paroi de renfort 312 limite le déplacement de l'interrupteur à poussoir en créant, pour l'utilisateur, une sensation de blocage lors de sa mise en appui contre le PCB 302. La pression sur le bouton latéral 108 s'effectue de préférence au milieu de celui-ci. La paroi de renfort 312 est alors disposée au milieu du bouton latéral 108 et de préférence entre les deux lamelles de connexion 310a et 310b voisines. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée à l'exemple et au mode de réalisation décrits et représentés, mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art. Par exemple, l'invention a été plus particulièrement décrite pour un bouton latéral sous forme d'interrupteur à poussoir, mais il peut s'agir de tout élément électrique disposé sur le flanc de la coque extérieure avant et qui a besoin d'être connecté au PCB pour son alimentation en courant électrique tout en conservant la possibilité d'être remplacé en même temps que la coque extérieure avant. L'élément électrique peut, par exemple, être une diode lumineuse dont la couleur peut varier en fonction (lu design de la coque extérieure avant. L'invention a été plus particulièrement décrite pour une coque extérieure avant amovible mais elle peut s'appliquer de la même manière à une coque extérieure arrière amovible et portant un élément électrique latéral. L'invention a été plus particulièrement décrite pour un téléphone mais elle peut 1 o s'appliquer de la même manière à tout appareil électrique comprenant une coque extérieure amovible et portant un élément électrique sur le flanc de cette coque extérieure. REVENDICATIONS 1) Dispositif de connexion électrique pour un appareil électrique (100), ledit appareil électrique (100) comprenant: -un circuit imprimé (302); une coque extérieure (106, 202) amovible par rapport audit circuit imprimé (302) et portant un élément électrique latéral (108) disposé sur le flanc de ladite coque extérieure (106, 202); le dispositif de connexion électrique étant caractérisé en ce qu'il comprend au moins un plot de connexion (304a, 304b) porté par ledit circuit imprimé (302) et au moins une lamelle de connexion (310a, 310b) portée par ledit élément électrique latéral (108), la ou chaque lamelle de connexion (310a, 310b) étant adaptée à venir en pression contre l'un des plots de connexion (304a, 304b) lors du montage de ladite coque extérieure (106, 202) sur ledit circuit imprimé (302). 2) Dispositif de connexion électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la ou chaque lamelle de connexion (310a, 310b) comprend: - une première partie rectiligne fixée audit élément électrique latéral (108) et qui s'étend dans la direction d'assemblage de ladite coque extérieure (106, 202); - une portion courbée (402) qui s'étend à partir de l'extrémité de ladite première partie rectiligne en direction de l'intérieur dudit appareil électrique (100); -une deuxième partie rectiligne (404) qui s'étend à partir de l'extrémité de ladite portion courbée (402) de manière oblique en direction de l'intérieur dudit appareil électrique (100). 3) Dispositif de connexion électrique selon la revendication 2, caractérisé en ce que la ou chaque lamelle de connexion (310a, 310b) comprend une troisième partie rectiligne (406) qui s'étend à partir de l'extrémité de ladite deuxième partie rectiligne (404) dans la direction opposée à la direction d'assemblage de ladite coque extérieure (106, 202). 4) Dispositif de connexion électrique selon l'une des revendications 1 à 3, 30 caractérisé en ce que le ou chaque plot de connexion (304a, 304b) est constitué d'un corps fixé au circuit imprimé (302) et d'une tête (408) qui s'étend en direction de la lamelle de connexion (310a, 310b) disposée en vis-à-vis. 5) Dispositif de connexion électrique selon la revendication 4, caractérisé en ce que la tête (408) a une forme arrondie. 6) Dispositif de connexion électrique selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'élément électrique latéral (108) comprend une paroi de renfort (312) dont une extrémité s'appuie contre ledit circuit imprimé (302). 7) Dispositif de connexion électrique selon la revendication 6, caractérisé en ce que la paroi de renfort (312) est disposée entre deux lamelles de connexion (310a et 10 310b) voisines. 8) Dispositif de connexion électrique selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'élément électrique latéral (108) est un bouton comportant un interrupteur. 9) Dispositif de connexion électrique selon l'une des revendications 1 à 7, 15 caractérisé en ce que l'élément électrique latéral (108) est une diode lumineuse. 10) Téléphone (100) comprenant: - un circuit imprimé (302); - une coque extérieure (106, 202) amovible par rapport audit circuit imprimé (302) et portant un élément électrique latéral (108) disposé sur le flanc de ladite coque 20 extérieure (106, 202); ledit téléphone (100) étant caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de connexion électrique selon l'une des revendications 1 à 9.