Brevet FR2895576A1 — publié le 20070629

La présente invention concerne un connecteur, et plus particulièrement un connecteur capable d'une transmission à grande vitesse. De manière conventionnelle, il a été proposé un connecteur capable d'une transmission à grande vitesse pourvu de groupes de contacts et d'un boîtier (voir la demande de brevet japonais publiée No. 2002-334748, paragraphes [0018] et [0019], Fig. 3). Chacun des groupes de contacts comprend un contact de masse, un contact de signal positif et un contact de signal négatif. Le contact de masse comporte une première partie de contact et une première partie de connexion. Le contact de signal positif comporte une seconde partie de contact et une seconde partie de connexion. Le contact de signal négatif comporte une troisième partie de contact et une troisième partie de connexion. Les groupes de contacts sont maintenus dans le boîtier. Les première, deuxième et troisième parties de contact et les première, deuxième et troisième parties de connexion des groupes de contacts sont disposées dans la direction de la largeur du boîtier. Le pas des première, deuxième et troisième parties de connexion est chacun 1,5 fois plus large que celui des première, deuxième et troisième parties de contact. Actuellement, le diamètre des câbles tend à s'accroître de manière à améliorer les caractéristiques de transmission du connecteur. Cependant, dans des connecteurs tels que celui décrit ci-dessus, le pas des première, deuxième et troisième parties de connexion est uniquement 1,5 fois plus large que respectivement celui des première, deuxième et troisième parties de contact. Par conséquent, le connecteur rencontre des problèmes pour réaliser des connexions quand des câbles de diamètre important son utilisés. Bien qu'il soit possible d'augmenter le pas des première, deuxième et troisième parties de connexion en augmentant la taille du boîtier, cela n'est pas souhaitable car cela augmente de manière indésirable la taille du connecteur. En outre, bien qu'il soit possible d'augmenter le pas des première, deuxième et troisième parties de connexion en les disposant selon deux rangées alternativement décalées, cela n'est pas souhaitable car cela engendre la dégradation des caractéristiques de transmission du connecteur du fait que les paires de signaux deviennent adjacentes à d'autres paires de signaux. Au regard de ces problèmes, la présente invention propose de fournir un connecteur qui possède des caractéristiques de transmission excellentes tout en étant capable de faciliter les opérations de connexion. Pour atteindre cet objectif, la présente invention propose un connecteur comprenant un boîtier pouvant être adapté à un connecteur homologue ; et une pluralité de groupes de contacts, chaque groupe de contacts comprenant un contact de masse incluant une première partie de contact et une première partie de connexion, un premier contact de signal incluant une seconde partie de contact et une seconde partie de connexion et un second contact de signal incluant une troisième parsie de contact et une troisième partie de connexion, lesdits groupes de contacts étant maintenus dans ledit boîtier le long d'une direction orthogonale à une direction d'adaptation du connecteur. L'invention se caractérise en ce que lesdites première, deuxième et troisième parties de contact de tous lesdits groupes de contacts sont disposées sur une seule ligne imaginaire substantiellement orthogonale à la direction d'adaptation du connecteur, en ce que les lignes imaginaires connectant la première, la deuxième et la troisième parties de connexion de chaque groupe de contacts forment un triangle isocèle et en ce que les lignes imaginaires connectant les premières parties de connexion de tous les groupes de contacts forment une ligne en zigzag. Dans cette configuration du connecteur selon l'invention, la ligne imaginaire reliant les première, deuxième et troisième parties de connexion de chaque groupe de contacts forme un triangle isocèle et la ligne imaginaire reliant les premières parties de connexion de tous les groupes de contacts forme une ligne en zigzag, de manière à ce qu'il soit possible de doubler le pas des première, deuxième et troisième parties de connexion par rapport à celui des première, deuxième et troisièmes parties de contact sans augmenter la largeur du boîtier. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, lesdits contacts de masse 25 sont connectés les uns aux autres. Dans cette configuration représentative d'un mode de réalisation préféré, il est possible de fournir un connecteur qui comporte des caractéristiques de transmission excellentes et qui est en même tant capable de faciliter les opérations de connexion. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, lesdites première, 30 deuxième et troisième parties de contact de tous lesdits groupes de contacts sont disposées sur une seule ligne imaginaire à un pas prédéterminé. L'objet décrit précédemment, ainsi que d'autres objets, représentations et avantages de la présente invention seront mieux compris au regard de la description suivante réalisée en relation avec les dessins suivants, parmi lesquels : la Fig. 1 est une vue en perspective d'un connecteur de prise selon un mode de 5 réalisation de la présente invention ; la Fig. 2 est une vue de face d'un boîtier et des contacts du connecteur de prise de la Fig. 1 ; la Fig. 3A est une vue en plan des contacts de masse de la Fig. 2 ; la Fig. 3B est une vue de côté des mêmes contacts de masse de la Fig. 2 ; 10 la Fig. 4 est une vue en plan d'un autre type de contacts de masse ; la Fig. 5A est une vue en plan des contacts de signaux de la Fig. 2 pour la connexion du côté haut ; la Fig. 5B est une vue de côté de ces mêmes contacts de signaux de la Fig. 2 pour la connexion du côté haut ; 15 la Fig. 6A est une vue en plan des contacts de signaux de la Fig. 2 pour la connexion du côté bas ; la Fig. 6B est une vue de côté de ces mêmes contacts de signaux de la Fig. 2 pour la connexion du côté bas ; la Fig. 7 est une vue en perspective du boîtier de la Fig. 2 et c'un plateau de 20 localisation avant montage dans le boîtier ; la Fig. 8 est une vue en plan du boîtier et des contacts de la Fig. 2 ; la Fig. 9 est une vue arrière du boîtier et des contacts de la Fig. 2 ; la Fig. 10 est une vue en coupe du boîtier et des contacts de la Fig. 2 ; la Fig. 11 est une vue arrière du boîtier et du plateau de localisation représenté à 25 la Fig. 7, dans un état dans lequel le plateau de localisation est monté dans le boîtier ; la Fig. 12 est une vue en coupe du boîtier et du plateau de localisation représenté à la Fig. 11 ; la Fig. 13 est une vue en plan du connecteur de prise représenté à la Fig. 1 dans un état dans lequel les câbles y sont connectés ; 30 la Fig. 14 est une vue arrière du connecteur de prise représenté à la Fig. 13 ; la Fig. 15 est une vue en perspective d'un connecteur de carte de circuit imprimé qui est un connecteur homologue associé au connecteur de prise représenté à la Fig. 13; et la Fig. 16 est une vue de côté du connecteur de prise représenté à la Fig. 13 et du connecteur de carte de circuit imprimé de la Fig. 15 dans un état dans lequel le connecteur de prise est connecté au connecteur de carte de circuit imprimé ; La Fig. 1 représente un mode de réalisation préféré d'un connecteur selon l'invention. Ce connecteur est un connecteur de prise 1. Un tel connecteur de prise 1 comporte un boîtier 7 incluant un embout de connexion 11 pourvu l'une partie de contact 111 et un capot de protection 12 portant l'embout de connexion 11. La partie de contact 111 de l'embout de connexion 11 laisse apparaître une pluralité de groupes de contacts 6, 6' et de contacts 10. Le connecteur de prises 1 comporte en outre un plateau de localisation 8 (représenté à la Fig. 7) prévu pour s'emboîter sur le boîtier 7. Le connecteur de prise 1 est un connecteur d'interface pour la transmission à haute vitesse. On notera que, bien que le présent mode de réalisation montre un connecteur de prise 1, la présente invention peut également être appliquée à un connecteur de 15 réceptacle. Comme cela est mieux représenté à la Fig. 2, les groupes de contacts 6 et 6' et les contacts 10 sont disposés dans la direction W de la largeur du boîtier 7. Chaque groupe de contacts 6 et 6' forme une ligne de transmission différentielle. Ainsi que cela est représenté sur la Fig. 2, lorsque l'on compte depuis le côté gauche du boîtier 20 7, les groupes de contacts 6 sont situés à des positions impaires et les groupes de contacts 6' sont situés à des positions paires. Chaque groupe de contacts 6 comprend un contact de masse 3, un premier contact de signal 4 et un second signal de contact 5. De même, chaque groupe de contacts 6' comprend un contact de masse 3', un premier contact de signal 4' et un second signal de contact 5'. 25 Les contacts 10 sont utilisés comme contacts pour des signaux généraux, pour l'alimentation ou équivalent. L'embout de connexion 11 est conducteur électriquement. Le capot de protection 12 a des propriétés isolantes et couvre l'embout de connexion 11 à l'exception de la partie de contact 111 de l'embout de connexion 11. 30 Les contacts de masse 3 et 3' sont représentés aux Figs. 3A et 3B. Le contact de masse 3 est élastique et généralement coudé. I 1 comporte une première partie de contact 31, une première partie d'ajustement par pression 32, une partie décentrée 33, une première partie coudée 34 et une première partie de connexion 35. La première partie de contact 31 possède un premier point de contact arqué 31a. La première partie d'ajustement par pression 32 est contiguë avec la première partie de contact 31 et possède une pluralité de noeuds 32a. La partie décentrée 33 est coudée et s'étend entre la partie d'ajustement par pression 32 et la première partie coudée 34 de manière à ce que la ligne centrale de la première partie coudée 34 soit décalée par rapport à la ligne centrale de la première partie de contact 31. La direction de décentrage de la première partie coudée 34 par rapport à la partie décentrée 33 est à droite comme cela est représenté à la Fig. 3A, et la quantité de décentrage est approximativement égale à la moitié du pas Pl des premières parties de contact 31 et 31'. La première partie coudée 34 s'étend entre la partie décentrée 33 et la première partie de connexion 35, comme cela est représenté à la Fig. 3B, et sert à rapprocher la première partie de connexion 35 d'une fente d'ajustement par pression associée 72a (Fig. 10) décrite ci-après. La première partie de connexion 35 est contiguë avec la première partie coudée 34. Comme cela est représenté aux Figs. 3A et 3B du présent mode de réalisation, le contact de masse 3' est intégralement formé avec le contact de masse Le contact de masse 3' comprend une première partie de contact 31', une première partie d'ajustement par pression 32', une partie décentrée 33', une première partie coudée 34' et une première partie de connexion 35'. Ces parties, à l'exception de la première partie coudée 34', sont construites de manière similaire à la première partie de contact 31, la première partie d'ajustement par pressage 32, la partie décentrée 33 et la première partie de connexion 35 du contact de masse 3 et ne seront par conséquent pas décrites plus en détail ci-après. La première partie coudée 34' s'étend entre la partie décentrée 33' et la première partie de connexion 35' et, comme cela est représenté à la Fig. 3B, sert à éloigner la première partie de connexion 35' de la fente d'ajustement par pressage associée 72a décrite plus loin. Avantageusement, puisque le contact de masse 3 et le contact de masse 3' sont intégralement formés l'un avec l'autre, il est possible de réaliser facilement des opérations d'ajustement par pression des contacts de masse 3 et 3' dans le boîtier 7. La Fig. 4 est une vue en plan d'un autre type de contacts de masse. Comme cela est représenté à la Fig. 4, une pluralité de contacts de masse 203 et 203' sont indépendant les uns des autres. De manière plus spécifique, des parties décentrées 233 et 233' sont séparées et indépendantes des parties décentrées adjacentes respectives 233' et 233. Puisque les parties des contacts de masse 203 et 203', à l'exception des parties décentrées 233 et 233', sont réalisées de manière similaires aux parties correspondantes des contacts de masse 3, elles sont désignées par les mêmes numéros de référence et leur description détaillée sera omise. Le contact de signal 4 est élastique et généralement coudé. Comme le montrent les Figs. 5A et 5B, le contact de signal 4 comporte une seconde partie de contact 41, une seconde partie d'ajustement par pression 42, une seconde partie coudée 43 et une seconde partie de connexion 44. La seconde partie de contact 41 possède un second point de contact arqué 41a. La seconde partie d'ajustement par pressage 42 est contiguë avec la seconde partie de contact 41 et possède une pluralité de noeuds 42a. La seconde partie coudée 43 s'étend entre la seconde partie d'ajustement par pression 42 et la seconde partie de connexion 44 comme cela est représenté à la Fig. 5B et permet d'éloigner la seconde partie de connexion 44 d'une fente d'ajustement par pression associée 72a décrite plus loin. La seconde partie de connexion 44 est connectée à la seconde partie coudée 43 dans un état décentré. La direction de décentrage de la seconde partie de connexion 44 par rapport à la seconde partie coudée 43 est à gauche sur la Fig. 5A et la quantité de décentrage est égale à la moitié du pas P2 des encoches 71a (voir Fig. 5A) décrites ci-après. Le contact de signal 5 est élastique et généralement coudé. Comme le montrent les Figs. 5A et 5B, le contact de signal 5 comporte une troisième partie de contact 51, une troisième partie d'ajustement par pression 52, une troisième partie coudée 53 et une troisième partie de connexion 54. La troisième partie de contact 51 possède un second point de contact arqué 51a. La troisième partie d'ajustement par pression 52 est contiguë avec la troisième partie de contact 51 et possède une pluralité de noeuds 52a. La troisième partie coudée 53 s'étend entre la troisième partie d'ajustement par pression 52 et la troisième partie de connexion 54 et de manière similaire à la seconde partie coudée 43 permet d'éloigner la troisième partie de connexion 54 de la fente d'ajustement par pressage associée 72a décrite plus loin. La troisième partie de connexion 54 est connectée à la troisième partie coudée 53 dans un état décentré. La direction de décentrage de la troisième partie de connexion 54 par rapport à la troisième partie coudée 53 est à droite sur la Fig. 5A et la quantité de décentrage est égale à la moitié du pas P2 des encoches 71a (voir Fig. 5A). Le groupe de contacts 6' comprend un contact de masse 3', un premier contact de signal 4' et un second contact de signal 5'. Comme cela est représenté aux Figs. 6A et 6B, le contact de signal 4' comporte une seconde partie de contact 41', une seconde partie d'ajustement par pression 42', une seconde partie coudée 43' et une seconde partie de connexion 44'. Ces parties, à l'exception de la seconde partie coudée 43', sont construites de manière similaire à la seconde partie de contact 41, la seconde partie d'ajustement par pression 42 et la seconde partie de connexion 44 du contact de signal 4 et ne seront par conséquent pas décrites plus en détail ci-après. La seconde partie coudée 43' s'étend entre la seconde partie d ajustement par pressage 42' et la seconde partie de connexion 44' et, ainsi que cela est: représenté à la Fig. 10, sert à rapprocher la seconde partie de connexion 44' de la fente d'ajustement par pressage associée 72a associée. Comme le montrent les Figs. 6A et 6B, le contact de signal 5' comprend une troisième partie de contact 51', une troisième partie d'ajustement par pression 52', une troisième partie coudée 53' et une troisième partie de connexion 54'. Ces parties, à l'exception de la troisième partie coudée 53', sont réalisées de manière similaire à la troisième partie de contact 51, la troisième partie d'ajustement par pression 52 et la troisième partie de connexion 54 du signal de contact 5. Par conséquent, elles ne seront pas décrites plus en détail ci-après. La troisième partie coudée 53' s'étend entre la troisième partie d'ajustement par pressage 52' et la troisième partie de connexion 54' et de manière similaire à la seconde partie coudée 43' sert à rapprocher la troisième partie de connexion 54'de la fente d'ajustement par pressage 72a. On notera que, bien que les parties de contact 31, 41, 51, 31', 41' et 51' sont en forme de ressort à lame, elles pourraient être en forme d'ergot. Comme cela est représenté aux Figs. 7 à 10, le boîtier 7 comprend une partie de réception 71, une partie de prise de contact 72 et une partie d'adaptation 73. La partie de réception 71 reçoit les parties de contact respectives des contacts (non représentés) d'un connecteur de circuit imprimé 21 (voir Fig. 15). En outre, la partie de réception 71 possède une pluralité de rainures d'adaptation 7la formées sur une ligne imaginaire unique L substantiellement orthogonale à la direction d'adaptation D du connecteur 21 représentée par une flèche sur la Fig. 8, distantes du pas P2 prédéterminé. Les rainures d'adaptation 71a s'entendent dans la direction d'adaptation D du connecteur. Les rainures d'adaptation 71a adaptent la première partie de contact 31, la seconde partie de contact 41, la troisième partie de contact 51, la première partie de contact 31', la seconde partie de contact 41', la troisième partie de contact 51' (voir Fig. 8) et les parties de contact respectives 101 (voir Fig. 7) des contacts 10 dans une ligne s'étendant le long de la direction W de la largeur du boîtier 7. La partie de prise de contact 72 comporte des fentes d'ajustement par pression 72a dans la continuité des rainures d'adaptation 71a. Dans les fentes d'ajustement par pression 72a sont ajustées par pression la première partie d'ajustement par pression 32, la seconde partie d'ajustement par pression 42, la troisième partie d'ajustement par pression 52, la première partie d'ajustement par pression 32', la seconde partie d'ajustement par pression 42', la troisième partie d'ajustement par pression 52' et les parties d'ajustement par pression respectives des contacts de signaux-généraux et similaires. Comme le montrent les Figs. 7 à 12, la partie d'adaptation 73 adapte la première partie de connexion 35, la seconde partie de connexion 44, la troisième partie de connexion 54, la première partie de connexion 35', la seconde partie de connexion 44' et la troisième partie de connexion 54'. En outre, la partie d'adaptation 73 adapte les extrémités de câbles twinaxiaux 16 (Fig. 13), et le plateau de positionnement 8 (Fig. 7 11 et 12). La partie d'adaptation 73 comporte des fentes de prise 73a. Le plateau de positionnement 8 possède des faces haute et basse comportant des rainures de prise 81. Ces rainures de prise 81 maintiennent les parties de connexion 35, 44, 54, 35', 44' et 54'. En outre, le plateau de positionnement 8 possède des parties de prise de câble 82 formées dans ses faces haute et basse. Les parties de prise de câble 82 maintiennent les câbles twinaxiaux 16. Le plateau de positionnement 8 possède des saillies 83 formées sur les faces des côtés. Ces saillies 83 sont insérées dans les fentes de prise 73a et sont maintenues par la partie d'adaptation 73. Ainsi, est réalisé le montage du plateau de positionnement 8 sur la partie d'adaptation 73 du boîtier 7. Comme cela est représenté aux Figs. 13 et 14, chaque câble twinaxial 16 comprend une ligne de fuite 13, une ligne de signal positif 14 et une ligne de signal négatif 15. La ligne de fuite 13 est connectée à la première partie de connexion 35 ou 35'. La ligne de signal positif 14 est connectée à la seconde partie de connexion 44 ou 44'. La ligne de signal négatif 15 est connectée à la troisième partie de connexion 54 ou 54'. On notera en outre que, bien que dans le présent mode de réalisation les câbles twinaxiaux sont utilisés, cela n'a pas d'effet limitatif, et des câbles coaxiaux pourraient également être utilisés. L'attribution du pas des parties de connexion 35, 44 et 54 de chaque groupe 6 et l'attribution du pas des parties de connexion 35', 44' et 54' de chaque groupe de contacts 6' est décrit en référence à la Fig. 11. Les parties de connexion 35, 44, 54, 35', 44' et 54' sont disposées en deux rangées le long de la direction W de la largeur du boîtier 7. Avantageusement, cette disposition des parties de connexion 35, 44, 54, 35', 44' et 54' en deux rangées permet de doubler les pas des parties de connexion 35, 44, 54, 35', 44' et 54' par rapport aux parties de contact 31, 41, 51, 31', 41' et 51' sans augmenter la largeur du boîtier. Cela rend plus facile les opérations de connexion des câbles twinaxiaux 16 aux groupes de contacts du connecteur de prise 1. Les lignes imaginaires L1 connectant les parties de connexion 35, 44 et 54 forment un triangle isocèle. Les lignes imaginaires L1' connectant les parties de connexion 35', 44' et 54' forment également un triangle isocèle, mais l'orientation de ce triangle isocèle est opposée à l'orientation du triangle isocèle formé par les lignes imaginaires L1 connectant les parties de connexion 35, 44 et 54. En outre, les lignes imaginaires L2 connectant les parties de connexion 35 et 35' formera des zigzags. Plus spécifiquement, les zigzags sont formés par les lignes imaginaires L2 qui relient alternativement le sommet d'un triangle isocèle formé par les lignes imaginaires L1 et le sommet d'un triangle isocèle formé par les lignes imaginaires L1'. Avantageusement, les lignes imaginaires L1 connectant les parties de connexion respectives 35, 44 et 54 du contact de masse 3, du signal de contact 4 et du signal de contact 5 constituant chaque groupe de contacts 6 forment un triangle isocèle et les lignes imaginaires L1' connectant les parties de connexion respectives 35', 44', et 54' du contact de masse 3', du signal de contact 4' et du signal de contact 5' constituant le groupe de contacts 6' forment un triangle isocèle. C'est pourquoi il est possible d'assurer un équilibre entre les caractéristiques de transmission des lignes de transmission différentielles. En outre, dans les groupes de contacts 6 et 6', les distances des parties de connexion 35 et 35' des contact de masse 3 et 3' aux parties de connexion associées 44 et 54 et 44' et 54' des paires respectives des contacts de signaux 4, 5 et 4', 5' sont égales les unes aux autres. En outre, entre les parties de connexion respectives 44 et 54 des contacts de signaux 4 et 5 et les parties de connexion respectives 44 et 54 des contacts de signaux 4 et 5 les plus proches, il est interposé la partie de connexion 35' du contact de masse 3' et, de manière similaire, entre les parties de connexion respectives 44' et 54'des contacts de signaux 4' et 5' et les parties de connexion respectives 44' et 54' des contacts de signaux 4' et 5' les plus proches, il est interposé la partie de connexion 35 du contact de masse 3 du groupe de contacts ,5. De ce fait, le bruit peut être éliminé, rendant possible l'obtention de caractéristiques de transmission stables (correspondance entre impédance et réduction de diaphonie). Le connecteur de circuit imprimé 21 est représenté aux Figs. 15 et 16. Ce connecteur de circuit imprimé 21 est monté sur un circuit imprimé 20. C'est un connecteur homologue associé au connecteur de prise 1. Il possède un embout de connexion 29 comportant un boîtier (non représenté et des groupes de contacts (non représentés), de manière similaire au connecteur de prise 1. L'embout de connexion 29 possède en outre des ressorts 29a. Quand le connecteur de prise 1 est inséré dans le connecteur de circuit imprimé 21 comme cela est représenté à la Fig. 16, les ressorts 29a sont placés en contact avec l'embout de connexion 11 du connecteur de prise 1. Il sera en outre compris par l'homme du métier que les éléments décrits précédemment représentent des modes de réalisation préférés de la présente invention et que les différents changements et modifications qui pourraient y être faits ne sortiraient pas du cadre et de la portée de l'invention. REVENDICATIONS 1. Connecteur comprenant : un boîtier (7) pouvant être adapté à un connecteur homologue (21) ; et une pluralité de groupes de contacts (6, 6'), chaque groupe de contacts (6, 6') comprenant un contact de masse (3, 3') incluant une première partie de contact (31, 31') et une première partie de connexion (35, 35'), un premier contact de signal (4, 4') incluant une seconde partie de contact (41, 41') et une seconde partie de connexion (44, 44') et un second contact de signal (5, 5') incluant une troisième partie de contact (51, 51') et une troisième partie de connexion (54, 54'), lesdits groupes de contacts (6, 6') étant maintenus dans ledit boîtier (7) le long d'une direction orthogonale à une direction d'adaptation (D) du connecteur (21), caractérisé en ce que lesdites première, deuxième et troisième parties de contact (31,31', 41, 41', 51, 51') de tous lesdits groupes de contacts (6, 6') sont disposées sur une seule ligne imaginaire (L) substantiellement orthogonale à la direction d'adaptation (D) du connecteur (21), en ce que les lignes imaginaires (L1, L1') connectant la première, la deuxième et la troisième partie de connexion (35, 35', 44, 44', 54, 54') de chaque groupe de contacts (6, 6') forment un triangle isocèle et en ce que les lignes imaginaires (L2) connectant les premières parties de connexion (35, 35') de tous les groupes de contacts (6, 6') forment une ligne en zigzag. 2. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits contacts de masse (3, 3') sont connectés les uns aux autres. 3. Connecteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdites première, deuxième et troisième parties de contact (31,31', 41, 41', 51, 51') de tous lesdits groupes de contacts (6, 6') sont disposées sur une seule ligne imaginaire (L) à un pas (Pl, P2) prédéterminé.