FR2480511A1 - ELECTRIC INTERCONNECTION DEVICE - Google Patents
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Abstract
UN DISPOSITIF D'INTERCONNEXION ELECTRIQUE COMPORTE UNE BRETELLE SOUPLE 19, QUI COMPORTE UNE FICHE 20 SUPPORTANT DES REGIONS EXTREMES 18A DE CONDUCTEURS 18 POUVANT CONSTITUER DES ELEMENTS DE CONTACT SEPARABLES, SANS NUIRE A LA SOUPLESSE DE LADITE BRETELLE19. LE DISPOSITIF PEUT COMPORTER UNE PRISE 16, DOTEE D'ELEMENTS DE CONTACT 24 DESTINES A RECEVOIR LES PARTIES TERMINALES 18B-3 DES CONDUCTEURS 18 DE LA BRETELLE 19, CONCUES POUR ETRE DISPOSEES SUR UNE PLAQUE A CIRCUITS IMPRIMES 10. EN OUTRE, POUR ASSURER LA CONNEXION, LES REGIONS EXTREMES 18A DES CONDUCTEURS 18 DE LA BRETELLE 19, DISTANTES DE LA FICHE 20, SONT INTRODUITES DANS UNE SECONDE PLAQUE A CIRCUITS IMPRIMES 12.AN ELECTRICAL INTERCONNECTION DEVICE HAVING A FLEXIBLE STRAP 19, WHICH INCLUDES A PLUG 20 SUPPORTING EXTREME REGIONS 18A OF CONDUCTORS 18 WHICH MAY CONSTITUTE SEPARABLE CONTACT ELEMENTS, WITHOUT HARMING THE FLEXIBILITY OF THE SAME 19. THE DEVICE MAY INCLUDE A SOCKET 16, PROVIDED WITH CONTACT ELEMENTS 24 FOR RECEIVING THE TERMINAL PARTS 18B-3 OF THE CONDUCTORS 18 OF THE STRAP 19, DESIGNED TO BE LAID ON A PRINTED CIRCUIT PLATE 10. IN ADDITION TO ENSURE THE CONNECTION, THE EXTREME REGIONS 18A OF THE CONDUCTORS 18 OF THE STRAP 19, REMOTE FROM THE SHEET 20, ARE INTRODUCED IN A SECOND PRINTED CIRCUIT PLATE 12.
Description
Disprsitif d'interconnexirn électriqueElectric interconnection device
La présente invention concerne, d'une manière géné- The present invention relates generally
rale, le domaine de l'interconnexion électrique et, plus rale, the field of electrical interconnection and, more
particulièrement, elle se rapporte à des dispositifs d'in- in particular, it relates to information devices
terconnexion électrique comportant un câble plat et souple à plusieurs conducteurs. electrical terconnection comprising a flat and flexible cable with several conductors.
Le brevet des Etats-Unis d'Amérique n0 3 601 755. U.S. Patent No. 3,601,755.
décrit une bretelle électrique d'un usage describes an electric strap of a use
actuellement répandu et présentant plu- currently widespread and presenting more
sieurs conducteurs électriques emprisonnés dans une cou- electric conductors trapped in a cou-
verture isolante, et dont les extrémités sont dénudées insulating, and whose ends are stripped
pour permettre la connexion électrique. Les régions extrê- to allow electrical connection. Extreme regions
mes des conducteurs sont de section généralement circulai- my conductors are generally circular in cross-section
re et une partie intermédiaire, s'étendant entre ces régions extrêmes, est sensiblement plus souple que cns dernières, conférant une grande capacité de flexion au re and an intermediate part, extending between these extreme regions, is appreciably more flexible than the latter, giving a great capacity of bending to
câbleafin de permettre de nombreuses connexions, en parti- cable to allow many connections, in particular
culier entre les bordures de plaques à circuits imprimés ou dans les limites de ces bordures. Dans la bretelle décrite bottom between the edges of printed circuit boards or within the limits of these edges. In the ramp described
par le brevet susmentionné, les conducteurs du câble pré- by the aforementioned patent, the conductors of the cable pre-
sentent initialement une section circulaire constante sur toute leur longueur, puis ils sont soumis à une pression initially feel a constant circular section along their entire length, then they are subjected to pressure
de laminage qui modifie la section de la partie intermé- rolling which changes the section of the intermediate part
diaire, à l'origine circulaire, pour lui donner une confi- diary, originally circular, to give it confidence
guration globalement rectangulaire très peu épaisse en globally rectangular guration very thin in
longueur et d'une très grande largeur. long and very wide.
Etant donné que les conducteurs de la bretelle du brevet précité sont ctonçus pour être déformés par une pression de laminage, ils sont constitiii-s en général en un métal doux et les régions extrêmes de ces conducteurs sont surtout destinéesà être soudéespar ultra-sons, afin Since the conductors of the strap of the aforementioned patent are designed to be deformed by a rolling pressure, they are generally made of a soft metal and the end regions of these conductors are especially intended to be welded by ultrasound, so
de permettre la connexion électrique.Typiquement, une pla- to allow electrical connection. Typically, a plate
que à circuits imprimés comporte originairement des lignes that printed circuit boards originally have lines
conductrices délimitant des ouvertures destinées à rece- conductors delimiting openings intended to receive
voir les régions extrêmes de la bretelle, et ces dernières sont introduites dans de telles ouvertures et assujetties en position par un sondage aux ultra-sons. En l'absence see the extreme regions of the ramp, and the latter are introduced into such openings and secured in position by an ultrasonic sounding. Without
d'un tel support soudé, les régions extrêmes de la bretel- of such a welded support, the extreme regions of the strap
le glissent aisément à l'écart de la position alignée qui leur a été affectée et elles n'ont pas été considérées, jusqu'à présent,comme des organes de contact appropriés pour assurer des connexions amovibles. C'est pourquoi des bretelles de ce type n'ont pas été utilisées pour assurer des interconnexions souples et amovibles da*ns des plaques slide it easily away from the aligned position which has been assigned to them and they have not been considered, until now, as suitable contact members for ensuring removable connections. This is why straps of this type have not been used to ensure flexible and removable interconnections in plates.
à circuits imprimés et pour des applications analogues. with printed circuits and for similar applications.
La présente invention a par conséquent pour objet The object of the present invention is therefore
des dispositifs perfectionnés permettant d'obtenir des. sophisticated devices for obtaining.
connexions électriques souples et amovibles. flexible and removable electrical connections.
L'invention vise plus particulièrement à adapter The invention more particularly aims to adapt
les bretelles du type précité à des applications d'inter- suspenders of the aforementioned type for inter-
connexions électriques amovibles.removable electrical connections.
Pçur narvenir à ce but et à d'autres, l'invention To achieve this goal and others, the invention
propose un dispositif d'interconnexion électrique compor- offers an electrical interconnection device comprising
tant une bretelle du type décrit ci-avant, et dont au moins une région extrême est associée à un élément qui, pouvant être fixé à ladite bretelle sans en amoindrir la souplesse, constitue un support pour une certaine longueur des régions extrêmes des conducteurs et découvre d'autres longueurs de ces régions,en vue de permettre une connexion both a strap of the type described above, and of which at least one end region is associated with an element which, being able to be fixed to said strap without reducing its flexibility, constitutes a support for a certain length of the end regions of the conductors and discovers other lengths of these regions, in order to allow a connection
électrique amovible. Dans la forme de réalisation préféren- removable electric. In the preferred embodiment
tielle de l'invention, une tête ou fiche consiste en une matière électriquement isolante et, formant un seul bloc avec les régions extrêmes des conducteurs qu'elle entoure, constitue un trajet de support commun desdites régions extrêmes. D'autre part, l'invention propose une prise qui peut être raccordée à une plaque à circuits imprimés ou à un organe analogue et qui est complémentaire de la fiche tielle of the invention, a head or plug consists of an electrically insulating material and, forming a single block with the end regions of the conductors which it surrounds, constitutes a common support path of said end regions. On the other hand, the invention provides a socket which can be connected to a printed circuit board or to a similar member and which is complementary to the plug.
mentionnée ci-avant. De plus, l'invention permet un ver- mentioned above. In addition, the invention allows a ver-
rouillage amovible de la fiche et de la prise, le disposi- removable rusting of the plug and socket, the
tif de verrouillage permettant aussi à ladite prise et à locking device also enabling said socket and
ladite fiche d'être séparées sans grincement. said plug to be separated without squeaking.
L'invention va à présent être décrite plus en dé- The invention will now be described in more detail.
tail en regard des-dessins annexés à titre d'exemples nul- tail opposite the drawings appended as examples zero
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lement limitatifs et sur lesquels la figure 1 est une-perspective fragmentaire en éclaté illustrant les différents composants du système de connexion selon l'invention; la figure 2 est une élévation schématique du câble à plusieurs conducteurs illustré sur la figure 1 la figure 3 est une coupe transversale selon la ligne III-III de la figure 2: la figure 4 est une courbe transversale selon la ligne IV-IV de la figure 2; la figure 5 est une coupe longitudinale de la prise illustrée sur la figure I LEMENT limiting and in which Figure 1 is a fragmentary exploded perspective illustrating the various components of the connection system according to the invention; Figure 2 is a schematic elevation of the multi-conductor cable illustrated in Figure 1 Figure 3 is a cross section along line III-III of Figure 2: Figure 4 is a transverse curve along line IV-IV of the Figure 2; Figure 5 is a longitudinal section of the socket illustrated in Figure I
la figure 6 est une coupe longitudinale d'une bre- FIG. 6 is a longitudinal section of a brief
telle comportant la fiche illustrée sur la figure 1 et as- such comprising the sheet illustrated in FIG. 1 and as-
sociée à un câble à plusieurs conducteurs; et la figure 7 est une vue avec coupe longitudinale partielle représentant la combinaison de la prise de la associated with a cable with several conductors; and FIG. 7 is a view with partial longitudinal section showing the combination of the grip of the
figure 5 et de la fiche de la figure 6. Figure 5 and the sheet of Figure 6.
Sur les différentes figures, les mêmes éléments por- In the various figures, the same elements bear
tent les mêmes références numériques. try the same reference numbers.
Sur la figure 1, une interconnexion électrique amo- In Figure 1, an electrical interconnection
vible de plaques à circuits imprimés 10 et 12 est assurée par un ensemble 14 et une prise 16. L'ensemble 14 comporte Vible of printed circuit boards 10 and 12 is provided by a set 14 and a socket 16. The set 14 comprises
une bretelle 19 comprenant plusieurs conducteurs 18,assujet- a strap 19 comprising several conductors 18, subject
tis à une tête ou fiche 20 pour former un seul bloc. twisted to a head or plug 20 to form a single block.
La conformation de la bretelle 19 est illustrée sur les figures 2 à 4. Des régions extrêmes 18a et 18b des The shape of the strap 19 is illustrated in FIGS. 2 to 4. Extreme regions 18a and 18b of the
conducteurs sont reliées par une zone centrale souple 18c. conductors are connected by a flexible central area 18c.
Les régions extrêmes présentent une première section, géné- The extreme regions have a first section, generally
ralement circulaire ( figure 3), cependant que la zone generally circular (Figure 3), while the area
centrale comporte une seconde section différente, de préfé- central has a second different section, preferably
rence rectangulaire, dont une dimension excède largement l'autre afin d'accroître la flexibilité.Comme le décrit en détail le brevet des EtatsUnis d'Amérique n0 3 601 755 ?5 précité, les conducteurs circulaires allongés peuvent être aplatis par une pression de laminage pour donner naissance à la configuration de la bretelle illustrée sur les figures rectangular rence, one dimension greatly exceeds the other in order to increase flexibility. As described in detail in the aforementioned US Patent No. 3,601,755? 5, the elongated circular conductors can be flattened by rolling pressure to give rise to the configuration of the strap illustrated in the figures
2 à 4. Dans le cadre de Il invention la zone de transi- 2 to 4. In the context of the invention, the transition zone
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tion entre les sections plate et circulaire porte la réfé- tion between the flat and circular sections carries the reference
rence numérique 18d, les tronçons des régions extrêmes, digital rence 18d, the sections of the extreme regions,
inclus dans un isolant 22, étant référencés par 18b-l, ce- included in an insulator 22, being referenced by 18b-l, this-
pendant que les tronçons desdites régions extrêmes faisant saillie audelà dudit isolant 22 sont désignés par 18b-2. Comme l'illustre la figure 1, des parties terminales 18b-3 des tronçons 18b-2 sont situées à l'extérieur de l.a fiche et elles sont espacées les unes des autres sur une même while the sections of said end regions projecting beyond said insulator 22 are designated by 18b-2. As illustrated in FIG. 1, end portions 18b-3 of the sections 18b-2 are located outside the plug and they are spaced from one another on the same
ligne en décrivant un angle de 90 par rapport à la bretel- line by describing an angle of 90 relative to the bretel-
le 19. La prise 16 comporte des ouvertures circulaires 24 the 19. The socket 16 has circular openings 24
espacées les unes des autres et dont les centres coinci- spaced from each other and whose centers coincide
dent avec les axes d'espacement des parties 18b-3. Des contacts, logés dans cette prise et décrits ci-dessous, tooth with the spacing axes of the parts 18b-3. Contacts, housed in this socket and described below,
comportent des appendices 26a orientés vers le bas et sou- have appendages 26a oriented downwards and
dés par ultra-sons dans la plaque à circuits imprimés 10. dice by ultrasound in the printed circuit board 10.
D'une manière analogue, les régions extrêmes 18a de l'en- Similarly, the extreme regions 18a of the
semble 14 sont soudées par ultra-sons dans des orifices seems 14 are welded by ultrasound in holes
conducteurs 28 de la plaque à circuits imprimés 12. conductors 28 of the printed circuit board 12.
La structure détaillée de la prise 16 et de la fiche 20 est illustrée sur les figures 5 et 6, o ces éléments sont représentés séparément, ainsi que sur la figure 7, The detailed structure of the socket 16 and of the plug 20 is illustrated in FIGS. 5 and 6, where these elements are shown separately, as well as in FIG. 7,
o ils sont illustrés à l'état assemblé. o they are illustrated in the assembled state.
- La fiche 20 ( figure 6) comprend un corps 30 ter- - The plug 20 (Figure 6) includes a body 30 ter-
minant la bretelle, une languette 32 de traction et de ver- undermining the ramp, a pull tab 32 and
rouillage. ainsi qu'une zone flexible de réunion 34. Le rusting. as well as a flexible meeting area 34. The
corps 30 est formé sur les régions extrêmes 18b de la bre- body 30 is formed on the end regions 18b of the bre-
telle 19 ( figure 2 et est constitué, par exemple, en une such 19 (Figure 2 and consists, for example, of a
matière plastique moulée, de manière à délimiter des surfa- molded plastic material, so as to delimit surfaces
ces complémentaires 30a et 30bcontiguës aux tronçons 18b-1 et 18b-2,mais ne coopérant pas avec les parties terminales 18b-3. Grâce à de telles surfaces complémentaires, le corps these complementary 30a and 30b contiguous to the sections 18b-1 and 18b-2, but not cooperating with the end portions 18b-3. Thanks to such complementary surfaces, the body
entoure l'isolant 22 sans nuire pour autant à la flexi- surrounds the insulator 22 without damaging the flexi-
bilité de la bretelle 19 ( c'est-à-dire qu'il vient en -contact avec cet isolant en des endroits de ladite bretelle éloignés à l'extrême de la zone centrale 18c et dé-gage la zone de transition 18d J, et il constitue un trajet de bility of the strap 19 (that is to say, it comes into contact with this insulator in places of said strap far away from the central zone 18c and releases the transition zone 18d J, and it constitutes a journey of
support des régions extrêmes 18b, c'est-à-dire des tron- support of the extreme regions 18b, i.e. sections
çons faisant saillie au-delà dudit isolant 22 et des par- ons protruding beyond said insulator 22 and parts
ties terminales dénudées 18b-3. Ce corps 30 comporte aussi de préférence une surface 30c biseautée ou tronconique, qui est orientée vers chaque partie terminale 18b-3 dont elle stripped terminals 18b-3. This body 30 also preferably comprises a bevelled or frustoconical surface 30c, which is oriented towards each end portion 18b-3 of which it
est voisine, et qui entoure chaque tronçon 18b-2. is adjacent, and which surrounds each section 18b-2.
L'épaisseur W ( figure 6) de la zone de réunion 34 est considérablement plus petite que celle du corps 30 et elle constitue une charnière entre ledit corps 30 et la languette 32 de traction et de verrouillage. Par conséquent, et comme l'illustre la figure 7, cette zone de réunion 34 The thickness W (FIG. 6) of the joining zone 34 is considerably smaller than that of the body 30 and it constitutes a hinge between said body 30 and the tongue 32 for traction and locking. Therefore, and as shown in Figure 7, this meeting area 34
permet de déplacer aisément ladite languette 32 de sa posi- allows to easily move said tongue 32 from its posi-
tion verticale ( figure 6) à une position horizontale. vertical position (Figure 6) to a horizontal position.
Cette languette 32 s'étend dans l'alignement longitudinal du corps 30, perpendiculairement aux parties terminales This tongue 32 extends in the longitudinal alignment of the body 30, perpendicular to the end portions
18b-3 de la bretelle ( figure 1) et elle comporte des évi- 18b-3 of the strap (Figure 1) and it has evi-
dements 36 répartis sur sa longueur et dont la fonction se- 36 distributed over its length and whose function is
ra décrite plus loin.ra described later.
En se référant à la figure 5, la prise 16 comporte un boîtier 38 percé d'ouvertures 24 et elle présente une surface tronconique 38aayant une inclinaison complémentaire de celle de la surface 30c du corps 30, avec laquelle elle peut être assemblée. A son extrémité interne, cette surface 38a est contiguë à un canal semi-cylindrique 40 délimité Referring to Figure 5, the socket 16 comprises a housing 38 pierced with openings 24 and it has a frustoconical surface 38a having an inclination complementary to that of the surface 30c of the body 30, with which it can be assembled. At its internal end, this surface 38a is contiguous to a semi-cylindrical channel 40 delimited
par une surface 38b du boîtier. Des contacts 26 sont rete- by a surface 38b of the housing. Contacts 26 are retained
nus chacun dans le boîtier 38 par suite de l'assemblage intime entre un organe d'arrêt 26b et une surface 38c du bottier, et par un contact élastique 26c pressé contre la surfa.ce 38b dudit boîtier. Comme mentionné ci-avant, les appendices 26a sont orientés vers le bas à partir dudit boîtier 38, afin d'être insérés dans la plaque à circuits each naked in the housing 38 as a result of the intimate assembly between a stop member 26b and a surface 38c of the shoemaker, and by an elastic contact 26c pressed against the surface 38. of said housing. As mentioned above, the appendages 26a are oriented downward from said housing 38, in order to be inserted into the circuit board
imprimés 10 ( figure 1).printed 10 (Figure 1).
Sur la figure 7, la fiche 20 est introduite dans la prise 16, à laquelle elle est verrouillée de manière amovible, du fait de la complémentarité des surfaces d'emboîtement 30c et 38a et des Surfaces de verrouillage 32a et 38d, respectivement. La partie terminale 18b-3 du conducteur 18 est située en regard de l'extrémité, tournée In FIG. 7, the plug 20 is introduced into the socket 16, to which it is removably locked, due to the complementarity of the interlocking surfaces 30c and 38a and the locking surfaces 32a and 38d, respectively. The terminal part 18b-3 of the conductor 18 is located opposite the end, turned
vers le bas, du contact élastique 26c, en dessus de ce der- downwards, from the elastic contact 26c, above the latter
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nier, et elle est maintenue dans sa position extrême illus- deny it, and it is kept in its extreme position illus-
trée,par ledit contact et par le canal 40. De ce fait, un contact électrique continu est établi entre les lignes trée, by said contact and by channel 40. Therefore, a continuous electrical contact is established between the lines
conductrices (non représentées) des plaques à circuits im- conductive (not shown) of the circuit boards im-
primés, connectées respectivement aux appendices 26a et awarded, connected respectively to appendices 26a and
aux régions extrêmes 18a des conducteurs 18 ( figure 1). to the extreme regions 18a of the conductors 18 (FIG. 1).
En constituant un support rigide pour différentes longueurs d'extrémités de conducteurs, la fiche 20 permet une utilisation efficace des parties terminales 18b-3 des conducteurs en tant que contacts amovibles, bien qu'elles By constituting a rigid support for different lengths of conductor ends, the plug 20 allows efficient use of the terminal parts 18b-3 of the conductors as removable contacts, although they
consistent en un métal doux. De plus, cette fiche 20 cons- consist of a soft metal. In addition, this sheet 20 cons-
titue un boîtier de la bretelle 19, en étant assembléesé- titue a strap 19 housing, being assembled
lectivement avec cette dernière sans pour autant nuire à lectively with the latter without harming
sa souplesse.its flexibility.
Dans la prise 16, les contacts 26 exercent commodé- In socket 16, the contacts 26 conveniently exercise
ment une action élastique suffisante pour ne provoquer sufficient elastic action not to cause
qu'une très faible résistance de contact. Dans ces condi- very low contact resistance. Under these conditions
tions, la structure rigide en matière plastique, à la fois de la fiche et de la prise, ainsi que les canaux 40 mnéhagés dans ladite prise et la structure biseautée permettant l'extraction de ladite fiche, provoquent et assurent de plus grandes forces d'insertion et de retrait. Lorsqu'a lieu le retrait, c'est-à-dire la séparation de la fiche tions, the rigid plastic structure, of both the plug and the socket, as well as the 40 mega-changeable channels in said socket and the bevelled structure allowing the extraction of said plug, cause and ensure greater forces of insertion and removal. When the withdrawal takes place, i.e. the separation of the card
et de la prise, la languette 32 de traction et de verrouil- and from the socket, the pulling and locking tab 32
lage est déplacée de sa position de la figure 7 à sa posi- the thread is moved from its position in FIG. 7 to its posi-
tion de la figure 6, et ses évidements 36 facilitent son soulèvement. Cette languette peut alors être tirée vers la droite ( en observant la figure 7) afin de dissocier les deux parties, permettant ainsi de dégager facilement tion of Figure 6, and its recesses 36 facilitate its lifting. This tab can then be pulled to the right (observing Figure 7) in order to dissociate the two parts, thus allowing to easily release
les parties terminales 18b-3 de la prise 16, sans grince- the end portions 18b-3 of the socket 16, without creaking
ment ni déformation.neither distortion.
Le corps 30 provoque un changement directionnel Body 30 causes directional change
commun à tous les tronçons 18 b-2 des conducteurs 18 lors- common to all sections 18 b-2 of conductors 18 when-
qu'ils le traversent, et ce changement de direction est that they cross it, and this change in direction is
généralement orthogonal.generally orthogonal.
Il apparaîtra à l'homme de l'art que de nombreuses It will be apparent to those skilled in the art that many
modifications peuvent être apportées aux formes de réali- modifications can be made to the reali-
sation décrites en détail ci-avant. Par conséquent, sans sortir du cadre de l'invention, la bretelle souple peut présenter des configurations autres qu'une combinaison de sation described in detail above. Therefore, without departing from the scope of the invention, the flexible strap can have configurations other than a combination of
sections circulaire et rectangulaire; des éléments élec- circular and rectangular sections; elective elements
triques autres que des plaques à circuits imprimés peuvent être interconnectés, etc. Le dispositif d'interconnexion décrit et représenté en particulier ne l'a été qu'à titre any other than printed circuit boards can be interconnected, etc. The interconnection device described and shown in particular has only been
d'exemple nullement limitatif.in no way limiting example.
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