FR2621701A1 - Dispositif de contact pour appareils d'essai - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un dispositif de contact pour un appareil destiné à l'essai de circuits électriques ou électroniques du genre comprenant une pluralité d'éléments de contact métalliques qui comportent chacun une tige droite coulissante dont l'extrémité avant sert à venir en contact avec les circuits à essayer, un ressort de compression hélicodal étant monté sur cette tige de manière coaxiale pour la pousser sur les circuits à essayer, ressort dont l'extrémité arrière repose sur un contre-contact métallique qui est monté sur une plaque d'appui. Ce dispositif de contact est caractérisé par le fait que le ressort de compression hélicodal 15 fait saillie vers l'arrière au-delà de la tige 12, et par le fait que la surface de contre-contact est la surface frontale d'un petit contre-contact métallique séparé 20 qui est monté fixe sur la plaque d'appui 19. Application à l'essai des circuits imprimés.

Description

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Dispositif de contact pour appareils d'essai La présente invention concerne un dispositif de

contact pour un appareil destiné à l'essai de circuits élec-

triques ou électroniques, et par exemple de circuits impri-

més, de circuits intégrés ou similaires, du genre comprenant une pluralité d'éléments de contact métalliques qui compor- tent chacun une tige droite coulissante dont l'extrémité avant sert à venir en contact avec les circuits à essayer, un ressort de compression hélicoïdal étant monté sur cette tige de manière coaxiale pour la pousser sur les circuits à essayer avec lesquels elle doit venir en contact, cependant que la zone terminale avant de ce ressort est en prise avec un endroit de la tige et que son extrémité arrière repose sur un contre-contact métallique qui est monté sur une plaque d'appui,

De tels dispositifs de contact font partie d'appa-

reils d'essai qui servent à déterminer si les circuits spécifiés cidessus, qui sont de préférence des circuits électroniques, sont exempts de défauts. Le dispositif de contact ou "interface" comprend généralement un grand nombre d'éléments de contact qui sont disposés les uns à côté des autres et dont chacun présente une tige et un ressort de compression hélicoïdal. Chacune des. diverses tiges sert à venir en contact avec un point prédéterminé d'un circuit à essayer, et elle coopère à l'établissement d'une liaison bonne conductrice de l'électricité entre ce point de contact et un appareil d'essai ou similaire du dispositif d'essai, cet appareil commandant et exploitant l'essai de chaque circuit après l'établissement de la liaison précitée. Le dispositif de contact, pour sa part, ne sert pas à commander et à exploiter l'essai des divers circuits, mais seulement à

venir en contact avec eux pour réaliser une liaison électri-

que entre chaque circuit et l'appareil d'essai.

Dans un dispositif de contact de ce genre qui est connu grâce à la demande de brevet allemand publiée avant examen n' 18 00 657, les ressorts de compression hélicoïdaux de ses elements de contact se trouvent sur des goujons des tiges qui traversent des perçages ménagés dans une plaque d'appui fixée sur le dispositif de contact. Cette plaque d'appui est réalisée sous la forme d'une plaque conductrice dont les circuits conducteurs se trouvent sur sa face avant tournée vers le ressort et sont imprimés ou gravés, chaque

circuit conducteur étant en contact avec un ressort.

Les ressorts en question s'appuient par leurs extré-

mités avant sur les faces arrière de zones des tiges dont le

diamètre est plus élevé et qui sont guidées dans des perça-

ges ménagés dans une plaque de guidage du dispositif de contact. Chaque circuit conducteur de la plaque de guidage fixe conduit à une connexion qui est disposée sur la plaque d'appui a l'extérieur de la zone du dispositif de contact comportant les éléments de contact, et qui est destinée à un fil conducteur de l'électricité conduisant à l'appareil

d'essai du dispositif d'essai.

Par leurs extrémités arrière, les goujons des tiges font saillie à travers des perçages que comporte la plaque conductrice fixe, et des douilles de butée sont fixées sur leurs extrémités arrière. Dans les positions des tiges o celles-ci ne sont pas chargées, ces douilles s'appuient sur

la face arrière de la plaque d'appui fixe.

Comme il faut disposer sur cette plaque, pour chaque élément de contact, d'un circuit conducteur propre qui ne doit pas être en contact électrique avec les autres circuits conducteurs, les distances moyennes entre des éléments de contact voisins et parallèles entre eux doivent être très importantes, du moins lorsqu'entre des éléments de contact voisins "extérieurs" disposés sur le bord extérieur du montage des éléments de contact, il faut faire passer à

chaque fois plusieurs circuits conducteurs servant & raccor-

der des éléments de contact "intérieurs" qui se trouvent à

l'intérieur de ce montage.

Lors de la présence de tels éléments de contact "intérieurs", seules sont possibles des distances moyennes entre éléments de contact voisins qui sont très importantes, et qui doivent être d'autant plus importantes qu'il y a plus de circuits conducteurs devant passer entre des éléments de

contact voisins.

- En outre, les circuits conducteurs imprimés ou gravés de la plaque conductrice fixe sont très minces, et on risque que les ressorts de compression hélicoïdaux agissant sur eux les endommagent après une durée de fonctionnement relativement faible, et qu'ils n'assurent plus alors un contact sûr ou suffisant entre le ressort concerné et le circuit conducteur correspondant, le dispositif de contact

devenant inutilisable de ce fait.

En outre, la disposition latérale des raccordements

sur lesquels sont disposés les fils conducteurs de l'élec-

tricité qui les prolongent, augmente considérablement les dimensions du dispositif de contact, ce qui n'est pas non

plus souhaitable.

Un but de l'invention est donc de créer un disposi-

tif de contact du genre spécifié ci-avant dans lequel les éléments de contact, si élevé que soit leur nombre, puissent être disposés sur le dispositif de contact à des distances moyennes entre eux qui soient très faibles et indépendantes de la présence d'éléments de contact "intérieurs" sur le montage. Un autre but est que le dispositif de contact ne soit pas agrandi, autant que possible, par le raccordement de conducteurs de prolongation aux éléments de contact dans le sens perpendiculaire à la direction longitudinale des

éléments de contact.

Un but supplémentaire est que les surfaces de contre-contact puissent être réalisées de telle manière que le contact entre le ressort de compression hélicoïdal de chaque élément de contact et la surface du contre-contact

sur laquelle il repose ne soit pas sujet à des dérangements.

Ces buts sont atteints grâce à un dispositif de contact du genre spécifié ci-avant qui est caractérisé par

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le fait que le ressort de compression hélicoïdal fait saillie vers l'arrière au-delà de la tige, et par le fait que la surface de contrecontact est la surface frontale d'un petit contre-contact métallique séparé qui est monté fixe sur la plaque d'appui. Au sens de la présente invention, l'expression "contre-contact" désigne un corps métallique qui ne fait pas partie d'un circuit imprimé, mais qui constitue au contraire un organe séparé pouvant être disposé sur un emplacement

aussi étroit que possible de la plaque d'appui. De préféren-

ce, le contre-contact peut présenter une certaine raideur propre,. ou être rigide. En outre, il peut être constitué par un disque, un bloc, une tige cylindrique ou étagée ou autre,

un goujon, une douille ou similaire. De manière particuliè-

rement avantageuse, le contre-contact peut être introduit dans un évidement qui est, de préférence, un passage ménagé dans la plaque d'appui. Comme les surfaces de contact des contre-contacts ne font pas partie de circuits conducteurs, ceux-ci, du fait qu'ils sont absents, ne passent pas entre les surfaces des contre-contacts, de sorte que ces derniers peuvent être disposés aussi prés que l'on veut les uns des

autres sans que l'on soit gêné par les circuits conducteurs.

Ce dispositif de contact selon l'invention est d'une construction très simple et compacte. Des conducteurs électriques de prolongement ou similaires peuvent être reliés directement aux contre-contacts. Il peut s'agir de fils conducteurs ou de prises mâles ou femelles auxquelles sont raccordés des fils conducteurs qui conduisent à un

appareil d'essai ou similaire pour le raccorder électrique-

ment au dispositif de contact.

La longueur des contre-contacts peut être quelcon-

que, de sorte qu'il sont insensibles à l'usure et qu'ils ne peuvent pas être endommagés, si peu que ce soit, par les

ressorts hélicoïdaux, même au cours de durées de fonctionne-

ment très élevées du dispositif de contact. On peut en outre raccorder des conducteurs électriques de prolongement sur les faces arrière des contre-contacts, de sorte que les points de raccordement peuvent être disposés à l'arrière du montage des éléments de contact, et non plus latéralement

par rapport à eux, ce qui économise de la place en consé-

quence. Les contre-contacts peuvent présenter de préférence

une symétrie de révolution et être, de préférence, cylindri-

ques de révolution. Ils peuvent aussi présenter une autre conformation et être, par exemple, en forme de blocs ou comporter un ou plusieurs étagements le long de leur axe

longitudinal, ou présenter toute autre configuration appro-

priée. De préférence, les contre-contacts peuvent présenter un perçage à l'arrière ou, dans de nombreux cas, ils peuvent aussi être réalisés sous la forme de douilles comportant un perçage de part en part. On peut alors introduire dans le perçage un conducteur à raccorder qui est, de préférence, un fil conducteur, et le fixer au contre-contact, par exemple par serrage d'une partie du contre-contact qui comporte le perçage, ou par soudage, ou par brasage. Le conducteur électrique de prolongement, qui est par exemple un fil

conducteur, peut aussi être soudé ou brasé sur le contre-

contact, de préférence sur sa face arrière.

De préférence, l'extension maximale du contre-

contact perpendiculairement à l'axe longitudinal du ressort de compression hélicoïdal qui repose sur lui peut être au maximum égale au double du diamètre extérieur maximal des spires du ressort précité et, de préférence, au maximum

égale à 1,5 fois ce diamètre.

Du fait que le ressort de compression hélicoïdal fait saillie vers l'arrière au-delà de la tige, celle-ci peut être courte, ce qui est favorable pour le coût et la fabrication, et le contre-contact sur lequel il repose peut être réalisé sans perçage pour la tige, de sorte qu'il est particulièrement court, rigide et avantageux quant & son prix.

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On peut aussi obtenir un meilleur contact électrique

entre le ressort de compression hélicoïdal et le contre-

contact. Ainsi, par exemple, le ressort peut présenter une

zone terminale arrière qui se rétrécit jusqu'au contre-

contact et & qui il suffit de venir en contact avec ce

dernier de manière presque ponctuelle, ce qui permet égale-

ment de diminuer les dimensions du contre-contact.

En outre, la zone du ressort de compression hélicoï-

dal qui se trouve sur la tige peut se centrer facilement

d'elle-même sur cette tige du fait de sa partie en saillie.

Ceci permet de maintenir faible le frottement qui intervient entre la tige et le ressort de compression hélicoïdal lorsque la tige se déplace axialement, ce qui améliore le fonctionnement de l'élément de contact, puisque la tige peut

glisser facilement dans le ressort en question.

Le montage des contre-contacts sur la plaque d'appui

peut être d'un genre quelconque. De préférence, les contre-

contacts et les éléments de contact peuvent être disposés selon un réseau ou une grille prédéterminée dont la maille est, de préférence, de 2,5 mm ou moins. Sur les lignes et

les colonnes du réseau, les contre-contacts voisins présen-

tent alors des distances moyennes entre eux qui correspon-

dent à la maille du réseau.

Le ressort de compression hélicoïdal peut être main-

tenu sur la tige par frottement au moyen d'une zone terminale avant qui, de préférence, ne comporte que peu de spires, le blocage par frottement étant assez fort pour que

le ressort soit touJours maintenu solidement sur la tige.

Il est souvent possible de prévoir également, de manière avantageuse, que la tige présente au moins une saillie

latérale formée par exemple par refoulement, comme un élar-

gissement, un ergot, un bouton ou similaire, qui vient en prise avec la zone terminale avant du ressort de compression hélicoïdal entre deux spires de celui-ci pour le retenir par conjugaison de formes. Ou encore, cette zone peut être fixée sur la tige par soudage ou par brasage. Le fait que cette zone terminale du ressort soit montée fixe sur la tige

présente, entre autres, l'avantage que la résistance élec-

trique de la jonction tige-ressort ne varie pas, ou prati-

quement pas, même au cours de durées de fonctionnement très élevées, et qu'elle est en outre minimale. Lorsqu'il n'est pas impératif que cette résistance de jonction tige-ressort reste constante et aussi faible que

possible, et si l'on peut tolérer au contraire une résistan-

ce de Jonction variant dans certaines limites, il est également possible que le ressort de compression hélicoïdal ne soit pas relié de manière fixe à la tige correspondante, mais qu'il s'appuie seulement par son extrémité avant sur une butée presente sur la tige. Cette butée peut être de préférence constituée par un élargissement de la tige obtenu par refoulement sur cette dernière, ou encore par une bague passée sur le corps de la tige et maintenue sur elle, de préférence, par frottement ou, par exemple, par soudage ou brasage. Les ressorts de compression hélicoïdaux peuvent présenter un faible diamètre extérieur, par exemple de 3 mm au maximum, ou un peu plus selon les besoins. En général, ce diamètre extérieur du ressort peut être de 2 mm au plus, mais souvent aussi inférieur à 1 mm. La tige peut présenter un diamètre extérieur maximal encore plus faible qui est au maximum de 1,4 mm, de façon particulièrement préférée, et il

est particulièrement avantageux qu'il soit nettement infé-

rieur à 1,4 mm, ce diamètre étant par exemple de 1 mm au plus. Des diamètres extérieurs encore nettement inférieurs à

1 mm sont possibles, par exemple de 0,2 à 0,9 mm.

L'isolation électrique des éléments de contact entre eux et des contrecontacts entre eux peut être réalisée, de préférence, grâce au fait que toutes les plaques de l'adaptateur d'essai qui contribuent à soutenir et à guider les éléments de contact et à supporter les contre-contacts,

sont conformées de façon à réaliser cette isolation électri-

que. Ces plaques peuvent consister, du moins en partie, et

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de préférence totalement, en une matière électriquement

isolante, comme par exemple en matière plastique, en cérami-

que, en verre ou similaire. Ceci autorise de faibles distances moyennes entre les éléments de contact voisins et les contre-contacts voisins, par exemple de 3 mm au maximum,

et, de préférence, de 2,5 mm au maximum.

Le nombre et la disposition des éléments de contact d'un dispositif de contact selon l'invention ne sont limités en aucune manière, car aucun circuit conducteur ne passe sur la plaque d'appui entre des contrecontacts voisins. Dans le dispositif de contact selon l'invention, les éléments de contact peuvent donc être disposés en nombre quelconque, avec une disposition quelconque, et avec des distances moyennes entre eux qui sont faibles et sur lesquelles le nombre et la disposition des éléments de contact n'ont

aucune influence.

La tige de l'élément de contact peut se comporter en fonctionnement comme une tige rigide, car elle n'est

sollicitée en général qu'en compression, et non en flexion.

Dans de tels cas, on peut la qualifier de "tige rigide".

Dans certains cas, toutefois, on peut prévoir que la tige puisse être avantageusement sollicitée en flexion élastique, par exemple lors de la mise en contact avec les bords de douilles de circuits à essayer, par exemple de fiches femelles par rapport auxquelles elle n'est pas exactement centrée, cependant qu'elle peut se centrer par flexion élastique par rapport à la douille lors de sa mise en contact. C'est du moins dans de tels cas qu'il est

avantageux de réaliser la tige sous une forme élastique.

Lorsqu'elle n'est pas sollicitée à la flexion, on peut lui donner une configuration qui ne soit pas élastique ou qui le

soit peu.

L'extrémité avant de la tige qui sert au contact avec les circuits à essayer peut être réalisée directement par moulage par injection de la tige. Lorsque cette dernière est en une seule pièce, sa pointe de contact qui sert à venir en contact avec des circuits à essayer est donc en une seule pièce avec la tige dans ce cas. Avantageusement, la tige peut être ici une tige en forme de cylindre circulaire, pour l'essentiel, dont la pointe de contact peut être aussi engendrée par moulage par injection de cette tige. Cette pointe de contact peut aussi être en forme de bille ou encore dentelée, etc. Il est également possible d'élargir la pointe ou la tête de contact de la tige par déformation, de préférence sans enlèvement de matière, dans une direction transversale, et de conformer son côté frontal de la manière que l'on veut, en le munissant par exemple d'une série de pointes ou de dents. La tige peut aussi présenter une tête de contact dont le diamètre est plus important, qui sert à venir en contact avec des circuits à essayer, et qui peut être en une seule pièce avec la tige ou constituer une pièce distincte. Chaque élément de contact peut être maintenu d'une manière différente sur l'adaptateur d'essai, ou il peut être simplement enfoncé dans ce dernier de manière à pouvoir être retiré par le haut. Il suffit par exemple, dans de nombreux cas, que l'élément de contact, ou du moins sa tige, soit simplement enfoncé depuis le haut dans des perçages récepteurs correspondants du dispositif de contact, la tige faisant saillie vers le haut au-delà du ressort de compression hélicoïdal qui la porte et restant en position debout même pendant l'essai des circuits, de sorte qu'on peut retirer par le haut la tige en question, et elle seule,

avec son ressort de compression hélicoïdal, et la remplacer.

Si on le souhaite, l'élément de contact, ou seulement sa tige, ou seulement son ressort de compression hélicoïdal, peut être maintenu sur le dispositif de contact en empêchant

son enlèvement ou sa chute.

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La description qui va suivre, et qui ne présente

aucun caractère limitatif, permettra de bien comprendre com-

ment la présente invention peut être mise en pratique. Elle doit être lue en regard des dessins annexés, parmi lesquels: La figure 1 représente une partie d'un dispositif de contact qui comprend un élément de contact formant une tige de contact à ressort selon un premier exemple de réalisation de l'invention; La figure 2 montre la tige de contact de la figure 1 fortement agrandie et en coupe; La figure 3 représente une vue en coupe d'une partie d'un dispositif de contact comprenant un élément de contact selon un second exemple de réalisation de l'invention; La figure 4 représente une variante de l'élément de contact selon la figure 3 en représentation partielle;

La figure 5 montre un dispositif d'essai en repré-

sentation schématique et partielle; et: La figure 6 montre une vue de dessus partielle d'une plaque d'appui d'un dispositif de contact selon un exemple

de réalisation de l'invention.

Le dispositif de contact 10 représenté partiellement sur les figures 1 et 2 peut constituer ce que l'on appelle un adaptateur d'essai et, dans ce qui va suivre, il sera désigné par l'expression "adaptateur d'essai 10". On en a représenté un seul élément de contact 11 qui constitue un élément constitutif de l'adaptateur d'essai 10 réalisé en deux parties assemblées, et qui, du fait de l'assemblage de ses deux seules parties 12 et 15, peut aussi être qualifié de "tige de contact à ressort". L'adaptateur d'essai 10 comporte généralement un très grand nombre de telles tiges de contact à ressort 11, par exemple des centaines ou des milliers, ou même plusieurs milliers, et elles peuvent être

disposées les unes à côté des autres, de préférence parallè-

lement entre elles ou presque, et sensiblement à la même hauteur. Outre les tiges de contact à ressort 11 du genre il 2621701

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qui a été représenté, l'adaptateur d'essai 10 peut également comporter d'autres tiges de contact à ressort d'un autre type, ou encore d'autres tiges de contact, par exemple à actionnement pneumatique, pour établir le contact avec des circuits à essayer.

Il est aussi possible de disposer de manière légè-

rement oblique les unes par rapport aux autres une partie au moins des tiges de contact à ressort 11, et de préférence

une faible partie seulement de l'ensemble des tiges présen-

tes, afin que leurs extrémités antérieures qui servent à venir en contact avec les circuits à essayer présentent une distance entre elles qui soit inférieure à ce qu'elle serait

si les tiges de contact à ressort concernées étaient dispo-

sées parallèlement.

Les tiges de contact à ressort 11 et les contre-

contacts 20 qui sont alignés avec elles peuvent être par exemple disposés selon un réseau prédéterminé, mais leur disposition peut être différente. Une dimension usuelle pour la dimension des mailles du réseau peut être par exemple de

2,5 mm.

La tige de contact à ressort i1l se compose de deux pièces métalliques seulement, à savoir le ressort hélicoïdal en une seule pièce 15 et la tige 12 qui est droite, massive et réalisée en une seule pièce, et qui est cylindrique de

révolution, à l'exception de ses deux extrémités qui s'éten-

dent en pointe, sensiblement en forme de cône. Le plus souvent, son diamètre peut être avantageusement égal ou inférieur à 1 mm, et de préférence compris entre 0,5 et 1 mm environ, et sa longueur peut être avantageusement comprise

entre 30 et 100 mm par exemple.

Le ressort hélicoïdal 15 qui sert de ressort de pression est passé sur une région postérieure de la tige 12, mais il la dépasse vers l'arrière pour constituer ainsi l'extrémité de raccordement électrique 14 de cette tige de contact à ressort 11 qui est avantageusement longue de 40 à mm par exemple et qui, dans l'adaptateur d'essai 10, est

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constamment en contact, sans lui être reliee rigidement, avec le contrecontact 20 métallique qui lui est associé, qui est monté fixe, et qui est cylindrique de révolution, massif et en forme de disque. Un conducteur électrique 28 en forme de fil est relié, de préférence par soudage ou par brasage, à la face arrière 37 de ce contre-contact 20, et il conduit à un appareil d'essai 23' d'un dispositif qui comporte l'adaptateur 10 et qui sert à essayer des circuits

électriques pour vérifier s'ils sont exempts de défauts.

Un tel dispositif d'essai 9 est représenté sur la figure 5 de manière schématique et partielle. Il comporte l'adaptateur d'essai 10 dont les tiges 12 des éléments de contact l1 servent a venir en contact avec des circuits à essayer comme des circuits imprimés, des "puces" ou similaires, un tel circuit étant représenté en traits mixtes en 21, alors qu'il est encore à distance de l'adaptateur d'essai 10. Les liaisons électriques entre les éléments de contact 1i de l'adaptateur d'essai 10 qui comportent les tiges 12 et l'appareil d'essai 23' du dispositif d'essai 10 sont réalisées au moyen des fils conducteurs 28 (figures 1 et 2) qui sont assemblés en un câble 8 reliant l'adaptateur d'essai 10 à l'appareil d'essai 23'. Les tiges 12 sont guidées de manière rectiligne sur l'adaptateur d'essai au moyen d'une plaque de guidage 16. L'adaptateur d'essai comporte un carter ou un support 7 et toutes les plaques 16, 17, 18 et 19 de cet adaptateur (figures 1 et 2) qui servent à guider et à supporter les éléments de contact 11 sont

fixées sur lui.

Le ressort hélicoïdal 15 est maintenu fixe par son

extrémité antérieure 22 sur la tige 12, et ce, de préféren-

ce, du fait que ses spires sont Jointives à cet endroit et que leur diamètre intérieur est assez faible pour que le ressort 15 soit ainsi maintenu par frottement sur la tige 12 sans pouvoir se déplacer par rapport à elle. Cette extrémité 22 a donc été passée sur la tige 12 avec une force suffisante pour vaincre la résistance de frottement jusqu'à

ce que l'on ait atteint la position prévue pour cette extre-

mité 22 sur la tige 12. Grâce à la force de frottement, le ressort tient alors de lui-même sur la tige 12 par cette extrémité 22 sans pouvoir se déplacer, du fait que la force maximale avec laquelle la tige 12 peut comprimer le ressort est nettement inférieure à celle qui est nécessaire pour vaincre cette force de frottement. Dans de nombreux cas, la fixation de l'extrémité antérieure du ressort de compression hélicoïdal 15 peut aussi avoir lieu d'une autre façon, par

exemple par soudage ou par brasage.

L'extrémité inférieure 14 de ce ressort 15 se trouve constamment à une distance axiale de la tige 12, de sorte que les coulissements de cette dernière qui interviennent lors de l'essai de circuits ne la conduisent pas jusqu'à l'extrémité inférieure 14 du ressort 15 et que cette extrémité ne peut pas empêcher le coulissement de la tige 12. Les spires du ressort hélicoïdal 15 sont conformées dans la région de son extrémité inférieure 27 de telle manière qu'elles soient jointives et que cette région voie -le diamètre extérieur de ses spires diminuer dans le sens de l'extrémité libre 14 du ressort 15, ainsi que cela est représenté, afin de réaliser un contact électrique entre

l'extrémité de raccordement 14 du ressort 15 et le contre-

contact électrique 20 en forme de disque qui soit particu-

lièrement bon et qui ne présente pas une résistance électri-

que de Jonction notable.

Le contre-contact massif 20 est monté fixe dans un perçage 29 de la plaque d'appui inférieure 19 solidaire de l'adaptateur d'essai 10, du fait qu'il pénètre à force dans la partie supérieure de plus grand diamètre du perçage étagé 29 Jusqu'à un épaulement 38 de ce dernier. Ainsi que cela est représenté, le fil électrique de raccordement 28 est soudé ou brasé sur la face arrière de ce contre-contact 20, ce fil pénétrant dans la partie inférieure de plus faible diamètre du perçage 29 Jusqu'au contre-contact 20. Ce fil 28 s'etend ainsi à partir de la face arrière du contre-contact et de la plaque d'appui 19 de l'adaptateur d'essai 10, et il est assemblé à d'autres fils conducteurs analogues qui sont reliés à d'autres contre-contacts de la plaque d'appui 19 pour former un ou plusieurs câbles 8 (figure 5) amenés à l'appareil d'essai 23' du dispositif d'essai 9. Ces fils 28 sont donc électriquement isolés sur leur périphérie, du moins dans les régions o ils peuvent venir en contact entre eux. Sur la plaque d'appui 19 représentée partiellement sur la figure 6, les contre-contacts 20 sont disposés selon un réseau dont les noeuds sont régulièrement espacés selon

des lignes et des colonnes perpendiculaires, un contre-

contact 20 étant disposé à chaque noeud. Pour leur isolation électrique mutuelle par la matière électriquement isolante de la plaque d'appui 19, les contre-contacts 20 sont à une

distance entre eux suffisamment faible qui peut être infé-

rieure à 1 mm de préférence. La maille du réseau, c'est-à-

dire la distance moyenne entre deux contre-contacts 20 voisins sur une ligne ou sur une colonne, peut être de préférence égale à 2,5 mm ou moins.Les contre-contacts 20 sont disposés en des points ou des emplacements de la p.:.ue

d'appui 10 qui correspondent aux noeuds du réseau.

Le fil à partir duquel sont enroulés les divers ressorts hélicoïdaux 15 peut être de préférence un fil rond de diamètre constant, ou, le cas échéant, il peut présenter

d'autres sections.

A la région terminale supérieure 22 du ressort 15 se raccorde une partie plus longue 23 à élasticité axiale qui est guidée linéairement sur toute sa longueur sur la tige 12 avec un jeu de glissement, même lorsque le ressort 15 n'est pas chargé, et à laquelle ne se raccordent plus vers le bas,

jusqu'à l'extrémité 14 du ressort 15, que des spires Jointi-

ves de ce ressort 15 (parties longitudinales 24 à 27), de sorte qu'à cet endroit, ce dernier ne peut pas être comprimé axialement, afin d'augmenter sa rigidité latérale et de

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faire participer aussi les régions longitudinales 24 et 26 du ressort au guidage de la tige de contact à ressort 11, du fait qu'elles sont guidées avec un jeu de glissement dans

des perçages des plaques 17 et 18.

La partie inférieure 24 à 27 du ressort 15, le long de laquelle les spires du ressort 15 sont jointives pour augmenter la rigidité latérale, est formée au total de quatre zones longitudinales 24 à 27 qui se raccordent entre elles. Parmi celles-ci, le diamètre extérieur maximal des spires de la courte zone intermédiaire axiale 25 qui se

trouve entre les zones longitudinales 24 et 26 est supé-

rieur au diamètre des perçages des plaques 17 et 18 que traversent avec un jeu les parties longitudinales 24 et 26 du ressort. Cette zone longitudinale 25, dont le diamètre extérieur des spires est plus important, se trouve dans l'adaptateur d'essai 10 entre les plaques 17 et 18 parallèles entre elles, et à une certaine distance axiale de celles-ci. Ces plaques 17 et 18 présentent des perçages qui sont traversés par la tige de contact à ressort 11. Leurs diamètres sont inférieurs au diamètre extérieur maximal des spires de la zone intermédiaire 25 afin de maintenir dans l'adaptateur d'essai 10 le ressort 15, et donc aussi la tige d inutact à ressort 11, et pour empêcher qu'ils puissent

être retirés ou tomber.

Les diamètres extérieurs des spires des zones 24 et 26 du ressort 15 qui se raccordent vers le haut et vers le bas à cette zone intermédiaire 25, et sur lesquelles les spires sont également Jointives, sont constants et égaux entre eux. Ces diamètres extérieurs des spires sont choisis de telle façon qu'ils soient légèrement inférieurs aux diamètres des perçages des plaques 17 et 18 qu'elles tr,ersent, de sorte que le ressort hélicoïdal 15 est guidé axialement dans ces perçages en pouvant y glisser, afin que la force de contact exercée sur les circuits 21, lors de leur essai, par le ressort 15 et par l'intermédiaire de la tige 12, agisse également sur le contre-contact 20 avec une

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intensité pratiquement totale. Le contre-contact 20 constitue ainsi la butée sur laquelle s'appuie le ressort 15 pour exercer sa force élastique sur la tige 12, grâce à quoi la résistance électrique de jonction au point de contact du ressort 15 avec le contre-contact 20 au cours de chaque essai est maintenue de manière sûre à une valeur assez faible pour qu'elle soit négligeable. Bien entendu, le

ressort 15 et le contre-contact 20 sont composés d'un maté-

riau ou sont pourvus de revêtements qui ne sont soumis à aucune corrosion pouvant augmenter la résistance de manière inadmissible. Les contrecontacts 20 constituent ainsi, pour les ressorts hélicoïdaux 15, des butées maintenues sur la plaque d'appui 19, et les forces exercées par ces ressorts sur les contre-contacts 20 sont transmises à la plaque

d'appui 19, et donc absorbées par elle.

La zone longitudinale 23 du ressort 15 est sa seule

partie qui soit élastique dans le sens axial.

A une certaine distance axiale du ressort hélicoïdal , la tige 12 est guidée linéairement avec un Jeu de glissement dans un perçage de la plaque de guidage avant 16

qui est parallèle aux autres plaques 17, 18 et 19.

Ainsi que cela est indiqué en traits mixtes sur la figure 1, on peut interposer, le cas échéant, entre les deux plaques 16 et 17 de l'adaptateur d'essai 10, et à distance d'elles, une plaque supplémentaire 16' qui sert également au guidage rectiligne de la tige 12, du fait que celle-ci traverse le perçage de cette plaque 17 qui lui est associé, audessus du ressort 15, pour assurer ainsi la tige 12 contre la flexion lorsqu'elle est particulièrement longue et mince. Tous les perçages des plaques 16, 16', 17 et 18 qui sont traversés par la tige de contact à ressort 11 sont alignés entre eux. Comme on l'a indiqué, toutes ces plaques

peuvent avantageusement consister en une matière électrique-

ment isolante afin d'isoler ainsi électriquement les unes par rapport aux autres dans l'adaptateur d'essai, de manière particulièrement simple, les tiges de contact à ressort 11 qui sont guidées par elles et qui s'appuient sur la plaque

d'appui 10.

Dans cet exemple de réalisation, le ressort hélicoï-

dal 15 n'est pas comprimé au préalable et il n'est pratique-

ment pas comprimé tant que la tige de contact à ressort 11 n'est pas en contact avec un circuit à essayer 21 car, dans la position verticale représentée, il n'est chargé que par le faible poids propre de la tige 12, lequel est négligeable

par rapport aux forces qui interviennent lors du contact.

Sur la figure 1 est représenté en traits mixtes un circuit à essayer 21 qui, par déplacement vers le bas dans la direction de la flèche A, peut être pressé sur la pointe de contact 13 de la tige 12 par l'un de ses points prédéterminés, par exemple un contact ou un point d'un circuit imprimé, cette tige 12 étant repoussée vers le bas sur une distance prédéterminée à l'encontre de la force du ressort 15, afin d'établir ainsi une liaison électrique sûre entre ce point de contact du circuit à essayer 21 et l'appareil d'essai 23 par l'intermédiaire de la tige de contact à ressort 11, du contre-contact 20, et du conducteur 28. cette liaison ne présentant qu'une faible résistance électrique qui n'est pas gênante et qui, en outre, ne varie

pas ou ne varie que peu au fil de nombreux essais.

Dans de nombreux cas, la plaque 17 ou 18 peut être supprimée, lorsque la zone intermédiaire 25 dont le diamètre des spires est plus élevé sert seulement à empêcher la chute de la tige de contact à ressort à travers l'autre plaque 18

ou, respectivement, 17.

Lorsque l'adaptateur d'essai 10 est toujours dans une position dans laquelle les tiges 12 sont dirigées vers le haut, il suffit de soutenir et de guider linéairement ces tiges de contact à ressort 11 dans le sens axial, Dans ce cas, on peut supprimer la zone intermédiaire 25 du ressort hélicoïdal 15 dont le diamètre des spires est plus important et l'une des plaques 17 et 18, ainsi que cela est représenté dans l'exemple de réalisation de la figure 3. On peut aussi

placer encore plus bas la plaque 17 qui est aussi représen-

tee ici, et rendre plus courte que sur la figure la zone longitudinale inférieure à spires jointives du ressort de compression hélicoïdal 15. On peut par exemple donner à la zone longitudinale axialement élastique du ressort de compression hélicoïdal 15 une longueur telle qu'elle arrive

jusqu'à cette plaque 17 ou dans son perçage.

Dans beaucoup de cas, il est également suffisant que la zone axialement élastique du ressort de compression hélicoïdal 15 arrive jusqu'à son extrémité arrière qui repose sur le contre-contact 20 lorsque le guidage du ressort 15 à l'extérieur de la tige 12 est suffisant pour que ce ressort, lors du fonctionnement, ne puisse pas

fléchir latéralement sur la zone en saillie vers le bas au-

delà de la tige 12, ou, respectivement, lorsque la zone de ce ressort 15 qui est en saillie vers le bas au-delà de la

tige 12 est assez courte pour cela.

Lorsque l'on souhaite que le ressort 15 soit cons-

tamment précomprimé dans l'adaptateur 10, ce qui offre entre autres l'avantage que- les trajets du ressort sont plus courts lors de la mise en contact de circuits à essayer, ceci peut être réalisé de manière simple si on limite le déplacement vers le haut de la tige 12 de telle manière que le ressort hélicoïdal 15 ne puisse pas se détendre, de sorte qu'il est alors précomprimé. Dans l'exemple de réalisation

de la figure 3, il est prévu à cette fin sur la tige 12, au-

dessous de la plaque de guidage inférieure 16, un élargisse-

ment 30 qui, aussi longtemps que cette tige 12 n'est pas comprimée vers le bas par un circuit à essayer 21, repose sur le côté inférieur de la plaque 16 et limite ainsi le déplacement vers le haut de la tige 12, le ressort 15 étant encore précomprimé dans cette position limite avant de la tige 12. Ceci empêche également la tige 12 et le ressort 15 de tomber hors de l'adaptateur d'essai 10 lorsque l'on fait basculer ce dernier, et, de ce fait, on peut donc supprimer aussi, selon la figure 3, la zone intermédiaire 25 du ressort de compression hélicoïdal 15 qui est representee sur les figures 1 et 2 et dont le diamètre des spires est plus important. Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, en outre, l'extrémité avant du ressort hélicoïdal 15 n'est pas maintenue sur la tige 12 sans pouvoir se déplacer, et, au contraire, le ressort 15 repose sur la tige 12, sans liaison fixe avec elle, sur un élargissement 31 qu'elle présente, de sorte que la tige 12 peut être retirée du ressort hélicoïdal 15 une fois que l'on a enlevé la plaque de guidage avant 16

qui la guide.

Les élargissements 30 et 31 de la tige 12 peuvent être réalisés par déformation sans enlèvement de matière, de préférence en repoussant des zones de cette tige 12 qui sont initialement cylindriques de révolution, et par exemple par impression de renfoncements latéraux dans la tige au moyen d'un poinçon, ou par serrage au moyen d'une pince ou similaire de ces zones de la tige ou, à chaque fois, d'une

partie de ces zones de la tige. Pour former de tels élargis-

sements, on peut aussi fixer des bagues 35, 36 sur le corps 33 de la tige 12, par exemple par ajustement serré ou par

soudage ou brasage.

Selon la figure 4, la tête de la tige 12 qui- sert à venir en contact avec des circuits à essayer est constituée en outre par une pièce séparée 34 qui est posée sur le corps 33 de la tige 12 et qui lui est reliée de manière fixe ou amovible. Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, un contre-contact 20 est également monté fixe sur la plaque d'appui 19 de l'adaptateur d'essai 10 pour chaque ressort de compression hélicoïdal 15 de chaque élément de contact 11 en vue de sa liaison électrique. Le contre-contact 20 ne peut

pas non plus être usé par le ressort de compression hélicoï-

dal 15, du fait qu'il présente une zone longitudinale supérieure cylindrique de révolution 32 qui est massive et relativement épaisse, et sur la surface frontale supérieure

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plane de laquelle le ressort hélicoïdal 15 repose avec cons-

tamment un bon contact électrique. Ce ressort 15 peut être constitué par exemple par du cuivre au béryllium recuit ou du bronze, le contre-contact 20 étant en laiton, en bronze ou en cuivre au béryllium. A la zone longitudinale massive 32 du contre-contact se raccorde vers le bas une zone longitudinale 32' en forme de manchon qui est coaxiale au contrecontact 20, qui présente le même diamètre extérieur ou, éventuellement, un autre diamètre extérieur, et qui fait saillie vers le bas au-delà de la plaque 19, ainsi que cela est représenté. Dans

son perçage est enfoncé un fil 28 conducteur de l'électri-

cité qui conduit à l'appareil d'essai 23' et qui est relié

rigidement, et avec un bon contact électrique, à son contre-

contact 20, par exemple par serrage de la zone 32', ou par

soudage, ou par brasage.

La zone du ressort hélicoïdal 15 qui est constamment en saillie au-delà de la tige 12 produit toute une série d'avantages: la tige peut être plus courte et exécuter ses déplacements avec un frottement particulièrement faible. Le ressort 15 peut se centrer facilement de lui-même sur la tige. Le contre-contact 20 peut être particulièrement petit et il ne nécessite pas de perçage pour la tige 12. Le

contact entre le ressort hélicoïdal et la tige 12 est parti-

culièrement facile à conformer, car, lors de la conception

de la zone du ressort 15 qui est constamment en saillie au-

delà de la zone cylindrique de la tige, on dispose de toute liberté pour lui donner une forme optimale, par exemple en prévoyant une zone terminale 27 qui se rétrécit sensiblement

en forme de cône.

Les tiges 12 peuvent être fabriquées par exemple en acier inoxydable, en laiton, en cuivre au béryllium, en nickel au béryllium, ou similaire. En outre, si on le souhaite, les tiges 12, ainsi que les ressorts hélicoïdaux

15, peuvent être munis par endroits ou totalement de revé-

tements qui peuvent les protéger contre la corrosion ou,

respectivement, améliorer encore leurs propriétés de conduc-

tion de l'électricité, et qui peuvent être par exemple des revêtements ou des couches locales de metaux nobles, de

* nickel et similaires, ou encore des revêtements locaux élec-

triquement isolants lorsqu'il existe un risque que des éléments de contact voisins entre eux puissent venir en

contact du fait de distances moyennes entre eux particuliè-

rement faibles.

Les plaques 16, 16', 17?, 18 et 19 peuvent être montées fixes et parallèles entre elles sur l'adaptateur d'essai. Toutefois, il peut souvent être prévu aussi que la plaque de guidage antérieure 16 puisse être déplacée et chargée par un ressort jusqu'à une position limite avant dans la direction qui l'écarte de la plaque d'appui 19 parallèlement aux directions longitudinales des tiges 12, auquel cas ces dernières ne doivent faire saillie que peu ou pas du tout au-delà de la plaque avant 16 lorsqu'elles se

trouvent dans leurs positions limites avant.

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Claims (18)

- REVENDICATIONS -

1. Dispositif de contact pour un appareil destiné à l'essai de circuits électriques ou électroniques, et par exemple de circuits imprimés, de circuits intégrés ou similaires, du genre comprenant une pluralité d'éléments de - 5 contact métalliques qui comportent chacun une tige droite coulissante dont l'extrémité avant sert à venir en contact avec les circuits à essayer, un ressort de compression hélicoïdal étant monté sur cette tige de manière coaxiale pour la pousser sur les circuits à essayer avec lesquels elle doit venir en contact, cependant que la zone terminale avant de ce ressort est en prise avec un endroit de la tige et que son extrémité arrière repose sur un contre-contact métallique qui est monté sur une plaque d'appui, caractérisé par le fait que le ressort de compression hélicoïdal (15) fait saillie vers l'arrière au-delà de la tige (12), et par le fait que la surface de contre-contact est la surface frontale d'un petit contre-contact métallique séparé (20)

qui est monté fixe sur la plaque d'appui (19).

2. Dispositif de contact selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la zone terminale avant (22) du ressort de compression hélicoïdal (15) est maintenue sur la tige (12) sans pouvoir se déplacer, de préférence au moyen de plusieurs spires Jointives dudit ressort maintenues par

frottement sur ladite tige.

3. Dispositif de contact selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la zone terminale avant du ressort de compression hélicoïdal est fixée à la tige par

soudage ou brasage.

4. Dispositif de contact selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'une butée (31; 36) destinée à l'extrémité avant du ressort de compression hélicoïdal (15) est disposée sur la tige <12), ladite butée étant formée de

préférence par refoulement de la matière de la tige (12).

5. Dispositif de contact selon la revendication 4, caractérisé par le fait que ladite butée est constituee par

une bague (36) fixée au corps de la tige.

6. Dispositif de contact selon l'une quelconque des

revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que les spires

du ressort de compression hélicoïdal sont jointives sur une zone terminale arrière (24 à 27), la tige (12) faisant

saillie de préférence sur cette zone.

7. Dispositif de contact selon l'une quelconque des

revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que, pour

maintenir le ressort de compression hélicoïdal (15), ses spires présentent un diamètre extérieur plus élevé sur une zone longitudinale intermédiaire (25) que sur des zones longitudinales adjacentes des deux côtés (24, 26) qui sont guidées avec un faible jeu dans des perçages ménagés dans

deux plaques (17, 18) de l'adaptateur d'essai.

8. Dispositif de contact selon l'une quelconque des

revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que le ressort

de compression hélicoïdal (15) présente une zone longitudinale (24 à 27) à spires jointives qui s'étend jusqu'à son extrémité arrière (14) et qui se raccorde à sa zone longitudinale cylindrique à élasticité axiale (23), laquelle est de préférence disposée complètement sur la tige (12).

9. Dispositif de contact selon l'une quelconque des

revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que la tige

(12) est en une seule pièce, qu'elle présente, pour l'essen-

tiel, un diamètre constant, et qu'elle est pointue à son extrémité avant et, de préférence, également à son extrémité

arrière.

10. Dispositif de contact selon l'une quelconque des

revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que la tige

(12) coulisse dans un perçage ménagé dans une plaque de guidage (16) de l'adaptateur d'essai, et par le fait qu'il est prévu, de préférence, qu'elle présente, en face de la

face arrière de cette plaque de guidage (16), un élargisse-

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ment qui constitue une butée pour limiter le déplacement axial vers l'avant de la tige (12) dans l'adaptateur d'essai (i0).

11. Dispositif de contact selon l'une quelconque des

revendications 1 à 10, caractérisé par le fait que la tige

(12), avec le ressort de compression hélicoïdal (15>, traverse un perçage qui est ménagé dans une plaque (17?) de l'adaptateur d'essai (10), et dans lequel ledit ressort <15) est guidé en pouvant coulisser axialement avec un faible

jeu.

12. Dispositif de contact selon l'une quelconque des

revendications 1 à 11, caractérisé par le fait que la zone

terminale arrière (27) du ressort de compression hélicoïdal (15) se rétrécit dans le sens de son extrémité arrière (14) pour former une zone longitudinale dudit ressort qui

présente plusieurs spires de préférence Jointives.

13. Dispositif de contact selon l'une quelconque des

revendications 1 à 12, caractérisé par le fait que le

contre-contact (20) est conformé en vue du raccordement d'un conducteur électrique de prolongement qui est de préférence un fil, ou qu'un tel conducteur électrique (28) lui est

relié, de préférence par soudage ou brasage.

14. Dispositif de contact selon la revendication 13, caractérisé par le fait que le conducteur électrique (28) peut être relié ou est relié à l'arrière du contre-contact (20), en étant de préférence introduit dans un perçage ménagé à l'arrière du contre-contact et fixé de préférence

par serrage.

15. Dispositif de contact selon l'une quelconque des

revendications 1 à 14, caractérisé par le fait que le

contre-contact <20) présente une raideur propre, qu'il est de préférence rigide, et/ou qu'il est introduit dans un évidement, de préférence dans un passage (29) ménagé dans la plaque d'appui (19), et/ou qu'il est massif ou présente une zone antérieure massive sur la surface frontale de laquelle

repose le ressort de compression hélicoïdal.

16. Dispositif de contact selon l'une quelconque des

revendications 1 à 15, caractérisé par le fait que le

contre-contact (20) est disposé en un endroit étroitement limité ou en un point de la plaque d'appui (19), et qu'il est de préférence constitué par un corps cylindrique de révolution.

17. Dispositif de contact selon l'une quelconque des

revendications 1 à 16, caractérisé par le fait que l'exten-

sion maximale du contre-contact (20) perpendiculairement à l'axe longitudinal du ressort de compression hélicoïdal

droit (15) est au maximum égale au double du diamètre exté-

rieur maximal des spires de ce ressort (15) et, de préféren-

ce, au maximum égal à 1,5 fois ce diamètre.

18. Dispositif de contact selon l'une quelconque des

revendications 1 à 17, caractérisé par le fait que le

ressort de compression hélicoïdal (15) présente une zone longitudinale terminale (27) à spires jointives qui s'étend jusqu'à son extrémité arrière (14) et qui se rétrécit dans le sens de cette extrémité arrière, de préférence de manière

conique.