La présente invention concerne un connecteur formant un composant pourThe present invention relates to a connector forming a component for
montage en surface. Il est connu d'utiliser des connecteurs formant un composant pour montage en surface (CMS) dans le but de connecter des éléments conducteurs extérieurs avec les pistes et les composants solidaires d'un substrat. Un tel connecteur est connu par exemple du document WO 00/07263. Les éléments conducteurs extérieurs peuvent être constitués par des languettes, broches, cartes de circuit imprimé ou d'autres substrats 10 conducteurs pouvant provenir de directions différentes. Le but de la présente invention est de fournir un connecteur CMS de type femelle à souder sur le circuit imprimé dont la conception permette la connexion d'éléments conducteurs extérieurs selon plusieurs axes d'introduction. 15 Un autre but de l'invention est de fournir un connecteur dont la conception soit adaptée au cycle automatique de préhension / placement / soudage en refusion des lignes d'assemblage CMS à hautes cadences. A cet effet, la présente invention a pour objet un connecteur formant un composant pour montage en surface caractérisé en ce qu'il 20 comporte : une base plane destinée à être fixée sur un substrat, au moins deux pattes élastiques liées à la base, situées au dessus de celle-ci, et destinées à former entre elles un emplacement de serrage pour un élément conducteur, 25 au moins une ouverture étant ménagée dans la base, agencée pour le passage d'un élément conducteur destiné à être serré entre les pattes élastiques. Ainsi le connecteur permet d'accueillir et de connecter au moins un élément conducteur de type contact mâle, entrant indifféremment par le 30 dessus, les cotés et par le dessous de l'emplacement de serrage au travers d'un perçage dans le substrat du circuit imprimé. Avantageusement, le connecteur comporte une zone de préhension par une buse de succion formée par une portion de la base plane accessible par le dessus du connecteur, entre les pattes élastiques. surface mount. It is known to use connectors forming a surface mount component (CMS) for the purpose of connecting external conductive elements with the tracks and the components integral with a substrate. Such a connector is known for example from WO 00/07263. The outer conductive members may be tabs, pins, circuit boards, or other conductive substrates that may be from different directions. The object of the present invention is to provide a female-type CMS connector to be soldered on the printed circuit, the design of which allows the connection of external conductive elements along several insertion axes. Another object of the invention is to provide a connector whose design is adapted to the automatic cycle of gripping / placement / reflow soldering of high speed CMS assembly lines. To this end, the subject of the present invention is a connector forming a surface-mount component characterized in that it comprises: a flat base intended to be fixed on a substrate, at least two elastic tabs connected to the base, situated above this, and intended to form between them a clamping position for a conductive element, at least one opening being formed in the base, arranged for the passage of a conductive element intended to be clamped between the elastic tabs . Thus, the connector makes it possible to receive and connect at least one conductive element of the male contact type, indifferently from above, from the sides and from below the clamping location through a hole in the circuit substrate. printed. Advantageously, the connector comprises a gripping zone by a suction nozzle formed by a portion of the flat base accessible from above the connector, between the elastic tabs.
Cette disposition permet la préhension par une buse de succion, ce type de préhension étant très fréquemment utilisé sur les lignes de placement de composant CMS. Avantageusement, la zone de préhension est située de façon 5 centrée par rapport à la base du connecteur, chaque ouverture étant située latéralement par rapport à la zone de préhension. Cette disposition permet de satisfaire les contraintes des opérations de placement des connecteurs par des buses à une cadence élevée. En effet, lors de la manipulation des buses, celles-ci peuvent être 10 soumises à des mouvements de rotation avec des accélérations importantes. II convient dans ces conditions que la masse du connecteur soit répartie de façon équilibrée autour de l'axe de rotation, qui correspond à l'axe de la buse. Selon un mode de réalisation, au moins un évidement est ménagée dans au moins une patte élastique, permettant l'accès d'une buse de succion à 15 la zone de préhension. Cette disposition permet l'accès à la zone de préhension par le dessus du connecteur, tout en conservant des dimensions latérales du connecteur et un écarternent des pattes élastiques limités. Selon un mode de réalisation, deux flancs latéraux relient la base 20 aux deux pattes élastiques, les deux pattes élastiques étant convergentes vers la base à partir des parties supérieures des flancs, en direction de l'emplacement de serrage. Ainsi, les pattes élastiques sont repliés vers la base à l'intérieur des deux flancs avec un angle qui rapproche les deux parois des pattes élastiques 25 en vis-à-vis et autorise leur flexion pour assurer des contacts de qualité sur une plage importante d'épaisseurs d'éléments conducteurs mâles. Avantageusement, les parois intérieures des pattes élastiques tournées vers l'emplacement de serrage présentent des bords latéraux divergents formant un évasement latéral de l'emplacement de serrage vers 30 l'extérieur du connecteur. Cette disposition permet de faciliter l'entrée latérale d'un élément conducteur de type contact mâle. De plus la réalisation de ce bord sur une hauteur et une largeur suffisantes referme au moins partiellement le tunnel latéral formé entre chaque patte élastique, le flanc auquel elle est attachée et la 35 base, réduisant ainsi le risque d'enchevêtrement des connecteurs dans un bol vibrant. This arrangement allows gripping by a suction nozzle, this type of gripping being very frequently used on the CMS component placement lines. Advantageously, the gripping zone is centrally located with respect to the base of the connector, each opening being located laterally with respect to the gripping zone. This arrangement makes it possible to meet the constraints of the operations of placement of the connectors by nozzles at a high rate. Indeed, when handling the nozzles, they can be subjected to rotational movements with significant accelerations. It is appropriate under these conditions that the mass of the connector is distributed in a balanced manner around the axis of rotation, which corresponds to the axis of the nozzle. According to one embodiment, at least one recess is formed in at least one elastic tab, allowing access of a suction nozzle to the gripping zone. This arrangement allows access to the gripping area from above the connector, while retaining lateral dimensions of the connector and a flapping limited elastic tabs. According to one embodiment, two lateral flanks connect the base 20 to the two elastic tabs, the two elastic tabs converging towards the base from the upper parts of the flanks, in the direction of the clamping location. Thus, the elastic tabs are folded towards the base inside the two sides with an angle that brings the two walls closer to the elastic tabs 25 vis-a-vis and allows their bending to ensure quality contacts over a large range of thicknesses of male conductive elements. Advantageously, the inner walls of the resilient tabs facing the clamping location have diverging side edges forming a lateral flare of the clamping location toward the outside of the connector. This arrangement facilitates the lateral entry of a conductive element of the male contact type. In addition, the production of this edge at a sufficient height and width at least partially closes the lateral tunnel formed between each elastic tab, the flank to which it is attached and the base, thus reducing the risk of entanglement of the connectors in a bowl. vibrant.
Selon un mode de réalisation, les parois intérieures des pattes élastiques tournées vers l'emplacement de serrage présentent des bords inférieurs divergents, formant un évasement vers la base de l'emplacement de serrage. According to one embodiment, the inner walls of the resilient tabs facing the clamping location have diverging lower edges, forming a flare towards the base of the clamping location.
Cet évasement permet de faciliter l'introduction d'un élément conducteur de type contact mâle par le dessous du contacteur, à travers une ouverture de la base. Selon un mode de réalisation, l'évidement s'étend jusqu'au bord inférieur de la patte élastique, séparant celle-ci en deux sous parties 10 élastiques. Cette disposition permet de ménager deux emplacements de serrage distincts permettant d'accueillir deux éléments conducteurs distincts, de type contact rnâle, sirnultanément. Avantageusement, le connecteur comporte au moins une encoche 15 de centrage sur la base ou à proximité de celle-ci. Les encoches de centrage permettent de positionner le connecteur sur le substrat ou par rapport à une buse de succion en utilisant des ergots de positionnement destinés à pénétrer au moins partiellement dans les encoches de centrage. 20 De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, représentant à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention. La figure 1 représente un premier mode de réalisation d'un 25 connecteur selon l'invention, vue en perspective. La figure 2 représente le connecteur de figure 1, vu de dessus. La figure 3 représente le connecteur de figure 1 avec une buse de succion au contact de la zone de préhension. La figure 4 représente le connecteur de figure 1, fixé sur un 30 substrat, un élément conducteur étant introduit dans l'emplacement de serrage par le dessous du substrat. La figure 5 représente le connecteur de figure 1, fixé sur un substrat, un élément conducteur étant introduit dans l'emplacement de serrage par le dessus du connecteur. This flare makes it easier to introduce a conductive element of the male contact type from below the contactor, through an opening in the base. According to one embodiment, the recess extends to the lower edge of the elastic tab, separating the latter into two elastic portions. This arrangement allows to provide two separate clamping locations to accommodate two separate conductive elements, type contact rnâle, sirnultaneously. Advantageously, the connector comprises at least one centering notch 15 on the base or near it. The centering notches allow the connector to be positioned on the substrate or with respect to a suction nozzle by using positioning pins intended to penetrate at least partially into the centering notches. In any case, the invention will be better understood with the aid of the description which follows, with reference to the appended schematic drawing, representing by way of nonlimiting example, an embodiment of a device according to the invention. Figure 1 shows a first embodiment of a connector according to the invention, seen in perspective. Figure 2 shows the connector of Figure 1, seen from above. Figure 3 shows the connector of Figure 1 with a suction nozzle in contact with the gripping area. Figure 4 shows the connector of Figure 1 attached to a substrate, a conductive member being inserted into the clamping location from below the substrate. Figure 5 shows the connector of Figure 1 attached to a substrate, a conductive member being inserted into the clamping location from above the connector.
La figure 6 représente le connecteur de figure 1, fixé sur un substrat, un élément conducteur étant introduit dans l'emplacement de serrage latéralement. La figure 7 représente un second mode de réalisation d'un 5 connecteur, vu de dessous. La figure 8 représente un troisième mode de réalisation d'un connecteur selon l'invention, vu en perspective. La figure 9 représente un quatrième mode de réalisation d'un connecteur selon l'invention, vu en perspective. 10 La figure 10 représente un quatrième mode de réalisation d'un connecteur selon l'invention, vu en perspective. Selon un premier mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 6, un connecteur CMS 2 selon l'invention est réalisé en une seule pièce. Il comporte une base pliane 3 rectangulaire destinée à être fixée sur un 15 substrat 4, deux flancs latéraux 5 s'étendant sensiblement perpendiculairement à la base 3, au dessus de la base 3, à partir de deux côtés opposés de la base 3. A partir des extrémités supérieures des deux flancs 5 s'étendent deux pattes élastiques 6 obliques et convergentes vers le bas destinées à former entre elles un emplacement de serrage 7 pour un élément conducteur 8. 20 Les parois intérieures des pattes élastiques 6, tournées vers l'emplacement de serrage 7 présentent des bords latéraux divergents 9 formant un évasement latéral de l'emplacement de serrage 7 vers l'extérieur du connecteur 2, vu en coupe selon un plan parallèle à la base 3. Ces parois intérieures présentent également des bords inférieurs divergents 10 formant un 25 évasement vers le bas, à partir de l'emplacement de serrage 7, vu en coupe selon un plan perpendiculaire à la base 3. La base 3 présente des ouvertures latérales 12 réalisées par découpe afin de permettre le passage d'un élément conducteur 8 entrant par le dessous, à travers un perçage du substrat et destiné à être serré entre les 30 deux pattes élastiques 6, au niveau de l'emplacement de serrage 7, ainsi que représenté sur la figure 4. Ces ouvertures 12 débouchent sur les deux bords latéraux de la base 3. Le centre cie la base 3 du connecteur, entre les ouvertures latérales 9 constitue une zone de préhension 13 par succion. La zone de 35 préhension est accessible par une buse de succion 14 par le dessus du connecteur, entre les pattes élastiques 6. A cet effet, des évidements 15 sont ménagées dans les pattes élastiques 6, permettant l'accès d'une buse de succion 14 à la zone de préhension 13 par le dessus du connecteur 2 avec un jeu suffisant, comme représenté sur la figure 3. Les évidements 15 s'étendent jusqu'à l'extrémité libre de la pattes élastiques 6, séparant celle-ci en deux sous parties élastiques indépendantes. Selon un second mode de réalisation, représenté sur la figure 7, et comprenant les rnêmes éléments que le premier mode de réalisation, les deux flancs latéraux 5 du connecteur 16 comportant des encoches de centrage 17 ménagées à proximité de la base, réalisées par découpe. Les encoches présentent un profil triangulaire, particulièrement adapté au centrage. Ces encoches 17 sont disposées de façon symétrique par rapport à la base 3. Selon un troisième mode de réalisation, représenté sur la figure 8, un connecteur 18 comprend les mêmes éléments que dans le premier mode de réalisation, à l'exception de l'évasement latéral de l'emplacement de serrage. FIG. 6 represents the connector of FIG. 1, fixed on a substrate, a conductive element being introduced into the clamping position laterally. Figure 7 shows a second embodiment of a connector, seen from below. FIG. 8 represents a third embodiment of a connector according to the invention, seen in perspective. FIG. 9 represents a fourth embodiment of a connector according to the invention, seen in perspective. Figure 10 shows a fourth embodiment of a connector according to the invention, viewed in perspective. According to a first embodiment shown in Figures 1 to 6, a CMS connector 2 according to the invention is made in one piece. It comprises a rectangular base 3 intended to be fixed on a substrate 4, two lateral flanks 5 extending substantially perpendicularly to the base 3, above the base 3, from two opposite sides of the base 3. from the upper ends of the two sides 5 extend two oblique and convergent downwardly flexible tabs 6 intended to form between them a clamping position 7 for a conductive element 8. The inner walls of the elastic tabs 6, turned towards the clamping location 7 have diverging lateral edges 9 forming a lateral flare of the clamping position 7 towards the outside of the connector 2, seen in section along a plane parallel to the base 3. These inner walls also have diverging lower edges 10 forming a downward flare, from the clamping location 7, seen in section on a plane perpendicular to the base 3. The base 3 presents s lateral openings 12 made by cutting to allow the passage of a conductive element 8 entering from below, through a drilling of the substrate and intended to be clamped between the two elastic tabs 6, at the clamping location 7, as shown in Figure 4. These openings 12 open on both side edges of the base 3. The center cie the base 3 of the connector between the side openings 9 is a gripping area 13 by suction. The gripping zone is accessible via a suction nozzle 14 from the top of the connector, between the elastic tabs 6. For this purpose, recesses 15 are formed in the elastic tabs 6, allowing access to a suction nozzle 14 to the gripping zone 13 from above the connector 2 with a sufficient clearance, as shown in FIG. 3. The recesses 15 extend to the free end of the elastic tabs 6, separating the latter in two. under independent elastic parts. According to a second embodiment, shown in Figure 7, and comprising the same elements as the first embodiment, the two side flanks 5 of the connector 16 having centering notches 17 formed near the base, made by cutting. The notches have a triangular profile, particularly suitable for centering. These notches 17 are arranged symmetrically with respect to the base 3. According to a third embodiment, represented in FIG. 8, a connector 18 comprises the same elements as in the first embodiment, with the exception of the lateral flaring of the clamping position.
Selon un quatrième mode de réalisation, représenté sur la figure 9, un connecteur 19 comprend les mêmes éléments que dans le troisième mode de réalisation, à l'exception du fait que les évidements 20 ne coupent pas le bord inférieur 10 des pattes élastiques 6. Les dimensions de ces évidements sont variables en fonction des gammes d'intensité nécessaires et des épaisseurs des contacts mâles. Selon un cinquième mode de réalisation représenté sur la figure 10, un connecteur 22 comprend les mêmes éléments que dans le troisième mode de réalisation à l'exception du fait qu'il ne comprend pas d'évidements dans les pattes élastiques. Il s'agit d'un connecteur pour des éléments conducteurs de type contacts mâles plus épais que ceux utilisés avec les quatre premiers modes de réalisation du connecteur. Dans les modes de réalisations présentés ci-dessus, Le connecteur est constitué par une pièce découpée puis pliée selon un cycle d'opérations successives permettant d'obtenir les angles nécessaires. According to a fourth embodiment, shown in FIG. 9, a connector 19 comprises the same elements as in the third embodiment, except that the recesses 20 do not intersect the lower edge 10 of the elastic tabs 6. The dimensions of these recesses are variable depending on the intensity ranges required and the thicknesses of the male contacts. According to a fifth embodiment shown in Figure 10, a connector 22 comprises the same elements as in the third embodiment except that it does not include recesses in the elastic tabs. This is a connector for thicker male-type conductor elements than those used with the first four embodiments of the connector. In the embodiments presented above, the connector is constituted by a cut piece and folded according to a cycle of successive operations to obtain the necessary angles.
La surface de contact du connecteur 2, par la base 3, avec le substrat 4 est irnportante et garantit une soudure robuste et la stabilité du connecteur 2 sur le substrat. L'amenée des contacts en position de préhension automatique par les buses 14 se fait par un outillage spécifique placé en lieu et place d'une alimentation par un distributeur de composant, cet outillage étant alimenté par un bol vibrant. Plusieurs outillages spécifiques peuvent être montés afin d'augmenter les cadences de report CMS. Les composants peuvent être mis en bandes pour composants CMS, moyennant un surcoût. The contact surface of the connector 2, by the base 3, with the substrate 4 is important and guarantees a robust weld and the stability of the connector 2 on the substrate. The supply of the contacts in the automatic gripping position by the nozzles 14 is done by a specific tool placed instead of a supply by a component distributor, this tool being fed by a vibrating bowl. Several specific tools can be mounted to increase CMS reporting rates. The components can be striped for SMD components at an extra cost.
La matière de ces contacts peut varier selon les applications, ce peut être par exemple du bronze étamé en bande, conforme aux normes de réduction des substances dangereuses. La finition étamée est adaptée au soudage en refusion. La réalisation très simple de ce connecteur permet des productions 10 en volume à faible coût. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la forme de réalisation préférentielle décrite ci-dessus, à titre d'exemple non limitatif ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. The material of these contacts can vary according to the applications, it can be for example strip-tinned bronze, in conformity with the standards of reduction of the dangerous substances. The tinned finish is suitable for reflow soldering. The very simple realization of this connector allows productions 10 in volume at low cost. It goes without saying that the invention is not limited to the preferred embodiment described above, by way of non-limiting example; on the contrary, it embraces all variants.