WO2012076396A1 - Contact pour connecteur de carte à microcircuit et utilisation de tels contacts - Google Patents

Contact pour connecteur de carte à microcircuit et utilisation de tels contacts Download PDF

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Hervé Bricaud
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    • H01R13/42—Securing in a demountable manner

Definitions

  • the present invention relates to the field of microcircuit card connectors for terminals or mobile phones.
  • the invention relates more particularly to a connector contact for a terminal or mobile telephone and an electrical connector for connecting a microcircuit card to the terminal.
  • the microcircuit card is also called a smart card or chip card having on one of its faces a plurality of pairs of contact pads aligned longitudinally with the insertion direction of the card in a read / write device.
  • the contact of the "butt” type consists of a branch substantially parallel to the horizontal face of the card support, provided with a curved form of electrical contact at its free end and an electrical connection output at its other end. .
  • the contact type "butt” is low but long. Its mechanical durability is high: 500,000 to 1,000,000 maneuvers, provided that its length has not been excessively shortened to reduce its longitudinal dimensions. Indeed, depending on the deflection and the desired support force a deflection ratio / length must be respected so as to maintain a level of stress that does not cause fatigue of the material harmful to the durability of contact.
  • the end of life of the contact "butt” results in abrasive wear of the curved shape on which the smart card rubs during its insertions / extractions.
  • the "cantilever” type contact consists of a folded hairpin blade which extends substantially parallel to the horizontal face of the card support, provided with a curved shape of electrical contact at its free end and a electrical connection outlet on its other end.
  • the type of contact “cantilever” is short but high. Its mechanical durability is relatively low (About 5 to 10 times lower than that of the "butt” contact equivalent, depending on the state of the stamping tool).
  • the end of life, by fatigue, of the "cantilever” contact results in breakage or permanent deformation at the level of the loop. This is due to the fact that the convex loop of connection between the two parts of the hairpin blade is a zone mechanically weakened by the three or four shaping operations necessary for its forming.
  • This loop which does not exist in the contact "butt" must bear all the shocks suffered by the curved shape, and transmitted by the upper part of the when the insertion of the card, the transverse front edge thereof "attacks” this curved protruding form of the blade and when, both insertion and extraction of the card, each sharp edge metal pads constituting the conductive pads of the microcircuit card in turn attack this curved shape.
  • This loop provides great flexibility, in all directions, at the free end of the contact blade, resulting in high mechanical instability that results in erratic transverse and longitudinal movements thereof, during the deflection of the blade to the passage of the smart card. This phenomenon accentuates the jolts transmitted to the loop.
  • the contact "butt” and the contact " cantilever " share a common defect: their end provided with the curved form of electrical contact is free, so it is not prestressed by construction.
  • the prestressing is necessary to obtain a support force of sufficient value ensuring good electrical contact while having a low height, the curved shape protruding above the sliding support surface of the microcircuit card.
  • This prestressing is essential by compressing slightly these contacts, at the time of their establishment in their contact door, so that the end tip of the contact engages under a molding support of the contact holder. After releasing the contact, the spout cooperates with this support whose height position has been determined during product design to obtain the desired preload value.
  • the microcircuit card connector of the type "receiver case molded in one piece" which, in fact, defines the reference standard to be respected for the field of microcircuit card terminals equipped with contact type “cantilever” present at least two disadvantages.
  • These contacts are of low durability and the prestressing of these contacts is obtained by supports, coming from molding of the plastic connector, which flow under the action of prestressing forces during the passage in the convection / infrared reflow oven.
  • the modification The resulting prestressing result in a more or less significant reduction in the durability of the contacts, the modification of the preload depending on the temperature and the passage time in the oven.
  • the present invention aims to overcome at least some disadvantages of the prior art including providing a contact for a microcircuit card connector with high mechanical durability.
  • a contact for a microcircuit card connector comprising at least a first carrier blade, a second electrical contact blade and an electrical connection leg,
  • the first carrier blade comprising a free end and an opposite end having the electrical connection branch
  • the second electrical contact blade connected by an attachment foot to the free end of the first carrier blade, is inserted into a central opening of the first carrier blade and comprises a first camber made along an axis transverse to the second contact blade, at the attachment foot, so that the plane bending portion of the second electrical contact blade is inclined relative to the plane of the free end of the first carrier blade, a second camber is performed on the second electrical contact blade between the plane flexion portion and an end remote from its attachment foot along an axis transverse to the second contact blade to form a rounded convex contact portion, so that at least a portion of the second contact blade protrudes out of the flat surface of the carrier blade,
  • the connecting branch having a central portion of direction substantially perpendicular to the central portion of the first carrier blade and a free end substantially parallel to the central portion of the first carrier blade.
  • the second contact blade comprises, near its end remote from its attachment foot, a portion, of direction substantially perpendicular to the carrier blade and passing through the opening, resulting from the cutting of the second blade of contact in the first carrier blade, this portion ending in a heel, of greater width than the latter and opening in the zone where it cooperates with at least a portion of the two lateral branches of flexion of the first carrier blade delimiting the opening formed in the first blade and resulting from the cutting of the second contact blade, the heel coming, in the rest position, resting on the lateral branches so as to maintain tension the second contact blade.
  • a bending performed on the free end of the first carrier blade allows to modify and / or adjust the value of the preload of the contact on a metal support represented by the lateral branches, obtained by maintaining tension in the second contact blade on the lateral branches of the first carrier blade.
  • the convex rounded contact portion of the second blade comprises a stamping forming at least on each side a beveled side portion so as to stiffen the rounded contact area of the second blade and to prevent the side edges from cutting of this zone do not come into contact with a microcircuit card.
  • At least a lateral portion of the end of the carrier blade, comprising the electrical connection branch, is extended by a stabilizing tab.
  • At least one lateral portion of the carrier blade comprises at least one fastening means.
  • the fixing means is one or more lugs and the first and the second blade are formed by cutting in one piece.
  • contacts in a connector, comprising the insertion by sliding of the first blade of each contact into a plurality of housings formed in the same plane on a contact carrier made of electrically insulating material, maintaining of each contact, in his dwelling, being assured at least by harpooning.
  • the number of housings formed in the contact support is greater than the number of contacts to enable the position of the contacts to be adapted to different locations of the contact pads on the microcircuit cards according to their type.
  • the bottom of a deflection zone (303) is closed off, except for the portion facing a clearance hole (307) where the heel of the second contact blade is housed and the portion of a stop of a protection zone (304), to allow the demolding of these two parts, this closure increasing the rigidity of the central zone of the contact support comprising the housings (44) and facilitating the filling of this area during the injection molding of this part.
  • the use of the contacts in a connector comprises the insertion of each stabilizing tongue, the first carrier blade of each contact in a groove formed on at least a portion of a lateral portion of each housing, formed in the contact holder, so as to improve the stability of the installation of each contact.
  • at least each central portion of connecting branch is housed in a recess formed on a transverse side of the support, the central portion being larger than the thickness of the transverse side of the support for the brazing end the connecting branch, substantially parallel to the first carrier plate, is projecting, to allow the establishment of contact between each connection branch end and the contact pads of a printed circuit.
  • each central portion of connecting branch and each obviously formed on a transverse side of the support form an acute angle substantially perpendicular to the plane containing each first blade.
  • a stop at the end of insertion of the contacts, in their respective housing, a stop, a protection zone, limits the stroke of the free end of the first carrier blade of each contact to prevent this last do not leave his home.
  • the dimensions of the portion of the contact blade, direction substantially perpendicular to the carrier blade, are designed so that this portion of each contact does not protrude from the housing of the contact so as not to block insertion of a microcircuit card into the connector.
  • FIGS. 1 a and 1 b respectively represent an exemplary embodiment of a contact of the " butt " type and a “cantilever " type contact.
  • Figures 2a and 2b respectively show a three-quarter front view from above and below the contact according to some embodiments of the invention.
  • Figure 3 shows a three-quarter front view of the connector holder with larger scale details of the contact housings according to some embodiments of the invention.
  • Figure 4 shows a three-quarter front view of an embodiment of the connector in the process of assembly.
  • Figure 5 shows a three-quarter front view of an embodiment of the connector equipped with four pairs of contacts.
  • Figure 6 shows a longitudinal sectional view of an embodiment of the connector showing a microcircuit card being inserted and the main stages of deflections of the contacts.
  • Figure 7 shows the deformation of the contact in the working position.
  • FIGS 2a and 2b show an embodiment of a contact (1) according to the invention.
  • a contact (1) comprises at least three parts, a first carrier blade (10), a second contact blade (20) and an electrical connection branch (30).
  • This contact (1) is made by cutting and bending in a sheet of electrically conductive material such as, for example, and without limitation, a copper alloy. According to one embodiment, the contact may be made with a copper-beryllium alloy.
  • the thickness of the sheet of the electrically conductive material in which the contact (1) is cut is identical to that of the contacts of the reference connector. Thus, the habits of the users as to the robustness of the different parts of the contact (1), are not modified.
  • the first carrier blade (10) has a free end (1 1) and an opposite end having an electrical connection leg (30).
  • the first carrier blade (10) has a second contact blade (20) resulting from the cutting of a central portion of the carrier blade (10).
  • This second contact blade (20) is connected by an attachment foot (21) to the free end (1 1) of the first carrier blade (10) and is inserted into a central opening of the first blade carrier (10).
  • the second contact blade (20) has a first curve made along an axis transverse to the second contact blade (20), at the attachment foot (21), so as to form the inclination of the flat portion of bending (12) of the second blade (20) which extends in the extension of the free end (1 1) forming with the plane thereof an angle a.
  • the second contact blade (20) has a second bending, between the inclined plane bending portion (12) and an end (25) remote from its attachment base (21), along an axis transverse to the contact blade ( 20) so that at least a portion of the contact blade (20) protrudes out of the flat surface of the carrier blade (10) into a rest position.
  • This second camber thus forms a rounded convex portion (23) of electrical contact.
  • the rounded portion (23) is extended by an inclined portion (24) towards the carrier blade (10).
  • the inclined portion (24) terminates in a cambered end (25) which extends through a portion (26) of direction substantially perpendicular to the first carrier blade (10).
  • This portion (26) passes through the opening (13) resulting from the cutting of the first carrier blade (10) and comprises, at its end, a heel (27) of width greater than that of the opening (13), in the area where the portion (26) passes therethrough, so as to retain the heel (27) under the surface of the first carrier blade (10).
  • a camber is performed on the free end (1 1) of the first carrier blade (10) along an axis ( ⁇ - ⁇ ') transverse thereto so as to incline it with respect to the plane of the two lateral branches (14) of flexion of the first carrier blade (1 0); this inclination is in the same direction or direction opposite to that of the plane bending portion of the second electrical contact blade (20), relative to the plane of the two lateral branches (14), so as to increase or reduce, in rest position, the prestress value of the second electrical contact blade (20) held in tension on the first carrier blade (1 0).
  • This prestressing performed on a metal support is not likely to flow during the passage of the connector in the convection oven / infrared oven.
  • the various camberings (23, 25) of the second contact blade (20) may, for example and without limitation, be realized by a punch or a stamping tool, oriented in a manner direction transverse to the second contact blade (20).
  • the convex rounded portion (23) of contact of the second blade (20) comprises a stamping forming at least on each side a beveled side portion (230) so as to stiffen the rounded area (23) forming contact substantially hemispherical of the second blade (20) and to prevent the lateral cutting edges of this zone from coming into contact with the microcircuit card.
  • the top of the curved zone (23) will be longitudinally positioned substantially two-thirds of the length total of the first carrier blade (1 0) from its free end (1 1).
  • a bending of an angle ⁇ is made, for example and without limitation, by stamping, on the free end (1). 1) along an axis ( ⁇ - ⁇ ') transverse to the ends of the lateral branches (14) of the carrier blade (1 0).
  • the angles a and ⁇ will have a low value, for example and not limited to between 15 ° and 25 ° for a and 1 ° and 5 ° for ⁇ .
  • angles ⁇ and ⁇ result in a gradual and gradual evolution of shape between the free end (1 1) of the first carrier blade (10) and the attachment foot (21) of the second blade of contact (20), thus avoiding embrittlement of this area by the bending operations of the angles a and ⁇ .
  • the opening (13) resulting from the cutting of the second contact blade (20) in the first carrier blade (10) forms, in the latter, two lateral branches (14). These two lateral branches (14) are each extended by a recess (18). The insert part (18) and the side branches (14) are coplanar.
  • the two lateral branches (14) provide excellent mechanical stability in contact (1).
  • the heel (27) bears on the lateral branches (14) so as to keep the second contact blade (20) in tension.
  • the outline of the opening (13) is substantially in the image of that of the second contact blade (20).
  • At least one insert part (18) extends, beyond the camber (31) between the first carrier blade (10) and the connecting branch (30), by a tongue (39) of stabilization.
  • At least one side portion of the carrier blade (10) has at least one attachment means (17).
  • This fixing means may, for example and without limitation, be in the form of sawtooth or harpoon.
  • the insert (18) includes one or more harpoons.
  • the respective widths of the two lateral branches (14) of the first carrier blade (10) and that of the second contact blade (20) can be modified, while maintaining the total width of the first carrier blade (10), so as to distribute the work between these two blades (10, 20) during the deflection of the contact (1).
  • the contact (1) comprises an electrical connecting branch (30) allowing the electrical connection of the contact (1) with a pad or a connection pad of a printed circuit board (PCB), for example and without limitation by brazing.
  • the contact leg (30) has a direction substantially perpendicular to the direction of the central portion of the first carrier blade (10).
  • a first camber (31) is performed at the connection of the connecting leg (30) with the first carrier blade (10).
  • a second bending (34) is formed between the central part (32) of the connecting branch (30) and its soldering end (33) making it possible to give this soldering end (33) a direction substantially parallel to the direction of rotation. the first carrier blade (10).
  • the bending (31) makes it possible to vary the angle of inclination of the electrical connection branch (30) with respect to the direction of the first carrier blade (10) thus making it possible to adapt the position the brazing end (33) with the position of the electrical connection pads of a printed circuit board.
  • the angle of the camber (34) will be adapted accordingly so that the brazing end (33) of the connecting branch (30) keeps a direction substantially parallel to the direction of the carrier blade ( 10). This allows adaptability to the different connectors on the market.
  • the bending (31) between the central portion of the first carrier blade (10) and the connecting branch (30) is at an angle of about 80 °.
  • the brazing end (33) of the connecting branch (30) is slightly inclined towards the first carrier blade (10) in order to facilitate the adhesion of the solder to the latter.
  • the shape of this brazing end (33) is of the "J" type, according to Figure 7 of CECC00802 which specifies surface mounted components (SMDs). It provides good mechanical protection of the contact outputs during pre-soldering operations. It is also possible to propose "gull-wing" outputs represented in FIG. 6 of the same standard.
  • FIG. 4 shows an embodiment of a channel connector assembly.
  • the connector consists of a contact support (37) made of electrically insulating material, in which a plurality of housings (44) are arranged in the same plane.
  • the contact support comprises a housing number (44) greater than the contact number (1) so as to be able to make the position of the contacts (1) coincide with different locations of the contact areas on the cards. with microcircuit according to their type.
  • the contact support will comprise 16 housings (44). Some housings (44) will be arranged, for example, so as to match the position of the contacts (1) with the locations of the contact pads on the microcircuit cards according to the AFNOR standard and other housing (44) will be arranged. way to do coincide the position of the contacts (1) with the locations of the contact pads on the microcircuit cards according to the ISO 7816 standard.
  • the housings (44), into which contacts (1) are inserted extend longitudinally on the contact support (37) in the form of open grooves.
  • the housings (44) of contacts (1) are organized in the form of two rows of housings (44), each housing being parallel to each other and opposite two by two.
  • the contact housings (44) comprise at least three zones, an embedding zone (302), a deflection zone (303) of the first carrier blade (1 0) and a mechanical protection zone (304) of the free end (1 1) of the carrier blade (10).
  • the embedding zone (302) comprises a groove (300), in at least one of these lateral faces, for inserting at least one insertable portion (18) of the first carrier blade (10). contact (1).
  • the insert (1 8) is embedded in at least one groove (300), thus ensuring the independence of movement between the contact zone formed by the two blades (1 0, 20) and the electrical connection branch (30).
  • the stabilizing tongue or tabs (39) which extends (s) the insert part (1 8) beyond the bending (31) improves (s) the stability of the embedding of the contact (1), avoiding its possible tilting around of the transverse axis of the insert part (1 8).
  • each pair of contacts corresponding to each of the longitudinally aligned contact pad pairs, of the microcircuit card, are aligned longitudinally so that the free portions of the first carrier blades (1 0) are facing each other and oriented towards the transverse median plane of the plurality of housings (44).
  • the insert part (1 8) of the first carrier blade (10), provided with fixing means (1 7), is forced into at least one groove (300) of the embedding zone. (302).
  • the fixing means (17) allow anchoring of the contact (1) in its housing (44).
  • each insert part (1 8) comprises a stop (1 9) intended to bear against the stop face (301) of the groove (300).
  • the first carrier blade (10) of each contact (1) once inserted into its housing (44), extends opposite a deflection zone (303), to allow the deflection of the first carrier blade (10) in a direction substantially perpendicular to the surface of the contact carrier (37).
  • the free end (1 1) of the first carrier blade (10) slides under a stop formed by the upper part of the protection zone (304). This stop limits the stroke of the free end (1 1) of the first carrier blade (1 0) and thus prevent the carrier blade (1 0) is accidentally raised out of its housing (44).
  • the bottom of the deflection zone is closed, with the exception of the parts facing the clearance hole (307) and the abutment of the protection zone (304) to allow demolding of these two parts.
  • This closure increases the rigidity of the central area of the contact support comprising the housings (44) and facilitate the filling of this area during the injection molding of this part.
  • a clearance hole (307) is provided in the contact carrier (37) between the embedding area (302) and the deflection area (303). This clearance hole (307) located opposite the portion (26) of the contact blade (20), direction substantially perpendicular to the carrier blade (10), is intended to allow the clearance of the latter during the deflection of the second contact blade (20).
  • each central portion (32) of electrical connection leg (30), of each contact (1) is housed in a recess (305) formed on a transverse side of the contact support (37). in which the embedding zone (302) opens.
  • each central portion (32) of connecting branch (30) and each recess (305) formed on a transverse side of the support (37) form an acute angle with the plane containing each first carrier blade (10). . In some embodiments, this acute angle is substantially perpendicular.
  • the central portion (32) of the electrical connection leg (30) of each contact (1) is larger than the thickness of the transverse side of the contact support (37) so that the end brazing (33) of the connecting branch (30), substantially parallel to the first carrier blade (10), protruding, to allow the establishment of contact between each end (33) of connecting branch (30) and the contact pads of a printed circuit.
  • each contact (1) according to the invention has a shape allowing a double expansion with a central flexible part formed by the flexibly inclined flexible portion (12) of the second contact blade (20). , and a flexible flexural side portion formed by the side branches (14) of the first carrier blade (10) and by the bar flexible torsion formed by the free end (1 1) transversely connecting the two ends of the side branches (14) and in the middle of which is attached the attachment foot (1 1) of the second blade (20).
  • each contact (1) When inserting a microcircuit card into a connector, according to the invention, each contact (1) operates as two "stick” type contacts superimposed and connected by a flexible torsion bar, formed by the free end (1 1) transversely connecting the two ends of the side branches (14), which share the total deflection of the contact (1). This has the consequence of minimizing their respective lengths, which do not add up.
  • the size of the contact (1) according to the invention is equal to the length of its first carrier blade (10) possibly increased by the length of the stabilizing tongues (39). The length of the second contact blade (20) does not intervene in the total size of the contact (1).
  • this combination of two superposed "stick” type bending blades which share the work of the total deflection of the contact (1), has a great mechanical durability equivalent to that of a simple bending blade of type "butt", the same shape and the same total deflection but double length.
  • the portion (26) of the second contact blade (20) direction substantially perpendicular to the central portion of the first carrier blade (10) does not project out of the housing (44) so as not to interfere with the insertion of a microcircuit card.
  • the first carrier blade (10) and the second contact blade (20), which deform elastically during the deflection of the contact (1) are designed to have very little camber.
  • the camberings, of low amplitude angle a and ⁇ , located around the attachment foot (21) of the second contact blade (20) on the first carrier blade (10) are located in the mechanically stressed areas that is to say the two lateral branches (14) of the first carrier blade (10) and the portion (12) of the blade contact (20).
  • this design virtually eliminates the risks of reducing the durability of the contact (1), related to the wear of the stamping tool during manufacture.
  • Figure 7 shows the deformation of the contact in "working position". In this figure is shown in dotted line, the position of the inclined portion (12) at rest and solid line, the same inclined portion (12) in "working position".
  • the angles a and a ' represent the angles formed between the plane of the lateral branches (14) and the inclined part (12) respectively at rest and in working position.

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Abstract

L'invention propose un contact (1) comportant une première lame porteuse (10) comprenant une extrémité libre (11) et une extrémité opposée comportant une branche de raccordement électrique (30) et une seconde lame de contact (20), raccordée par un pied d'attache (21) sur l'extrémité libre (11) de la première lame porteuse (10), s'insérant dans une ouverture centrale de la première lame porteuse (10) et comportant un premier cambrage au niveau du pied d'attache (21) et un deuxième cambrage, sur la deuxième lame entre la portion plane (12) de flexion et une extrémité éloignée de son pied d'attache (21), de façon à ce qu'au moins une partie de la deuxième lame de contact (20) fasse saillie hors de la surface plane de la lame porteuse (10), la branche de raccordement (30) comportant une partie centrale (32) et une extrémité libre (33) respectivement de direction substantiellement perpendiculaire et substantiellement parallèle à la partie centrale de la lame porteuse (10).

Description

CONTACT POUR CONNECTEUR DE CARTE À MICROCIRCUIT
ET UTILISATION DE TELS CONTACTS
La présente invention concerne le domaine des connecteurs de cartes à microcircuit pour terminaux ou téléphone mobile. L'invention concerne plus particulièrement un contact de connecteur pour terminal ou téléphone mobile et un connecteur électrique pour le raccordement d'une carte à microcircuit au terminal. La carte à microcircuit est aussi appelée carte à mémoire ou carte à puce comportant sur l'une de ses faces une pluralité de paires de plages de contacts alignées longitudinalement à la direction d'introduction de la carte dans un dispositif de lecture/écriture.
Le raccordement électrique des paires de plages conductrices de la carte à microcircuit et le positionnement de cette carte dans sa position d'exploitation, dans le terminal, sont majoritairement réalisés au moyen d'un étui récepteur pour carte à microcircuit du type de celui décrit dans les brevets FR 2 722 592 et US 5 703 346. Bien qu'il n'existe pas de norme spécifique définissant l'aspect dimensionnel et la structure pour ce type de connecteur, cet étui récepteur, par les avantages qu'il présentait à l'époque où il a été créé, est devenu un standard pour le domaine d'application des cartes à microcircuit.
Un problème important, dans le domaine des connecteurs de carte à microcircuit, concerne la durabilité mécanique des contacts électrique utilisés dans ce type de connecteur. En effet, comme on peut le voir dans le brevet US 5 703 346, les contacts prévus pour être montés dans ce type de connecteur sont, soit du type ' crosse " (cf. fig. 1 a) soit du type ' cantilever *' (cf. fig. 1 b). Ces deux types de contact ont été développés, antérieurement à la création de " l'étui récepteur moulé en une seule pièce pour des applications de connecteurs pour carte SIM (de l'anglais Subscriber Identity Module) destinés à la téléphonie mobile (voir les brevets FR 2 714 539 et FR 2 733 358). Or ces applications de téléphonie mobile spécifiaient, à l'époque, une durabilité de quelques milliers à quelques dizaines de milliers de manœuvres "seulement".
Les deux types de contact "crosse" et "cantilever" présentent chacun des avantages et inconvénients qui leur sont propres:
Le contact de type " crosse ", est constitué d'une branche sensiblement parallèlement à la face horizontale du support de carte, munie d'une forme incurvée de contact électrique en son extrémité libre et d'une sortie de raccordement électrique sur son autre extrémité. Le contact de type " crosse " est bas mais long. Sa durabilité mécanique est élevée: 500 000 à 1 000 000 de manœuvres, à condition que sa longueur n'ait pas été exagérément raccourcie pour réduire son encombrement longitudinal. En effet, en fonction de la déflexion et de la force d'appui désirées un ratio déflexion/longueur doit être respecté de façon à maintenir un niveau de contrainte n'entraînant pas une fatigue du matériau nuisible à la durabilité du contact. La fin de vie du contact " crosse " se traduit par l'usure par abrasion de la forme incurvée sur laquelle la carte à puce frotte lors de ses insertions/extractions.
Le contact de type " cantilever " est constitué d'une lame repliée en épingle à cheveux qui s'étend sensiblement parallèlement à la face horizontale du support de carte, munie d'une forme incurvée de contact électrique en son extrémité libre et d'une sortie de raccordement électrique sur son autre extrémité. Le contact de type " cantilever " est court mais haut. Sa durabilité mécanique est relativement faible ( Environ 5 à 10 fois plus faible que celle du contact " crosse " équivalent, selon l'état de l'outil d'estampage). La fin de vie, par fatigue, du contact " cantilever " se traduit par la casse ou une déformation permanente au niveau de la boucle. Cela est dû au fait que la boucle convexe de liaison entre les deux parties de la lame en épingle à cheveux est une zone mécaniquement fragilisée par les trois ou quatre opérations de frappe de cambrage nécessaires à son formage. Cette boucle, qui n'existe pas dans le contact " crosse ", doit supporter tous les chocs subis par la forme incurvée, et transmis par la partie supérieure de la lame, lorsqu'à l'insertion de la carte, le bord transversal avant de celle-ci " attaque " cette forme incurvée saillante de la lame et lorsque, aussi bien à l'insertion qu'à l'extraction de la carte, chaque bord vif des plots métalliques constituant les plages conductrices de la carte à microcircuit attaquent à leur tour cette forme incurvée. Cette boucle procure une grande souplesse, dans tous les sens, à l'extrémité libre de la lame de contact, d'où une forte instabilité mécanique qui se traduit par des mouvements erratiques transversaux et longitudinaux de celle-ci, lors de la déflexion de la lame au passage de la carte à puce. Ce phénomène accentue les à-coups transmis à la boucle.
Le contact " crosse " et le contact " cantilever " partagent un défaut commun: leur extrémité munie de la forme incurvée de contact électrique est libre, donc elle n'est pas précontrainte par construction. La mise en précontrainte est nécessaire pour obtenir une force d'appui de valeur suffisante garantissant un bon contact électrique tout en ayant une faible hauteur, de la forme incurvée en saillie au-dessus de la face support de glissement de la carte à microcircuit. Cette précontrainte indispensable est réalisée en comprimant légèrement ces contacts, au moment de leur mise en place dans leur porte contact, pour que le bec d'extrémité du contact s'engage sous un appui venant de moulage du porte contact. Après relâchement du contact, le bec coopère avec cet appui dont la position en hauteur à été déterminée lors de la conception du produit pour obtenir la valeur de précontrainte désirée.
En résumé, le connecteur de carte à microcircuit du type " étui récepteur moulé en une seule pièce " qui, de fait, définit le standard de référence à respecter pour le domaine des terminaux pour carte à microcircuit équipé de contact de type " cantilever " présente au moins deux inconvénients. Ces contacts sont de faible durabilité et la précontrainte de ces contacts est obtenue par des appuis, venant de moulage du connecteur en matière plastique, qui fluent sous l'action des forces de précontrainte lors du passage dans le four de refusion à convection/infrarouge. La modification de précontrainte qui en résulte a pour conséquence une réduction plus ou moins importante de la durabilité des contacts, la modification de la précontrainte dépendant de la température et du temps de passage dans le four.
La présente invention a pour but de pallier au moins certains inconvénients de l'art antérieur en proposant notamment un contact pour un connecteur de carte à micro circuit offrant une durabilité mécanique élevée.
Ce but est atteint par un contact pour connecteur de carte à microcircuit comportant au moins une première lame porteuse, une seconde lame de contact électrique et une branche de raccordement électrique,
la première lame porteuse comprenant une extrémité libre et une extrémité opposée comportant la branche de raccordement électrique,
la seconde lame de contact électrique, raccordée par un pied d'attache sur l'extrémité libre de la première lame porteuse, s'insère dans une ouverture centrale de la première lame porteuse et comporte un premier cambrage effectué suivant un axe transversal à la deuxième lame de contact, au niveau du pied d'attache, de façon à ce que la portion plane de flexion de la seconde lame de contact électrique soit inclinée par rapport au plan de l'extrémité libre de la première lame porteuse, un deuxième cambrage est effectué sur la seconde lame de contact électrique entre la portion plane de flexion et une extrémité éloignée de son pied d'attache suivant un axe transversal à la deuxième lame de contact pour former une partie arrondie convexe de contact, de façon à ce qu'au moins une partie de la deuxième lame de contact fasse saillie hors de la surface plane de la lame porteuse,
la branche de raccordement comportant une partie centrale de direction substantiellement perpendiculaire à la partie centrale de la première lame porteuse et une extrémité libre substantiellement parallèle à la partie centrale de la première lame porteuse. Selon une autre particularité, la deuxième lame de contact comporte, près de son extrémité éloignée de son pied d'attache, une partie, de direction substantiellement perpendiculaire à la lame porteuse et traversant l'ouverture, résultant de la découpe de la deuxième lame de contact dans la première lame porteuse, cette partie se terminant par un talon, de largeur supérieure à celle de cette dernière et à l'ouverture dans la zone où il coopère avec au moins une partie des deux branches latérales de flexion de la première lame porteuse délimitant l'ouverture formée dans la première lame et résultant de la découpe de la deuxième lame de contact, ce talon venant, en position de repos, en appui sur les branches latérales de façon à maintenir en tension la deuxième lame de contact.
Selon une autre particularité, un cambrage effectué sur l'extrémité libre de la première lame porteuse permet de modifier et/ou de régler la valeur de la précontrainte du contact sur un appui métallique représenté par les branches latérales, obtenue par le maintien en tension de la deuxième lame de contact sur les branches latérales de la première lame porteuse.
Selon une autre particularité, la partie arrondie convexe de contact de la deuxième lame comporte un embouti formant au moins de chaque coté une partie latérale biseautée de façon à rigidifier la zone arrondie formant contact de la deuxième lame et à éviter que les bords latéraux de découpe de cette zone ne viennent en contact avec une carte à micro circuit.
Selon une autre particularité, au moins une partie latérale de l'extrémité de la lame porteuse, comportant la branche de raccordement électrique, se prolonge par une languette de stabilisation.
Selon une autre particularité, au moins une partie latérale de la lame porteuse comporte au moins un moyen de fixation.
Selon une autre particularité, le moyen de fixation est un ou plusieurs ergots et la première et la seconde lame sont formées par découpe dans une seule pièce. Selon une autre particularité, la branche de raccordement électrique comporte au moins un cambrage de façon à ajuster la position de l'extrémité de brasage de la branche de raccordement électrique avec une plage de raccordement électrique d'une carte de circuit imprimé. Un autre but de l'invention est de proposer une utilisation du contact dans un connecteur de carte à micro circuit.
Ce but est atteint par l'utilisation de contacts, dans un connecteur, comportant l'insertion par coulissement de la première lame de chaque contact dans une pluralité de logements formés dans un même plan sur un support de contacts en matériau électriquement isolant, le maintien de chaque contact, dans son logement, étant assuré au moins par harponnage.
Selon une autre particularité, le nombre de logements formés dans le support de contacts est supérieur au nombre de contacts pour permettre d'adapter la position des contacts avec des emplacements différents des plages de contacts sur les cartes à microcircuit selon leur type.
Selon une autre particularité, le fond d'une zone de déflexion (303) est obturé, à l'exception de la partie en regard d'un trou de dégagement (307) où vient se loger le talon de la deuxième lame de contact et de la partie d'une butée d'une zone de protection (304), pour permettre le démoulage de ces deux parties, cette obturation augmentant la rigidité de la zone centrale du support de contact comportant les logements (44) et facilitant le remplissage de cette zone lors de l'injection de moulage de cette pièce.
Selon une autre particularité, l'utilisation des contacts dans un connecteur comporte l'insertion de chaque languette de stabilisation, de la première lame porteuse de chaque contact dans une rainure formée sur au moins une portion d'une partie latérale de chaque logement, formé dans le support de contacts, de façon à améliorer la stabilité de l'encastrement de chaque contact. Selon une autre particularité, au moins chaque partie centrale de branche de raccordement se loge dans un évidement formé sur un coté transversal du support, la partie centrale étant de dimension supérieure à l'épaisseur du coté transversal du support pour que l'extrémité de brasage de la branche de raccordement, substantiellement parallèle à la première lame porteuse, soit en saillie, pour permettre l'établissement du contact entre chaque extrémité de branche de raccordement et les plages de contact d'un circuit imprimé.
Selon une autre particularité, chaque partie centrale de branche de raccordement et chaque évidemment formé sur un coté transversal du support forment un angle aigu sensiblement perpendiculaire avec le plan contenant chaque première lame.
Selon une autre particularité, en fin d'insertion des contacts, dans leur logement respectif, une butée, d'une zone de protection, limite la course de l'extrémité libre de la première lame porteuse de chaque contact afin d'éviter que cette dernière ne sorte de son logement.
Selon une autre particularité, les dimensions de la partie de la lame de contact, de direction substantiellement perpendiculaire à la lame porteuse, sont étudiées pour que cette partie de chaque contact ne fait pas saillie hors du logement de ce contact de façon à ne pas bloquer l'insertion d'une carte à microcircuit dans le connecteur.
D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
Les figures 1 a et 1 b représentent respectivement un exemple de réalisation d'un contact de type " crosse " et un contact de type " cantilever ". Les figures 2a et 2b représentent respectivement une vue en trois quart avant de dessus et de dessous du contact selon certains modes de réalisation de l'invention.
La figure 3 représente une vue de trois quart avant du support de connecteur avec des détails à plus grande échelle des logements des contacts selon certains modes de réalisation de l'invention.
La figure 4 représente une vue de trois quart avant d'un exemple de réalisation du connecteur en voie d'assemblage.
La figure 5 représente une vue de trois quart avant d'un mode de réalisation du connecteur équipé de quatre paires de contacts.
La figure 6 représente une vue en coupe longitudinale d'un mode de réalisation du connecteur montrant une carte à microcircuit en cours d'insertion et les principales étapes de déflexions des contacts.
La figure 7 représente la déformée du contact en position de travail.
Les figures 2a et 2b présentent un exemple de réalisation d'un contact (1 ) selon l'invention. Un tel contact (1 ) comprend au moins trois parties, une première lame porteuse (10), une seconde lame de contact (20) et une branche de raccordement électrique (30).
Ce contact (1 ) est réalisé par découpage et cambrage dans une feuille de matériau conducteur d'électricité comme par exemple, et de façon non limitative, un alliage de cuivre. Selon un mode de réalisation, le contact pourra être réalisé avec un alliage cuivre-béryllium.
L'épaisseur de la feuille du matériau électriquement conducteur, dans laquelle le contact (1 ) est découpé, est identique à celle des contacts du connecteur de référence. Ainsi, les habitudes des utilisateurs quant à la robustesse des différentes parties du contact (1 ), ne sont pas modifiées. La première lame porteuse (10) comporte une extrémité libre (1 1 ) et une extrémité opposée comportant une branche de raccordement électrique (30).
Dans un mode de réalisation, la première lame porteuse (10) comporte une seconde lame de contact (20) résultant de la découpe d'une partie centrale de la lame porteuse (10). Cette deuxième lame de contact (20) est raccordée, par un pied d'attache (21 ), sur l'extrémité libre (1 1 ) de la première lame porteuse (10) et s'insère dans une ouverture centrale de la première lame porteuse (10). La deuxième lame de contact (20) comporte un premier cambrage effectué suivant un axe transversal à la deuxième lame de contact (20), au niveau du pied d'attache (21 ), de façon à former l'inclinaison de la partie plane de flexion (12) de la deuxième lame (20) qui s'étend dans le prolongement de l'extrémité libre (1 1 ) en formant avec le plan de celle-ci un angle a. La deuxième lame de contact (20) présente un deuxième cambrage, entre la partie plane inclinée de flexion (12) et une extrémité (25) éloignée de son pied d'attache (21 ), selon un axe transversal à la lame de contact (20) de façon à ce qu'au moins une partie de la lame de contact (20) fasse saillie, hors de la surface plane de la lame porteuse (10), dans une position de repos. Ce deuxième cambrage forme ainsi une partie arrondie convexe (23) de contact électrique. La partie arrondie (23) se prolonge par une partie inclinée (24) en direction de la lame porteuse (10). La partie inclinée (24) se termine par une extrémité cambrée (25) qui se prolonge par une partie (26) de direction substantiellement perpendiculaire à la première lame porteuse (10). Cette partie (26) traverse l'ouverture (13) résultant de la découpe de la première lame porteuse (10) et comporte, à son extrémité, un talon (27) de largeur supérieure à celle de l'ouverture (13), dans la zone où la partie (26) la traverse, de façon à retenir le talon (27) sous la surface de la première lame porteuse (10).
Dans certains mode de réalisations, un cambrage est effectué sur l'extrémité libre (1 1 ) de la première lame porteuse (10) suivant un axe (Χ-Χ') transversal à celle-ci de façon à l'incliner par rapport au plan des deux branches latérales (14) de flexion de la première lame porteuse (1 0); cette inclinaison est de même sens ou de sens opposé à celle de la portion plane de flexion de la deuxième lame de contact (20) électrique, par rapport au plan des deux branches latérales (14), de façon à augmenter ou à réduire, en position de repos, la valeur de précontrainte de la deuxième lame de contact (20) électrique maintenue en tension sur la première lame porteuse (1 0). Cette précontrainte réalisée sur un appui métallique n'est pas susceptible de fluer lors du passage du connecteur dans le four de refusions à convection/infrarouge.
Dans certains modes de réalisation, les différents cambrages (23, 25), de la deuxième lame de contact (20), pourront, par exemple et de façon non limitative, être réalisé par un poinçon ou un outil d'estampage, orienté suivant une direction transversale à la deuxième lame de contact (20). Dans certains modes de réalisation, la partie arrondie convexe (23) de contact de la deuxième lame (20) comporte un embouti formant au moins de chaque coté une partie latérale biseautée (230) de façon à rigidifier la zone arrondie (23) formant contact sensiblement hémisphérique de la deuxième lame (20) et à éviter que les bords latéraux de découpe de cette zone ne viennent en contact avec la carte à micro circuit.
Dans un mode de réalisation préférentiel, pour une répartition optimale du travail entre la première lame porteuse (10) et la deuxième lame de contact (20), le sommet de la zone incurvée (23) sera longitudinalement positionné sensiblement au deux tiers de la longueur totale de la première lame porteuse (1 0) à partir de son extrémité libre (1 1 ).
Afin de précontraindre la deuxième lame de contact (20) sur la première lame de support (1 0), un cambrage d'un angle β est effectué, par exemple et de façon non limitative, par estampage, sur l'extrémité libre (1 1 ) suivant un axe (Χ-Χ') transversal aux extrémités des branches latérales (14) de la lame porteuse (1 0). Dans un mode de réalisation préférentielle, les angles a et β auront une valeur faible, par exemple et de façon non limitative entre 15° et 25 ° pour a et 1 ° et 5 ° pour β. Ces faibles valeurs d'angles a et β se traduisent par une évolution de forme faible et progressive entre l'extrémité libre (1 1 ) de la première lame porteuse (10) et le pied d'attache (21 ) de la deuxième lame de contact (20), évitant ainsi la fragilisation de cette zone par les opérations de cambrage des angles a et β.
L'ouverture (13) résultant de la découpe de la deuxième lame de contact (20) dans la première lame porteuse (10) forme, dans cette dernière, deux branches latérales (14). Ces deux branches latérales (14) se prolongent, chacune, par une partie encastrable (18). La partie encastrable (18) et les branches latérales (14) sont coplanaires.
Les deux branches latérales (14) procurent une excellente stabilité mécanique au contact (1 ). De plus, ces deux branches latérales (14), coopérant avec le talon (27) de la partie (26) de la deuxième lame de contact (20), forment une butée auto protégée à la deuxième lame de contact (20). Ainsi, en position de repos, le talon (27) vient en appui sur les branches latérales (14) de façon à maintenir en tension la deuxième lame de contact (20).
Dans un mode de réalisation, le contour de l'ouverture (13) est sensiblement à l'image de celui de la deuxième lame de contact (20).
Dans certains modes de réalisation, au moins une partie encastrable (18) se prolonge, au-delà de la cambrure (31 ) entre la première lame porteuse (10) et la branche de raccordement (30), par une languette (39) de stabilisation.
Suivant certains modes de réalisation, au moins une partie latérale de la lame de porteuse (10) comporte au moins un moyen de fixation (17). Ce moyen de fixation pourra, par exemple et de façon non limitative, avoir la forme de dent de scie ou de harpon. Suivant certains modes de réalisation, la partie encastrable (18) comprend un ou plusieurs harpons.
Suivant un mode de réalisation, les largeurs respectives des deux branches latérales (14) de la première lame porteuse (10) et celle de la deuxième lame de contact (20) peuvent être modifiées, tout en conservant la largeur totale de la première lame porteuse (10), de façon à répartir le travail entre ces deux lames (10, 20) lors de la déflexion du contact (1 ).
Le contact (1 ) comporte une branche de raccordement (30) électrique permettant la liaison électrique du contact (1 ) avec une plage ou un plot de raccordement d'une carte de circuit imprimé (PCB), par exemple et de façon non limitative par brasage. La branche de contact (30) a une direction substantiellement perpendiculaire à la direction de la partie centrale de la première lame porteuse (10). Au niveau de la liaison de la branche de raccordement (30) avec la première lame porteuse (10), un premier cambrage (31 ) est effectué. Un second cambrage (34) est réalisé entre la partie centrale (32) de la branche de raccordement (30) et son extrémité (33) de brasage permettant de donner à cette extrémité (33) de brasage une direction substantiellement parallèle à la direction de la première lame porteuse (10).
Suivant un mode de réalisation, le cambrage (31 ) permet de faire varier l'angle d'inclinaison de la branche de raccordement (30) électrique par rapport à la direction de la première lame porteuse (10) permettant ainsi d'adapter la position de l'extrémité de brasage (33) avec la position des plages de raccordement électrique d'une carte de circuit imprimé. Bien entendu, l'angle de la cambrure (34) sera adapté en conséquence de façon à ce que l'extrémité de brasage (33) de la branche de raccordement (30) garde une direction substantiellement parallèle à la direction de la lame porteuse (10). Ceci permet une adaptabilité aux différents connecteurs existant sur le marché. Suivant un mode de réalisation nullement limitatif, le cambrage (31 ) entre la partie centrale de la première lame porteuse (10) et la branche de raccordement (30) fait un angle d'environ 80°.
Suivant un mode de réalisation, l'extrémité de brasage (33) de la branche de raccordement (30) est légèrement inclinée vers la première lame porteuse (10) afin de faciliter l'adhérence de la brasure sur cette dernière. La forme de cette extrémité de brasage (33) est du type " J ", suivant la figure 7 de la norme CECC00802 qui spécifie les composants montés en surface (CMS). Elle procure une bonne protection mécanique des sorties de contact lors des opérations qui précède le brasage. 11 est également possible de proposer des sorties de type " gull-wing " représentées à la figure 6 de la même norme.
En référence aux figures 3 à 6 l'utilisation du contact (1 ), selon l'invention, dans un connecteur va à présent être présentée.
La figure 4 présente un exemple de réalisation d'un connecteur en voie d'assemblage.
Le connecteur se compose d'un support de contact (37), en matériau électriquement isolant, dans lequel est aménagée une pluralité de logements (44) dans un même plan.
Selon un mode de réalisation, le support de contact comprend un nombre de logement (44) supérieur au nombre de contact (1 ) de façon à pouvoir faire coïncider la position des contacts (1 ) avec des emplacements différents des plages de contact sur les cartes à microcircuit suivant leur type.
Dans certains modes de réalisation non limitatifs, le support de contact comprendra 16 logements (44). Certains logements (44) seront disposés, par exemple, de façon à faire coïncider la position des contacts (1 ) avec les emplacements des plages de contact sur les cartes à microcircuit suivant la norme AFNOR et d'autres logements (44) seront disposés de façon à faire coïncider la position des contacts (1 ) avec les emplacements des plages de contact sur les cartes à microcircuit suivant la norme ISO 7816.
Selon un mode de réalisation, les logements (44), dans lesquels viennent s'insérer des contacts (1 ), s'étendent longitudinalement sur le support de contact (37) sous forme de rainures débouchantes.
Selon un mode de réalisation, les logements (44) de contacts (1 ) sont organisés sous la forme de deux rangées de logements (44), chacun des logements étant parallèles entre eux et opposés deux à deux.
Comme illustré figures 3 et 5, les logements (44) de contacts (1 ) comprennent au moins trois zones, une zone d'encastrement (302), une zone de déflexion (303) de la première lame porteuse (1 0) et une zone de protection mécanique (304) de l'extrémité libre (1 1 ) de la lame porteuse (10).
Suivant un mode de réalisation, la zone d'encastrement (302) comprend une rainure (300), dans au moins une de ces faces latérales, permettant d'insérer au moins une partie encastrable (18) de la première lame porteuse (10) du contact (1 ). Après insertion du contact (1 ), par coulissement de la première lame porteuse (1 0), dans son logement (44), la partie encastrable (1 8) se trouve encastrée dans au moins une rainure (300), assurant ainsi l'indépendance de mouvement entre la zone de contact formée par les deux lames (1 0, 20) et la branche de raccordement électrique (30). La ou les languettes de stabilisation (39) qui prolonge(nt) la partie encastrable (1 8) au-delà du cambrage (31 ) améliore(nt) la stabilité de l'encastrement du contact (1 ), évitant son éventuel basculement autour de l'axe transversal de la partie encastrable (1 8).
Suivant un mode de réalisation, chaque paire de contact, correspondant à chacune des paires de plage de contact, alignées longitudinalement, de la carte à microcircuit, sont alignés longitudinalement de façon à ce que les parties libres des premières lames porteuse (1 0) soient en vis-à-vis et orientées vers le plan médian transversal de la pluralité de logements (44).
Suivant un mode de réalisation, la partie encastrable (1 8) de la première lame porteuse (10), munie de moyens de fixation (1 7), est entrée de force dans au moins une rainure (300) de la zone d'encastrement (302). Les moyens de fixation (17) permettent un ancrage du contact (1 ) dans son logement (44).
Suivant un mode de réalisation, chaque partie encastrable (1 8) comporte une butée (1 9) destinée à venir en appui sur la face d'arrêt (301 ) de la rainure (300).
Suivant un mode de réalisation, la première lame porteuse (10) de chaque contact (1 ), une fois insérée dans son logement (44), s'étend en regard d'une zone de déflexion (303), pour permettre le fléchissement de la première lame porteuse (10) selon une direction sensiblement perpendiculaire à la surface du support de contact (37).
Suivant un mode de réalisation, en fin d'insertion du contact (1 ) dans son logement (44), l'extrémité libre (1 1 ) de la première lame porteuse (10) se glisse sous une butée formée par la partie supérieure de la zone de protection (304). Cette butée permet de limiter la course de l'extrémité libre (1 1 ) de la première lame porteuse (1 0) et ainsi d'éviter que la lame porteuse (1 0) ne soit accidentellement soulevée hors de son logement (44).
Suivant un mode de réalisation, le fond de la zone de déflexion est obturé, à l'exception des parties en regard du trou de dégagement (307) et de la butée de la zone de protection (304) pour permettre le démoulage de ces deux parties. Cette obturation augmente la rigidité de la zone centrale du support de contact comportant les logements (44) et faciliter le remplissage de cette zone lors de l'injection de moulage de cette pièce.
Suivant un mode de réalisation, en fin d'insertion du contact (1 ) dans son logement (44), au moins une partie de la seconde lame de contact (20) comprenant la partie arrondie convexe (23) de contact fait saillie, hors dudit logement (44), au dessus de la surface du support de contact (37).
Suivant un mode de réalisation, un trou de dégagement (307) est aménagé dans le support de contacts (37) entre la zone d'encastrement (302) et la zone de déflexion (303). Ce trou de dégagement (307) situé en regard de la partie (26) de la lame de contact (20), de direction substantiellement perpendiculaire à la lame porteuse (10), est destiné à permettre le débattement de celle-ci lors de la déflexion de la deuxième lame de contact (20).
Suivant un mode de réalisation, au moins chaque partie centrale (32) de branche de raccordement électrique (30), de chaque contact (1 ), se loge dans un évidement (305) formé sur un coté transversal du support de contact (37) dans lequel la zone d'encastrement (302) débouche.
Dans certains mode de réalisation, chaque partie centrale (32) de branche de raccordement (30) et chaque évidemment (305) formé sur un coté transversal du support (37) forment un angle aigu avec le plan contenant chaque première lame porteuse (10). Dans certains modes de réalisation, cet angle aigu est sensiblement perpendiculaire.
Suivant un mode de réalisation, la partie centrale (32) de la branche de raccordement électrique (30) de chaque contact (1 ) est de dimension supérieure à l'épaisseur du coté transversal du support de contact (37) pour que l'extrémité de brasage (33) de la branche de raccordement (30), substantiellement parallèle à la première lame porteuse (10), soit en saillie, afin de permettre l'établissement du contact entre chaque extrémité (33) de branche de raccordement (30) et les plages de contact d'un circuit imprimé.
En référence à la figure 6, chaque contact (1 ), suivant l'invention, présente une forme permettant une double détente avec une partie souple centrale formée par la portion inclinée souple en flexion (12) de la deuxième lame de contact (20), et une partie latérale souple en flexion formée par les branches latérales (14) de la première lame porteuse (10) et par la barre souple de torsion formée par l'extrémité libre (1 1 ) reliant transversalement les deux extrémités des branches latérales (14) et au milieu de laquelle est attaché le pied d'attache (1 1 ) de la deuxième lame (20).
Lors de l'insertion d'une carte à microcircuit dans un connecteur, selon l'invention, chaque contact (1 ) travaille comme deux contacts de type " crosse " superposés et reliés par une barre souple de torsion, formée par l'extrémité libre (1 1 ) reliant transversalement les deux extrémités des branches latérales (14), qui se partagent la déflexion totale du contact (1 ). Ceci a pour conséquence de minimiser leurs longueurs respectives, qui ne s'additionnent pas. L'encombrement du contact (1 ), suivant l'invention, est égal à la longueur de sa première lame porteuse (10) éventuellement augmentée de la longueur des languettes de stabilisation (39). La longueur de la deuxième lame de contact (20) n'intervient pas dans l'encombrement total du contact (1 ).
De façon avantageuse, cette combinaison de deux lames de flexion, de type " crosse " superposées, qui se partagent le travail de la déflexion totale du contact (1 ), présente une grande durabilité mécanique équivalente à celle d'une simple lame de flexion de type " crosse " , de même forme et de même déflexion totale mais de longueur double.
Suivant un mode de réalisation, en fin d'insertion du contact (1 ) dans son logement (44), la partie (26) de la deuxième lame de contact (20) de direction substantiellement perpendiculaire à la partie centrale de la première lame porteuse (10) ne fait pas saillie hors du logement (44) de façon à ne pas gêner l'insertion d'une carte à microcircuit.
Dans certains modes de réalisation, la première lame porteuse (10) et la deuxième lame de contact (20), qui se déforment élastiquement lors de la déflexion du contact (1 ) sont conçues de façon à comporter très peu de cambrages. Lors de la déflexion du contact (1 ), due à l'insertion d'une carte à microcircuit, seuls les cambrages, d'angle de faible amplitude a et β, localisés aux environs du pied d'attache (21 ) de la deuxième lame de contact (20) sur la première lame porteuse (10), se situent dans les zones mécaniquement sollicitées c'est-à-dire les deux branches latérales (14) de la première lame porteuse (10) et la partie (12) de la lame de contact (20). De façon avantageuse, cette conception élimine pratiquement les risques de réduction de la durabilité du contact (1 ), liés à l'usure de l'outil d'estampage lors de la fabrication.
La figure 7 représente la déformée du contact en " position de travail ". Sur cette figure est représentée en pointillé, la position de la partie inclinée (12) au repos et en trait plein, cette même partie inclinée (12) en " position de travail ". Les angles a et a' représentent les angles formés entre le plan des branches latérale (14) et la partie inclinée (12) respectivement au repos et en position travail.
On remarque, en position travail, une déformée de la deuxième lame (20) avec une réduction de l'angle a, la déformée de la barre de torsion de l'extrémité libre (1 1 ) et la déformée en double flexion en S des branches latérales (14)
La présente demande décrit diverses caractéristiques techniques et avantages en référence aux figures et/ou à divers modes de réalisation. L'homme de métier comprendra que les caractéristiques techniques d'un mode de réalisation donné peuvent en fait être combinées avec des caractéristiques d'un autre mode de réalisation à moins que l'inverse ne soit explicitement mentionné ou qu'il ne soit évident que ces caractéristiques sont incompatibles. De plus, les caractéristiques techniques décrites dans un mode de réalisation donné peuvent être isolées des autres caractéristiques de ce mode à moins que l'inverse ne soit explicitement mentionné.
Il doit être évident pour les personnes versées dans l'art que la présente invention permet des modes de réalisation sous de nombreuses autres formes spécifiques sans l'éloigner du domaine d'application de l'invention comme revendiqué. Par conséquent, les présents modes de réalisation doivent être considérés à titre d'illustration, mais peuvent être modifiés dans le domaine défini par la portée des revendications jointes, et l'invention ne doit pas être limitée aux détails donnés ci-dessus

Claims

REVENDICATIONS
1 . Contact (1 ) pour connecteur de carte à microcircuit caractérisé en ce qu'il comporte au moins une première lame porteuse (10), une seconde lame de contact électrique (20) et une branche de raccordement électrique (30),
la première lame porteuse (10) comprenant une extrémité libre (1 1 ) et une extrémité opposée comportant la branche de raccordement électrique (30),
la seconde lame de contact électrique (20), raccordée par un pied d'attache (21 ) sur l'extrémité libre (1 1 ) de la première lame porteuse (10), s'insère dans une ouverture centrale de la première lame porteuse (10) et comporte un premier cambrage effectué suivant un axe transversal à la deuxième lame de contact (20), au niveau du pied d'attache (21 ), de façon à ce que la portion plane de flexion (12) de la seconde lame de contact (20) électrique soit inclinée par rapport au plan de l'extrémité libre (1 1 ) de première lame porteuse (10), un deuxième cambrage est effectué sur la seconde lame entre la portion plane (12) de flexion et une extrémité éloignée de son pied d'attache (21 ) suivant un axe transversal à la deuxième lame de contact (20) pour former une partie arrondie convexe (23) de contact, de façon à ce qu'au moins une partie de la deuxième lame de contact (20) fasse saillie hors de la surface plane de la lame porteuse (10),
la branche de raccordement (30) comportant une partie centrale (32) de direction substantiellement perpendiculaire à la partie centrale de la première lame porteuse (10) et une extrémité libre (33) substantiellement parallèle à la partie centrale de la première lame porteuse (10), le contact (1 ) étant caractérisé en outre en ce que la deuxième lame de contact (20) comporte, près de son extrémité éloignée de son pied d'attache (21 ), une partie (26) de direction substantiellement perpendiculaire à la lame porteuse (10) et traversant l'ouverture (13), résultant de la découpe de la deuxième lame de contact (20) dans la première lame porteuse (10), cette partie (26) se terminant par un talon (27), de largeur supérieure à celle de cette dernière et à l'ouverture (13) dans la zone où il coopère avec au moins une partie des deux branches latérales (14) de flexion de la première lame porteuse (10) délimitant l'ouverture formée dans la première lame et résultant de la découpe de la deuxième lame de contact (20), ce talon venant, en position de repos, en appui sur les branches latérales (14) de façon à maintenir en tension la deuxième lame de contact (20).
2. Contact (1 ) selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'un cambrage est effectué sur l'extrémité libre (1 1 ) de la première lame porteuse (10) permettant de modifier et/ou de régler la valeur de la précontrainte du contact (1 ) sur un appui métallique représenté par les branches latérales (14), obtenue par le maintien en tension de la deuxième lame de contact (20) sur les branches latérales (14) de la première lame porteuse (10).
3. Contact (1 ) selon une des revendications 1 à 2 caractérisé en ce que la partie arrondie convexe (23) de contact de la deuxième lame (20) comporte un embouti formant au moins de chaque coté une partie latérale biseautée de façon à rigidifier la zone arrondie formant contact de la deuxième lame(20) et à éviter que les bords latéraux de découpe de cette zone ne viennent en contact avec une carte à micro circuit.
4. Contact (1 ) selon une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu'au moins une partie latérale de l'extrémité de la lame porteuse (10) comportant la branche (30) de raccordement se prolonge par une languette (39) de stabilisation.
5. Contact (1 ) selon une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce qu'au moins une partie latérale de la lame porteuse (10) comporte au moins un moyen de fixation (17).
6. Contact (1 ) selon la revendication précédente caractérisé en ce que le moyen de fixation (17) est un ou plusieurs ergots et la première et la seconde lame sont formées par découpe dans une seule pièce.
7. Contact (1 ) selon une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que la branche de raccordement électrique (30) comporte au moins un cambrage (31 ) de façon à ajuster la position de l'extrémité libre (33) de la branche de raccordement électrique (30) avec une plage de raccordement électrique d'une carte de circuit imprimé.
8. Utilisation de contacts (1 ), selon une des revendications 1 à 7, dans un connecteur, caractérisée en ce qu'elle comporte l'insertion par coulissement de la première lame de chaque contact (1 ) dans une pluralité de logements (44) formés dans un même plan sur un support de contacts (37) en matériau électriquement isolant, le maintien de chaque contact (1 ), dans son logement (44), étant assuré au moins par harponnage, et caractérisé en outre
en ce que le nombre de logements (44) formés dans le support de contacts (37) est supérieur au nombre de contacts (1 ) pour permettre d'adapter la position des contacts (1 ) avec des emplacements différents des plages de contacts sur les cartes à microcircuit selon leur type.
9. Utilisation de contacts (1 ) dans un connecteur, selon la revendication 8, caractérisée en ce que le fond d'une zone de déflexion (303) est obturé, à l'exception de la partie en regard d'un trou de dégagement (307) où vient se loger le talon (27) de la deuxième lame de contact (20) et de la partie en regard d'une butée d'une zone de protection (304), pour permettre le démoulage de ces deux parties, cette obturation augmentant la rigidité de la zone centrale du support de contact comportant les logements (44) et facilitant le remplissage de cette zone lors de l'injection de moulage de cette pièce.
10. Utilisation de contacts (1 ), dans un connecteur, selon une des revendications 8 à 9, caractérisée en ce qu'elle comporte l'insertion de chaque languette (39) de stabilisation, de la première lame porteuse (10) de chaque contact (1 ) dans une rainure (300) formée sur au moins une portion d'une partie latérale de chaque logement (44) formés dans le support de contacts (37), de façon à améliorer la stabilité de l'encastrement de chaque contact (1 ).
1 1 . Utilisation de contacts (1 ), dans un connecteur, selon une des revendications 8 à 10, caractérisée en ce qu'au moins chaque partie centrale (32) de branche de raccordement (30) se loge dans un évidement (305) formé sur un coté transversal du support (37), la partie centrale (32) étant de dimension supérieure à l'épaisseur du coté transversal du support pour que l'extrémité (33) de la branche de raccordement (30) substantiellement parallèle à la première lame porteuse (1 0) soit en saillie, pour permettre rétablissement du contact entre chaque extrémité (33) de branche de raccordement (30) et les plages de contact d'un circuit imprimé.
12. Utilisation de contacts (1 ), dans un connecteur, selon la revendication 1 1 , caractérisée en ce chaque partie centrale (32) de branche de raccordement (30) et chaque évidemment (305) formé sur un coté transversal du support (37) forment un angle aigu sensiblement perpendiculaire avec le plan contenant chaque première lame porteuse (1 0).
13. Utilisation de contacts (1 ), dans un connecteur, selon une des revendications 8 à 1 2, caractérisée en ce qu'en fin d'insertion des contacts, dans leur logement (44) respectif, une butée, d'une zone de protection (304), limite la course de l'extrémité libre (1 1 ) de la première lame porteuse (10) de chaque contact (1 ) afin d'éviter que cette dernière ne sorte de son logement (44).
14. Utilisation de contacts (1 ), dans un connecteur, selon une des revendications 8 à 1 3, caractérisée en ce que les dimensions de la partie (26) de la lame de contact (20), de direction substantiellement perpendiculaire à la lame porteuse ( 1 0), sont étudiées pour que cette partie (26) de chaque contact (1 ) ne fasse pas saillie hors du logement (44) de ce contact (1 ) de façon à ne pas bloquer l'insertion d'une carte à microcircuit dans le connecteur.
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