WO2013029892A1 - Embase pour carte electronique et procede d'assemblage de l'embase associe - Google Patents
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- H01R2201/26—Connectors or connections adapted for particular applications for vehicles
Definitions
- the invention relates to a base for an electronic card and the method of assembling the associated base.
- the invention finds particularly advantageous applications in the field of connectivity, in particular for automotive applications.
- the bases Conventionly comprise an integral plastic part commonly known as a housing which consists of a support frame, disposed on the electronic card, as well as one or more pockets.
- the pockets are generally male connectors adapted to cooperate by interlocking with an external female connector.
- the bases have the role of ensuring the mechanical strength and the sealing of the male and female connectors between them but also to ensure the transmission of electrical signals between the external connector and the electronic card.
- the base comprises sets of contacts each associated with a pocket to be welded to the electronic card.
- the bases are used in particular with the electrical control circuit of the motor, the electrical servocontrol circuit related equipment and / or equipment of the passenger compartment.
- the bases are thus used in demanding living conditions that require resistance to, for example, oil or solvent sprays, saline humidity, extreme operating temperatures and vehicle vibrations.
- FIGS 1 to 4 show a conventional base whose housing 20 comprises a support frame 26 provided with three pockets 22.
- the pockets 22 thus have different configurations: the pocket 22 on the left in Figure 1 has 48 contacts while the two pockets 22 on the right in Figure 1 have 53 contacts.
- each pocket 22 has a cavity 21.
- At least one wall delimiting the cavity 21 comprises a guide means formed by two central beams 30 intended to engage inside grooves formed on the outer connector. The beams 30 make it possible to guide the path of the external connector to fit correctly into the pocket 22.
- the pockets 22 may comprise a mechanical coding.
- This mechanical coding is achieved by a variation of the arrangement of the beams 33 corresponding to a variation of the disposition of the grooves made on the external connector.
- a hooking means 27 disposed on the pocket 22 may be connected with a complementary fastening means fixed to the external connector thus maintaining the external connector in the pocket 22.
- a set of contacts 28 is attached to the plastic housing 20.
- the set of contacts 28 of each pocket 22 is intended to establish a connection with a set of contacts disposed on the external connector.
- a centering grid 29, fixed on the support frame 26, makes it easier to assemble the base on the electronic board.
- FIG 3 shows that the housings 20 conventional bases can be decomposed into two groups of function: the pocket area 32 located above the median plane 35 and the support frame area 34 located below the median plane 35.
- the area of the pockets 32 has the function of making the connection between the pockets 22 and the external female connectors.
- the area of the support frame 34 has the function of providing the mechanical interface between the electronic card and the base.
- the area of the support frame 34 also has the function of making the mechanical interface with the peripheral elements of the base (for example the foundry box or the lid). This mechanical interface must be as waterproof in some cases.
- the base is thus designed "custom", by molding a plastic part, to fit into an environment specific to a given application.
- the increasing complexity of the pockets of the base related to complex dimensional and functional characteristics, increases the cost and time of manufacture and development of the base.
- the present invention aims to solve these manufacturing problems.
- the present invention provides a modular base whose housing is no longer a single plastic part but breaks down one or more pockets and a support frame.
- the invention thus has the advantage of being able to use standardized pockets to produce bases corresponding to several applications.
- the embodiment of the base then simply requires the design and production of the support frame adapted to the application, the pockets then being selected from a set of standardized pockets. This reduction in manufacturing complexity limits the time and cost of manufacturing and development.
- the invention relates to a base for an electronic card comprising a support frame intended to be fixed on the electronic card, at least one pocket fixed on the support frame and adapted to cooperate with an external connector and a set of contacts corresponding to each pocket, carried by the support frame, for transmitting electrical signals between the electronic card and the external connector.
- the base is characterized in that the pocket and the support frame form two separate parts from one another.
- the pocket is a standardized type of connector.
- the base comprises a seal disposed between the pocket and the support frame.
- the seal has a rectangular shape.
- the pocket is fixed with the support frame via a fastening means comprising a lug, carried by a wall of the pocket, for clipping on a flexible beam formed in a wall internal support frame.
- the lug has a triangular section.
- the fixing means further comprises an outgrowth, carried by a wall of the pocket, for limiting the effects of resonance with the support frame assembly without games with the latter.
- the pocket is fixed with the support frame via a fastening means comprising a flexible tongue having an end secured to the pocket and a free end carrying a pin for insertion to inside a groove in an inner wall of the support frame.
- the pocket is glued to the support frame.
- the pocket is welded to the support frame.
- the pocket comprises a mechanical keying system for assembly on the support frame in connection with the mechanical keying of the pocket with the external connector.
- the pocket comprises a visual keying system by the color molding of the pocket in relation to the mechanical keying of the pocket with the external connector.
- the bag comprises a nozzle comprising a first and a second portion, the first portion intended to carry a seal extending between the second portion and an end of the walls of a cavity of the pocket for receiving the external connector, the second portion carrying the fixing means.
- the areas delimited by the cross sections of the cavity, the first and the second section decrease when moving from the free end of the pocket through which the external connector is inserted into the end of the pocket carrying the fastening means.
- the pocket and / or the support frame are made of plastic, preferably by injection.
- the assembly of the pocket on the support frame meets mechanical characteristics of sealing and vibration resistance compatible with automotive standards.
- the invention relates to a method of producing a base for an electronic card, characterized in that the method comprises the step of selecting at least one pocket from a set of standardized pockets, to make a frame of support specifically for the electronic card, assemble the pocket on the support frame by inserting a seal between the two elements to seal and fix a set of contacts on the pockets, one end of each contact penetrating into the pocket, another end of each contact being intended to be soldered on the electronic card.
- Figure 1 a perspective view of the front face of a base according to the state of the art
- Figure 2 is a perspective view of the rear face of the base of Figure 1;
- Figure 3 a top view of the base of Figure 1;
- Figure 4 a front view of the base of Figure 1;
- Figure 5 a perspective view of an assembled base according to a first embodiment of the invention
- Figure 6 an exploded perspective view of the base of Figure 5;
- Figure 7 a perspective view of an assembled base according to a second embodiment of the invention.
- Figure 8 an exploded perspective representation of the base of Figure 7;
- Figure 9 a view of the tip of the pocket of Figure 7 carrying the fastening means
- Figure 10 a longitudinal sectional view along the plane P of the base of Figure 7;
- Figure 1 1 a perspective view of an assembled base according to a third embodiment of the invention.
- Figure 12 an exploded perspective view of the base of Figure 1 1.
- Figures 5 and 6 show a modular base according to a first embodiment of the invention comprising three pockets 22 cooperating with a support frame 26. Seals 40 are installed between the pockets 22 and the support frame 26 to seal the assembly.
- the pockets 22 and the support frame 26 form separate parts from each other.
- two distinct elements relative to each other is meant the fact that there is no continuity of matter between these two elements.
- the support frame 26 is intended to be fixed on an electronic card and a computer cover.
- the support frame 26 comprises a flange 44 and a peripheral groove 45 for sealing with a cover and a cover of a computer.
- the base comprises in this case three pockets 22 responding to mechanical characteristics of sealing and vibration resistance compatible with the CMC automotive standard.
- the pockets 22 have a wall delimiting a cavity 21.
- the pockets 22 form the male connector of a pair of male / female connectors. Indeed, these pockets 22 are intended to each receive a female connector (not shown) of the CMC type.
- the pocket 22 on the left in FIG. 5 corresponds to a 48-channel external CMC connector while the two right-hand pockets 22 correspond to a 53-channel external CMC connector.
- the pockets 22 each comprise a hooking means 27 for holding in position the external connector when it is fitted into the cavity 21 of the pocket 22.
- the external connector comprises a hooking means complementary to the attachment means 27 disposed on the pocket 22.
- the fastening means of the pocket 22 is formed by a protuberance, whose section has a shape of "T", disposed on an outer face of the bag 22.
- the complementary attachment means disposed on the outer connector is formed by a hook adapted to be clipped on the protuberance in order to keep the external connector in the pocket 22.
- Each pocket 22 also comprises a guide means made by two central beams 30 disposed on the inner wall of the pocket 22. The beams 30 extend in the direction of movement of the outer connector to enter or exit the pocket 22.
- each pocket 22 corresponds to a single external connector.
- the pocket 22 and the external connector may comprise a mechanical and / or visual keying system.
- keying system means a system that simplifies the connection of the external connector and the corresponding pocket 22 when connecting the external connectors to the base, avoiding assembling a pocket 22 with an external connector which does not it would not fit him.
- a visual keying is performed by applying, on each pocket 22, a color or a pattern identical to a color or a pattern of the external connector corresponding to each pocket 22.
- a mechanical keying is performed by a physical element prohibiting the connection of an external connector different from the external connector corresponding to the pocket 22.
- a recess of the external connector may correspond to an outgrowth disposed in the pocket 22, the configuration of the arrangement of the recess and the protrusion being unique for each pair of male / female connectors.
- the mechanical coding is achieved by a variation of the arrangement of the beams 33 corresponding to a variation of the disposition of the grooves made on the outer connector.
- the keying systems can be used in combination. As a variant, a single coding system (visual or mechanical) is used for a given base.
- the pockets 22 are respectively fixed in an opening 31 of the support frame 26.
- the support frame 26 thus comprises three openings 31 whose rectangular shape is adapted to the shape of the three pockets 22.
- the seals 40 are arranged between each
- the seals 40 are preferably flat seals of rectangular shape so as to be adapted to the shape of the pocket 22 and to the shape of the opening 31 of the support frame 26.
- the joints 40 are made of silicone. This material is resistant to aggressive product sprays (solvents, hydrocarbons) and also to large temperature ranges of use.
- the seals 40 are made to obtain a compression ratio of 25% in use.
- the support frame 26 also comprises a rim 38 for protecting the seal 40 (clearly visible in FIG. 7) disposed at the junction between the pocket 22 and the support frame 26, around the perimeter of each opening 31.
- the pocket 22 and the support frame 26 are made independently and preferably by plastic injection.
- the pockets 22, the joints 40 and the support frame 26 thus form three independent parts to the extent that there is no continuity of material between each of the three elements.
- the three elements can thus be made separately, which allows the use of standardized pockets 22 for a plurality of applications involving the realization of a particular support frame 26.
- Each pocket 22 is fixed on the support frame 26, the seals 40 being held in compression between the pockets 22 and the support frame 26.
- fixing the pocket 22 on the support frame 26 it is meant that the pocket 22 is held stationary relative to the support frame 26.
- the fixing of the pocket 22 on the support frame 26 may be of different types: gluing of the pocket 22 on the frame of support 26 or mechanical fastening by means of fixing means 39 which may take the form of a flexible beam with a hook, a plastic rivet with cold crushing or screwing ...
- the walls of the cavity 21 of the pocket 22 are extended by a tip 58 bearing the seal 40 and intended to cooperate with an opening 31 of the support frame 26.
- the tip 58 carries a fixing means 39 made by two lugs 46 of triangular section arranged side by side.
- the connection of the pockets 22 on the support frame 26 is carried out by cooperation of the lugs 46 with flexible beams 42 formed on the support frame 26.
- FIGS 7, 8, 9 and 10 show a second embodiment of the coupling of the pocket 22, the seal 40 and the support frame 26 of the invention in which, for example, a base modular comprises a support frame 26 supporting a single pocket 22.
- a base modular comprises a support frame 26 supporting a single pocket 22.
- the fixing means 39 shown in these figures could be used with a support frame 26 associated with a plurality of pockets 22.
- the pocket 22 is of the CMC type and comprises a hooking means 27 and guiding means (beams 30) similar to those described in the preceding figures.
- the tip 58 comprises two portions 53, 54 of rectangular shape, the first portion 53 extending between one end of the walls of the cavity 21 and one end the second portion 54 opposite that carrying the fixing means 39.
- the first portion 53 is connected to the walls of the cavity 21 by a first shoulder 61 and is connected to the second portion 54 by a second shoulder 62.
- the sections of different elements tend to decrease when moving from the free end of the pocket 22 through which the outer connector is inserted at the end of the pocket 22 carrying the means for fixing 39.
- the periphery of the second portion 54 is circumscribed within the periphery of the first portion 53 and the periphery of the first portion 53 is circumscribed in the periphery of the cavity 21 ctangulaire. It is considered that "the periphery of a first element is circumscribed within a periphery of a second element", when the projection of the first element on a plane perpendicular to an axis of symmetry X of the pocket 22 is contained in the area of the projection of the second element.
- the support frame 26 has a shoulder 60 against which the shoulder 62 of the pocket 22 abuts during the fitting of the pocket 22.
- the seal 40 is intended to be positioned on the portion 53 against the shoulder 61 and held in compression between a shoulder 61 of the pocket 22 and a shoulder 64 of the support frame 26.
- the shoulder 64 has a semi-cylindrical peripheral protuberance 52 to ensure a sufficient compression ratio to ensure the seal between the two elements.
- the protuberances 51 disposed around the periphery of the portion 53, limit the resonance effects between the pocket 22 and the support frame 26 because they maintain an assembly without games.
- the seal 40 provides a permanent against thrust between the support frame 26 and the pocket 22 which allows the pins 39 and the beams 42 to remain in contact.
- the second portion 54 carries the fixing means 39 of the pocket 22 with the support frame 26.
- the fixing means 39 is formed by a lug 46, for example of triangular section, disposed substantially in the middle of each side of the second portion 54.
- the connection of the pocket 22 on the support frame 26 is performed by cooperation of the lug 46 with a flexible beam 42 formed on the support frame 26.
- protrusions 50 are arranged on the side and other of the lug 46 on the sides of the second portion 54. The protrusions 50 cooperate with the grooves 43 formed on the support frame 26 thus achieving a keying (identical to that previously described between the pocket and the external connector) between the support frame 26 and the pocket 22.
- the flexible beams 42 deform during the passage of the ergot 46 to resume then substantially their initial position when the bag is in its final assembly position and the protrusions 50 penetrate the grooves 43 of the support frame 26.
- FIGs 1 1 and 12 illustrate a third embodiment of the invention for which the modular base comprises a support frame 26 supporting three pockets 22.
- the pockets 22 are of the CMC type and comprise a hooking means 27 and a guiding means (beams 30) similar to those described in Figures 5 and 6.
- the bag 22 on the left is held by gluing on the support frame 26.
- the two pockets 22 on the right have a fixing means 39 taking the shape of a flexible tab with hook.
- the flexible tab with hook comprises a flexible tongue 41 having an end secured to the pocket 22 and a free end carrying a lug 36 forming the hook.
- the connection of the pocket 22 on the support frame 26 is carried out by cooperation of the lug 36 in a corresponding groove 42 formed on the support frame 26.
- the tongue 41 is deformed in the direction of the inside of the pocket 22 to then resume its initial position when it is inside the groove 42 to lock the assembly.
- the bond thus formed can be reversible or irreversible.
- the support frame 26 comprises the flexible tab with hook while the pocket 22 has the groove 42.
- the invention has the advantage of being able to use standardized pockets 22 to make customized bases for different applications.
- the manufacturing process of the base dedicated to an application thus comprises a step of selecting at least one pocket 22 from a set of standardized pockets 22.
- Another step of the manufacturing process of the base consists in producing a support frame 26 intended specifically for the given application.
- the pocket 22 and the seal 40 are then assembled on the support frame 26.
- Another step of the manufacturing process of the base consists of fixing a set of contacts (not shown) on the support frame 26.
- the set of contact is fixed such that one end of each contact enters the pocket 22, another end of each contact being intended to be welded to the electronic card on which the base will be fixed.
- the set of contacts of each pocket 22 comes into connection with a set of contacts disposed on the external connector when a connector is properly fitted into the pocket 22.
- a centering grid (not shown), fixed on the frame 26, can facilitate the welding or assembly of contacts on the electronic card
- the separation of the support frame 26 and pockets 22 during the production of the base reduces the manufacturing complexity, thus limiting the time and cost of manufacture.
- the fixing means 39 of the pocket 22 on the support frame 26 and the configuration of the seal 40 provide a sealed mechanical coupling allowing the base to withstand very demanding life conditions.
- the base can thus be used to resist oil or solvent sprays, saline humidity, extreme use temperatures, vehicle vibrations, etc.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
Abstract
L'invention concerne une embase pour carte électronique répondant aux normes d'applications sévères de l'industrie automobile, comportant un cadre de support (26) destiné à être fixé sur la carte électronique, au moins une poche (22) fixée sur le cadre de support (26) et apte à coopérer avec un connecteur externe et un ensemble de contacts correspondant à chaque poche (22), porté par le cadre de support (26), destiné à transmettre des signaux électriques entre la carte électronique et le connecteur externe. L'embase est caractérisée en ce que la poche (22) et le cadre de support (26) forment deux pièces distinctes l'une de l'autre. Un joint (40) positionné entre la poche (22) et le cadre support (26) rend l'assemblage étanche.
Description
EMBASE POUR CARTE ELECTRONIQUE ET
PROCEDE D'ASSEMBLAGE DE L'EMBASE ASSOCIE
[01] DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION
[02] L'invention concerne une embase pour carte électronique ainsi que le procédé d'assemblage de l'embase associé. L'invention trouve des applications particulièrement avantageuses dans le domaine de la connectique, en particulier pour les applications automobiles.
[03] ETAT DE LA TECHNIQUE
[04] On connaît des embases disposées sur une carte électronique et regroupant des entrées et/ou des sorties de signaux électriques de la carte électronique. Les embases comportent classiquement une pièce plastique intégrale communément appelée boîtier qui se compose d'un cadre de support, disposé sur la carte électronique, ainsi que d'une ou plusieurs poches. Les poches sont généralement des connecteurs mâles aptes à coopérer par emboîtement avec un connecteur femelle externe. Les embases ont pour rôle d'assurer la tenue mécanique et l'étanchéité des connecteurs mâles et femelles entre eux mais aussi d'assurer la transmission de signaux électriques entre le connecteur externe et la carte électronique. A cet effet, l'embase comporte des ensembles de contacts associés chacun à une poche destinés à être soudés sur la carte électronique.
[05] Dans les applications automobiles, les embases sont utilisées notamment avec le circuit électrique de contrôle du moteur, le circuit électrique d'asservissement des équipements connexes et/ou des équipements de l'habitacle. Les embases sont ainsi utilisées dans des conditions de vie exigeantes nécessitant de résister notamment aux aspersions d'huile ou de solvant, à l'humidité saline, à des températures d'utilisation extrêmes et aux vibrations du véhicule.
[06] Les Figures 1 à 4 montrent une embase classique dont le boîtier 20 comporte un cadre de support 26 muni de trois poches 22. Il existe différentes configurations de poches normalisées aptes à coopérer avec des
connecteurs externes standards. Les poches 22 présentent ainsi des configurations différentes : la poche 22 de gauche sur la Figure 1 comporte 48 contacts tandis que les deux poches 22 de droite sur la Figure 1 comportent 53 contacts. [07] Afin de coopérer avec un connecteur externe, chaque poche 22 comporte une cavité 21 . Au moins une paroi délimitant la cavité 21 comporte un moyen de guidage formé par deux poutres centrales 30 destinées à s'engager à l'intérieur de rainures ménagées sur le connecteur externe. Les poutres 30 permettent de guider la trajectoire du connecteur externe pour s'insérer correctement dans la poche 22. Afin de différentier le connecteur externe qui est destiné à coopérer avec chaque poche 22, les poches 22 peuvent comporter un détrompage mécanique. Ce détrompage mécanique est réalisé par une variation de la disposition des poutres 33 correspondant à une variation de la disposition des rainures réalisées sur le connecteur externe. Lorsque le connecteur externe est entièrement emmanché dans la poche 22, un moyen d'accrochage 27 disposé sur la poche 22 peut être relié avec un moyen de fixation complémentaire fixé sur le connecteur externe réalisant ainsi le maintien du connecteur externe dans la poche 22.
[08] Un ensemble de contacts 28 est fixé sur le boîtier plastique 20. L'ensemble de contacts 28 de chaque poche 22 est destiné à établir une connexion avec un ensemble de contacts disposés sur le connecteur externe. Une grille de centrage 29, fixée sur le cadre de support 26, permet de faciliter l'assemblage de l'embase sur la carte électronique
[09] La Figure 3 montre que les boîtiers 20 des embases classiques peuvent être décomposés en deux groupes de fonction : la zone des poches 32 située au dessus du plan médian 35 et la zone du cadre support 34 située en dessous du plan médian 35. La zone des poches 32 a pour fonction de réaliser la liaison entre les poches 22 et les connecteurs femelles externes. Lorsque l'embase est fixée sur une carte électronique, la zone du cadre support 34 a pour fonction de réaliser l'interface mécanique entre la carte électronique et l'embase. Lorsque l'embase et la carte électronique sont assemblés dans le calculateur, La zone du cadre support 34 a aussi pour fonction de réaliser l'interface mécanique avec les éléments périphériques de
l'embase (par exemple le boiter de fonderie ou le couvercle). Cette interface mécanique doit être aussi étanche dans certains cas.
[010] Il existe une pluralité de cartes électroniques et de forme de calculateur pour lesquelles les contraintes de fabrication de l'embase sont différentes : nombre d'entrées et/ou de sorties de signaux électriques, étanchéité, résistance aux vibrations, contrainte d'assemblage du calculateur... En conséquence, l'embase est ainsi conçue « sur mesure », par moulage d'une pièce plastique, pour s'insérer dans un environnement propre à une application donnée. En outre, la complexité croissante des poches de l'embase, liée à des caractéristiques dimensionnelles et fonctionnelles complexes, augmente le coût et le temps de fabrication et de développement de l'embase.
[011] OBJET DE L'INVENTION
[012] L'invention a pour but de résoudre ces problèmes de fabrication. [013] A cet effet, la présente invention propose une embase modulaire dont le boîtier n'est plus une pièce plastique unique mais se décompose d'une ou plusieurs poches et d'un cadre de support. L'invention présente ainsi l'avantage de pouvoir utiliser des poches normalisées pour réaliser des embases correspondant à plusieurs applications. La réalisation de l'embase nécessite alors simplement la conception et la réalisation du cadre de support adapté à l'application, les poches étant ensuite choisies parmi un ensemble de poches normalisées. Cette réduction de la complexité de fabrication limite le temps et le coût de fabrication et de développement.
[014] Selon un premier aspect, l'invention concerne une embase pour carte électronique comportant un cadre de support destiné à être fixé sur la carte électronique, au moins une poche fixée sur le cadre de support et apte à coopérer avec un connecteur externe et un ensemble de contacts correspondant à chaque poche, porté par le cadre de support, destiné à transmettre des signaux électriques entre la carte électronique et le connecteur externe. L'embase est caractérisée en ce que la poche et le cadre de support forment deux pièces distinctes l'une de l'autre.
[015] Selon une réalisation, la poche est un connecteur de type maie standardisé.
[016] Selon une réalisation, l'embase comporte un joint d'étanchéité disposé entre la poche et le cadre de support. [017] Selon une réalisation, le joint d'étanchéité possède une forme rectangulaire.
[018] Selon une réalisation, la poche est fixée avec le cadre de support par l'intermédiaire d'un moyen de fixation comportant un ergot, porté par une paroi de la poche, destiné à se clipser sur une poutre flexible ménagée dans une paroi interne du cadre de support.
[019] Selon une réalisation, l'ergot présente une section de forme triangulaire.
[020] Selon une réalisation, le moyen de fixation comporte en outre une excroissance, portée par une paroi de la poche, destinée à limiter les effets de résonance avec le cadre de support par assemblage sans jeux avec ce dernier.
[021] Selon une réalisation, la poche est fixée avec le cadre de support par l'intermédiaire d'un moyen de fixation comportant une languette souple ayant une extrémité solidaire de la poche et une extrémité libre portant un ergot destiné à s'insérer à l'intérieur d'une rainure ménagée dans une paroi interne du cadre de support.
[022] Selon une réalisation, la poche est collée sur le cadre de support.
[023] Selon une réalisation, la poche est soudée sur le cadre de support.
[024] Selon une réalisation, la poche comporte un système de détrompage mécanique pour l'assemblage sur le cadre support en relation avec le détrompage mécanique de la poche avec le connecteur externe.
[025] Selon une réalisation, la poche comporte un système de détrompage visuel par le moulage en couleur de la poche en relation avec le détrompage mécanique de la poche avec le connecteur externe.
[026] Selon une réalisation, la poche comporte en embout comprenant une première et une deuxième portion, la première portion destinée à porter un joint s'étendant entre la deuxième portion et une extrémité des parois d'une cavité de la poche destinée à recevoir le connecteur externe, la deuxième portion portant les moyens de fixation.
[027] Selon une réalisation, les aires délimitées par les sections transversales de la cavité, de la première et de la deuxième section diminuent lorsque l'on se déplace de l'extrémité libre de la poche par laquelle le connecteur externe est inséré à l'extrémité de la poche portant le moyen de fixation.
[028] Selon une réalisation, la poche et/ou le cadre de support sont réalisés en matière plastique, préférentiellement par injection.
[029] Selon une réalisation, l'assemblage de la poche sur le cadre de support répond à des caractéristiques mécaniques d'étanchéité et de tenue aux vibrations compatibles avec les normes automobiles.
[030] Selon un deuxième aspect, l'invention concerne un procédé de réalisation d'une embase pour carte électronique, caractérisé en ce que le procédé comporte l'étape de sélectionner au moins une poche parmi un ensemble de poches standardisées, réaliser un cadre de support destiné spécifiquement à la carte électronique, assembler la poche sur le cadre de support en insérant un joint entre les deux éléments pour assurer l'étanchéité et fixer un ensemble de contacts sur les poches, une extrémité de chaque contact pénétrant dans la poche, une autre extrémité de chaque contact étant destinée à être soudée sur la carte électronique. [031] BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
[032] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Ces figures ne sont données qu'à titre illustratif mais nullement limitatif de l'invention. Elles montrent :
[033] Figure 1 : une vue en perspective de la face avant d'une embase selon l'état de la technique;
[034] Figure 2: une vue en perspective de la face arrière de l'embase de la Figure 1 ;
[035] Figure 3: une vue de dessus de l'embase de la Figure 1 ;
[036] Figure 4: une vue de face de l'embase de la Figure 1 ;
[037] Figure 5 : une vue en perspective d'une embase assemblée selon un premier mode de réalisation de l'invention;
[038] Figure 6: une représentation en perspective éclatée de l'embase de la Figure 5;
[039] Figure 7 : une vue en perspective d'une embase assemblée selon un deuxième mode de réalisation de l'invention;
[040] Figure 8: une représentation en perspective éclatée de l'embase de la Figure 7;
[041] Figure 9: une vue de l'embout de la poche de la Figure 7 portant le moyen de fixation ;
[042] Figure 10: une vue en coupe longitudinale selon le plan P de l'embase de la Figure 7 ;
[043] Figure 1 1 : une vue en perspective d'une embase assemblée selon un troisième mode de réalisation de l'invention; et
[044] Figure 12: une représentation en perspective éclatée de l'embase de la Figure 1 1 .
[045] Les Figures ne sont pas à l'échelle.
[046] Les éléments identiques, similaires ou analogues, conservent la même référence d'une Figure à l'autre.
[047] DESCRIPTION DE MODES DE REALISATION DE L'INVENTION
[048] Les Figures 5 et 6 montrent une embase modulaire selon un premier mode de réalisation de l'invention comportant trois poches 22
coopérant avec un cadre de support 26. Des joints 40 sont installés entre les poches 22 et le cadre de support 26 afin d'assurer l'étanchéité de l'ensemble. Les poches 22 et le cadre de support 26 forment des pièces distinctes les unes des autres. Par « deux éléments distincts l'un par rapport à l'autre », on entend le fait qu'il n'existe pas de continuité de matière entre ces deux éléments. Le cadre de support 26 est destiné à être fixé sur une carte électronique et un capot de calculateur. Dans l'exemple des Figures 5 et 6, le cadre de support 26 comporte une collerette 44 et une rainure périphérique 45 destinées à un montage étanche avec un capot et un couvercle d'un calculateur.
[049] Plus précisément, l'embase comporte en l'occurrence trois poches 22 répondants à des caractéristiques mécaniques d'étanchéité et de tenue aux vibrations compatibles avec la norme automobile CMC. Les poches 22 présentent une paroi délimitant une cavité 21 . Les poches 22 forment le connecteur maie d'un couple de connecteurs mâle/femelle. En effet, ces poches 22 sont destinées à recevoir chacune un connecteur femelle (non représenté) de type CMC. La poche 22 de gauche sur la Figure 5 correspond à un connecteur externe CMC à 48 voies alors que les deux poches 22 de droite correspondent à un connecteur externe CMC à 53 voies. [050] Les poches 22 comportent chacune un moyen d'accrochage 27 permettant de maintenir en position le connecteur externe lorsque celui-ci est emmanché dans la cavité 21 de la poche 22. A cet effet, le connecteur externe comporte un moyen d'accrochage complémentaire avec le moyen d'accrochage 27 disposé sur la poche 22. Dans un exemple, le moyen d'accrochage de la poche 22 est réalisé par une protubérance, dont la section présente une forme de « T », disposée sur une face externe de la poche 22. Le moyen d'accrochage complémentaire disposé sur le connecteur externe est réalisé par un crochet apte à se clipser sur la protubérance afin de maintenir le connecteur externe dans la poche 22. [051] Chaque poche 22 comporte également un moyen de guidage réalisé par deux poutres centrales 30 disposées sur la paroi interne de la poche 22. Les poutres 30 s'étendent dans le sens de déplacement du connecteur externe pour entrer ou sortir de la poche 22. Les poutres 30
coopèrent avec plusieurs rainures réalisées dans le connecteur externe correspondant à la poche 22 permettant de guider le déplacement du connecteur externe lors de son insertion à l'intérieur de la cavité 21 de la poche 22. [052] De préférence, chaque poche 22 correspond à un connecteur externe unique. Afin de connecter le connecteur externe avec la poche 22 correspondante, la poche 22 et le connecteur externe peuvent comporter un système de détrompage mécanique et/ou visuel. On entend par « système de détrompage », un système simplifiant la mise en relation du connecteur externe et de la poche 22 correspondante lors du branchement des connecteurs externes sur l'embase, en évitant d'assembler une poche 22 avec un connecteur externe qui ne lui correspondrait pas.
[053] Un détrompage visuel est réalisé par application, sur chaque poche 22, d'une couleur ou d'un motif identique à une couleur ou un motif du connecteur externe correspondant à chaque poche 22. Un détrompage mécanique est réalisé par un élément physique interdisant la connexion d'un connecteur externe différent du connecteur externe correspondant à la poche 22. Par exemple, un évidement du connecteur externe peut correspondre à une excroissance disposée dans la poche 22, la configuration de la disposition de l'évidement et de l'excroissance étant unique pour chaque couple de connecteurs mâle/femelle. Sur les Figures 5, 6, le détrompage mécanique est réalisé par une variation de la disposition des poutres 33 correspondant à une variation de la disposition des rainures réalisées sur le connecteur externe. Les systèmes de détrompage peuvent être utilisés en combinaison. En variante, un seul système de détrompage (visuel ou mécanique) est utilisé pour une embase donnée.
[054] Les poches 22 sont fixées respectivement dans une ouverture 31 du cadre de support 26. Le cadre de support 26 comporte ainsi trois ouvertures 31 dont la forme rectangulaire est adaptée à la forme des trois poches 22. Les joints 40 sont disposés entre chaque poche 22 et le cadre de support 26. Les joints 40 sont de préférence des joints plats de forme rectangulaire de sorte à être adapté à la forme de la poche 22 et à la forme de l'ouverture 31 du cadre de support 26. Par exemple, les joints 40 sont
réalisés en silicone. Cette matière est résistante aux aspersions de produits agressifs (solvants, hydrocarbures) et aussi à des grandes plages de températures d'utilisation. Préférentiellement, les joints 40 sont réalisés pour obtenir un taux de compression de 25% en utilisation. Le cadre de support 26 comporte également un rebord 38 de protection du joint 40 (bien visible sur la Figure 7) disposé au niveau de la jonction entre la poche 22 et le cadre de support 26, sur le pourtour de chaque ouverture 31 . La poche 22 et le cadre de support 26 sont réalisés indépendamment et préférentiellement par injection plastique.
[055] Les poches 22, les joints 40 et le cadre de support 26 forment ainsi trois pièces indépendantes dans la mesure où il n'existe pas de continuité de matière entre chacun des trois éléments. Les trois éléments peuvent ainsi être réalisés séparément, ce qui permet d'utiliser des poches 22 normalisées pour une pluralité d'applications impliquant la réalisation d'un cadre de support 26 particulier. Chaque poche 22 est fixée sur le cadre de support 26, les joints 40 étant maintenus en compression entre les poches 22 et le cadre de support 26. Par « fixation de la poche 22 sur le cadre de support 26 », on entend le fait que la poche 22 est maintenue immobile par rapport au cadre de support 26. En fonction des besoins de l'application, la fixation de la poche 22 sur le cadre de support 26 peut être de différents types : collage de la poche 22 sur le cadre de support 26 ou accrochage mécanique à l'aide de moyens de fixation 39 pouvant prendre la forme d'une poutre flexible avec crochet, d'un rivet plastique avec écrasement à froid ou par vissage...
[056] Dans le cas particulier des Figure 5 et 6, les parois de la cavité 21 de la poche 22 se prolongent par un embout 58 portant le joint 40 et destiné à coopérer avec une ouverture 31 du cadre de support 26. L'embout 58 porte un moyen de fixation 39 réalisé par deux ergots 46 de section triangulaire disposés côte à côte. La liaison des poches 22 sur le cadre de support 26 est effectuée par coopération des ergots 46 avec des poutres flexibles 42 ménagées sur le cadre de support 26.
[057] Les Figures 7, 8, 9 et 10 montrent un deuxième mode de réalisation de l'accouplement de la poche 22, du joint 40 et du cadre support 26 de l'invention dans lequel, à titre d'exemple, une embase modulaire
comporte un cadre de support 26 supportant une seule poche 22. Toutefois, le moyen de fixation 39 montré sur ces Figures pourrait être utilisé avec un cadre de support 26 associé à une pluralité de poches 22. La poche 22 est du type CMC et comporte un moyen d'accrochage 27 et un moyen de guidage (poutres 30) similaires à ceux décrits dans les Figures précédentes.
[058] Dans le cas particulier des Figures 7, 8, 9 et 10, l'embout 58 comporte deux portions 53, 54 de forme rectangulaire, la première portion 53 s'étendant entre une extrémité des parois de la cavité 21 et une extrémité de la seconde portion 54 opposée à celle portant des moyens de fixation 39. La première portion 53 est reliée aux parois de la cavité 21 par un premier épaulement 61 et est reliée à la seconde portion 54 par un deuxième épaulement 62. Les sections des différents éléments (cavité 21 , première et deuxième portions 53, 54) ont tendance à diminuer lorsque l'on se déplace de l'extrémité libre de la poche 22 par laquelle le connecteur externe est inséré à l'extrémité de la poche 22 portant le moyen de fixation 39. Ainsi, la périphérie de la deuxième portion 54 est circonscrite à l'intérieur de la périphérie de la première portion 53 et la périphérie de la première portion 53 est circonscrite dans la périphérie de la cavité 21 rectangulaire. On considère que « la périphérie d'un premier élément est circonscrite à l'intérieur d'une périphérie d'un second élément », lorsque la projection du premier élément sur un plan perpendiculaire à un axe de symétrie X de la poche 22 est contenue dans l'aire de la projection du second élément.
[059] Le cadre de support 26 comporte un épaulement 60 contre lequel l'épaulement 62 de la poche 22 vient buter lors de l'emmanchement de la poche 22. Le joint 40 est destiné à être positionné sur la portion 53 contre l'épaulement 61 et maintenu en compression entre un épaulement 61 de la poche 22 et un épaulement 64 du cadre support 26. En outre, l'épaulement 64 comporte une protubérance périphérique semi cylindrique 52 permettant d'assurer un taux de compression suffisant pour garantir l'étanchéité entre les deux éléments. Les protubérances 51 , disposées sur le pourtour de la portion 53, permettent de limiter les effets de résonance entre la poche 22 et le cadre support 26 car ils maintiennent un assemblage sans jeux. Le joint 40 assure un contre poussée permanente entre le cadre support 26 et la poche 22 qui permet aux ergots 39 et aux poutres 42 de rester en contact.
[060] La seconde portion 54 porte le moyen de fixation 39 de la poche 22 avec le cadre de support 26. Le moyen de fixation 39 est réalisé par un ergot 46, par exemple de section triangulaire, disposé sensiblement au milieu de chaque coté de la seconde portion 54. La liaison de la poche 22 sur le cadre de support 26 est effectuée par coopération de l'ergot 46 avec une poutre flexible 42 ménagée sur le cadre de support 26. En outre, des excroissances 50 sont disposées de part et d'autre de l'ergot 46 sur les cotés de la seconde portion 54. Les excroissances 50 coopèrent avec les rainures 43 ménagées sur le cadre de support 26 réalisant ainsi un détrompage (identique à celui décrit précédemment entre la poche et le connecteur externe) entre le cadre de support 26 et la poche 22. Lorsque la poche 22 est insérée par l'embout 58 à l'intérieur de l'ouverture 31 du cadre de support 26, les poutres flexible 42 se déforment au lors du passage de l'ergot 46 pour reprendre ensuite sensiblement leur position initiale lorsque la poche est dans sa position finale d'assemblage ainsi que les excroissances 50 pénètrent dans les rainures 43 du cadre de support 26.
[061] Les Figures 1 1 et 12 illustrent un troisième mode de réalisation de l'invention pour lequel l'embase modulaire comporte un cadre de support 26 supportant trois poches 22. Les poches 22 sont du type CMC et comportent un moyen d'accrochage 27 et un moyen de guidage (poutres 30) similaires à ceux décrits dans les Figures 5 et 6. La poche 22 de gauche est maintenue par collage sur le cadre de support 26. Les deux poches 22 de droite comportent un moyen de fixation 39 prenant la forme d'une patte souple avec crochet. La patte souple avec crochet comporte une languette 41 souple présentant une extrémité solidaire de la poche 22 et une extrémité libre portant un ergot 36 formant le crochet. La liaison de la poche 22 sur le cadre de support 26 est effectuée par coopération de l'ergot 36 dans une rainure 42 correspondante ménagée sur le cadre de support 26. Lorsque la poche 22 pénètre à l'intérieur de l'ouverture 31 du cadre de support 26, la languette 41 se déforme en direction de l'intérieur de la poche 22 pour reprendre ensuite sa position initiale lorsqu'elle se trouve à l'intérieur de la rainure 42 pour assurer un verrouillage de l'ensemble. La liaison ainsi réalisée peut être réversible ou irréversible. En variante, de manière équivalente, le cadre de support 26 comporte la patte souple avec crochet tandis que la poche 22 comporte la rainure 42.
[062] L'invention présente l'avantage de pouvoir utiliser des poches 22 normalisées pour réaliser des embases sur mesure pour différentes applications. Le procédé de fabrication de l'embase dédié à une application comporte ainsi une étape de sélection d'au moins une poche 22 parmi un ensemble de poches 22 normalisées. Une autre étape du procédé de fabrication de l'embase consiste à réaliser un cadre de support 26 destiné spécifiquement à l'application donnée. La poche 22 et le joint 40 sont alors assemblés sur le cadre de support 26. Une autre étape du procédé de fabrication de l'embase consiste à fixer un ensemble de contacts (non représentés) sur le cadre de support 26. L'ensemble de contact est fixé de telle sorte qu'une extrémité de chaque contact pénètre dans la poche 22, une autre extrémité de chaque contact étant destinée à être soudée sur la carte électronique sur laquelle sera fixée l'embase. L'ensemble de contacts de chaque poche 22 entre en connexion avec un ensemble de contacts disposé sur le connecteur externe lorsqu'un connecteur est correctement emmanché dans la poche 22. Si besoin, une grille de centrage (non représentée), fixée sur le cadre de support 26, peut permet de faciliter la soudure ou l'assemblage des contacts sur la carte électronique
[063] La séparation du cadre de support 26 et des poches 22 lors de la réalisation de l'embase permet de réduire la complexité de fabrication, limitant ainsi le temps et le coût de fabrication. De plus, les moyens de fixation 39 de la poche 22 sur le cadre de support 26 ainsi que la configuration du joint 40 réalisent un accouplement mécanique étanche permettant à l'embase de résister à des conditions de vie très exigeantes. L'embase peut ainsi être utilisée pour résister aux aspersions d'huile ou de solvant, à l'humidité saline, à des températures d'utilisation extrêmes, aux vibrations d'un véhicule...
Claims
1 . Embase pour carte électronique comportant :
- un cadre de support (26) destiné à être fixé sur la carte électronique,
- au moins une poche (22) fixée sur le cadre de support (26) et apte à coopérer avec un connecteur externe et
- un ensemble de contacts (28) correspondant à chaque poche (22), porté par le cadre de support (26), destiné à transmettre des signaux électriques entre la carte électronique et le connecteur externe,
caractérisée en ce que la poche (22) et le cadre de support (26) forment deux pièces distinctes l'une de l'autre,
la poche (22) étant fixée avec le cadre de support (26) par l'intermédiaire d'un moyen de fixation (39) comportant un ergot (46), porté par une paroi de la poche (22), destiné à se clipser sur une poutre flexible (42) ménagée dans une paroi interne du cadre de support (26).
2. Embase selon la revendication 1 , caractérisée en ce que la poche (22) est un connecteur de type maie standardisé.
3. Embase selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle comporte un joint d'étanchéité (40) disposé entre la poche (22) et le cadre de support (26).
4. Embase selon la revendication 3, caractérisée en ce que le joint d'étanchéité (40) possède une forme rectangulaire.
5. Embase selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'ergot (46) présente une section de forme triangulaire.
6. Embase selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le moyen de fixation (39) comporte en outre une excroissance (50), portée par une paroi de la poche (22), destinée à limiter les effets de résonance avec le cadre de support (26) par assemblage sans jeux avec ce dernier.
7. Embase selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le moyen de fixation (39) comporte une languette (41 ) souple ayant une extrémité solidaire de la poche (22) et une extrémité libre portant un ergot (36) destiné à s'insérer à l'intérieur d'une rainure (42) ménagée dans une paroi interne du cadre de support (26).
8. Embase selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la poche (22) est collée sur le cadre de support (26).
9. Embase selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la poche (22) est soudée sur le cadre de support (26).
10. Embase selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que la poche (22) comporte un système de détrompage mécanique pour l'assemblage sur le cadre support (26) en relation avec le détrompage mécanique (30) de la poche avec le connecteur externe.
1 1 . Embase selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que la poche (22) comporte un système de détrompage visuel par le moulage en couleur de la poche (22) en relation avec le détrompage mécanique (30) de la poche avec le connecteur externe.
12. Embase selon l'une des revendications 1 à 1 1 , caractérisée en ce que la poche (22) comporte en embout (58) comprenant une première et une deuxième portion (53, 54), la première portion (53) destinée à porter un joint (40) s'étendant entre la deuxième portion (54) et une extrémité des parois d'une cavité (21 ) de la poche destinée à recevoir le connecteur externe, la deuxième portion (54) portant les moyens de fixation (39).
13. Embase selon la revendication 12, caractérisée en ce que les aires délimitées par les sections transversales de la cavité (21 ), de la première et de la deuxième section (53, 54) diminuent lorsque l'on se déplace de l'extrémité libre de la poche (22) par laquelle le connecteur externe est inséré à l'extrémité de la poche (22) portant le moyen de fixation.
14. Embase selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisée en ce que la poche (22) et/ou le cadre de support (26) sont réalisés en matière plastique, préférentiellement par injection.
15. Embase selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisée en ce que l'assemblage de la poche (22) sur le cadre de support (26) répond à des caractéristiques mécaniques d'étanchéité et de tenue aux vibrations compatibles avec les normes automobiles.
16. Procédé de réalisation d'une embase pour carte électronique selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que le procédé comporte l'étape de :
- sélectionner au moins une poche (22) parmi un ensemble de poches (22) standardisées,
- réaliser un cadre de support (26) destiné spécifiquement à la carte électronique,
- assembler la poche (22) sur le cadre de support (26) en insérant un joint (40) entre les deux éléments pour assurer l'étanchéité et
- fixer un ensemble de contacts (28) sur les poches (22), une extrémité de chaque contact pénétrant dans la poche (22), une autre extrémité de chaque contact étant destinée à être soudée sur la carte électronique.
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