EP0739058A1 - Connecteur interrupteur ou inverseur coaxial miniature à carte de circuit imprimé - Google Patents
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- H01R24/46—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure having concentrically or coaxially arranged contacts specially adapted for high frequency comprising impedance matching means or electrical components, e.g. filters or switches comprising switches
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- H01R2103/00—Two poles
Definitions
- the present invention relates to a miniature surface-mounted coaxial switch or reversing connector, in particular for electrically connecting a transmitter element to an antenna.
- a switch connector of the type covered by the invention is described in US Patent 5,174,775 and in EP-A-497,704. This switch connector is used in particular for connecting a portable car telephone to the antenna thereof. this. When this phone is used in portable mode outside the car, it is necessary to disconnect the antenna from the car, so that the phone can operate with its own antenna and its own power source.
- the radio frequency range transmitted by this type of switch connector is between a few MHz and 3 GHz.
- the purpose of the present invention is to provide a coaxial switch connector having a simple structure, compatible with the requirements of miniaturization, facilitating surface mounting on a printed circuit board, while allowing the transmission of frequencies included in the range below. above.
- the invention thus relates to a miniature coaxial switch connector in particular for electrically connecting a transmitting element to a pair of antennas, comprising a hollow body from which at least two contact elements protrude and inside which is axially movably mounted a plunger of electrically insulating material carrying an electrical contact element at one of its ends at the end, this plunger being urged by return means towards a first position in which the end contact element projects at one end of the hollow body and an electrical contact is established between the two contact elements, and said plunger being movable against the action of the return means towards a second position in which the end electrical contact element is erased from said end of the hollow body, is in electrical contact with one of the two contact elements and the latter are isolated electrically from each other, characterized in that the two contact elements protruding from the hollow body are constituted by two blades located in a plane and allowing surface mounting on a printed circuit and in that the plunger comprises a printed circuit board having two conductive tracks cooperating electrically with the contact blades in said first and second positions
- the axial plunger thus simultaneously moves the end contact element intended for example to be connected to a car antenna, between a projecting position and a retracted position, and establishes contact either with one of the contact blades or with the two blades.
- Such a construction is therefore simple to carry out and to miniaturize so as to be able to mount the connector on a printed circuit board.
- the parts of the contact blades projecting from the hollow body are located without a plane perpendicular to the axis of the plunger.
- the switch or inverter connector advantageously comprises an outer casing made of conductive material, for example metal.
- it comprises a ground blade cut out from said housing, situated in the plane of said projecting parts of the contact blades.
- This arrangement also facilitates surface mounting.
- the miniature surface-mounted coaxial switch connector shown in FIG. 1, in particular for electrically connecting a transmitting element to an antenna, comprises a hollow body 1 from which two contact blades 2, 3 projecting allowing surface mounting.
- a plunger 4 of electrically insulating material carrying at one of its ends an electrical contact element at the end 5.
- the plunger 4 is urged by return means 6, 6a to a first position (that of FIG. 1) in which the end contact element 5 projects at one end 7 of the hollow body 1 and an electrical contact is established between the two contact blades 2, 3.
- the plunger 4 is movable (see arrow F in FIG. 1) against the action of the return means 6, 6a towards a second position, in which the electrical contact element at the end 5 is erased from said end 7 of the hollow body 1.
- the element 5 is in electrical contact with one 2 of the two contact blades 2, 3 and the two blades are electrically isolated from one another.
- the contact blade 2 is for example connected to the high frequency transmitter of a car portable telephone.
- the end contact 5 is in this example, intended to be connected with a car antenna.
- the other contact blade 3 is connected to the antenna belonging to the mobile phone.
- the parts of the contact blades 2, 3 projecting from the hollow body 1 are situated in a plane perpendicular to the axis (X-X ') of the plunger 4.
- the switch connector comprises an outer casing 8, 8a, made of conductive material such as metal.
- This housing 8, 8a comprises a ground blade (not shown) cut out of the housing 8, 8a, situated in the plane of the projecting parts of the contact blades 2, 3.
- the end contact element 5 protrudes, in said first position, into a cavity 9 formed, at one of the ends of the hollow body 1.
- This cavity 9 can be made of an electrically insulating material 10 lining the interior of the hollow body 1.
- the plunger 4 includes a printed circuit board 11 carrying two conductive tracks 12, 13 electrically isolated from each other.
- One 13 of these conductive tracks is in contact with the ends 2a, 3a of the two contact blades 2, 3, when the plunger 4 is in said first position.
- the other conductive track 12 is electrically connected to the end contact element 5.
- This track 12 comprises a portion 12a axially spaced from the first conductive track 13 which can come into contact with the end 2a of one of the of them contact blades, when the plunger 4 is in said second position.
- the ends of the two contact blades 2, 3 are each provided with two tabs 2a, 2b pinching the two opposite longitudinal edges 11a, 11b, of the printed circuit board 11 and guiding the axial movement of this card.
- first conductive track 13 extends perpendicular to the longitudinal axis XX ′ of the printed circuit board 11 and from one longitudinal edge 11a to the other 11b thereof.
- the second conductive track 12 comprises a first part 12b extending axially from the edge 11c of the card adjacent to the end contact element 5 and a second part 12a extending at right angles to the first until to one 11a of the longitudinal edges of the card 11.
- the edge 11d of the printed circuit board 11 opposite the end contact element 5 carries a rigid element 14 bearing on one end of a leaf return spring 8 or helical 8a, the other end of which bears against the bottom 15a of the housing 8, 8a opposite the end contact element 5.
- edge 11c of the printed circuit board 11 adjacent to the end contact element 5 carries a block 15 of electrically insulating material engaged in a cylindrical part 8b, 10a of the housing 8, 8a, so as to guide axially moving the printed circuit board 11.
- the housing 8, 8a has at its end adjacent the end contact element 5, a surface 7a, 10b, forming a stop for the block 15 of insulating material to limit the movement of the printed circuit board. 11 towards said first position.
- the electrical connection between the end contact element 5 and the conductive track 12 is made by means of a metallic member in the form of a clamp 16.
- the two versions represented in FIG. 1 are essentially differentiated by the presence, in the case of the left version, of an insulation layer 10 which is absent in the right version. Therefore, in the right version, the contact blades 2, 3 pass through blocks of insulating material 17 mounted in an opening in the housing 8a.
- the switch connector that has just been described can be used in a car telephone installation, to connect the radio transmitter to an external antenna.
- the socket of this external antenna includes a coaxial plug, the central contact of which comes into contact with the contact element 5.
- the contact element 5 projects into the cavity 9 and the ends of the contact blades 2, 3 are in contact with one another, as shown in FIG. 1.
- the central pin of the latter comes into contact with the contact element 5 and pushes the latter towards the interior of the hollow body 1.
- the card 11 then moves in the direction of the arrow F and the conductive track 13 becomes free from any contact with the ends 2a, 3a of the blades 2, 3.
- the conductive track 12 comes into contact with the end 2a of the blade 2, thereby establishing an electrical connection between the latter and the end contact element 5.
- the switch connector according to the invention has a diameter of around 6 mm. Its protruding blades 2, 3, 4 located in the same plane facilitate its mounting along the axis XX 'of the connector on a printed circuit board.
- the contact element 5 could be always supplied, that is to say always in electrical connection with the contact blade 2. This result can be obtained by electrically connecting the conductive tracks 12a and 13.
Landscapes
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
Abstract
Le connecteur interrupteur coaxial miniature à montage de surface comprend un corps creux (1) duquel font saillie au moins deux lames de contact (2, 3). A l'intérieur du corps creux (1) est monté de façon mobile axialement un plongeur (4) en matière électriquement isolante portant à l'une de ses extrémités un élément de contact électrique en bout (5), ce plongeur (4) étant sollicité par des moyens de rappel vers une première position dans laquelle l'élément de contact en bout (5) fait saillie à une extrémité du corps creux (1) et un contact électrique est établi entre les deux lames de contact (2, 3), et ledit plongeur (4) étant mobile contre l'action des moyens de rappel vers une seconde position, dans laquelle l'élément de contact électrique en bout (5) est effacé de ladite extrémité du corps creux (1), est en contact électrique avec l'une (2) des deux lames de contact (2, 3) et les deux lames (2, 3) sont isolées électriquement l'une de l'autre. <IMAGE>
Description
- La présente invention concerne un connecteur interrupteur ou inverseur coaxial miniature à montage de surface, notamment pour raccorder électriquement un élément émetteur à une antenne.
- Un connecteur interrupteur du genre visé par l'invention est décrit dans le brevet américain 5 174 775 et dans l'EP-A-497 704. Ce connecteur interrupteur est utilisé notamment pour raccorder un téléphone portable de voiture à l'antenne de celle-ci. Lorsque ce téléphone est utilisé dans le mode portable à l'extérieur de la voiture, il est nécessaire de déconnecter l'antenne de la voiture, de façon que le téléphone puisse fonctionner avec sa propre antenne et sa propre source de courant.
- La gamme à fréquence radio transmise par ce type de connecteur interrupteur est comprise entre quelques MHz et 3 GHz.
- Le but de la présente invention est de proposer un connecteur interrupteur coaxial présentant une structure simple, compatible avec les impératifs de miniaturisation, facilitant le montage de surface sur une carte de circuit imprimé, tout en permettant la transmission de fréquences comprises dans la gamme ci-dessus.
- L'invention vise ainsi un connecteur interrupteur coaxial miniature notamment pour raccorder électriquement un élément émetteur à un couple d'antennes, comprenant un corps creux duquel font saillie au moins deux éléments de contact et à l'intérieur duquel est monté de façon mobile axialement un plongeur en matière électriquement isolante portant à l'une de ses extrémités un élément de contact électrique en bout, ce plongeur étant sollicité par des moyens de rappel vers une première position dans laquelle l'élément de contact en bout fait saillie à une extrémité du corps creux et un contact électrique est établi entre les deux éléments de contact, et ledit plongeur étant mobile contre l'action des moyens de rappel vers une seconde position dans laquelle l'élément de contact électrique en bout est effacé de ladite extrémité du corps creux, est en contact électrique avec l'un des deux éléments de contact et ces derniers sont isolés électriquement l'un de l'autre, caractérisé en ce que les deux éléments de contact faisant saillie hors du corps creux sont constitués par deux lames situées dans un plan et permettant le montage en surface sur un circuit imprimé et en ce que le plongeur comporte une carte de circuit imprimé présentant deux pistes conductrices coopérant électriquement avec les lames de contact dans lesdites première et seconde positions.
- Le plongeur axial déplace ainsi simultanément l'élément de contact en bout destiné par exemple à être relié à une antenne de voiture, entre une position en saillie et une position effacée, et établit le contact soit avec l'une des lames de contact ou avec les deux lames.
- Une telle construction est par conséquent simple à réaliser et à miniaturiser de façon à pouvoir monter le connecteur sur une carte de circuit imprimé.
- Selon une version avantageuse de l'invention, les parties des lames de contact faisant saillie hors du corps creux sont situées sans un plan perpendiculaire à l'axe du plongeur.
- Une telle disposition facilite le montage de surface du connecteur interrupteur.
- Le connecteur interrupteur ou inverseur comporte avantageusement un boîtier extérieur en matière conductrice, par exemple en métal. De préférence, il comporte une lame de masse découpée dans ledit boîtier, située dans le plan desdites parties saillantes des lames de contact.
- Cette disposition facilite également le montage de surface.
- D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après.
- Aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs:
- la figure 1 montre deux demi-vues en coupe suivant leur axe de deux versions du connecteur interrupteur suivant l'invention;
- la figure 2 est une vue en perspective avec arrachement du plongeur sous forme de carte de circuit imprimé du connecteur interrupteur suivant l'invention.
- Le connecteur interrupteur coaxial miniature à montage de surface représenté sur la figure 1, notamment pour raccorder électriquement un élément émetteur à une antenne, comprend un corps creux 1 duquel font saillie deux lames de contact 2, 3 permettant le montage de surface.
- A l'intérieur du corps creux 1 est monté de façon mobile axialement un plongeur 4 en matière électriquement isolante portant à l'une de ses extrémités un élément de contact électrique en bout 5.
- Le plongeur 4 est sollicité par des moyens de rappel 6, 6a vers une première position (celle de la figure 1) dans laquelle l'élément de contact en bout 5 fait saillie à une extrémité 7 du corps creux 1 et un contact électrique est établi entre les deux lames de contact 2, 3.
- Par ailleurs, le plongeur 4 est mobile (voir flèche F sur la figure 1) contre l'action des moyens de rappel 6, 6a vers une seconde position, dans laquelle l'élément de contact électrique en bout 5 est effacé de ladite extrémité 7 du corps creux 1. Dans cette seconde position, l'élément 5 est en contact électrique avec l'une 2 des deux lames de contact 2, 3 et les deux lames sont isolées électriquement l'une de l'autre.
- La lame de contact 2 est par exemple reliée à l'émetteur haute fréquence d'un téléphone portable de voiture. Le contact en bout 5 est dans cet exemple, destiné à être connecté avec une antenne de la voiture. L'autre lame de contact 3 est reliée à l'antenne appartenant au téléphone portable.
- Les parties des lames de contact 2, 3 faisant saillie hors du corps creux 1 sont situées dans un plan perpendiculaire à l'axe (X-X') du plongeur 4.
- Le connecteur interrupteur comporte un boîtier extérieur 8, 8a, en matière conductrice telle que du métal. Ce boîtier 8, 8a comporte une lame de masse (non représentée) découpée dans le boîtier 8, 8a, située dans le plan des parties saillantes des lames de contact 2, 3.
- D'autre part, l'élément de contact en bout 5 fait saillie, dans ladite première position, dans une cavité 9 pratiquée, à l'une des extrémités du corps creux 1. Cette cavité 9 peut être réalisée dans une matière électriquement isolante 10 garnissant l'intérieur du corps creux 1.
- Comme montré par les figures 1 et 2, le plongeur 4 comporte une carte de circuit imprimé 11 portant deux pistes conductrices 12, 13 isolées électriquement l'une de l'autre. L'une 13 de ces pistes conductrices est en contact avec les extrémités 2a, 3a des deux lames de contact 2, 3, lorsque le plongeur 4 est dans ladite première position. L'autre piste conductrice 12 est reliée électriquement à l'élément de contact en bout 5. Cette piste 12 comprend une partie 12a axialement espacée de la première piste conductrice 13 qui peut venir en contact avec l'extrémité 2a de l'une 2 des deux lames de contact, lorsque le plongeur 4 est dans ladite seconde position.
- Comme on le voit sur la figure 2, les extrémités des deux lames de contact 2, 3 sont munies chacune de deux pattes 2a, 2b pinçant les deux bords longitudinaux opposés 11a, 11b, de la carte de circuit imprimé 11 et guidant le déplacement axial de cette carte.
- Par ailleurs, la première piste conductrice 13 s'étend perpendiculairement à l'axe longitudinal X-X' de la carte de circuit imprimé 11 et d'un bord longitudinal 11a à l'autre 11b de celle-ci. La seconde piste conductrice 12 comporte une première partie 12b s'étendant axialement à partir du bord 11c de la carte adjacent à l'élément de contact en bout 5 et une seconde partie 12a s'étendant à angle droit par rapport à la première jusqu'à l'un 11a des bords longitudinaux de la carte 11.
- Dans l'exemple représenté, le bord 11d de la carte de circuit imprimé 11 opposé à l'élément de contact en bout 5 porte un élément rigide 14 en appui sur l'une des extrémités d'un ressort de rappel à lame 8 ou hélicoïdal 8a dont l'autre extrémité prend appui contre le fond 15a du boîtier 8, 8a opposé à l'élément de contact en bout 5.
- Par ailleurs, le bord 11c de la carte de circuit imprimé 11 adjacent à l'élément de contact en bout 5 porte un bloc 15 en matière électriquement isolante engagé dans une partie cylindrique 8b, 10a du boîtier 8, 8a, de façon à guider axialement le déplacement de la carte de circuit imprimé 11.
- D'autre part, le boîtier 8, 8a comporte à son extrémité adjacente à l'élément de contact en bout 5, une surface 7a, 10b, formant butée pour le bloc 15 en matière isolante pour limiter le déplacement de la carte de circuit imprimé 11 vers ladite première position.
- La connexion électrique entre l'élément de contact en bout 5 et la piste conductrice 12 est réalisée au moyen d'un organe métallique en forme de pince 16.
- Les deux versions représentées sur la figure 1 se différencient essentiellement par la présence dans le cas de la version de gauche d'une couche d'isolation 10 qui est absente dans la version de droite. De ce fait, dans la version de droite, les lames de contact 2, 3 traversent des blocs en matière isolante 17 montés dans une ouverture du boîtier 8a.
- Le connecteur interrupteur que l'on vient de décrire peut servir dans une installation de téléphone de voiture, à relier l'émetteur radio à une antenne externe. La prise de cette antenne externe comporte une fiche coaxiale dont le contact central vient en contact avec l'élément de contact 5.
- En l'absence de cette antenne, l'élément de contact 5 fait saillie dans la cavité 9 et les extrémités des lames de contact 2, 3 sont en contact les unes avec les autres, comme indiqué sur la figure 1.
- Lorsque l'antenne est connectée, la broche centrale de celle-ci vient en contact avec l'élément de contact 5 et pousse celui-ci vers l'intérieur du corps creux 1.
- La carte 11 se déplace alors dans le sens de la flèche F et la piste conductrice 13 devient libre de tout contact avec les extrémités 2a, 3a des lames 2, 3.
- En fin de course, la piste conductrice 12 vient en contact avec l'extrémité 2a de la lame 2, en établissant ainsi une liaison électrique entre cette dernière et l'élément de contact en bout 5.
- A titre d'exemple, le connecteur interrupteur conforme à l'invention a un diamètre de l'ordre de 6 mm. Ses lames saillantes 2, 3, 4 situées dans un même plan facilitent son montage suivant l'axe X-X' du connecteur sur une carte de circuit imprimé.
- Bien entendu, dans le connecteur interrupteur que l'on vient de décrire à titre d'exemple, l'élément de contact 5 pourrait être toujours alimenté, c'est-à-dire toujours en liaison électrique avec la lame de contact 2. Ce résultat peut être obtenu en reliant électriquement les pistes conductrices 12a et 13.
Claims (11)
- Connecteur interrupteur ou inverseur coaxial miniature, notamment pour raccorder électriquement un élément émetteur à un couple d'antennes, comprenant un corps creux (1) duquel font saillie au moins deux éléments de contact (2, 3) et à l'intérieur duquel est monté de façon mobile axialement un plongeur (4) en matière électriquement isolante portant à l'une de ses extrémités un élément de contact électrique en bout (5), ce plongeur (4) étant sollicité par des moyens de rappel (6, 6a) vers une première position dans laquelle l'élément de contact en bout (5) fait saillie à une extrémité (7) du corps creux (1) et un contact électrique est établi entre les deux éléments de contact (2, 3), et ledit plongeur (4) étant mobile contre l'action des moyens de rappel (6, 6a) vers une seconde position dans laquelle l'élément de contact électrique en bout (5) est effacé de ladite extrémité du corps creux (1), est en contact électrique avec l'un (2) des deux éléments de contact (2, 3) et ces derniers sont isolés électriquement l'un de l'autre, caractérisé en ce que les deux éléments de contact (2, 3) faisant saillie hors du corps creux sont constitués par deux lames situées dans un plan et permettant le montage en surface sur un circuit imprimé et en ce que le plongeur (4) comporte une carte de circuit imprimé (11) présentant deux pistes conductrices (12, 13) coopérant électriquement avec les lames de contact (2, 3) dans lesdites première et seconde positions.
- Connecteur conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que les parties des lames de contact (2, 3) faisant saillie hors du corps creux (1) sont situées dans un plan perpendiculaire à l'axe (X-X') du plongeur (4).
- Connecteur conforme à la revendication 2, comportant un boîtier extérieur (8) en matière conductrice, caractérisé en ce qu'il comporte une lame de masse découpée dans ledit boîtier, située dans le plan desdites parties saillantes des lames de contact (2, 3).
- Connecteur conforme à l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément de contact en bout (5) fait saillie, dans ladite première position, dans une cavité (9) pratiquée, à l'une des extrémités du corps creux (1), dans une matière électriquement isolante (10) garnissant l'intérieur dudit corps creux (1).
- Connecteur conforme à l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le plongeur (4) comporte une carte de circuit imprimé (11) portant deux pistes conductrices (12, 13) isolées électriquement l'une de l'autre, l'une (13) de ces pistes conductrices pouvant venir en contact avec les extrémités (2a, 3a) des deux lames de contact (2, 3), lorsque le plongeur (4) est dans ladite première position, l'autre piste conductrice (12) étant reliée audit élément de contact en bout (5) et ayant une partie (12a) axialement espacée de la première piste conductrice (13) pouvant venir en contact avec l'extrémité (2a) de l'une de deux lames de contact, lorsque le plongeur (4) est dans ladite seconde position.
- Connecteur conforme à la revendication 5, caractérisé en ce que les extrémités des deux lames de contact (2, 3) sont munies chacune de deux pattes (2a, 2b) pinçant les deux bords longitudinaux opposés de la carte de circuit imprimé (11) guidant le déplacement axial de ladite carte (11).
- Connecteur conforme à l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que sur la première piste conductrice (13) s'étend perpendiculairement à l'axe longitudinal (X-X') de la carte de circuit imprimé (11) et d'un bord longitudinal à l'autre de celle-ci, la seconde piste (12) conductrice comportant une première partie (12b) s'étendant axialement à partir du bord (11c) de ladite carte adjacent audit élément de contact en bout (5) et une seconde partie (12a) s'étendant à angle droit par rapport à la première jusqu'à l'un (11a) des bords longitudinaux de ladite carte (11).
- Connecteur conforme à l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que le bord de la carte de circuit imprimé (11) opposé audit élément de contact en bout (5) porte un élément rigide (14) en appui sur l'une des extrémités d'un ressort de rappel (6, 6a) dont l'autre extrémité prend appui contre le fond (15a) du boîtier (8, 8a) opposé audit élément de contact en bout (5).
- Connecteur conforme à l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que le bord de la carte de circuit imprimé (11) adjacent audit élément de contact en bout (5) porte un bloc (15) en matière électriquement isolante engagé dans une partie cylindrique (8b, 10a) du boîtier de façon à guider axialement le déplacement de la carte de circuit imprimé (11).
- Connecteur conforme à la revendication 9, caractérisé en ce que le boîtier (8, 8a) comporte à son extrémité adjacente à l'élément de contact en bout (5), une surface (7a, 10b) formant butée pour ledit bloc (15) en matière isolante pour limiter le déplacement de la carte de circuit imprimé (11) vers ladite première position.
- Connecteur conforme à l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'élément de contact (5) est toujours en liaison électrique avec la lame de contact (2).
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR9504657 | 1995-04-19 | ||
FR9504657A FR2733350B1 (fr) | 1995-04-19 | 1995-04-19 | Connecteur interrupteur ou inverseur coaxial miniature a carte de circuit imprime |
Publications (1)
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EP0739058A1 true EP0739058A1 (fr) | 1996-10-23 |
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Family Applications (1)
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EP96400819A Withdrawn EP0739058A1 (fr) | 1995-04-19 | 1996-04-17 | Connecteur interrupteur ou inverseur coaxial miniature à carte de circuit imprimé |
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