EP0971462B1 - Ensemble de connexion mixte - Google Patents
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- EP0971462B1 EP0971462B1 EP99401527A EP99401527A EP0971462B1 EP 0971462 B1 EP0971462 B1 EP 0971462B1 EP 99401527 A EP99401527 A EP 99401527A EP 99401527 A EP99401527 A EP 99401527A EP 0971462 B1 EP0971462 B1 EP 0971462B1
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- metallizations
- plug
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- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
- H01R13/02—Contact members
- H01R13/22—Contacts for co-operating by abutting
- H01R13/24—Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted
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- H01R13/02—Contact members
- H01R13/26—Pin or blade contacts for sliding co-operation on one side only
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- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R27/00—Coupling parts adapted for co-operation with two or more dissimilar counterparts
- H01R27/02—Coupling parts adapted for co-operation with two or more dissimilar counterparts for simultaneous co-operation with two or more dissimilar counterparts
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- H01R13/627—Snap or like fastening
- H01R13/6271—Latching means integral with the housing
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- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R31/00—Coupling parts supported only by co-operation with counterpart
- H01R31/06—Intermediate parts for linking two coupling parts, e.g. adapter
Definitions
- the present invention relates to a mixed connection assembly for a mobile device, in particular for a mobile telephone.
- the mobile phone can thus be a handset used both in the field of GSM and a domestic way. More generally, the invention relates to all devices whose connection must be able to be performed simply, on demand. It could be for example any device based on a base to recharge its battery.
- the object of the invention is to solve a problem that arises in mixed connection sets. Indeed, we consider in the domain of the connection two families of connectors. A first family concerns insert connectors, a second family concerns connectors by pressure. In both cases, a plug must be approached from a base, from a socket. The plug and socket have terminations providing contact and electrical cables connected to these terminations. In the pressure connection mode, the contact between conductive parts, normally metallic, of the plug with corresponding conductive parts of the base serves as a limit to the relative approximation of the base and the plug. With respect to the direction of approach of these two parts towards each other, the conductive parts are presented in a frontal manner.
- the contacts between the conductive areas of the plug and the base are generally made by sliding.
- the contact force is in this case lateral, that is to say perpendicular to the relative direction of advancement of the plug and the base.
- the sliding of the metal parts over one another can lead to their wear.
- landing connectors may be provided.
- the advance of the plug in the base causes a perpendicular displacement of the conductive areas of the base to come into contact, at the end of the race, the metal areas of the plug.
- the pressure connection assemblies are landing devices whose landing angle is large.
- Pressure connectors are poorly suited for plugs but are useful for chargers and vehicle kits.
- Insertion connectors are poorly suited for chargers and vehicle kits but well suited for making plugs.
- a pedestal to be installed in a car is envisaged.
- the base can be designed to receive a mobile phone to recharge the battery of this mobile phone while it rests in the base.
- the very fact of placing the mobile phone in the base switches audio channels (the speaker and the microphone) is on a headset microphone that the driver of the vehicle can wear on the head or on a speaker microphone assembly installed in the vehicle facing that driver to enable hands-free communication.
- the base it is also envisaged to use the base to relay the transmission of messages carried by this mobile phone.
- the relay is performed for example by a microwave link in home frequency (for example 27 MHz).
- a microcomputer it is planned to be able to connect a microcomputer to the base which is itself connected to the mobile telephone in order to use the latter as a means of transmission. digital data.
- the need for connection with the mobile phone can be very varied.
- the invention solves this problem and at the same time draws part of the existence of the mixed connectors, by pressure and by insertion, for allow at least two connections from the base simultaneously to two different devices.
- it will connect to the base at the same time a plug by pressure and a plug by insertion.
- the mobile phone will not be placed on the base but connected to a relay cable fitted on one end of the corresponding plug, the plug by pressure or the plug by insertion.
- Other equipment will then be connected to another cable provided at one end of the other plug.
- the two cards of the invention can be connected at the same time in the base because they have complementary shapes. The complementarity of these plugs is such that one can be connected without the other, while still ensuring its maintenance in the base of the connector.
- the base can serve as a connection relay.
- the subject of the invention is therefore a mixed connection assembly for a mobile device, especially a telephone, of the pressure and insertion type, comprising a base provided with a set of frontal metallizations for use as a pressure contact and a set of metallizations.
- a base provided with a set of frontal metallizations for use as a pressure contact and a set of metallizations.
- lateral to serve as insertion contact characterized in that it comprises a set of complementary plugs provided with corresponding metallizations, respectively by pressure and by insertion, to electrically cooperate simultaneously respectively with the front and side metallizations.
- FIG 1a shows, according to the invention, in perspective a set of mixed connection for a mobile, including a telephone mobile.
- the connection assembly comprises a base 1 provided with a set 2 of frontal metallizations.
- the base 1 is also provided with a set 3 of lateral metallizations.
- the frontal metallizations are intended to serve as pressure contact by engagement of a plug against a front 4 of the base 1.
- the metallizations of the set 3 serve to establish insertion contacts with corresponding metallizations of a plug which would be engaged in a cavity 5 of the base 1.
- the front metallizations 6 of the game 2 and the lateral metallizations 7 of the game 3 can be respectively connected to each other. They are also connected to equipment, not shown in Figure 1a, as will be explained later.
- the connection assembly further comprises a set of 8 complementary sheets.
- a first plug 9 is intended to come into contact by pressure with the metallizations 6 of the game 2.
- a second plug 10 is intended to come into contact, by insertion, with the metallizations 7 of the game 3.
- the plug 9 has a generally parallelepipedal shape rectangle with a front edge 11 on which are outlaid metallizations such as 12 and 13 of a set of metallizations corresponding to the game 2.
- the metallizations 12 and 13 may in practice be in the form of lamellae. These strips extend on an upper face 14 of the parallelepiped of the plug 9.
- the plug 9 can be rigid, the extensions 15 and 16 of the frontal metallizations 12 and 13 being brought in a flexible cable, itself connected to equipment using this connection mode.
- the cable can be terminated at its other end by a connector, preferably of the insertion type, connectable to the equipment (for example a mobile phone).
- the extensions 15 and 16 can be placed at the bottom of channels arranged in the face 14, so as to have an electrical insulation vis-à-vis a metal object which would be placed on the face 14.
- the plug 10 has metallizations or conductive zones 17, 18 intended to come by sliding in contact with the metallizations 7 of the set 3.
- the plug 10 also has for this purpose a rigid end which fits into the cavity 5. This rigid end is connected to a flexible cable that extends the metallizations 17 and 18 to another equipment (for example a microcomputer).
- the connection of the metallizations 17 - 18 to the metallizations 7 is obtained by realizing, for example, these metallizations under form of flexible metal strips that repel each other during insertion.
- the plugs 9 and 10 have complementary shapes.
- the plug 10 has a contact surface 19 intended to be placed, with or without electrical contact, above the face 14.
- the complementarity still concerns the existence of two reliefs with respect to a surface defined by these faces 14 and 19. These reliefs can be projecting or in cavity with respect to a front face of the base 1.
- the base 1 thus has two grooves 20 and 21 located on either side of a transverse extension 22 of the games 2 and 3 of metallizations.
- the plugs 9 and 10 respectively have a plating 23 and a plating 24. When the plug 9 is placed against the base 1, the plating 23 is embedded in the groove 20 placed on the right side of the transverse extension 22.
- the shell 23 is provided, at its engagement end, with a conical portion 25 facilitating the introduction and a sliding portion 26 providing guidance in the groove 20.
- the shell 24 has corresponding arrangements.
- the sliding portion may be longer to take advantage of the insertion length.
- the plug 9 may be used alone and to provide it symmetrically with a shell 27 of the same type as the shell 23.
- the complementarity of the plugs 9 and 10 will be obtained by sliding the plug 10 in a clearance 28 formed between the two sides 23 and 27.
- the cavity 5 may have other profiles. The other profiles must allow, at least, to correctly present each of the two cards on the base 1, the other card can also make use of the existence of reliefs, or grooves, made in the first form for housing in correspondence in the base 1. In any case, one plug may be in contact with the base without the other being there.
- the base 1 thus cooperates with two complementary plugs by superposition for the connection. It would nevertheless be possible, in the direction of the lateral extension 22, to provide other connection assemblies each comprising a base 1 with associated sets 2 and 3 of connections, and intended to cooperate with plugs. corresponding.
- a triple pedestal 1 with a set 2-3 of eight-contact metallizations has thus been realized to ensure data transmission (for an eight-wire bus), a set of three contacts three to ensure the load. mobile device, and finally a game 2-3 of eight contacts also to deport all audio functions, the existence of a vibrator, a microphone-headphone etc.
- the three games are side by side.
- a central groove 20 or 21 may be common to two games.
- FIG. 1b shows in section the preferred mounting of the plugs 9 and 10 in the base 1.
- the base 1 thus comprises lamellae 29 for forming the metallizations 6 and 7 held in a molded structure constituting the base 1.
- the lamellae 29 have a part 6 in the base 1, and a lateral portion 7 extending inside the cavity 5.
- the slats 29 also have, in a preferred variant, a rear extension 30 which also penetrates into the cavity 5.
- Part 6 of the lamella 29 is intended to cooperate electrically by contact with a front contact face 12 of a connection 16 of the plug 9.
- the portion 7 of the lamella 29 is intended to cooperate electrically with a metallization 18 of the plug 10.
- the lamella 29 thus has a 6-lateral front portion 7 capable of an elastic displacement around an axis of rotation 31. As will be explained later this elastic movement contributes both to a good hold of the plug by pressing 9, and good contact of the plug by insertion 10.
- the plug 9 by pressure is connected to a desktop charger, or a vehicle kit with a plug 39 to be connected to the cigarette lighter of a vehicle.
- the plug 10 is connected to a microcomputer 38.
- the plug 32 from the back is connected to a mobile phone.
- other sets of connections 2-3 may be arranged laterally according to extension 22 to allow the connection of a headset, or a small home frequency transceiver for wireless relaying of messages. mobile phone. This is particularly useful for people who do not have pockets where to put a mobile phone, put it in a bag and prefer to use a much lighter headset microphone to enter into conversation.
- FIGS. 1a and 1b still show a preferred mode of locking the plug 10 in the cavity 5.
- the plug 10, FIG. 1a has a plane notch 40.
- the base 1 comprises on a retaining flank 41 an elastic tongue 42.
- the retaining flank 41 is opposite a flank 43, internal to the cavity 5, against which are plated metallizations 7 serving in the insertion connection.
- the tongue 42 has two slopes with respect to the flank 41.
- a first slope 44 is slightly inclined relative to the holding flank 41. This slope 44 serves for the easy engagement of the front part of the plug 10.
- one end of the tongue 42 is pushed into a clearance in the wall 41.
- the tongue 42 has a stop 45 with an inclination 46 much more pronounced.
- the abutment 45 is intended to abut against a wall 47 of the notch 40.
- the inclination 46 is strong so as to constitute an effective block against too natural removal of the plug 10.
- the slope 46 is not perpendicular to the face 45 to allow nevertheless this relieinsertion, by a sufficient force of traction on the plug 10.
- it may include an extraction ring 48.
- the notch 40 has a complementary manner to the slopes 44 and 46 a triangular profile. It would of course be possible to reverse, in the plug 10 and in the wall 41, the presence of the notch 40 and the tongue 42.
- the solution shown is however preferred because only in this case the base 1 must be provided different tongues 29 and 42. This simplifies the manufacture if these tongues are all metal.
- the tongue 42 may nevertheless be made of plastic.
- the base 1 and the plugs 9 and 10 can be obtained by completely conventional moldings.
- FIG. 1c shows the juxtaposition of three insertion plugs 10 with planar slots 40.
- the three plugs serve respectively, and simultaneously in insertion in the base 1, the audio function, the load and the data transfer function.
- the audio connector and the data transfer connector preferably have eight electrical contacts each.
- the presence of notches 40 in the upper face allows such a juxtaposition.
- the base 1 then comprises three cavities 5 juxtaposed, according to a lateral extension 22 metallizations to each receive one of the three cards.
- FIG 2a shows in perspective a preferred embodiment of a pressure connection.
- a plug 9 comes to rest above the front blades 6 of the game 2.
- the plug 9 comprises in correspondence on a front edge 11 of the slats 12-13 to come into contact by pressure with the slats of the game 2.
- the slats 12 and 13 in their mechanical cooperation with the slats of the game 2, constitute a reaction force 49 tending to push the plug 9 upwards.
- the base 1 further comprises a set of hooks 50 and 51 intended to be hooked inside cavities arranged in the edge 11.
- the hooks 50-51 protruding above the front face 55 of the base 1 but it would be quite possible to invert the mechanism and make the hooks 50 in the conical protrusions 25 of the plating 26 and 27 as appropriate (see Figure 1a). In doing so, the hooks 50 tend on the contrary to attract, by an elastic arrangement which will be shown later, the plug 9 in the direction 52 of the base 1.
- the forces 49 and 52 thus formed form according to the invention a reversal torque of the card 9 (or the mobile phone that would be provided at the bottom end of such a card).
- This reversal torque is fought either by the existence of a backrest 53 secured to the base 1, or by the thickness 54 of the front 55 of the base 1.
- the corresponding reaction force 56 is oriented in the same direction as the effort 49.
- FIG. 2b shows schematically in section the cooperation of the hooks 50 and 51.
- Cavities 57 are formed in the edge 11 of the plug 9 facing pins 58 carried by the base 1 (or vice versa).
- the pins 58 comprise the hooks 50.
- the cavities 57 are provided with hook tongues 59.
- the hook tongues 59 may be made at the time of manufacture by molding the plug 9.
- the tongues 59 project into the cavity 57 and are maintained in the structure of the plug 9.
- the maintenance can be a molding by holding for example.
- the tabs 59 comprise an end 60 intended to cooperate with a point 61 of a hook 50.
- the base is sufficiently heavy, or it is attached to a non-removable part (dashboard of the car), or again the operator uses both hands to disengage both pieces.
- the tip 61 thus has with respect to the end 60 two slopes respectively 62 and 63 whose inclination will be chosen according to the ease and difficulty, insertion and tearing desired.
- the front face 55 of the base 1 comprises an inclined plane 64 which can accept a tongue 6 at the time of insertion if the embedding direction is not well perpendicular to the face 55
- the inclined plane 64 promotes in particular a setting up with a slight rotation of the plug 9 in the base 1. This rotation associated with the specific shape of the pins 58 allows to insert and extract the plug 9 of the base 1 without any effort.
- FIG. 2c shows a variant of these hooks.
- the base 1 comprises on its edge 55 a cavity 65 provided with an overhang 66.
- the plug 9 comprises a hook 67 provided with an elastic hook 68. For engagement, the hook 67 of the plug 9 is lowered into the cavity 65. Then the plug 9 is rectified. This straightening is facilitated by the presence of telescopic electrical contacts 69 bearing, in alignment, above the overhang 66.
Landscapes
- Telephone Set Structure (AREA)
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
Description
- La présente invention a pour objet un ensemble de connexion mixte pour un appareil mobile, notamment pour un poste téléphonique mobile. Le mobile téléphonique peut ainsi être un combiné utilisable aussi bien dans le domaine du GSM que d'une manière domestique. Plus généralement l'invention concerne tous les appareils dont la connexion doit pouvoir être réalisée de manière simple, à la demande. Il pourrait s'agir par exemple de n'importe quel appareil reposé sur un socle pour recharger sa batterie.
- L'invention a pour objet de résoudre un problème qui se présente dans les ensembles de connexion mixte. En effet on considère dans le domaine de la connexion deux familles de connecteurs. Une première famille concerne les connecteurs par insertion, une deuxième famille concerne les connecteurs par pression. Dans les deux cas, une fiche doit être approchée d'un socle, d'une prise. La fiche et la prise possèdent des terminaisons assurant le contact et des câbles électriques reliés à ces terminaisons. Dans le mode de connexion par pression, le contact entre des parties conductrices, normalement métalliques, de la fiche avec des parties conductrices correspondantes du socle sert de limite au rapprochement relatif du socle et de la fiche. Par rapport au sens de l'approche de ces deux pièces l'une vers l'autre, les parties conductrices se présentent d'une manière frontale.
- Dans les contacts à insertion la fiche doit être insérée dans une cavité du socle, les contacts entre les zones conductrices de la fiche et du socle s'effectuent généralement par glissement. L'effort de contact est dans ce cas latéral, c'est-à-dire perpendiculaire au sens relatif d'avancement de la fiche et du socle. Dans le mode de connexion par insertion, le glissement des parties métalliques l'une sur l'autre peut conduire à leur usure. Pour l'éviter, il peut être prévu des connecteurs à atterrissage. Dans ce demier cas, l'avancée de la fiche dans le socle provoque un déplacement perpendiculaire des zones conductrices du socle pour venir au contact, en fin de course, des zones métalliques de la fiche. On peut par ailleurs considérer que les ensembles de connexion par pression sont des dispositifs à atterrissage dont l'angle d'atterrissage est grand.
- Les connecteurs à pression sont peu adaptés pour les prises mais sont bien utiles pour les chargeurs et les kits de véhicules. Les connecteurs à insertion sont peu adaptés pour les chargeurs et kits de véhicules mais bien adaptés pour réaliser des prises.
- Il est connu de fabriquer des connecteurs mixtes c'est-à-dire des connecteurs dont le socle est susceptible de recevoir alternativement une fiche de contact par pression ou une fiche de contact par insertion. La demande de brevet PCT WO-A-97/36350 décrit dans ce domaine un tel connecteur utilisable de deux façons. Dans un connecteur de ce type les zones métalliques de connexion par pression peuvent se prolonger électriquement dans des zones métalliques de connexion par insertion.
- Le développement de l'utilisation d'appareils électriques, notamment dans le domaine de la téléphonie, conduit à rechercher des socles ayant des fonctions variées. Par exemple on envisage un socle à installer dans une voiture. Dans ce cas, le socle peut être destiné à recevoir un téléphone mobile pour recharger la batterie de ce téléphone mobile pendant qu'il repose dans le socle. En outre, dans cette même utilisation on envisage que le fait même de poser le téléphone mobile dans le socle commute des voies audio (le haut-parleur et le microphone) soit sur un microphone-casque que le conducteur du véhicule peut porter sur la tête soit sur un ensemble microphone haut-parleur installé dans le véhicule en regard de ce conducteur pour lui permettre une communication à mains libres. De même, on envisage de lui connecter un vibreur qui se substituerait à la sonnerie, de manière à alerter le porteur du vibreur que le téléphone mobile est en train de recevoir une communication. On envisage également d'utiliser le socle pour relayer la transmission des messages acheminés par ce téléphone mobile. Le relais s'effectue par exemple par une liaison hertzienne en fréquence domestique (par exemple 27 MHz). Enfin dans le domaine de la transmission de données, notamment dans le cas de transmission de télécopies, il est prévu de pouvoir connecter un micro-ordinateur au socle qui lui-même est relié au téléphone mobile afin d'utiliser ce dernier comme moyen de transmission de données numériques. Comme on peut le constater, le besoin de connexion avec le téléphone mobile peut être très varié. En outre, il apparaît nécessaire d'organiser l'utilisation simultanée de liaisons de différents types.
- L'invention résout ce problème et tire en même temps partie de l'existence des connecteurs mixtes, par pression et par insertion, pour autoriser simultanément au moins deux connexions, à partir du socle, vers deux appareils différents. Selon l'invention, on connectera sur le socle en même temps une fiche par pression et une fiche par insertion. Dans ce cas d'une manière préférée, le téléphone mobile ne sera pas posé sur le socle mais connecté à un câble relais muni sur une de ses extrémités de la fiche correspondante, la fiche par pression ou la fiche par insertion. Un autre équipement sera alors relié à un autre câble muni à une de ses extrémités de l'autre fiche. Les deux fiches de l'invention peuvent être en même temps connectées dans le socle parce qu'elles ont des formes complémentaires. La complémentarité de ces fiches est telle que l'une peut être connectée sans l'autre, tout en assurant cependant son maintien dans le socle du connecteur. En outre, leurs mises en contact avec le socle peuvent être successives, une fiche étant mise en contact avant l'autre, les deux pouvant par suite être en contact en même temps. De cette façon avec l'ensemble de connexion de l'invention on résout ce problème de simultanéité d'utilisation. Dans ce cas, le socle peut servir de relais de connexion.
- L'invention a donc pour objet un ensemble de connexion mixte pour appareil mobile, notamment téléphonique, du type à pression et à insertion comportant un socle muni d'un jeu de métallisations frontales pour servir de contact par pression et d'un jeu de métallisations latérales pour servir de contact par insertion, caractérisé en ce qu'il comporte un jeu de fiches complémentaires munies de métallisations correspondantes, respectivement par pression et par insertion, pour coopérer électriquement simultanément respectivement avec les métallisations frontales et latérales.
- L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Celles-ci ne sont données qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures montrent :
- Figures 1a à 1c : des représentations respectivement en perspective et en coupe d'un ensemble de connexion mixte selon l'invention ;
- Figures 2a à 2c : les représentations en perspective et en coupe d'un perfectionnement montrant une réalisation préférée du mode de contact par pression.
- La figure 1a montre, selon l'invention, en perspective un ensemble de connexion mixte pour un mobile, notamment un mobile téléphonique. L'ensemble de connexion comporte un socle 1 muni d'un jeu 2 de métallisations frontales. Le socle 1 est également muni d'un jeu 3 de métallisations latérales. Les métallisations frontales sont destinées à servir de contact par pression par engagement d'une fiche contre un front 4 du socle 1. Les métallisations du jeu 3 servent à établir des contacts par insertion avec des métallisations correspondantes d'une fiche qui serait engagée dans une cavité 5 du socle 1. Dans l'exemple préféré représenté, pour un ensemble mixte les métallisations frontales 6 du jeu 2 et les métallisations latérales 7 du jeu 3 peuvent être connectées respectivement l'une à l'autre. Elles sont par ailleurs connectées à des équipements, non représentés sur la figure 1a, comme cela sera expliqué plus loin.
- L'ensemble de connexion comporte en plus un jeu 8 de fiches complémentaires. Une première fiche 9 est destinée à entrer en contact par pression avec les métallisations 6 du jeu 2. Une deuxième fiche 10 est destinée à entrer en contact, par insertion, avec les métallisations 7 du jeu 3. Dans ce but de complémentarité, la fiche 9 comporte une forme globalement parallélépipédique rectangle avec un chant frontal 11 sur lequel affleurent des métallisations telles que 12 et 13 d'un jeu de métallisations correspondant au jeu 2. Les métallisations 12 et 13 peuvent être en pratique réalisées sous forme de lamelles. Ces lamelles se prolongent sur une face supérieure 14 du parallélépipède de la fiche 9. La fiche 9 peut être rigide, les prolongations 15 et 16 des métallisations frontales 12 et 13 étant ramenées dans un câble souple, lui-même relié à un équipement utilisant ce mode de connexion. Le câble peut être terminé à son autre extrémité par un connecteur, de préférence du type à insertion, connectable sur l'équipement (par exemple un téléphone mobile). Les prolongations 15 et 16 peuvent être placés au fond de rigoles aménagées dans la face 14, de façon à présenter une isolation électrique vis-à-vis d'un objet métallique qui serait posé sur la face 14.
- La fiche 10 possède des métallisations ou zones conductrices 17, 18 destinées à venir par glissement au contact des métallisations 7 du jeu 3. La fiche 10 possède également dans ce but une extrémité rigide qui s'encastre dans la cavité 5. Cette extrémité rigide est reliée à un câble souple qui prolonge les métallisations 17 et 18 vers un autre équipement (par exemple un micro-ordinateur). La connexion des métallisations 17 - 18 sur les métallisations 7 est obtenue en réalisant par exemple ces métallisations sous forme de lamelles métalliques souples qui se repoussent mutuellement lors de l'insertion.
- Selon l'invention, les fiches 9 et 10 possèdent des formes complémentaires. Ainsi la fiche 10 possède une face de contact 19 destiné à venir se placer, avec ou sans contact électrique, au-dessus de la face 14. La complémentarité concerne encore l'existence de deux reliefs par rapport à une surface définie par ces faces 14 et 19. Ces reliefs peuvent être en saillie ou en cavité par rapport à une face frontale du socle 1. Dans l'exemple représenté, le socle 1 présente ainsi en cavité deux rainures 20 et 21 situées de part et d'autre d'une extension transversale 22 des jeux 2 et 3 de métallisations. Correspondant à ces rainures 20 et 21, les fiches 9 et 10 possèdent respectivement une bordée 23 et une bordée 24. Lorsque la fiche 9 est placée contre le socle 1, la bordée 23 vient s'encastrer dans la rainure 20 placé sur le côté droit de l'extension transversale 22. Dans ce but la bordée 23 est munie, à son extrémité d'engagement, d'une partie conique 25 facilitant la mise en place et d'une partie de glissement 26 assurant le guidage dans la rainure 20. La bordée 24 comporte des aménagements correspondants. Pour cette demière, la partie de glissement peut être plus longue pour profiter de la longueur d'insertion.
- Il est possible d'utiliser la fiche 9 seule et de la munir d'une manière symétrique d'une bordée 27 du même type que la bordée 23. Dans ce cas, la complémentarité des fiches 9 et 10 sera obtenue en glissant la fiche 10 dans un dégagement 28 ménagé entre les deux bordées 23 et 27. Il est possible également de prévoir d'autres formes de complémentarité. Notamment au lieu de présenter les rainures d'insertion 20 et 21, la cavité 5 peut présenter d'autres profils. Les autres profils doivent permettre, au moins, de présenter correctement chacune des deux fiches sur le socle 1, l'autre fiche pouvant en outre se servir de l'existence de reliefs, ou de rainures, pratiqués dans la première fiche pour se loger en correspondance dans le socle 1. Dans tous les cas, une fiche peut être au contact du socle sans que l'autre y soit.
- Tel qu'on l'a montré, le socle 1 coopère ainsi avec deux fiches complémentaires par superposition pour la connexion. Il serait néanmoins possible, dans le sens de l'extension latérale 22, de prévoir d'autres ensembles de connexion comportant chacun un socle 1 avec des jeux 2 et 3 de connexions associées, et destinés à coopérer avec des fiches correspondantes. Dans un exemple, on a ainsi réalisé un socle 1 triple avec un jeu 2-3 de métallisations à huit contacts pour assurer une transmission de données (pour un bus à huit fils), un jeu 2-3 de trois contacts pour assurer la charge électrique de l'appareil mobile, et enfin un jeu 2-3 de huit contacts également pour déporter toutes les fonctions audio, l'existence d'un vibreur, d'un microphone-casque etc. Les trois jeux sont côte à côte. Eventuellement une rainure 20 ou 21 centrale peut être commune à deux jeux.
- La figure 1b montre en coupe le montage préféré des fiches 9 et 10 dans le socle 1. Le socle 1 comporte ainsi des lamelles 29 pour former les métallisations 6 et 7 maintenues dans une structure moulée constituant le socle 1. Les lamelles 29 possèdent une partie frontale 6 au socle 1, et une partie latérale 7 s'étendant à l'intérieur de la cavité 5. Les lamelles 29 possèdent également, dans une variante préférée, une extension arrière 30 qui elle aussi pénètre dans la cavité 5. La partie 6 de la lamelle 29 est destinée à coopérer électriquement par contact avec une face frontale de contact 12 d'une connexion 16 de la fiche 9. La partie 7 de la lamelle 29 est destinée à coopérer électriquement avec une métallisation 18 de la fiche 10. La lamelle 29 possède ainsi une partie frontale 6 - latérale 7 susceptible d'un débattement élastique autour d'un axe de rotation 31. Comme cela sera expliqué plus loin ce débattement élastique contribue à la fois à un bon maintien de la fiche par pression 9, et au bon contact de la fiche par insertion 10.
- Par l'arrière de la cavité 5 on peut par ailleurs faire pénétrer dans le socle 1 une autre fiche 32 par insertion munie de zones conductrices latérales 33 pour venir au contact des extensions 30. Au besoin le socle 1 peut être vissé contre une structure 34 par des vis 35.
- Dans l'exemple représenté sur la figure 1 b, la fiche 9 par pression est reliée à un chargeur de bureau, ou un kit véhicule comportant une fiche 39 pour être reliée à l'allume-cigares d'un véhicule. La fiche 10 est reliée à un micro-ordinateur 38. La fiche 32 par l'arrière est reliée à un téléphone mobile. Comme expliqué ci-dessus d'autres jeux de connexions 2-3 peuvent être ménagées latéralement selon l'extension 22 pour permettre la connexion d'un micro-casque, ou d'un petit émetteur récepteur en fréquence domestique pour relayer sans fils les messages du téléphone mobile. Ceci est particulièrement utile pour les personnes qui, ne possédant pas de poches où placer un téléphone mobile, le mettent dans un sac et préfèrent utiliser un microphone-casque bien plus léger pour entrer en conversation.
- Les figures la et 1b montrent encore un mode préféré de verrouillage de la fiche 10 dans la cavité 5. Dans ce but la fiche 10, figure 1a, possède une encoche plane 40. En correspondance de l'encoche 40, le socle 1 comporte sur un flanc de retenue 41 une languette élastique 42. Le flanc de retenue 41 est opposé à un flanc 43, interne à la cavité 5, contre lequel sont plaquées les métallisations 7 servant dans la connexion à insertion. La languette 42 présente deux pentes par rapport au flanc 41. Une première pente 44 est faiblement inclinée par rapport au flanc de retenue 41. Cette pente 44 sert à l'engagement facile de la partie frontale de la fiche 10. Au moment de cet engagement une extrémité de la languette 42 est repoussée dans un dégagement dans la paroi 41. En extrémité, la languette 42 présente une butée 45 avec une inclinaison 46 nettement plus prononcée. La butée 45 est destinée à venir s'abouter contre une paroi 47 de l'encoche 40. L'inclinaison 46 est forte de manière à constituer un blocage efficace contre une désinsertion trop naturelle de la fiche 10. La pente 46 n'est pas perpendiculaire à la face 45 pour autoriser néanmoins cette désinsertion, par un effort suffisant de traction sur la fiche 10. Dans ce but celle-ci pourra comporter un anneau d'extraction 48. L'encoche 40 possède d'une manière complémentaire aux pentes 44 et 46 un profil triangulaire. Il serait bien entendu possible d'inverser, dans la fiche 10 et dans la paroi 41, la présence de l'encoche 40 et de la languette 42. La solution représentée est cependant préférée parce que seul dans ce cas le socle 1 doit être muni des différentes languettes 29 et 42. Ceci simplifie la fabrication si ces languettes sont toutes en métal. La languette 42 peut néanmoins être réalisée en plastique. Le socle 1 et les fiches 9 et 10 peuvent être obtenus par des moulages tout à fait classiques.
- La figure 1c montre la juxtaposition de trois fiches 10 à insertion avec des encoches planes 40. Les trois fiches servent respectivement, et simultanément en insertion dans le socle 1, à la fonction audio, à la charge et à la fonction de transfert de données. Le connecteur audio et le connecteur de transfert de données ont de préférence huit contacts électriques chacun. La présence des encoches 40 en face supérieure autorise une telle juxtaposition. Le socle 1 comporte alors trois cavités 5 juxtaposées, selon une extension latérale 22 des métallisations, pour recevoir chacun une des trois fiches.
- La figure 2a montre en perspective un mode préféré de réalisation d'une connexion par pression. Dans ce cas une fiche 9 vient se poser au-dessus des lames frontales 6 du jeu 2. La fiche 9 comporte en correspondance sur un chant avant 11 des lamelles 12-13 pour venir au contact par pression avec les lamelles du jeu 2. Selon une caractéristique importante, les lamelles 12 et 13, dans leur coopération mécanique avec les lamelles du jeu 2, constituent un effort de réaction 49 tendant à repousser la fiche 9 vers le haut.
- Le socle 1 comporte en plus un ensemble de crochets 50 et 51 destinés à venir se crocheter à l'intérieur de cavités aménagées dans le chant 11. On a représenté les crochets 50-51 en excroissance au-dessus de la face frontale 55 du socle 1 mais il serait tout à fait possible d'inverser le mécanisme et de réaliser les crochets 50 dans les excroissances coniques 25 des bordées 26 et 27 le cas échéant (voir figure 1a). Ce faisant, les crochets 50 tendent au contraire à attirer, par une disposition élastique qui sera montrée plus loin, la fiche 9 en direction 52 du socle 1. Les efforts 49 et 52 ainsi constitués forment selon l'invention un couple de renversement de la fiche 9 (ou du téléphone mobile qui serait muni en extrémité inférieure d'une telle fiche).
- Ce couple de renversement est combattu soit par l'existence d'un dossier 53 solidaire du socle 1, soit par l'épaisseur 54 du front 55 du socle 1. L'effort de réaction correspondant 56 est orienté selon la même direction que l'effort 49.
- Dans ces conditions le contact par pression des lamelles 12 et 13 sur le jeu 12 des métallisations 6 est bien meilleur. En effet un téléphone mobile, dans l'exemple préféré, doit être le plus léger possible. Si on s'en remet à son seul poids pour assurer le contact par pression avec les lamelles du jeu 2 on aboutit immédiatement à une insuffisance de pression. En effet, notamment lorsque le jeu 2 comporte une dizaine de contacts et lorsque le téléphone mobile pèse de l'ordre de 100 grammes, les efforts de pression sur chaque lamelle sont de l'ordre de 10 grammes : ils sont très insuffisants. Par contre, lors du dépôt du téléphone mobile en butée sur la face 55 selon l'invention, l'opérateur peut appuyer sans difficulté pendant un court instant avec une force non négligeable, par exemple de l'ordre de 5 Kg. Dans ce cas, il force l'engagement des crochets 50 et 51 dans les cavités correspondantes. On peut choisir les efforts élastiques des crochets 50 et 51 pour qu'ils exercent chacun un effort de retenue de l'ordre de 1 Kg. De ce fait, on dispose alors d'une force de 2 Kg à répartir sur une dizaine de contacts : soit 200 grammes par contact, ce qui est très suffisant.
- La figure 2b montre d'une manière schématique en coupe la coopération des crochets 50 et 51. Des cavités 57 sont ménagées dans le chant 11 de la fiche 9 en regard de pions 58 portés par le socle 1 (ou l'inverse). Les pions 58 comportent les crochets 50. Les cavités 57 sont munies de languettes crocheteuses 59. Les languettes crocheteuses 59 peuvent être réalisées au moment de la fabrication par moulage de la fiche 9. Les languettes 59 débordent à l'intérieur de la cavité 57 et sont maintenues dans la structure de la fiche 9. Le maintien peut être un maintien par moulage par exemple. Les languettes 59 comportent une extrémité 60 destinée à coopérer avec une pointe 61 d'un crochet 50. Au moment de l'insertion, il faut forcer (dans un exemple avec 5 Kg) sur la fiche 9 ou le téléphone mobile pour l'encastrer et faire passer l'extrémité 60 de la languette au-delà de la pointe 61. Pour le désengagement, soit le socle est suffisamment lourd, soit il est fixé à une partie inamovible (tableau de bord de la voiture), soit encore l'opérateur utilise ses deux mains pour désengager les deux pièces. La pointe 61 présente ainsi par rapport à l'extrémité 60 deux pentes respectivement 62 et 63 dont l'inclinaison sera choisie en fonction de la facilité et de la difficulté, de l'insertion et de l'arrachement souhaitées.
- En agissant ainsi, les efforts 49 et 52 s'équilibrent. On notera la position intermédiaire de l'effort 52 entre les efforts 49 et 56. Des lignes de rappel en tirets montrent les répartitions des efforts. De manière à bien permettre cet équilibre de contraintes, la face frontale 55 du socle 1 comporte un plan incliné 64 qui peut accepter une languette 6 au moment de l'insertion si la direction d'encastrement n'est pas bien perpendiculaire à la face 55. Le plan incliné 64 favorise notamment une mise en place avec une légère rotation de la fiche 9 dans le socle 1. Cette rotation associée à la forme spécifique des pions 58 permet d'insérer et d'extraire la fiche 9 du socle 1 sans aucun effort.
- La figure 2c montre une variante de ces crochets. Le socle 1 comporte sur son chant 55 une cavité 65 munie d'un surplomb 66. La fiche 9 comporte un crochet 67 munie d'un croc 68 élastique. Pour l'engagement, le crochet 67 de la fiche 9 est descendue dans la cavité 65. Puis la fiche 9 est redressée. Ce redressement est facilitée par la présence de contacts électriques 69 télescopiques prenant appui, dans l'alignement, au-dessus du surplomb 66.
Claims (6)
- Ensemble de connexion mixte pour appareil mobile, notamment téléphonique, du type à pression et à insertion comportant un socle (1) muni d'un jeu (2) de métallisations frontales pour servir de contact par pression et d'un jeu (3) de métallisations latérales pour servir de contact par insertion, caractérisé en ce qu'il comporte un jeu (8) de fiches (9, 10) complémentaires (23, 24) munies de métallisations (12, 13, 17, 18) correspondantes, respectivement par pression et par insertion, pour coopérer électriquement simultanément respectivement avec les métallisations frontales et latérales.
- Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le socle 1 comporte deux reliefs (20, 21) de mise en place situés de part et d'autre d'une extension transversale (22) des métallisations, un relief coopérant avec une bordée (23) de mise en place de la fiche par pression, l'autre relief coopérant avec une bordée (24) de mise en place de la fiche par insertion.
- Ensemble selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que les fiches complémentaires comportent chacune une partie souple interposée entre une partie rigide, munie d'une bordée et à connecter dans le socle, et un connecteur pour relier électriquement un appareil au socle.
- Ensemble selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que le socle comporte plusieurs jeux de métallisations juxtaposées pour servir notamment à une connexion de charge, à une connexion de transmission de données, et à une connexion de déport audio, et plusieurs jeux de fiches correspondant à ces jeux de métallisations.
- Ensemble selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les métallisations frontales sont reliées aux métallisations latérales.
- Ensemble selon la revendication 5, caractérisé en ce que les métallisations comportent des lamelles métalliques qui se prolongent sur l'arrière (30) du socle pour constituer dans le socle un autre connecteur à insertion.
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