Sistema de conector borde con borde para dispositivos electrónicos.

Un sistema de conectores para su uso con dispositivos electrónicos,

que comprende:

(a) dos sustratos de componentes (150, 152), en los que cada uno de los dos sustratos de componentes comprende además al menos una superficie de contacto eléctricamente conductora (151, 153) y

(b) un aparato conector (100) para la conexión de los dos sustratos entre sí en los bordes de los mismos, en el que el aparato conector permite la comunicación eléctrica entre los dos sustratos e incluye además:

(i) al menos un elemento conductor transversal (140) eléctricamente conductor, en el que una primera parte de cada elemento conductor transversal hace contacto con la superficie de contacto (151) en un primer de los dos sustratos (150) y en la que una segunda parte de cada elemento conductor transversal hace contacto con la superficie de contacto (153) de un segundo de los dos sustratos (152) y

(ii) medios para asegurar el al menos un elemento conductor transversal (140) a cada uno de los sustratos y cada una de las superficies de contacto,

caracterizado porque el medio para asegurar el al menos un elemento conductor transversal (140) a cada uno de los dos sustratos (150, 152) y a cada una de las superficies de contacto (151, 153) comprende estructuras en forma de gancho (145, 146) formadas en ambos lados de cada elemento conductor transversal (140) y aberturas correspondientes (161) formadas en cada uno de los dos sustratos (150, 152) para recibir las estructuras con forma de gancho formadas en el elemento conductor transversal.

Sistema de conector borde con borde para dispositivos electrónicos

La invención descrita se refiere, en general, a un sistema de conectores para su uso con dispositivos electrónicos y, más específicamente, a un sistema de conectores para la conexión de tarjetas de circuito impreso, circuitos flexibles u otros dispositivos entre sí en los bordes de los mismos.

En electrónica, las tarjetas de circuito impreso (PCB) se usan para soportar mecánicamente y conectar eléctricamente componentes electrónicos que usan los caminos de conductores grabados a partir de hojas de cobre laminada sobre un sustrato no conductor. Los nombres alternativos para tales dispositivos incluyen tarjetas de cableado impreso (PWB) o tarjetas de cableado grabado. Tras rellenar un sustrato de PCB con componentes electrónicos, se forma un conjunto de circuito impreso (PCA) . Las PCB son resistentes, baratos y pueden ser altamente fiables. Las PCB requieren un mucho mayor esfuerzo de disposición y unos costes iniciales más altos que cualquier circuito construido con cable o punta a punta, pero son típicamente mucho más baratos, rápidos y consistentes en producciones de elevado volumen. Las PCB se usan ampliamente en la industria electrónica en una variedad de productos que incluyen ordenadores, servidores, televisores y dispositivos de telecomunicación.

El uso de múltiples PCB interconectados, que se apilan o se disponen en otra forma no es infrecuente en la industria electrónica. Sin embargo, los conectores existentes típicamente no pueden acoger a dos tarjetas de circuito impreso opuestas u otros dispositivos que se sitúen adyacentes entre sí. Adicionalmente, los conectores existentes no pueden mantener las tarjetas de circuitos juntas en una forma que sea suficientemente segura o estable para ciertas aplicaciones tales como, por ejemplo, aviónica. Por ello, existe una necesidad creciente de un sistema de conectores que sea compatible con tarjetas de circuito impreso delgadas, circuitos flexibles y otros dispositivos similares y que permitan unas conexiones entre circuitos estables, extremo a extremo o borde aborde. El documento US 6.299.469 desvela un procedimiento y un aparato para empalmar tarjetas de circuitos flexibles. Una grapa de empalme tiene dos placas articuladas que presionan sobre los extremos sin conectar de los segmentos de tarjeta de circuito flexible. La grapa de empalme incluye cuatro vástagos de alineación que pasan a través de aberturas de alineación de los segmentos. Uno o más puentes hacen contacto y proporcional un puente eléctrico entre los conductores de los segmentos cuando las placas se grapan juntas.

La solución al problema se proporciona mediante un aparato conector que acopla los extremos de los dos PCB, circuitos flexibles u otros dispositivos electrónicos para formar una “cadena” de sustratos de componentes conectados extremo con extremo; permitiendo por lo tanto la interconexión en bus entre tarjetas adyacentes, circuitos flexibles u otros sustratos de componentes. Un único contacto permite la conexión del mismo circuito a través y por medio de dos sustratos de componentes. Las tarjetas de circuitos conectadas en esta forma se pueden apilar (extremo con extremo) para varias aplicaciones y se puede integrar una característica de bloqueo mecánica en el aparato conector.

De acuerdo con un aspecto de la presente invención, se proporciona un sistema de conectores de acuerdo con la reivindicación 1 adjunta para su uso con dispositivos electrónicos.

Las características y aspectos adicionales de la presente invención se harán evidentes para los expertos en la materia tras la lectura y comprensión de la descripción detallada a continuación de las realizaciones de ejemplo. Como se apreciará por el experto en la materia son posibles realizaciones adicionales de la invención sin apartarse del alcance de las reivindicaciones adjuntas. En consecuencia, los dibujos y las descripciones asociadas han de ser consideradas como ilustrativas y no de naturaleza restrictiva.

Los dibujos adjuntos, que se incorporan en, y forman parte de, la especificación, ilustran esquemáticamente una o más realizaciones de ejemplo y sirven para explicar los principios de la invención. Una primera realización de la invención se muestra en las Figuras 1A – 1F. Las realizaciones mostradas en las Figuras 2A – 4O no son realizaciones de acuerdo con la invención.

La FIG. 1A es una vista en perspectiva superior de una primera realización de ejemplo del sistema de conectores de la presente invención mostrada conectando dos tarjetas de circuito impreso en los bordes de las mismas.

La FIG. 1B es una vista en perspectiva superior del sistema de conectores de la FIG. 1A mostrada sin las tarjetas de circuito impreso.

La FIG. 1C es una vista en perspectiva superior de un corte del sistema de conectores de la FIG. 1A.

La FIG. 1D es una vista en perspectiva frontal de uno de los elementos conductores transversales individuales del sistema de conectores de la FIG. 1A.

La FIG. 1E es una vista en perspectiva superior del componente de carcasa del sistema de conectores de la FIG. 1A.

La FIG. 1F es una vista en perspectiva inferior del componente de carcasa del sistema de conectores de la FIG. 1A.

La FIG. 2A es una vista en perspectiva superior de una segunda realización de ejemplo del sistema de conectores mostrado conectando dos tarjetas de circuito impreso en los bordes de las mismas.

La FIG. 2B es una vista en perspectiva superior del sistema de conectores de la FIG. 2A mostrado sin las tarjetas de circuito impreso.

La FIG. 2C es una vista en perspectiva superior de uno de los elementos conductores transversales individuales del sistema de conectores de la FIG. 2A.

La FIG. 2D es una vista en perspectiva inferior de uno de los elementos conductores transversales individuales del sistema de conectores de la FIG. 2A.

La FIG. 2E es una vista en perspectiva superior del componente de carcasa del sistema de conectores de la FIG. 2A.

La FIG. 2F es una vista en perspectiva inferior del componente de carcasa del sistema de conectores de la FIG. 2A.

La FIG. 2G es una vista en perspectiva superior de un corte del sistema de conectores de la FIG. 2A mostrando una parte de un elemento conductor transversal individual doblada alrededor de la parte del componente de carcasa para asegurar el elemento de contacto en ella.

La FIG. 3A es una vista en perspectiva superior de una tercera realización de ejemplo del sistema de conectores mostrado conectando dos tarjetas de circuito impreso en los bordes de las mismas.

La FIG. 3B es una vista en perspectiva inferior del sistema de conectores de la FIG. 3A.

La FIG. 3C es una vista en perspectiva superior de uno de los elementos conductores transversales individuales del sistema de conectores de la FIG. 3A.

La FIG. 3D es una vista en perspectiva inferior de uno de los elementos conductores transversales individuales del sistema de conectores de la FIG. 3A.

La FIG. 3E es una vista en despiece del sistema de conectores de la FIG. 3A mostrando los elementos conductores transversales individuales retirados de las tarjetas de circuito impreso.

La FIG. 3F es una vista en perspectiva superior de una variante de la tercera realización de ejemplo mostrada en la FIG. 3A, en la que los elementos conductores transversales individuales incluyen patillas adicionales para engancharse a las tarjetas de circuito impreso.

La FIG. 3G es una segunda configuración de la vista en perspectiva de la realización de ejemplo de la FIG. 3F.

La FIG. 4A es una vista en perspectiva superior de una cuarta realización de ejemplo del sistema de conectores mostrada conectando dos circuitos flexibles en los bordes de los mismos.

La FIG. 4B es una vista en perspectiva inferior de la cuarta realización de ejemplo de la FIG. 4A que ilustra la parte inferior aplanada de cada aislante en el lado no conductor de los circuitos flexibles.

La FIG. 4C es una vista en perspectiva superior de una de los elementos conductores transversales individuales del sistema de conectores de la FIG. 4A.

La FIG. 4D es una vista en perspectiva superior de dos de los elementos conductores transversales individuales del sistema de conectores de la... [Seguir leyendo]

1. Un sistema de conectores para su uso con dispositivos electrónicos, que comprende:

(a) dos sustratos de componentes (150, 152) , en los que cada uno de los dos sustratos de componentes comprende además al menos una superficie de contacto eléctricamente conductora (151, 153) y

(b) un aparato conector (100) para la conexión de los dos sustratos entre sí en los bordes de los mismos, en el que el aparato conector permite la comunicación eléctrica entre los dos sustratos e incluye además:

(i) al menos un elemento conductor transversal (140) eléctricamente conductor, en el que una primera parte de cada elemento conductor transversal hace contacto con la superficie de contacto (151) en un primer de los dos sustratos (150) y en la que una segunda parte de cada elemento conductor transversal hace contacto con la superficie de contacto (153) de un segundo de los dos sustratos (152) y

(ii) medios para asegurar el al menos un elemento conductor transversal (140) a cada uno de los sustratos y cada una de las superficies de contacto,

caracterizado porque el medio para asegurar el al menos un elemento conductor transversal (140) a cada uno de los dos sustratos (150, 152) y a cada una de las superficies de contacto (151, 153) comprende estructuras en forma de gancho (145, 146) formadas en ambos lados de cada elemento conductor transversal (140) y aberturas correspondientes (161) formadas en cada uno de los dos sustratos (150, 152) para recibir las estructuras con forma de gancho formadas en el elemento conductor transversal.

2. El sistema de conectores de la reivindicación 1, en el que los dos sustratos (150, 152) comprenden además tarjetas de circuito impreso o circuitos flexibles.

3. El sistema de conectores de la reivindicación 1, en el que el aparato conector (100) comprende además un componente de carcasa sustancialmente no conductor (110) y en el que el componente de carcasa incluye además medios para fijar el al menos un elemento conductor transversal (140) en el mismo.

4. El sistema de conectores de la reivindicación 3, en el que el medio para fijar el al menos un elemento conductor transversal (140) dentro de la carcasa (110) incluye un resalte (128) formado dentro de la parte central (118) del componente de carcasa, en el que el resalte coopera con una abertura (147) formada en una parte central (148) del elemento conductor transversal (140) .

5. El sistema de conector de la reivindicación 3, en el que el componente de carcasa (110) comprende además al menos un elemento de retención (114, 116) para guiar los dos sustratos (150, 152) en el interior del elemento de carcasa cuando el sistema de conector está siendo montado.

6. El sistema de conector de la reivindicación 1, en el que al menos un elemento conductor transversal (140, 240) comprende además una parte (141) que está presionada hacia abajo de cada superficie de contacto (151, 153) cuando el sistema de conector (100) se monta y en el que cada parte presionada hacia abajo incluye una parte terminal (142, 143) que toca físicamente con la superficie de contacto.

7. El sistema de conector de la reivindicación 1, en el que cada elemento conductor transversal (140) comprende una parte superior (141) o una parte inferior (144) , incluyendo la parte superior (141) un primer terminal de la parte superior (142) y un segundo terminal de la parte superior (143) , incluyendo la parte inferior (144) un primer terminal de la parte inferior (145) con una estructura con forma de gancho de las estructuras con forma de gancho para la colocación en una de las aberturas correspondientes del primero (150) de los dos sustratos y un segundo terminal de la parte inferior (146) con una estructura en forma de gancho de las estructuras con forma de gancho para la colocación en una de las aberturas correspondientes del segundo (152) de los dos sustratos.