Brevet FR2488059A1 — publié le 19820205

Connecteur électrique destiné à être disposé à l'extrémité d'un câble électrique plat à plusieurs conducteurs. La présente invention se rapporte, de manière génAqale, à des connexions électriques pour câbles élec- triques plats à conducteurs multiples et, plus parti- culièrement, l'invention concerne des connecteurs élec- triques conçus pour perforer la garniture isolante et établir une liaison avec des conducteurs du câble et présentant des bornes d'accouplement ou fiches termi- nales faisant saillie au-delà dudit câble pour permettre l'établissement d'un contact avec des circuits auxiliai- res. Typiquement, des connecteurs connus du type pré- cité, capables de percer la garniture isolante et com- portant des fiches terminales, consistent en un élément conducteur qui présente une partie plate en forme de bande munie de dents effilées s'étendant de bas en haut à partir des rebords latéraux opposés de ladite bande, la bande étant dotée d'un prolongement plat et allongé qui, situé à l'extrémité opposée auxdites dents, consti- tue une borne de connexion ou contact en forme de lan- guette ou de prise. Dans un connecteur de type connu, décrit dans les brevets US No 3 395 381, NO 3 696 322 et NI 4 012 101, la dimension transversale de la bande, c'est-à-dire l'espace compris entre des dents opposées, est choisie supérieure à la largeur des conducteurs plats individuels avec lesquels la connexion doit être établie. Lorsqu'on assemble le connecteur et le conduc- teur, toutes les dents sont appliquées contre le câble dans l'alignement de la garniture isolante de ce dernier, puis elles perforent cette garniture sans venir en con- tact avec le conducteur. Dans cette zone de jonction, les dents sont déformées et rabattues à travers la gar- niture isolante pour pénétrer à l'intérieur des bords latéraux du conducteur et venir en contact électrique avec ce dernier en déplaçant ou en perforant la gaine isolante. Dans un autre connecteur de type connu, l'es- pace séparant des dents opposées est plus petit que la largeur du conducteur plat, comme indiqué dans le bre- vet des Etats-Unis d'Amérique NO 4 082 402. Lorsque les dents sont appliquées contre le câble à plusieurs con- ducteurs, elles perforent la garniture isolante de ce câble et croisent la face inférieure du conducteur en déformant le conducteur et-en assurant un contact élec- trique avec ses bords latéraux lorsque le connecteur traverse intégralement le câble. Ensuite, ces dents sont dirigées vers le bas en direction de la garniture isolante du câble, en déplaçant cette dernière et en établissant un contact électrique par une perforation du conducteur. Dans ces connecteurs connus, les dents perfora- trices de chaque rebord latéral de la bande sont alignées longitudinalement et elles remplissent les mêmes fonc- tions au cours de leur passage à travers le câble élec- trique. Dans l'exemple mentionné en premier lieu, les dents percent tout d'abord la garniture isolante avant d'être rabattues sur le câble et, dans l'exemple men- tionné en second lieu, toutes les dents croisent le conducteur en passant à travers le câble avant d'être repliées sur ce dernier. Dans la mesure o ces connec- teurs de l'art antérieur assurent à la fois une conne- xion électrique et un relâchement des contraintes impo- sées au câble à plusieurs conducteurs, ces deux carac- téristiques sont tributaires des dents solidaires des rebords latéraux et alignées dans le sens longitudinal. La présente invention a par conséquent pour objet de perfectionner des connecteurs disposés à l'extrémité d'un câble plat à plusieurs conducteurs. L'invention vise en particulier à proposer des connecteurs de ce type, dans lesquels le relâchement des contraintes imposées au câble peut être obtenu à la fois grâce aux dents assurant l'interconnexion élec- trique et par une structure indépendante de ces dents. A ces fins, le connecteur électrique pour câble électrique à plusieurs conducteurs, constitué par un élément allongé électriquement conducteur, comprend, conformément à l'invention, une région extrême consti- tuant une borne ou contact, une région longitudinale contiguë en forme de bande, dotée d'une première série de dents opposées transversalement et conçues pour per- forer un conducteur du câble, ainsi qu'une autre région longitudinale contiguë présentant des bordures latérales décalées transversalement par rapport à ladite région munie des dents perforatrices, et pourvue de dents sup- plémentaires destinées à percer seulement la garniture électriquement isolante ou les conducteurs du câble en des zones décalées transversalement par rapport aux zones de perforation desdites premières dents. La ré- gioi extrême de contact de l'organe de connexion peut présenter n'importe quelle configuration, c'est-à-dire consister en une languette, en une douille, etc. L'invention va à présent être décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels - la figure 1 est une vue en perspective illus- trant un connecteur électrique conforme à l'invention, assemblé à un câble plat à plusieurs conducteurs; - la figure 2 est une vue en plan du connecteur de la figure 1 avant son assemblage avec le câble re- présenté à la figure 1; - - la figure 3 est une élévation latérale du con- necteur de la figure 2; - la figure 4 est une élévation en bout du con- necteur de la figure 3; - - la figure 5 est une vue en plan d'un autre mode de réalisation d'un connecteur selon l'invention; et - la figure 6 est une élévation latérale du con- necteur illustré sur la figure 5. En se référant aux figures 1 à 3, un câble plat 10 comporte plusieurs conducteurs 12 allongés et de sec- tion transversale rectangulaire, noyés dans une garni- ture 14 électriquement isolante. Sur la figure 1, des connecteurs 16 sont montrés assemblés avec le câble plat 10, dans une région latérale extrême de ce dernier. Les connecteurs 16 s'étendent selon un axe longitudinal 18 et ils présentent une région formant borne ou contact (sous la forme d'une languette sur les figures 1 à 3). Cette région 20 constitue le prolongement d'une région 22 en forme de bande d'un élément monobloc électrique- ment conducteur, une nervure de renforcement 24 s'éten- dant, de préférence, dans le sens longitudinal à partir de la région en forme de bande et en direction de la région de contact. La bande 22 présente des rebords latéraux 26 et 28, d'o partent respectivement des première et seconde paires de dents effilées. De ce fait, des dents 30 et 32, espacées longitudinalement et formant une paire, sont sensiblement perpendiculaires à la bande dans l'alignement du rebord latéral 26. Des dents 34 et 36, espacées longitudinalement et opposées latéralement aux dents respectives 30 et 32, consti- tuent la seconde paire de dents et sont sensiblement -perpendiculaires à la bande 22, dans l'alignement du rebord latéral 28. Des ergots 38 et 40 peuvent être intercalés longitudinalement entre les dents de chaque paire. Comme le montre en particulier la figure 4, la dent 36 comporte, à son extrémité opposée à la région 22 en forme de bande, une surface 36a biseautée ou co- nique et orientée à l'oblique vers l'extérieur par rapport au rebord latéral 28. La dent 34 présente la même forme que cette dent 36. La figure 4 illustre également la configuration de la dent opposée 32 qui, à son extrémité opposée à la bande 22, est dotée d'une surface biseautée 32a, orientée elle aussi à l'oblique vers l'extérieur par rapport au rebord latéral 26. Des bordures latérales 42 et 44 de l'élément conducteur monobloc constituant le connecteur des fi- gures 1 à 3 occupent des positions latérales opposées l'une à l'autre, chacune d'elles étant décalée latéra- lement vers l'extérieur par rapport aux rebords latéraux correspondants 26 et 28. Deux dents 46 et 48 s'étendent sensiblement perpendiculairement à un tronçon extrême de la bande 22, ce tronçon 50 étant situé dans un plan parallèle à celui de ladite bande 22, à laquelle il est solidarisé par un tronçon incliné 52. Comme le met en évidence la figure 4, les dents 46 et 48 présen- tent des surfaces biseautées 46a et 48a à leurs extré- mités distantes du tronçon 50. Ces surfaces biseautées sont orientées toutes deux à l'oblique vers l'intérieur par rapport aux bordures latérales 42 et 44. Dans un mode de réalisation préféré de l'inven- tion, les espaces respectifs séparant latéralement les paires de dents 30, 32 et 34, 36 correspondent à une valeur D1 (figure 1), c'est-à-dire à une distance infé- rieure à la largeur des conducteurs 12 du câble plat 10. Grâce à ce dimensionnement prédéterminé, les dents 30 à 36 et les ergots 38 et 40 peuvent être placés dans l'a- lignement d'un conducteur 12 du câble plat 10. Lors de l'assujettissement du câble sur l'organe de connexion 16 à l'aide d'un outil approprié, toutes ces dents per- forent la face inférieure de la garniture isolante 14, pénètrent-et transpercent le conducteur 12, qui pénè- trent et traversent la garniture 14 située au-dessus du conducteur. Les zones supérieures de ces dents doi- vent maintenant être recourbées ou déformées d'une autre manière vers le bas sur le câble 10, comme le montre la figure 1. L'intervalle séparant latéralement les dents 46 et 48 correspond à une valeur D2 (figure 1), c'est-à- dire à une distance suffisamment plus grande que la largeur des conducteurs 12 pour être assuré que les bordures latérales 42 et 44 et l'intégralité desdites dents 46 et 48 se trouvent à l'extérieur du conducteur 12 lorsque, comme mentionné ci-avant, les dents 30 à 36 croisent ledit conducteur 12. Lorsqu'on applique à force le câble sur l'organe de connexion 16, les dents 46 et 48 transpercent seulement la garniture isolante 14 et ne rencontrent pas le conducteur 12. Lorsqu'on ajuste le tronçon terminal 50 de la bande contre la face inférieure du conducteur 12, les dents 46 et 48 font saillie intégralement au-dessus de ce conducteur 12 et elles sont repliées à force vers le bas sur ce dernier, de manière à obtenir la configuration illus- trée sur la figure 1. Ces dents 46 et 48 peuvent être avantageusement triangulaires, de manière à se complé- ter pour donner naissance à une surface rectangulaire pleine au-dessus du câble 10 lorsqu'elles sont serties sur ce dernier. Comme mentionné ci-dessus, les surfaces biseau- tées des dents 30 à 36 sont orientées à l'oblique vers l'extérieur par rapport à l'axe longitudinal CL (figure 4), les extrémités contondantes de ces dents se trouvant alors à l'intérieur des bords du conducteur 12. Inver- sement, les surfaces biseautées des dents 46 et 48 sont orientées à l'oblique vers l'intérieur en direction du- dit axe longitudinal CL, de sorte que les extrémités contondantes de ces dents 46 et 48 transpercent la gar- niture isolante du câble plat 10 sensiblement à l'exté- rieur des conducteurs 12. Les surfaces biseautées des dents 30 à 36 ont pour effet de guider les régions contondantes de ces dernières vers l'intérieur en di- rection de l'axe longitudinal CL, permettant ainsi le contact desdites dents 30 à 36 avec chaque conducteur 12. En revanche, les surfaces biseautées des dents 46 et 48 servent à assurer que les extrémités contondantes de ces dents percent uniquement la garniture isolante 14 du câble. Un autre mode de réalisation d'un connecteur agencé conformément à l'invention est illustré respec- tivement en plan et en élévation sur les figures 5 et 6. Un connecteur 54 est du type établissant une liaison électrique ininterrompue entre le câble plat à plusieurs conducteurs de la figure 1 et les pistes d'une carte ou plaquette à circuits imprimés, c'est-à-dire des contacts de bord de carte. Le connecteur 54 est allongé selon un axe longitudinal 56 et il comporte une borne ou contact élastique 58 percée d'une fente 60 et présentant une patte extrême 62. Cette borne élastique est articulée en un point 64 sur une structure d'appui 66, reliée à son tour à une région 68, en forme de bande, du connec- teur. En cours d'utilisation, la structure d'appui 66 est disposée dans un boîtier approprié, qui supporte également la patte 62 et est percé d'une ouverture dans laquelle une plaquette à circuits imprimés peut être introduite pour venir en contact avec la borne 58. La structure d'appui 66 peut comprendre des parois laté- rales 70 et 72, des parois de base 74 et 76 et une lan- guette d'arrêt 78 qui, typiquement, "mord" dans un boi- tier en matière plastique renfermant la borne 58, la patte 62 et la structure d'appui 66. La partie du connecteur des figures 5 et 6, si- tuée à droite de la structure d'appui 66, est de forme de réalisation identique à celle du connecteur des fi- gures 1 à. 4. Par conséquent, des rebords latéraux 80 et 82 sont espacés latéralement, tout comme les rebords latéraux 26 et 28 décrits ci-avant. De même, des dents 84 à 90 sont alignées avec un conducteur du câble plat , en position de montage. Là encore, on peut prévoir des ergots 92 et 94. Tout comme les bordures latérales 42 et 44 décrites précédemment, des bordures latérales décalées 96 et 98 sont espacées du même écartement, de sorte que des dents 100 et 102 peuvent être conçues pour perforer la garniture isolante et éviter de ren- contrer le conducteur. Un tronçon incliné 104 assure un espacement parallèle entre un tronçon 68 et un tronçon extrême 106 de la région en forme de bande. Comme dans le mode de réalisation décrit ci-avant, un tel espacement parallèle entre le tronçon extrême et le tronçon intermédiaire de la bande permet d'appliquer des contraintes au câble plat (par l'intermédiaire des dents 100 et 102 du connecteur 54 ou des dents 46 et 48 du connecteur 16). Comme il ressort de la description ci-avant, dans une forme de réalisation préférée selon l'inven- tion, les connecteurs sont de nature à provoquer un relâchement des contraintes, qui est indépendant de la coopération entre les dents et les conducteurs du câble plat, tout en s'ajoutant à cette coopération. A cet effet, les paires de dents assurant une connexion élec- trique et une telle connexion exempte de relâchement de contraintes sont disposées selon un agencement lon- gitudinal différent et selon des espaces latéraux dif- férents par rapport à l'axe longitudinal du connecteur. Bien que les dents assurant la connexion électrique soient illustrées par paires opposées, il est évident que des modifications peuvent être apportées à cette -configuration et on peut utiliser une simple paire de dents opposées alignées avec un conducteur de câble plat, sans utiliser d'ergots. De même, on peut souhaiter n'uti- liser qu'une seule et unique dent relâchant les contrain- tes et occupant une position latérale décalée vers l'ex- térieur par rapport à la simple paire de dents assurant la connexion électrique. Dans une variante de réalisation préférée, on peut utiliser des connecteurs selon l'invention dont toutes les dents connectrices sont situées au voisinage des bords latéraux des conducteurs du câble, auquel cas D2 reste supérieure à D1 (figure 1), mais D1 et D2 res- tent toutes deux inférieures à la largeur de chaque conducteur. Dans cette forme de réalisation, toutes les dents transpercent à la fois la garniture isolante et le conducteur. Dans ce cas, les contraintes sont relâ- chées le long de tous les axes longitudinaux individuels des conducteurs, c'est-à-dire les axes longitudinaux des dents transversales internes 30 à 36 et les axes longi- tudinaux des dents transversales externes 46 et 48. Il apparaîtra à l'homme de l'art que de nombreu- ses modifications peuvent être apportées à la fiche de connexion décrite et représentée, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Connecteur électrique destiné à être disposé à l'extrémité d'un câble électrique plat comportant des conducteurs allongés noyés dans une garniture isolante, caractérisé par le fait qu'il consiste en un élément allongé électriquement conducteur (16; 54), comprenant une région en forme de bande ou bande (22; 68) et une région de contact en borne (20; 58), ladite bande (22; 68) comportant des premier et second rebords latéraux opposés latéralement (26, 28; 80, 82) et d'autres bordures latérales (42, 44; 96, 98) qui font chacune saillie latéralement au-delà desdits premier et second rebords latéraux (26, 28; 80, 82), des première et se- conde dents (30, 32; 34, 36; 84-90), aptes à perforer ladite garniture isolante, s'étendant respectivement à partir de ladite bande (22; 68) dans la région des- dits premier et second rebords latéraux (26, 28; 80, 82), cependant que d'autres dents (46, 48; 100, 102), aptes à perforer ladite garniture isolante, s'étendent à partir de ladite bande (22; 68) à partir desdites bordures latérales (42, 44; 96, 98). 2. Connecteur selon la revendication 1, carac- térisé par le fait que la région de contact ou borne (20; 58) se trouve à une extrémité de l'élément con- ducteur (16; 54); et par le fait que les dents sup- plémentaires (46, 48; 100, 102) se trouvent à une ex- trémité opposée dudit élément conducteur (16; 54), lesdites première et seconde dents (30, 32; 34, 36; 84-90) occupant une position longitudinale entre ladite région de contact (20; 58) et lesdites dents supplémen- taires (46, 48; 100, 102). 3. Connecteur selon la revendication 1, carac- térisé par le fait que les premières et secondes dents (30, 32; 34, 36; 84-90) comportent, à leurs extrémités éloignées de la bande (22; 68), des surfaces biseautées (32a, 36a) orientées à l'oblique latéralement à l'exté- il rieur par rapport aux premier et second rebords longi- tudinaux (26, 28; 80, -82). 4. Connecteur selon la revendication 1, carac- térisé par le fait que la bande (22; 68) comprend un premier tronçon plan compris entre les premier et se- cond rebords latéraux (26, 28; 80, 82); un second tronçon plan (50; 106) contigu aux bordures latérales (42, 44; 96, 98) et parallèle audit premier tronçon; ainsi qu'un troisième tronçon incliné (52; 104) qui relie lesdits premier et second (50; 106) tronçons. 5. Connecteur selon la revendication 1, carac- térisé par le fait que les premières et secondes dents (30, 32; 34, 36; 84-90) aptes à perforer la garniture isolante s'étendent à partir de la bande (22; 68) dans la région des premier et second rebords latéraux longi- tudinaux (26, 28; 80, 82) opposés et parallèles; et par le fait qu'il comporte une dent supplémentaire qui, conjuguée à la première dent supplémentaire, donne nais- sance à des troisième et quatrième dents (46, 48; 100, 102) aptes à transpercer la garniture isolante et s'éten- dant à partir de la bande (22; 68) dans la région des rebords latéraux longitudinaux, opposés et parallèles, de cette denrière, l'espacement latéral (D1) séparant lesdites premières et secondes dents (30, 32; 34, 36; 84-90) étant plus petit que l'espace latéral (D2) sépa- rant lesdites troisième et quatrième dents (46, 48; , 102). 6. Connecteur selon la revendication 5, carac- térisé par le fait que sa région de contact ou borne (20; 58) se trouve à une extrémité de l'élément conduc- teur (16; 54); et par le fait que les troisième et quatrième dents (46, *48; 100, 102) se trouvent à une extrémité opposée dudit élément conducteur (16; 54), les première et seconde dents (30, 32; 34, 36; 84-90) occupant des positions longitudinales entre ladite ré- gion de contact (20; 58) et lesdites troisième et qua- trième dents (46, 48; 100, 102). 7. Connecteur selon la revendication 5, carac- térisé par le fait que les première et seconde dents (30, 32; 34, 36; 84-90) comportent, à leurs extrémi- tés éloignées de la bande (22; 68), des surfaces bi- seautées (32a, 36a) orientées à l'oblique, latéralement et vers l'extérieur par rapport aux premier et second rebords latéraux (26, 28; 80, 82). 8. Connecteur selon la revendication 7, carac- térisé par le fait que les troisième et quatrième dents (46, 48; 100, 102) comportent, à leurs extrémités éloi- gnées de la bande (22; 68), des surfaces biseautées (46a, 48a) orientées à l'oblique, latéralement et vers l'intérieur par rapport aux troisième et quatrième bordures latérales (42, 44; 96, 98). 9. Connecteur selon la revendication 8, carac- térisé par le fait que les extrémités des troisième et quatrième dents (46, 48; 100, 102) sont plus éloignées de la bande (22; 68) que les extrémités des première et seconde dents (30, 32; 34, 36; 84-90). 10. Connecteur selon la revendication 5, carac- térisé par le fait que la bande (22; 68) comprend un premier tronçon plan délimité par les premier et second rebords latéraux (26, 28; 80, 82); un second tronçon plan (50; 106) déli.mité par les troisième et quatrième bordures latérales (42, 44; 96, 98) et parallèle audit premier tronçon plan; ainsi qu'un troisième tronçon incliné (52; 104) solidarisant lesdits premier et second (50; 106) tronçons plans.