Brevet FR2719712A1 — publié le 19951110

La présente invention concerne le domaine des contacteurs électriques tournants. Plus précisément, la présente invention concerne les contacteurs du type comprenant: - un premier élément de boîtier fixe, - un second élément de boîtier mobile à rotation par rapport au premier élément de boîtier fixe, et - un organe conducteur électrique souple placé entre l'élément fixe et l'élément mobile du boîtier et relié à ceus-ci. La présente invention trouve notamment, mais non exclusivement, application à la transmission de signaux électriques entre des moyens liés au volant d'un véhicule automobile, par exemple un système de gonflage de sac de protection type airbag et des moyens de commande indépendants du volant liés à la colonne de direction. De nombreux contacteurs électriques tournants du type rappelé ci-dessus ont déjà été proposés. On peut trouver par exemple un descriptif général de ces contacteurs dans les documents GB-A-869275, GB-A-22 16476, US-A-3525536, FR-A-2494922, FR-A-2667457, US-A-4789342, US-A-4540223, FR-A-2667458, FR-A-2667456, FR-A-2477789, DE-A-75 1684, FR-A-2249458, GB-A-2164506, CH-A-167629, US-A-4422699, US-A-4836795, DE-A-3041258, US-A-4451 105, US-A-3525536,US-A-4722690,US-A-4875860. La présente invention a maintenant pour but de perfectionner les contacteurs électriques tournants connus. Un but de la présente invention est en particulier de proposer un nouveau contacteur électrique tournant qui permette de faciliter le processus d'assemblage. Ce but est atteint dans le cadre de la présente invention grâce à un contacteur du type comprenant deux éléments susceptibles de rotation relative et un conducteur souple placé entre ces deux éléments, caractérisé par le fait que l'un au moins de ces éléments comprend un corps de connecteur muni de contacts électriques et un volet d'obturation mobile entre une position d'ouverture dans laquelle le volet d'obturation libère une zone des contacts électriques pour permettre d'établir une connexion au moins provisoire entre les contacts et les pistes électriquement conductrices du conducteur souple et une position de fermeture dans laquelle le volet immobilise le conducteur souple, l'un au moins du volet ou du corps de connecteur comprenant au moins un passage d'accès placé en regard de la zone de connexion entre lesdits contacts et les pistes pour permettre une soudure ultérieure entre ceux-ci. D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemple non limitatif et sur lesquels - la figure 1 représente une première vue schématique en perspective d'un contacteur électrique conforme à la présente invention, en position d'ouverture du volet, - la figure 2 représente une vue schématique en perspective similaire du même contacteur, après mise en place du conducteur souple, - la figure 3 représente une seconde vue en perspective du boîtier de contacteur, en position d'ouverture du volet, - la figure 4 représente une vue en perspective similaire à la figure 3, en position de fermeture du volet, - la figure 5 représente une vue en perspective similaire à la figure 2, après mise en place du conducteur souple et fermeture du volet, - la figure 6 représente une vue schématique en perspective d'un couvercle pivotant d'un contacteur conforme à la présente invention, et - la figure 7 représente une vue schématique en perspective d'un jeu de lames électriquement conductrices intégrées dans un connecteur conforme à la présente invention. Le contacteur électrique tournant représenté sur les figures annexées comprend essentiellement, un boîtier fixe 100, un couvercle rotatif 200 et un conducteur électrique souple 300. Le boîtier fixe 100 peut faire l'objet de nombreux modes de réalisation. De préférence, tout comme le couvercle rotatif 200, le boîtier fixe 100 est réalisé par moulage en matière plastique. Selon le mode de réalisation particulier et non limitatif représenté sur les figures annexées, le boîtier 100 comprend essentiellement deux parois circulaires concentriques 110, 112 reliées entre elles par une paroi de base 114 en forme de couronne. Les parois 110, 112 et 114 précitées délimitent ainsi une chambre annulaire 116 apte à contenir le conducteur 300. La paroi cylindrique externe 110 est pour -ue de préférence de points de fixation 120 formés par exemple d'oeillets comme représenté sur les figures annexées. En outre, la paroi cylindrique extérieure 110 est munie, de préférence sur sa périphérie extérieure, d'un corps de connecteur 130. Comme on le précisera par la suite, ce corps de connecteur 130 comprend des contacts électriques 131, 132, 133, 135, 136 conçus pour être reliés respectivement à des pistes du conducteur souple 300. Le corps de connecteur 130 s'étend avantageusement axialement, c'est-à-dire dans une direction générale parallèle à l'axe des parois 110,112. Le couvercle 200 peut également faire l'objet de nombreux modes de réalisation. Selon le mode de réalisation particulier représenté sur la figure 6, et non limitatif, le couvercle 200 comprend essentiellement une paroi de base 210 plane en forme de couronne, coaxiale au boîtier 100. La paroi 210 est munie sur sa périphérie interne d'un fût cylindrique 220 ou de différents segments cylindriques équi-répartis autour de son axe, comme représenté sur la figure 6 annexée. Ce fût 220 ou les secteurs composant celui-ci sont engagés dans l'espace interne du boîtier 100. Ainsi, le couvercle 200 est monté et guidé à rotation sur le boîtier 100. Le couvercle 200 est retenu à translation sur le boîtier 100 par tout moyen approprié, par exemple à l'aide de dents en saillie sur l'extrémité du fût 220 ou des segments composants ce fût 220, lesquelles dents viennent en prise avec la paroi cylindrique interne 112 du boîtier. De préférence, le couvercle 210 est muni également d'un corps de connecteur 230, avantageusement au niveau de sa périphérie interne, sur sa face opposée au fût 220. Le corps de connecteur 230 s'étend dans une direction axiale, c'est-à-dire parallèlement à l'axe du couvercle 200 et du boîtier 100. Ce corps de connecteur 230 est également muni de contacts électriquement conducteurs adaptés pour venir en liaison avec des pistes respectivement du conducteur souple 300. A l'utilisation, le couvercle pivotant 200 est relié par tout monen approprié, à rotation, avec le volant du v éhicule automobile. Le conducteur souple 300 peut également faire l'objet de nombreux modes de réalisation. Il peut s'agir par exemple d'un faisceau de fils électriquement conducteurs isolés, ou encore de préférence d'un circuit imprimé ou d'un film plastique souple poun-u de plusieurs pistes métallisées parallèles. De préférence, les corps de connecteur 130 et 230 sont surmoulés sur leurs contacts électriques respectifs, tels que les contacts 131 à 136 représentés sur la figure 7 pour le corps de connecteur 130. Ces contacts électriques sont formés avantageusement de lames électriquement conductrices. Cependant en variante, ces contacts électriques peuvent être formés de fils dénudés. Plus précisément, le surmoulage réalisé sur ces contacts 131 à 136 est réalisé de telle sorte que ceux-ci soient accessibles électriquement à chacune de leurs extrémités. Ainsi les lames 131 à 136 sont accessibles par une première extrémité 1310 à 1360, en vue d'un embrochage, à l'intérieur de la chambre de connecteur, comme on le voit notamment sur la figure 3. Par ailleurs, ces mêmes contacts 131 à 136 sont accessibles à l'intérieur du corps de connecteur par leur seconde extrémité 1311 à 1361, au niveau d'une zone de connexion 160 avec les diverses pistes du conducteur souple 300. On a représenté sur la figure 7, un exemple non limitatif de réalisation de lames de contact 131 à 136. Plus précisément sur la figure 7, les lames 131 à 136 sont représentées sous forme de deux jeux interconnectés respectivement par l'intermédiaire de ponts 1362, 1312. Ces ponts 1312 et 1362 sont sectionnés ultérieurement afin d'isoler lesdites lames. Plus précisément encore, selon la figure 7, au niveau de leur première extrémité d'embrochage 1310 à 1360, les lames sont réparties sous forme de deux groupes de trois respectivement coplanaires. Au niveau de leur seconde extrémité 1311 à 1361, les diverses lames sont en revanche toutes coplanaires. A cet effet, les premières extrémités 13 10 à 1360 sont reliées respectivement aux secondes extrémités 1311 à 13G1 par l'intermédiaire de pliage 1313 à 1363. Au niveau de leurs secondes extrémités 1311 à 1361, les lames 131 à 136 sont formées de bandes parallèles engagées respectivement entre des nervures venues de moulage sur le corps de connecteur comme on le voit sur les figures 1 et 2. Come on le voit sur les figures 1, 2 et 7, les secondes extrémités 1311 à 1361 peuvent présenter un pas et une largeur variables. Bien entendu, ce pas doit correspondre à celui des pistes sur le conducteur 300. Cependant, un volet est avantageusement monté en regard de cette zone de connexion sur l'un au moins des corps de connecteurs 130 ou 230. Sur les figures annexées, on a représenté un tel volet sous la référence 140 pour le corps de connecteur 130. Bien entendu, en variante, on pourra prévoir un tel volet pour le corps de connecteur 230 du couvercle pivotant 200, voire le cas échéant prévoir un tel volet pour le corps de connecteur 130 et un second volet pour le corps de connecteur 230. Le volet 140 peut être indépendant du corps de connecteur 130 ou 230 associé et pourvu de moyens de fixation, par exemple de structures d'encliquetage venues de moulage. Cependant, comme on l'a représenté sur les figures annexées, de préférence le volet 140 est articulé à pivotement sur le corps de connecteur 130 ou 230 associé par l'intermédiaire d'une zone de liaison de faible épaisseur venue de moulage. Le volet 140 est en outre muni, la encore, de moyens de fixation sur le corps de connecteurs 130 ou 230, de préférence de moyens d'encliquetage. Ces structures d'encliquetage sont référencées 146 sur les figures annexées. Le volet 140 est ainsi monté à pivotement sur le corps de connecteur 130 ou 230 associé entre une position d'ouverture illustrée sur les figures 1 à 3 et une position de fermeture illustrée sur les figures 4 et 5. En position d'ouverture, comme on le voit sur les figures 1 à 3, le volet d'obturation 140 libère la zone de connexion des contacts électriques 131, 136 pour permettre d'établir une connexion électrique au moins provisoire entre ces contacts 131, 136 et les pistes électriquement conductrices du conducteur souple 300. En revanche, comme on le voit sur les figures 4 et 5, en position de fermeture, le volet 140 immobilise le conducteur souple 300. Ainsi, après assemblage et fermeture du volet d'obturation 140, on évite tout retrait ou déplacement intempestif du conducteur souple 300. Par ailleurs, comme mentionné précédemment, l'un au moins du volet 140 ou du corps de connecteur 130 ou 230 est pourvu d'au moins un passage d'accès placé en regard de la zone de connexion entre lesdits contacts 131, 136 et les pistes du conducteur souple pour permettre une soudure ultérieure entre ceux-ci. Il peut s'agir dans le cadre de l'invention, de tout type de soudure connu de l'homme de l'art. Selon le mode de réalisation particulier représenté sur les figures annexées, on aperçoit ainsi des fenêtres d'accès dans le volet obturateur sous la référence 142, 144 et des secondes fenêtres d'accès, sous la référence 137, 138, dans le corps de connecteur 13(). L'homme de l'art sait en effet que pour certains types de soudure il est nécessaire d'accéder avec des électrodes respectivement de part et d'autre de la zone de connexion. Bien entendu, en variante, on peut prévoir de telles fenêtres d'accès uniquement sur le volet d'obturation 140 ou sur le corps de connecteur 130, 230 associé. La présente invention offre en particulier l'avantage, grâce à l'immobilisation certaine et précise du conducteur souple 300 en liaison avec les contacts 131, 136, avant soudure de ceux-ci, de permettre de séparer le poste d'assemblage du poste de soudure. La présente invention permet également de réduire le nombre de pièces composant le contacteur. On peut en effet prévoir une première chaîne sur laquelle seules des opérations d'assemblage sont réalisées, et une chaine de soudure séparée sur laquelle on réalise ultérieurement la liaison définitive par soudure entre les contacts électriques 131, 136 et les pistes du conducteur souple 300. Grâce à l'immobilisation du conducteur souple réalisée à l'aide du volet 140, on évite tout déplacement du conducteur souple 300 lors du transfert du contacteur entre la chaine d'assemblage et la chaine de soudure précitées. Bien entendu, comme on le voit sur les figures annexées, la chambre 160 définie entre le corps de connecteur 130 ou 230 et le volet 140, chambre au niveau de laquelle est accessible la zone de connexion des contacts 131, 136, communique avec la chambre annulaire 116 du contacteur logeant le conducteur souple 300, par l'intermédiaire d'un canal 117. Cette chambre formée entre le corps de connecteur 130 ou 230 et le volet 140 peut faire l'objet de divers aménagements. En particulier, il est prévu à ce niveau, sur le corps de connecteur 130 ou 230 et/ou sur le volet 140, des structures complémentaires aptes à pincer le conducteur souple 300, et le cas échéant à forcer ce conducteur souple 3O0 entre les venues de moulage sur le connecteur 130 ou 230 et servant à maintenir les lames de contact 131 à 136. Il peut être prévu également comme représenté notamment sur la figure 2, des picots en saillie 150 sur le connecteur 130 ou 230 et/ou sur le volet 140, lesquels picots 150 sont adaptés pour participer au pincement du conducteur souple 300, ou encore pour pénétrer dans des orifices correspondants ménagés dans celui-ci afin de garantir un positionnement précis. Ces picots peuvent être adaptés pour supporter des rubans conducteurs 300 de différentes largeurs. On peut pour cela prévoir par exemple deux rangées de picots 150. Comme on le voit sur la figure 2, de préférence le conducteur souple 300 qui émerge de la chambre annulaire 116 par le canal 117 dans une direction périphérique par rapport à l'axe du contacteur, est plié à 90, dans une direction axiale, pour être mis en connexion avec les contacts 131 à 136. Pour faciliter ce pliage et le positionnement du conducteur souple 300 à ce niveau, de préférence ladite chambre précitée 160 formée entre le corps de connecteur 130 ou 230 et le volet 140 comprend une paroi 162 inclinée par rapport à l'axe du contacteur, par exemple de l'ordre de 45 , pour servir d'appui au pli formé sur le conducteur souple 300. Bien entendu la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation particulier qui vient d'être décrit mais s'étend à toute variante conforme à son esprit. Sur la figure 7, on a représenté un jeu de six contacts. Bien entendu ce nombre n'est pas limitatif. En pratique, il peut être supérieur ou inférieur. Par exemple, sur la figure 2 on a représenté un ruban conducteur 300 comportant seulement deux pistes et adapté de ce fait pour venir en contact électrique avec l'équivalent des plages 1341 et 1351 représentées sur la figure 7. REVENDICATIONS 1. Contacteur électrique tournant comprenant deux éléments (100, 200) susceptibles de rotation relative et un conducteur souple (300) placé entre ces deux éléments, caractérisé par le fait que l'un au moins des éléments (100, 200) comprend un corps de connecteur (130, 230) muni de contacts électriques (131, 136) et un volet d'obturation (140) mobile entre une position d'ouverture dans laquelle le volet d'obturation (140) libère une zone des contacts électriques (131, 136) pour permettre d'établir une connexion au moins provisoire entre ces contacts et les pistes électriquement conductrices du conducteur souple (300) et une position de fermeture dans laquelle le volet (140) immobilise le conducteur souple (300), l'un au moins du volet (140) ou du corps de connecteur (130, 230) comprenant au moins un passage d'accès (142, 144, 137, 138) placé en regard de la zone de connexion entre lesdites contacts (131, 136) et les pistes pour permettre une soudure ultérieure entre ceux-ci. 2. Contacteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le volet (140) est articulé par une liaison venue de moulage sur le corps de connecteur (130, 230) associé. 3. Contacteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le volet (140) est indépendant du corps de connecteur (130, 230). 4. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le volet d'obturation (140) est immobilisé par encliquetage sur le corps de connecteur associé (130, 230). 5. Contacteur selon l'une des revendications 1 à A, caractérisé par le fait que le corps de connecteur (130, 230) pourvu du volet d'obturation (140) est surmoulé sur les contacts électriques (131, 136). 6. Contacteur selon la revendication 5, caractérisé par le fait que les contacts surmoulés (131, 136) sont accessibles à chacune de leurs extrémités. 7. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que le volet d'obturation (140) et/ou le corps de connecteur associé (130, 230) comprend plusieurs passages d'accès (142, 144,137 ,138). 8. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait qu'il est prévu des passages d'accès (142, 144,137,138) dans le corps de connecteur (130, 230) et dans le volet d'obturation associé (140). 9. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait qu'il est prévu des picots de positionnement (150) dans la chambre de connexion (160) formée entre le corps de connecteur (130, 230) et le volet d'obturation (140). 10. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que le corps de connecteur (130, 230) et/ou le volet d'obturation (140) sont pourvus de structure de pincement du conducteur souple (300). 11. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait que la chambre de connexion (160) présente une paroi (162) inclinée par rapport à l'axe du contacteur et conçue pour servir d'appui à un pli formé sur le conducteur souple (300). 12. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé par le fait que le corps de connecteur (130) du boîtier fixe comporte un volet d'obturation (140) mobile entre une position d'ouverture et une position de fermeture. 13. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 12, caractérise par le fait que le corps de connecteur (230) de l'élément mobile comporte un volet mobile entre une position d'ouverture et une position de fermeture.