Brevet FR2714250A1 — publié le 19950623

La présente invention concerne un procédé de pliage d'un support métallique solidaire d'un circuit imprimé flexible et un boîtier électronique comportant un tel support métallique plié. Plus particulièrement le circuit imprimé flexible est collé sur l'une des faces du support métallique. II est déjà connu de solidariser un circuit imprimé flexible avec un support métallique, puis de fixer une pluralité de composants électroniques sur ce circuit flexible et d'insérer l'ensemble dans un boîtier électronique. Dans le domaine de l'électronique automobile, on cherche à réduire au minimum les dimensions, le poids et le coût des boîtiers électroniques embarqués sur les véhicules. L'utilisation de circuits imprimés flexibles collés sur un support métallique, pour la réalisation de tels boîtiers, permet d'envisager le pliage du circuit flexible avec son support, et donc de diminuer les dimensions du boîtier. En effet, en utilisant un circuit imprimé flexible au lieu d'un circuit rigide, il est possible de tapisser le boîtier avec le circuit imprimé flexible. Pour plier un support métallique solidaire d'un circuit imprimé flexible, il est possible soit de réaliser un pliage à grand (ou à faible) rayon de courbure, soit de scinder le support métallique en plusieurs parties. Lorsque l'on réalise un pliage à grand rayon de courbure on minimise les contraintes apparaissant dans le circuit flexible au niveau de la ligne de pliage, mais on rend indisponible au report de composants une grande partie du support métallique. Une telle technique est notamment décrite dans le brevet U S 5,103,375 (MOTOROLA). Dans ce document le circuit imprimé flexible n'est pas solidarisé au support métallique sur toute la partie à cintrer, de ce fait il est impossible d'utiliser cette zone pour y fixer des composants électroniques. Lorsque l'on cherche à réaliser un pliage à faible rayon de courbure, sans scinder en plusieurs parties le support métallique, on se heurte à de nombreux problèmes. Notamment on crée des contraintes trop importantes dans le circuit flexible au niveau de la ligne de pliage, ce qui provoque des déchirures, et donc des pertes de continuités électriques. Lorsque l'on scinde en plusieurs parties le support métallique de manière à pouvoir le fixer sur chaque face du boîtier, on obtient bien sûr, un très faible rayon de courbure mais mécaniquement et électriquement le circuit imprimé est en plusieurs parties. II est alors nécessaire, de prévoir des moyens de connexions mécaniques et électriques entre les différentes parties du circuit imprimé. Le but de la présente invention est de pallier l'ensemble de ces inconvénients et de créer un procédé de pliage d'un support métallique solidaire d'un circuit imprimé flexible permettant le report de composants électroniques sur la partie pliée sans imposer de contraintes au circuit imprimé flexible au niveau de sa ligne de pliage. A cet effet la présente invention concerne un procédé de pliage d'un support métallique, selon une ligne de pliage déterminée, le dit support présentant une face interne destinée à être solidarisée à un circuit imprimé flexible adapté pour porter une pluralité de composants électroniques, le dit procédé étant caractérisé en ce qu'il consiste à: ménager une gorge sur la face interne du support selon une partie, au moins, de la ligne de pliage, la dite gorge présentant une longueur supérieure ou égale à la largeur du circuit flexible à solidariser et partageant en deux parties la face interne du support solidariser le circuit imprimé flexible avec chaque partie de la face interne du support, excepté au niveau de la gorge, et plier le support muni du circuit flexible selon la ligne de pliage, de telle sorte que chaque partie de la face interne du support soit repliée vers l'autre et que le circuit flexible s'engage librement dans la gorge. Ainsi en réalisant une gorge dans le support métallique au niveau de la ligne de pliage, non seulement on facilite le pliage du support (en fait ce pliage peut être effectué à la main), mais encore on ménage pour le circuit flexible un espace libre dans lequel il peut se loger sans subir les contraintes du pliage. On évite ainsi tout risque de déchirure du film flexible selon la ligne de pliage. On notera que le pliage réalisé présente un très faible rayon de courbure. Comme le circuit flexible est solidarisé avec le support métallique (excepté au niveau de la ligne de pliage), celui-ci peut porter des composants électroniques au voisinage immédiat de la ligne de pliage. Avantageusement la gorge peut être réalisée dans l'épaisseur du support (sans toutefois le traverser) et selon toute la largeur du support. Cette gorge peut également être débouchante et traverser complètement l'épaisseur du support métallique. Dans ce second cas, la longueur de la gorge est telle qu'elle ne provoque pas la scission du support en plusieurs éléments, et un moyen d'étanchéité du boîtier est prévu, pour pallier l'ouverture du support métallique. La présente invention concerne également un boîtier comportant un support métallique muni d'un circuit flexible sur l'une de ces faces, et pliée selon le procédé précédemment décrit. D'autres objets, caractéristiques et avantages, de l'invention ressortiront de la description qui suit à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels: Les figures la à lc sont des vues schématiques, en élévation, montrant les différentes étapes du procédé de pliage selon l'invention, e la figure 2 est une vue en plan correspondant à la figure lb, . Ia figure 3 est une vue schématique en élévation illustrant une variante de réalisation de l'invention. Selon la forme de réalisation décrite et représentée aux figures la à lc, un support métallique 10 présente une face 11, dite face interne, et une face 12, dite face externe. Ce support métallique peut être de toute forme appropriée. A titre d'exemple ce support est représenté à la figure 2 sous une forme rectangulaire. Ce support est destiné à être plié selon une ligne de pliage L. A cet effet une gorge 13 est ménagée dans le support 10, selon la ligne de pliage L. Selon la forme de réalisation représentée à la figure 2, la longueur G de cette gorge est égale à la largeur du support métallique. Toutefois cette gorge ne partage pas en deux éléments distincts le support métallique, car elle n'est réalisée que sur une partie de l'épaisseur de ce support. Cette gorge 13 délimite cependant deux parties Il a, Il b (dites première et seconde parties) sur la face interne du support. Un circuit flexible 14, adapté pour supporter une pluralité de composants électroniques, est solidarisé avec chaque partie 1 la, 1 lb de la face interne 1 1 du support 10, par collage 15. Au niveau de la gorge 13 elle même, le circuit flexible n'est pas solidarisé au support métallique. Ce circuit flexible est réalisé de manière connue en soi et présente une largeur c inférieure ou égale, à la largeur s du support métallique. On remarquera (figure 2) que la longueur G de la gorge est sensiblement égale à la largeur c du circuit flexible et à la largeur s du support métallique. Le circuit flexible est ainsi solidaire du support métallique excepté au niveau de la ligne de pliage L. Une pluralité de composants électroniques 17, est alors fixé par tout moyen approprié sur le circuit flexible. L'ensemble constitué par le support métallique, le circuit flexible et les composants électroniques est alors plié pour former un boîtier 16. Lors du pliage, qui s'effectue simplement en exerçant une pression sur chaque extrémité du support métallique 10 selon les flèches F (figure lc), la partie non collée du circuit flexible forme une boucle qui s'engage dans la gorge 13. Chaque partie 1 la, 1 1 b de la face interne du support 10, est repliée vers l'autre pratiquement à angle droit. De ce fait le rayon de courbure du support métallique dans la zone de pliage est très faible. Ceci permet de réduire au minimum, I'espace non disponible pour l'implantation de composants électroniques. Bien entendu, un même support métallique peut être plié un certain nombre de fois, selon le procédé ci-dessus décrit. Ainsi il est possible de réaliser des supports métalliques solidaires de circuits flexibles portant des composants électroniques et présentant une forme générale quelconque. Une fois replié le support et son circuit flexible, sont placés à l'intérieur d'un boîtier étanche 16 (représenté en pointillés à la figure 3). Ce boîtier présente avantageusement des dimensions, un poids et un coût réduits. Selon une variante de réalisation de l'invention, représentée à la figure 3, la gorge 13' est effectuée selon la totalité de l'épaisseur du support métallique. Cependant cette gorge ne découpe pas complètement en deux éléments distincts le support métallique. II reste toujours à chaque extrémité de la gorge 13' des parties non découpées. Ainsi dans ce cas la longueur G de la gorge est strictement inférieure à la largeur s du support métallique. On notera que lorsque la gorge est traversante (c'est à dire lorsque la gorge est réalisée selon la totalité de l'épaisseur du support), le circuit flexible dispose de plus de place pour se loger. Des moyens d'étanchéité du boîtier électronique sont bien sûr prévus, au niveau de la gorge 13'. Bien entendu, I'invention n'est pas limitée aux modes de réalisations cidessus décrits et représentés, et englobe toute variante à la portée de l'homme de l'art. Ainsi le support métallique peut présenter toutes formes et dimensions appropriées, de même la gorge 13 peut être réalisée en un endroit quelconque du support métallique et pas uniquement selon l'axe transversal du support comme représenté sur les figures annexées. REVENDICATIONS 1] Procédé de pliage d'un support métallique (10), selon une ligne de pliage déterminée (L), le dit support présentant une face interne (11) destinée à être solidarisée à un circuit imprimé flexible (14) adapté pour porter une pluralité de composants électroniques (17), le dit procédé étant caractérisé en ce qu'il consiste à: ménager une gorge (13, 13') sur la face interne (11) du support selon une partie, au moins, de la ligne de pliage (L), la dite gorge (13,13') présentant une longueur (G) supérieure ou égale à la largeur (c) du circuit flexible à solidariser et partageant en deux parties (1 la, 1 lb) la face interne du support, solidariser le circuit imprimé flexible (14) avec chaque partie (1 la, llb) de la face interne (11) du support, excepté au niveau de la gorge (13,13'), et plier le support (10) muni du circuit flexible (14) selon la ligne de pliage (L), de telle sorte que chaque partie (1 la, 11b) de la face interne du support soit repliée vers l'autre et que le circuit flexible s'engage librement dans la gorge (13,13'). 2] Procédé de pliage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à: ménager la gorge (13) uniquement sur une partie de l'épaisseur du support métallique (10). 3] Procédé de pliage selon la revendication 2, caractérisé en ce que la gorge (13) est réalisée sur toute la longueur de la ligne de pliage (L). 4] Procédé de pliage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à: ménager la gorge (13') dans la totalité de l'épaisseur du support, en conservant la continuité du support de part et d'autre de cette gorge. 5] Boîtier électronique, comportant au moins un support métallique (10) présentant une face interne (11) solidaire d'un circuit imprimé flexible (14) adapté pour supporter une pluralité de composants électroniques (17), ledit support étant adapté pour être plié selon une ligne de pliage (L) déterminée, le dit boîtier étant caractérisé en ce que: . le support métallique (10) présente une gorge (13, 13') ménagée selon une partie, au moins, de la ligne de pliage (L), la dite gorge présentant une longueur (G) supérieure ou égale à la largeur (c) du circuit flexible (14). 6] Boîtier selon la revendication 5, caractérisé en ce que la dite gorge (13) est réalisée sur une partie de l'épaisseur du support métallique (10) à plier. 7] Boîtier selon la revendication 5, caractérisé en ce que, la gorge (13') est réalisée selon la totalité de l'épaisseur du support à plier.