Brevet FR2798229A1 — publié le 20010309

PERFECTIONNEMENT CONNECTEURS POUR CIRCUIT SOUPLE La présente invention concerne un dispositif de connexion pour circuit souple et plus particulièrement un connecteur pour circuit souple. Les circuits souples (ou circuits flexibles) sont généralement constitues par une première feuille de matériau isolant souple sur laquelle sont disposées des pistes conductrices exemple en cuivre, ces pistes étant elles-mêmes recouvertes soit par une seconde feuille de matériau isolant soit par un vernis isolant. Ces circuits sont grandement utilisés dans l'industrie électrique et plusieurs méthodes de connexion existent pour les raccorder à des contacts électriques ou des composants électroniques. Le document US 3 713 072 concerne dans ce cadre un dispositif de connexion de broches, disposées perpendiculairement au circuit souple, réalisé par des agrafes perçant circuit flexible, ces agrafes comportant en leur centre un trou de passage de la broche, ces agrafes etant ensuite serties sur le circuit souple. Le document US 4 368 concerne un dispositif de connexion d'un composant à une ou plusieurs pistes d'un circuit souple par agrafes munies de couronnes de dents de percement enfoncées dans le circuit souple et ensuite serties sur circuit souple. Le document US 4 402 concerne la réalisation d'un connecteur pour circuit souple pour lequel des contacts électriques comportent d'une part des ailes de percement du circuit souple et d'autre part une terminaison de contact avec un contact complémentaire. Ces contacts connectes au circuit souple sont reçus dans un boîtier isolant destiné à recevoir un boîtier complémentaire comprenant les contacts complémentaires. La demande de brevet FR99 02519 déposée le 24 février 1999 au nom de la demanderesse concerne un dispositif de connexion pour circuit souple constitué d'un connecteur comportant un boîtier muni d'alvéoles de réception de contacts terminant le circuit souple, ce dispositif de connexion comportant des moyens de maintien des contacts en position de pré-insertion, cette position permettant la connexion simultanée de tous les contacts avec le circuit souple, ces moyens de maintien étant effacés lors de l'opération de sertissage afin de permettre l'insertion complète des contacts dans le boîtier un capot refermant ensuite le boîtier et effectuant le verrouillage complet des contacts dans les alvéoles du boîtier. Le raccordement des circuits souples à des connecteurs nécessite une attention particulière au niveau de la connexion du circuit souple et des contacts ainsi 'au niveau de la sortie du connecteur. Il est notamment nécessaire de protéger l'interface du circuit souple et du connecteur d'éventuels arrachements. L'invention se propose de perfectionner cet interface et notamment de rendre le circuit souple plus résistant aux efforts et aux vibrations au niveau de son raccordement aux contacts et au niveau de la sortie du connecteur ainsi d'éviter son pliage perpendiculairement aux pistes, ce pliage risquant de couper les pistes conductrices. Dans ce but, la présente invention concerne notamment un connecteur pour circuit souple comportant un boîtier muni d'au moins une rangée d'alvéoles longitudinales de reception de contacts, un capot manoeuvrable entre une position de pré-insertion des contacts et une position de verrouillage des contacts, l'élément de capot étant manoeuvrable dans une direction perpendiculaire aux alvéoles entre une position de pré-insertion des contacts une position d'insertion complète et de verrouillage des contacts, comporte au moins un pion par contact, ce pion venant dans la position de verrouillage appuyer sur la partie de connexion du contact avec le circuit souple. Avantageusement, les contacts peuvent comporter deux couronnes de sertissage alignées, les pions venant s appuyer entre ces couronnes. Dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention, alvéoles sont, dans la partie du boîtier destinée à recevoir le circuit souple, séparées des nervures telles que lorsque les contacts sont en position 'insertion complète, le circuit souple vient en appui sur ces nervures sous l'action des pions capot venant mettre sous contrainte les parties de connexion des contacts avec le circuit souple. parties de connexion des contacts avec le circuit souple peuvent en outre fléchir sous l'action des pions dans un sens contraire à l'appui du circuit souple sur nervures, le circuit souple prenant ainsi une conformation ondulée. L'elément de capot et le boîtier peuvent comporter des moyens complémentaires de retenue position de verrouillage. Dans un mode de réalisation particulier l'invention, l'élément de capot peut comporter une paroi arrière refermant l'arrière du boîtier. Plus particulièrement, l'élément de capot peut être séparé du boîtier et manoeuvrable dans une direction perpendiculaire à la direction d'insertion des contacts. Dans ce cas, le contact peut comprendre une butée constituée par un volet rabattu de la terminaison, le capot comprenant un doigt de retenue complémentaire du contact coopérant avec la butée pour effectuer un verrouillage du contact dans l'alvéole, le capot étant en position fermée. Dans un mode de réalisation alternatif, l'élément de capot peut être relié au boîtier par une charnière manoeuvrable par un mouvement de rotation. L'invention sera mieux comprise à la lecture de description d'un mode de réalisation particulier non limitatif de l'invention en correspondance avec les dessins qui représentent: - En figure 1, une vue en perspective de côté d'un dispositif selon l'invention monté en position de insertion des contact, circuit souple serti sur contacts, en figure 2, une vue en perspective de côté d un dispositif selon l'invention monté en position contacts insérés, circuit souple serti sur les contacts, et capot position de réception des contacts, - en figure 3, une vue en perspective du boîtier isolant, - en figure 4, une vue en perspective de dessous d un capot selon l'invention, - en figure 5 une vue en perspective de côté d'un dispositif selon l'invention monté en position contacts insérés, circuit souple serti sur les contacts, et capot en position de verrouillage des contacts, - en figure 6, Un détail en vue arrière du dispositif selon la figure 5 - en figure 7 un détail en vue en perspective de l'arrière du dispositif, - en figure 8 la vue de la figure 5 avec coupe au niveau d'un alvéole. - en figure 9 une coupe partielle de l'arrière du connecteur au niveau des zones de raccordement du circuit souple avec les contacts, capot en position verrouillée La figure 1 represente un connecteur pour circuit souple de type comportant une première feuille isolante, des pistes (100) dont l'une est représentée en pointillés et comportant une seconde feuille isolante recouvrant les pistes. A ce circuit souple sont connectés par une opération de sertissage des contacts (6). Ces contacts sont insérés dans des alvéoles réalisés dans un boîtier qui est visible en figure 3. De façon connue, ces alvéoles comportent une extrémité d'insertion des contacts et une extrémité munie d'une ouverture de raccordement des contacts à des contacts complémentaires. La figure 8 montre une coupe d'un tel alvéole équipé de son contact 6. Le connecteur comporte en outre un élément de capot (5) ou couvercle, élément de capot pouvant être manoeuvré entre deux positions dites position d'insertion des contacts et position de verrouillage des contacts. Dans l'exemple décrit, le capot est manoeuvrable verticalement c'est à dire dans une direction perpendiculaire au plan horizontal formé les alvéoles. Comme visible en figure 4, le capot (5) peut notamment comporter des doigts (4) de verrouillage des contacts, ces doigts traversant des trous du boîtier ou, comme ici représenté, une échancrure (3) de la face supérieure du boîtier (1). Dans l'exemple représenté en figure 1 notamment, la position d'insertion des contacts est réalisée par l'insertion du capot sur le boîtier jusqu'à l'encliquetage de la paroi d'une des fenêtres ( 0) sur faces latérales du capot entre un ergot (61) de retenue du capot et un ergot (62) sur les faces latérales boîtier. position de verrouillage des contacts est obtenue en poussant le capot jusqu'à ce que la paroi des fenêtres 0) s'encliquettent derrière les ergots ( comme visible en figure 5. I1 est à noter que l'invention peut s'appliquer aussi à un connecteur pour lequel le capot est un élément de capot articulé au boîtier, cet élément de capot refermant la partie arrière du boîtier comme décrit dans le document US 4082402 incorporé ici par référence. Dans ce cas, seul un ergot de verrouillage final est nécessaire sur les faces latérales du boîtier. Comme visible en figure 5, l'élément de capot peur comporter des parois latérales dont l'arriéré (11) constitue une zone de déformation du circuit souple, le boîtier comportant pour sa part des éléments parois latérales (13, 14) arrières séparées par une échancrure 8), cette échancrure 8 permettant un débordement du circuit souple, le circuit souple étant ainsi déformé par un effet de cisaillement entre les parois ( ) et (11). Cette déformation d'au moins un côté de extrémité du circuit souple rigidifie la liaison du circuit souple et boîtier et rigidifie le circuit souple localement par contrainte et gauchissement le rendant plus résistant à 'éventuels efforts d'arrachement. contact (6) visible en figure 8 de raccordement pour circuit souple est muni d'une terminaison (20) de raccordement à un contact complémentaire, d'une partie centrale allongée (21) formant plancher et d'une partie connexion à percement d'isolant (22). terminaison de raccordement peut notamment être, comme représenté, de type femelle et constituée d'une cage munie d'une ou plusieurs lames de contact élastiques. La partie de percement d'isolant (22), contact (6) est, dans l'exemple représenté sur la figure 7, de type comportant au moins une couronne de dents 23) destinée à percer le circuit souple et être sertie dans le circuit souple pour réaliser un contact avec une piste 100 du circuit souple 10. D'autres configurations telles des lames de percement sont envisageables sans sortir du cadre de l'invention, de telles configurations étant bien connues dans le domaine du raccordement de circuits souples. Par mesure de simplification une seule piste 100 est représentée en figure 1 étant bien entendu qu'il y a plusieurs pistes sur le circuit souple. Avantageusement deux couronnes (23, 23') de sertissage alignées sont réalisées pour améliorer la connexion. Comme vu précédemment, la figure 1 donne une vue générale d un connecteur pour circuit souple selon l'invention comportant des contacts (6), un boîtier (1), muni d alvéoles (2) de réception des contacts (6). En figure 1 les contacts sont en position de pré-insertion. Cette position de pré-insertion permet de livrer des connecteurs munis de leurs contacts et permet, dans un outil adapté, de positionner le circuit souple et de sertir en une opération l'ensemble des éléments percement et de sertissage (23, 23') sur les pistes (100). Une fois le sertissage effectué, une poussée sur circuit souple dans le sens d'insertion des contacts permet d'entrer les contacts entièrement dans l'isolant La figure 2 montre le connecteur avec les contacts insérés, le capot étant toujours en position de insertion, et les figures 5 et 8, le connecteur avec les contacts inséré, le capot (5) étant en position de verrouillage. capot de verrouillage abaissé réalise outre une possible fonction de verrouillage des contacts par appui 'un doigt (4) contre un volet (30) disposé à l'arrière la partie de raccordement du contact, une fonction maintien du circuit souple et des contacts par des pions 1) venant en appui sur la zone de sertissage (22). doigts (4) et les pions (31) sont visibles en figure 4. Selon les figures, le capot (5) est manoeuvrable dans une direction perpendiculaire aux alvéoles entre une position pré-insertion des contacts et une position d'insertion complète et de verrouillage des contacts. Lorsque les contacts sont totalement insérés, le capot poussé verticalement en position de verrouillage. Le verrouillage du capot se fait par l'encliquetage de la fenêtre ) sur un second ergot (62). Dans position de verrouillage, les pions (31) viennent appuyer sur la partie connexion (22) du contact avec circuit souple. Cet appui met en contrainte et fait fléchir le partie de sertissage qui dans sa position naturelle est surélevée par rapport à la paroi inférieure du boîtier. Cette réalisation de doigts venant appuyer sur les parties de connexion (22) des contacts avec circuit souple constitue un premier moyen de contrainte de la zone de connexion par sertissage permettant une meilleure tenue de cette zone de connexion en vibrations. En se rapportant à la figure 7 on voit que la paroi inférieure (35) du boîtier (1) comporte des nervures (40) séparant les alvéoles (2). Ces nervures sont situées sous la partie du circuit souple insérée dans boîtier. Aussi, et de manière avantageuse, le fléchissement de la partie sertissage (22) fait venir le circuit souple en contact avec les nervures encadrant les contacts et, en adaptant la hauteur des nervures par rapport à hauteur des pions (31) il est possible de contraindre circuit souple de lui donner un profil ondulé comme visible en figure 9 cet effet d'appuis opposés décalés. Cette contrainte rigidifie notablement la zone de connexion du circuit souple (10) la rendant plus apte à supporter les vibrations notamment rencontrées dans les applications automobiles et la rendant plus résistante à des éventuels efforts de pliage appliqués en sortie du connecteur. Dans le cas ou la zone de sertissage comporte deux couronnes de sertissage (23, 23 ') alignées, les pions (31) viennent s'appuyer entre ces couronnes renforçant encore la zone de connexion. Pour réaliser une fonction de verrouillage secondaire du contact dans l'alvéole le contact peut comprendre une butée (30) par exemple constituée par un volet rabattu de la terminaison (20) ou par la cage de la terminaison elle-même, le capot comprenant un doigt 4 de retenue complémentaire du contact coopérant avec la butée (30) pour effectuer le verrouillage du contact (6) dans l'alvéole le capot étant en position fermée. Cette constitution permet en outre d'interdire la fermeture et le verrouillage du capot lorsque les contacts ne sont pas totalement insérés, les doigts (4) butant dans ce cas contre la partie supérieure de la terminaison (20). L'invention ne se limite pas l'exemple décrit sur les figures et, comme indiqué précédemment, une configuration pour laquelle le capot consiste en un élément relié au boîtier par une charnière et manoeuvrable en rotation est envisageable dans le cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 - Connecteur pour circuit souple (10), comportant un boîtier (1) muni d'au moins une rangée d'alvéoles (2) longitudinales de réception de contacts (6), un capot (5) manoeuvrable entre une position de pré-insertion contacts et une position de verrouillage des contacts caractérisé en ce que l'élément de capot (5) manoeuvrable dans une direction perpendiculaire aux alvéoles entre une position de pré-insertion des contacts et une position d'insertion complète et de verrouillage des contacts, comporte au moins un pion (31) par contact, ce pion (31) venant dans la position de verrouillage appuyer sur la partie de connexion (22) du contact avec circuit souple. - Connecteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que les contacts comportant deux couronnes de sertissage (23, 23') alignées, les pions (31) viennent s'appuyer entre ces couronnes. - Connecteur selon l'une des revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que les alvéoles (2) sont, dans partie du boîtier destinée à recevoir le circuit souple séparées par des nervures (40) telles que lorsque contacts sont en position d'insertion complète, le circuit souple vient en appui sur ces nervures sous 'action des pions (31) du capot venant mettre sous contrainte les parties de connexion (22) des contacts avec le circuit souple. - Connecteur selon la revendication 3 caractérisé en ce que les parties de connexion (22) des contacts avec le circuit souple fléchissent sous l'action des pions (31) dans un sens contraire à l'appui du circuit souple sur les nervures (40), le circuit souple prenant ainsi conformation ondulée. 5 - Connecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'élément de capot le boltier comportent des moyens complémentaires de retenue (60, 62) en position de verrouillage. 6 - Connecteur selon l'une quelconque des revendications caracterisé en ce que l'élément de capot comporte paroi arrière (16) refermant l'arrière du boîtier. 7 - Connecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'élément de capot séparé du boîtier et manoeuvrable dans une direct' perpendiculaire à la direction d'insertion des contacts. 8 - Connecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le contact comprend butée (30) constituée par un volet rabattu de la terminaison (20), le capot comprenant un doigt 4 de retenue complémentaire du contact coopérant avec la butée (30) pour effectuer un verrouillage du contact (6) dans l'alvéole, le capot étant en position fermée. 9 - Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que l'élément de capot est relié au boltier par une charnière et manoeuvrable par un mouvement de rotation.