Brevet FR2832863A1 — publié le 20030530

BOITIER DE COMMUTATION POUR CABLES EN NAPPE L'invention se rapporte à un boîtier de commutation entre câbles en nappe comportant chacun des pistes conductrices. Dans le milieu automobile du câblage, on désigne usuellement par "flex" une forme de câble plat flexible composé de pistes de conducteur par exemple en cuivre, plates et noyées dans un film en matière plastique isolante. Cette technologie est très utilisée dans le domaine de l'électronique et de l'informatique sous l'appellation câble en nappe. Un câble en nappe se caractérise essentiellement par deux paramètres : son nombre de pistes et le pas intercalaire de répétition de ces pistes, par exemple, un "flex" 4 pistes au pas de 1.27mm. L'apparition massive imminente du"flex"dans les câblages automobiles tient à une mutation technologique de la fonction électrique automobile où le câble plat présente plusieurs avantages par rapport au câblage filaire traditionnel : un encombrement réduit, une résistance mécanique accrue, une robotisation possible de la fabrication des faisceaux et une facilité de conditionnement. Le câble en nappe s'adapte parfaitement aux signaux électroniques multiplexés des nouvelles fonctions électriques dans l'automobile, par exemple multimédia ou sécurité. On retrouve donc naturellement des câblages "flex" dans l'habitacle des véhicules, notamment sur le plancher, les portes, la planche de bord, dans les montants de bais, et sur la garniture de toit. Le câble en nappe présente de nouvelles contraintes de câblage qui n'existent pas avec le câblage filaire et qui gênèrent actuellement des surcoûts voire même des impossibilités techniques pour répondre à tel ou tel besoin des constructeurs automobiles. L'invention a pour but de résoudre le problème de l'interchangeabilité de l'ordre des pistes du câble en nappe. Par exemple, avec les pistes d'un "flex" numérotées de 1 à 4 et les informations qu'elles transportent référencées de A à D, on obtient les couples suivant : 1A, 2B, 3C, 4D. Pour des raisons de symétrie d'organe dans le véhicule, on veut inverser l'ordre des pistes entre deux ramifications du câble, soit par exemple : 1A, 2B, 3C, 4D en amont de la ramification et 1 D, 2C, 3B, 4A en aval. Actuellement, la seule méthode pour réaliser cette commutation est de retourner une des deux ramifications, ce qui pose des problèmes d'encombrement et casse la parfaite symétrie de cheminement entre les deux dérivations du faisceau. Cette symétrie est souhaitée pour faciliter la permutation entre la réalisation d'un véhicule DAG ou DAD. Pour toute autre raison on peut aussi vouloir créer des paires quelconques : 1A, 2C, 3D, 48. Et il n'existe aujourd'hui de façon simple de réaliser ce type de permutation ou de brassage avec le "flex !'. De surcroît, l'épissure, qui consiste pour un câblage filaire à dénuder et tourillonner ensemble les extrémités de plusieurs câbles afin de réaliser une ou plusieurs dérivations à un endroit choisi du faisceau de façon peu coûteuse, n'est pas aisée avec un câblage plat. A cet effet, l'invention a pour objet un boîtier de commutation entre deux câbles en nappe comportant chacun des pistes conductrices, caractérisé en ce qu'il comprend un module de commutation, un premier couvercle et un deuxième couvercle pour retenir une portion dénudée des pistes conductrices de l'un des câbles sur une première face et une portion dénudée de l'autre câble sur une deuxième face du module de commutation, des barrettes conductrices étant disposées dans le module de commutation pour recevoir des contacteurs sur la première et la deuxième faces du module de commutation et établir par l'intermédiaire d'une même barrette, un contact électrique entre la portion dénudée de l'une des pistes du câble retenue sur la première face et la portion dénudée de l'une des pistes de l'autre câble retenue sur la deuxième face. Le boîtier selon l'invention permet la permutation ou le brassage des pistes conductrices entre deux câbles disposés sur les deux faces du module de commutation du boîtier. La figure 1 illustre un câble plat en nappe comportant des pistes conductrices dont une portion est dénudée. La figure 2 montre un module de commutation. La figure 3 montre le module de commutation de la figure 2 lorsque les barrettes ne sont pas encore installées dans le module. La figure 4 montre un premier et un deuxième couvercles du module de commutation. La figure 5 montre un câble centré par rapport à une face du module de commutation. La figure 6 montre un premier et un deuxième câbles en nappe centrés l'un sur une première et l'autre sur une deuxième faces du module de commutation. La figure 7 montre une disposition de centrage de. deux câbles sur les deux faces du module de commutation, les câbles étant disposés perpendiculairement l'un par rapport à l'autre. La figure 8 montre un boîtier de commutation à deux modules de commutation permettant la commutation entre trois câbles en nappe. La figure 9 montre un boîtier de commutation à deux modules de commutation permettant une commutation entre trois câbles en nappe dont l'un est perpendiculaire à la direction des deux autres. Les pistes 1-4 des câbles en nappe sont dénudées à une abscisse donnée sur une longueur donnée, comme illustré par la figure 1. Le boîtier de commutation est composé d'un module de commutation 101 et une paire de couvercles 103,105. Le module de commutation est en matériau isolant, par exemple en plastique et comprend des barrettes conductrices 111 pour recevoir des contacteurs 113,115 sur la première face 107 et sur la deuxième face 109 du module de commutation. Les contacteurs sont par exemple embrochés dans des alvéoles en U des barrettes conductrices. Les alvéoles sont logées dans des ouvertures 119 percées dans le module de commutation 101 de part en part des deux faces 107,109 de retenue des câbles en nappe. On dimensionnera le boîtier en fonction du nombre de pistes des câbles en nappe, par exemple pour un "flex" à quatre pistes, on utilisera un boîtier à quatre barrettes ayant chacune quatre prises pour quatre contacteurs. Les contacteurs 113,115 peuvent être équipés d'un ergot de retenue qui interdit le déverrouillage du contacteur par rapport à son alvéole. Le module de commutation en plastique est muni de crochets 125 et de plots 121 de centrage des pistes conductrices et de retenue des câbles en nappe 10,20 sur chaque face 107,109. A ces plots 121 correspondent des évidements qui permettent l'empilage de plusieurs modules de commutation 101,201 comme visible sur les figures 8 et 9. Les couvercles 103,105 possèdent des ouvertures 127 pour se fixer par pincement élastique des crochets 125 aux modules de commutation 101, 201. Ils sont également équipés de plots 123 de centrage des pistes conductrices 1-4 et AD. Pour le fonctionnement du boîtier, on vient placer une face 109 du module de commutation 101 sur la portion dénudée d'un câble'en nappe 10, les barrettes 111 étant disposées perpendiculairement aux pistes 1-4 du, "flex", comme visible sur la figure 5. Sur cette face 109, on a préalablement disposé les contacteurs 113 dans les alvéoles en U 117 des barrettes 111, un contacteur par barrette et par piste conductrice et par exemple suivant une diagonale comme visible sur la figure 3. Sur l'autre face 107 du module de commutation, on dispose à nouveau des contacteurs 113, un par barrette et par piste conductrice là encore et suivant un schéma de brassage ou permutation choisi, comme visible sur les figures 5 et 6. Dans cet exemple d'illustration, on a réalisé le schéma de permutation : 1A, 2D, 3B et 4C. Enfin, on vient disposer le deuxième câble en nappe 20 sur l'autre face 107 du module de commutation 101, selon la figure 6. Les deux câbles 10,20 sont retenus par rapport au module de commutation par les deux couvercle 103,105 qui assurent, via les crochets d'assemblage 125, une bonne pression de contact entre les "flex" et les contacteurs 113. Il est possible selon l'invention de former un boîtier qui comprend plusieurs modules de commutation 101, 201 empilés les uns sur les autres de façon à former plusieurs faces de commutation entre plusieurs câbles 10,20, 30 retenus l'un 30 entre deux modules de commutation 101,201 et les autres, entre l'un des modules de commutation 101,201 et son couvercle 103,105, comme visible sur les figures 8 et 9. On peut ainsi réaliser une dérivation d'un câble par rapport à l'autre, soit suivant une même direction axiale des deux câbles, comme dans l'exemple de la figure 8, soit suivant deux directions perpendiculaires, comme visible sur les figures 7 et 9. REVENDICATIONS 1. Boîtier de commutation entre deux câbles en nappe (10,20) comportant chacun des pistes conductrices (1-4 ; A-D), caractérisé en ce qu'il comprend un module de commutation (101), un premier couvercle (103) et un deuxième (105) couvercle pour retenir une portion dénudée des pistes conductrices (1-4) de l'un (10) des câbles sur une première face (109) et une portion dénudée (A-D) de l'autre câble (20) sur une deuxième face (107) du module de commutation, des barrettes conductrices (111) étant disposées dans le module de commutation (101) pour recevoir des contacteurs (113,115) sur la première (109) et la deuxième (107) faces du module de commutation et établir par l'intermédiaire d'une même barrette (111), un contact électrique entre la portion dénudée de l'une des pistes (1-4) du câble (10) retenue sur la première face (109) et la portion dénudée de l'une des pistes (AD) de l'autre câble (20) retenue sur la deuxième face (107). 2. Boîtier selon la revendication 1, caractérisé en ce que les barrettes conductrices (111) comprennent des alvéoles en U (117) recevant les contacteurs (113,115) et disposées dans des ouvertures (119) percées dans le module de commutation (101) de part en part des deux faces (107,109). 3. Boîtier selon la revendication 1, caractérisé en ce que le module de commutation (101) porte sur chaque face (107,109) des plots de centrage (121) des pistes conductrices (1-4 ; A-D). 4. Boîtier selon la revendication 1, caractérisé en ce que les couvercles (103,105) comprennent des plots (123) de centrage des pistes conductrices (1-4 ; A-D). 5. Boîtier selon la revendication 1, caractérisé en ce que le module de commutation (101) comprend des crochets (125) s'insérant dans des ouvertures correspondantes (127) formées dans les couvercles (103,105) pour retenir les deux câbles (10,20) en appui sur les faces (107,109) du module de commutation (101). 6. Boîtier selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs modules de commutation (101,201) empilés les uns sur les autres de façon à former plusieurs faces de commutation entre plusieurs câbles (10,20, 30) retenus les uns (30) entre deux modules de commutation (101,201) et les autres entre l'un des modules de commutation (101,201) et un couvercle (103,105).