EP1880445B1 - Dispositif electronique comportant un connecteur elastomere feuillete, et procede d'assemblage - Google Patents

Dispositif electronique comportant un connecteur elastomere feuillete, et procede d'assemblage Download PDF

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EP1880445B1
EP1880445B1 EP06755463A EP06755463A EP1880445B1 EP 1880445 B1 EP1880445 B1 EP 1880445B1 EP 06755463 A EP06755463 A EP 06755463A EP 06755463 A EP06755463 A EP 06755463A EP 1880445 B1 EP1880445 B1 EP 1880445B1
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EP
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connector
spacer member
height
extending
conductor tracks
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EP06755463A
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Jean-Claude Labastrous
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Johnson Controls Technology Co
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Johnson Controls Technology Co
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/22—Contacts for co-operating by abutting
    • H01R13/24—Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted
    • H01R13/2407—Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted characterized by the resilient means
    • H01R13/2414—Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted characterized by the resilient means conductive elastomers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/70—Coupling devices
    • H01R12/7076—Coupling devices for connection between PCB and component, e.g. display

Definitions

  • the electronic device of the invention comprises a laminated elastomeric connector 1 which extends between a printed circuit board 2 and a liquid crystal screen 3 for electrically connecting the conductive tracks of the printed circuit board 2 to conductive tracks opposite the 3.
  • the printed circuit board 1 carries electronic components (not shown) for controlling the LCD screen 3.
  • the tightening of the screws 8 causes the compression of the connector until the printed circuit board 2 and the liquid crystal screen 3 come into contact with the edge 6 of the light guide 5.
  • the edge 6 thus forms a spacer between the printed circuit board 2 and the LCD screen 3.
  • the spacer member has been illustrated in the form of an edge of a light guide disposed between a printed circuit board and a liquid crystal screen, the spacer member may more generally be formed of any part provided with a through housing for receiving the connector and which extends between two conductor carrier elements.
  • the difference maintained by the deformable member is equal to the difference between the height of the connector and the height of the spacer member, so that the surface of the member of spacer and the surface of the connector facing the second element are substantially aligned
  • the difference may be greater than this difference, although it increases the risk of pinching the connector between the spacer member and the first element.
  • the difference may also be smaller than this difference.
  • the second element is supported on the connector only at the beginning of the clamping, the second element bearing on the spacer member during tightening, and in particular in the final phase thereof.

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  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Description

  • L'invention concerne un dispositif électronique comportant un connecteur élastomère feuilleté, ainsi qu'un procédé d'assemblage.
    • ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION
  • On connaît des dispositifs électroniques comportant un connecteur élastomère feuilleté (également appelé connecteur « zébra ») comportant une succession de couches élastomères conductrices et de couches élastomères non-conductrices, le connecteur s'étendant entre un premier élément porteur de pistes conductrices, par exemple une carte à circuit imprimé, et un second élément porteur de pistes conductrices, par exemple un écran à cristaux liquides, pour relier électriquement les pistes conductrice du premier élément avec les pistes conductrices du second élément.
  • En général; le connecteur s'étend dans un logement traversant d'un guide de lumière qui s'étend entre la carte à circuit imprimé et l'écran à cristaux liquides et qui forme un organe d'entretoisement ayant une hauteur inférieure à une hauteur du connecteur élastomère feuilleté.
  • Lors du montage, on empile la carte à circuit imprimé, le guide de lumière dans le logement duquel le connecteur est introduit, l'écran à cristaux liquides, et enfin une bride servant à compresser le connecteur jusqu'à ce que la carte à circuit imprimé et l'écran à cristaux liquides soient en appui contre le guide de lumière.
  • Avant serrage, le guide de lumière est maintenu sous l'effet de la gravité contre la carte à circuit imprimé, de sorte que la partie du connecteur qui s'étend du côté de l'écran est en saillie du guide de lumière. Ainsi, pendant toute la durée du serrage, et notamment dans la phase finale lorsque les efforts de serrage sont importants, l'écran est en appui uniquement sur le connecteur, ce qui induit dans l'écran des contraintes pouvant entraîner sa rupture.
  • Le document US 4 422 728 décrit un dispositif électronique selon le préambule de la revendication 1.
    • OBJET DE L'INVENTION
  • L'invention a pour objet un dispositif électronique pourvu de moyens pour diminuer le risque d'endommagement de l'écran.
    • BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION
  • En vue de la réalisation de ce but, on propose un dispositif électronique comportant un connecteur élastomère feuilleté s'étendant entre un premier élément porteur de pistes conductrices et un second élément porteur de pistes conductrices pour relier électriquement les pistes conductrices du premier élément avec les pistes conductrices du second élément, le connecteur s'étendant dans un logement traversant d'un organe d'entretoisement disposé entre les éléments et ayant une hauteur inférieure à une hauteur du connecteur élastomère feuilleté, le dispositif comportant selon l'invention un organe déformable s'étendant entre le premier élément et l'organe d'entretoisement pour les maintenir écartés avant un serrage tendant à mettre en appui les éléments contre l'organe d'entretoisement.
  • Ainsi, la partie du connecteur saillant de l'organe d'entretoisement a une hauteur réduite, ce qui diminue la phase du serrage pendant laquelle le second élément est en appui uniquement sur le connecteur. Le serrage se termine par une phase pendant laquelle l'organe d'entretoisement est en appui contre le second élément, ce qui contribue à répartir les contraintes d'appui dans le second élément, et diminue ainsi les risques de rupture de ce dernier.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, l'organe déformable est agencé pour maintenir entre le premier élément et l'organe d'entretoisement un écart égal ou supérieur à une différence entre la hauteur du connecteur et la hauteur de l'organe d'entretoisement.
  • Ainsi, le second élément est en appui contre la face d'appui de l'organe d'entretoisement sous l'action de l'organe élastique pendant toute la durée du serrage. L'organe d'entretoisement forme une bordure qui empêche le connecteur de déborder lors du serrage entre l'organe d'entretoisement et le second élément.
  • L'invention a également pour objet un procédé d'assemblage d'un dispositif électronique comportant un connecteur élastomère feuilleté s'étendant entre un premier élément porteur de pistes conductrices et un second élément porteur de pistes conductrices pour relier électriquement les pistes conductrices du premier élément avec les pistes conductrices du second élément, le connecteur s'étendant dans un logement traversant d'un organe d'entretoisement disposé entre les éléments et ayant une hauteur inférieure à une hauteur du connecteur élastomère feuilleté, le procédé comportant l'étape de maintenir écarté l'organe d'entretoisement du premier élément avant un serrage tendant à mettre en appui les éléments contre l'organe d'entretoisement.
    • BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
  • L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui suit en référence aux figures des dessins annexés parmi lesquelles :
    • la figure 1 est une vue en coupe selon la ligne I-I de la figure 2 d'un dispositif électronique selon l'invention illustré avant serrage;
    • la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1, le connecteur étant représenté non coupé
    DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
  • En référence aux figures, le dispositif électronique de l'invention comporte un connecteur élastomère feuilleté 1 qui s'étend entre une carte à circuit imprimé 2 et un écran à cristaux liquides 3 pour relier électriquement des pistes conductrices de la carte à circuit imprimé 2 à des pistes conductrices en regard de l'écran à cristaux liquides 3. La carte à circuit imprimé 1 porte des composants électroniques (non représentés) de commande de l'écran à cristaux liquides 3.
  • Le connecteur 1 s'étend dans un logement 4 traversant creusé dans le bord 6 d'un guide de lumière 5 disposé entre la carte à circuit imprimé 2 et l'écran à cristaux liquides 3. De façon connue en soi, le guide de lumière 5 comporte une partie oblique qui s'étend en regard de l'écran à cristaux liquides 3 pour conduire de la lumière produite par des diodes (non représentées) portées par la carte à circuit imprimé 2 et réfléchir cette lumière vers l'écran à cristaux liquides 3.
  • Il est connu de comprimer le connecteur 1 afin d'assurer un bon contact entre le connecteur 1 et les pistes conductrices. A cet effet, le connecteur 1 a une hauteur H qui est supérieure à la hauteur L du bord 6, et le dispositif comporte une bride 7 qui coiffe l'écran à cristaux liquides au droit du connecteur et qui reçoit deux vis 8 dont les têtes prennent appui sur la carte à circuit imprimé 2.
  • Le serrage des vis 8 provoque la compression du connecteur jusqu'à ce que la carte à circuit imprimé 2 et l'écran à cristaux liquides 3 viennent en contact avec le bord 6 du guide de lumière 5. Le bord 6 forme ainsi une entretoise entre la carte à circuit imprimé 2 et l'écran à cristaux liquides 3.
  • Selon l'invention, le bord 6 comporte des languettes flexibles 10 moulées avec le guide de lumière 5 et qui s'étendent parallèlement à la carte à circuit imprimé 2. Des plots 11 sont fixés aux extrémités des languettes flexibles 10.
  • Les plots 11 sont en appui contre la carte à circuit imprimé 2 et maintiennent le bord 6 écarté de la carte à circuit imprimé 2 d'un écart E égal à la différence entre la hauteur H du connecteur et la hauteur L du bord 6. Ainsi, la face 12 du bord 6 destinée à prendre appui contre l'écran à cristaux liquides 3 et la face 13 du connecteur 1 en regard de l'écran à cristaux liquides 3 sont sensiblement alignées.
  • Pendant toute la durée du serrage des vis 8, la face 12 du bord 6 reste constamment en appui contre l'écran à cristaux liquides 3 sous l'effet de la poussée générée par la flexion des languettes 10.
  • L'appui de l'écran à cristaux liquides 3 est ainsi réparti à la fois sur le connecteur 1 et sur le bord 6, adoucissant la discontinuité des contraintes d'appui qui prend naissance sur l'écran au niveau du rebord du connecteur 1.
  • Cette répartition diminue sensiblement le risque de rupture de l'écran à cristaux liquides 3 lors du serrage.
  • L'invention n'est pas limitée à ce qui vient d'être décrit, mais bien au contraire englobe toute variante entrant dans le cadre défini par les revendications.
  • En particulier, bien que l'on ait illustré l'organe d'entretoisement sous la forme d'un bord d'un guide de lumière disposé entre une carte à circuit imprimé et un écran à cristaux liquides, l'organe d'entretoisement pourra plus généralement être formé de toute pièce pourvue d'un logement traversant pour recevoir le connecteur et qui s'étend entre deux éléments porteurs de pistes conductrices.
  • Bien que l'organe déformable illustré ici comprend des languettes flexibles en une pièce avec l'organe d'entretoisement et des plots d'appui, l'organe déformable pourra plus prendre tout autre configuration du moment qu'il permette de maintenir un écart entre un premier élément et l'organe d'entretoisement avant serrage. L'organe déformable peut également être solidaire du premier élément, ou encore n'être solidaire ni du premier élément ni du second élément. Dans ce cas, il pourra être enlevé après serrage.
  • Bien que l'on ait indiqué ici que l'écart maintenu par l'organe déformable est égal à la différence entre la hauteur du connecteur et la hauteur de l'organe d'entretoisement, de sorte que la surface de l'organe d'entretoisement et la surface du connecteur en regard du second élément soient sensiblement alignées, l'écart pourra être supérieur à cette différence, bien que l'on augmente alors le risque de pincer le connecteur entre l'organe d'entretoisement et le premier élément. L'écart pourra être également inférieur à cette différence. Dans cette configuration, le second élément est en appui sur le connecteur seul uniquement au début du serrage, le second élément venant en appui sur l'organe d'entretoisement en cours de serrage, et notamment dans la phase finale de celui-ci.

Claims (7)

  1. Dispositif électronique comportant un connecteur élastomère feuilleté (1) s'étendant entre un premier élément (2) porteur de pistes conductrices et un second élément (3) porteur de pistes conductrices pour relier électriquement les pistes conductrices du premier élément avec les pistes conductrices du second élément, le connecteur s'étendant dans un logement traversant (4) d'un organe d'entretoisement (6) disposé entre les éléments et ayant une hauteur (L) inférieure à une hauteur (H) du connecteur élastomère feuilleté, caractérisé en ce que le dispositif comporte un organe déformable (10,11) s'étendant entre le premier élément et l'organe d'entretoisement pour maintenir écartés ces derniers avant un serrage tendant à mettre en appui les éléments contre l'organe d'entretoisement.
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe déformable (10,11) est agencé pour maintenir entre le premier élément (2) et l'organe d'entretoisement (6) un écart (E) égal ou supérieur à une différence entre la hauteur (H) du connecteur et la hauteur (L) de l'organe d'entretoisement.
  3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe déformable (10,11) est solidaire de l'organe d'entretoisement.
  4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'organe déformable comprend au moins une languette flexible (10) en une pièce avec l'organe d'entretoisement (6).
  5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le second élément comprend un écran à cristaux liquides (3) tandis que l'organe d'entretoisement (6) est solidaire d'un guide de lumière (5) s'étendant en regard de l'écran à cristaux liquides.
  6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'organe d'entretoisement (6) est en une seule pièce avec le guide de lumière (5).
  7. Procédé d'assemblage d'un dispositif électronique comportant un connecteur élastomère feuilleté (1) s'étendant entre un premier élément (2) porteur de pistes conductrices et un second élément (3) porteur de pistes conductrices pour relier électriquement les pistes conductrices du premier élément avec les pistes conductrices du second élément, le connecteur s'étendant dans un logement traversant (4) d'un organe d'entretoisement (6) disposé entre les éléments et ayant une hauteur (L) inférieure à une hauteur (H) du connecteur élastomère feuilleté, caractérisé en ce que le procédé comporte l'étape de maintenir écarté l'organe d'entretoisement du premier élément avant un serrage tendant à mettre en appui les éléments contre l'organe d'entretoisement.
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