FR2798230A1 - Connector for flexible circuit - Google Patents
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Abstract
Description
CONNECTEUR POUR CIRCUIT SOUPLE La presente invention concerne un dispositif de connexion pour circuit souple et plus particulierement un connecteur pour circuit souple. CONNECTOR FOR FLEXIBLE CIRCUIT The present invention relates to a connection device for flexible circuit and more particularly a connector for flexible circuit.
Les circuits souples (ou circuits flexibles) sont généralement constitués par une première feuille de matériau isolant souple sur laquelle sont disposées des pistes conductrices par exemple en cuivre, ces pistes étant elles-mêmes recouvertes soit par 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 raccorder à des contacts électriques ou des composants électroniques. Flexible circuits (or flexible circuits) generally consist of a first sheet of flexible insulating material on which are arranged conductive tracks, for example made of copper, these tracks themselves being covered either by a second sheet of insulating material or by an insulating varnish . These circuits are widely used in the electrical industry and several connection methods exist to connect to electrical contacts or electronic components.
Le document US 3 713 072 concerne dans cadre un dispositif de connexion de broches, disposées perpendiculairement au circuit souple, réalisé par des agrafes perçant le circuit flexible, agrafes comportant en leur centre un trou de passage de la broche, ces agrafes étant ensuite serties sur le circuit souple. Document US Pat. No. 3,713,072 relates in the frame to a device for connecting pins, arranged perpendicular to the flexible circuit, produced by staples piercing the flexible circuit, staples having in their center a hole for passage of the spindle, these staples then being crimped onto the flexible circuit.
Le document US 4 749 368 concerne un dispositif de connexion d'un composant à une ou plusieurs pistes d'un circuit souple par des agrafes munies de couronnes de dents de percement enfoncées dans le circuit souple et ensuite serties sur le circuit souple. Document US Pat. No. 4,749,368 relates to a device for connecting a component to one or more tracks of a flexible circuit by staples provided with crowns of piercing teeth inserted into the flexible circuit and then crimped onto the flexible circuit.
Le document US 4 082 402 concerne la réalisation d'un dispositif de connexion 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 connectés 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 24 février 9 au nom de la demanderesse concerne un dispositif de connexion pour circuit souple comportant un boîtier muni alvéoles de réception de contacts terminant le circuit souple, ce dispositif de connexion comportant des moyens maintien des contacts en position de pré-insertion, cette position permettant la connexion simultanée de tous contacts avec le circuit souple, ces moyens de maintien étant effacés lors de l'opération sertissage afin de permettre l'insertion complète des contacts dans boîtier, un capot refermant ensuite boîtier et effectuant le verrouillage complet des contacts dans les alvéoles du boîtier. Document US 4,082,402 relates to the production of a connection device for flexible circuit for which electrical contacts comprise on the one hand piercing wings of the flexible circuit and on the other hand a contact termination with a complementary contact. These contacts connected to the flexible circuit are received in an insulating box intended to receive a complementary box comprising the complementary contacts. Patent application FR99 02519 filed February 24, 9 in the name of the plaintiff relates to a connection device for flexible circuit comprising a housing provided with receptacles for receiving contacts terminating the flexible circuit, this connection device comprising means for holding the contacts in the position of pre-insertion, this position allowing the simultaneous connection of all contacts with the flexible circuit, these holding means being erased during the crimping operation in order to allow the complete insertion of the contacts in the housing, a cover then closing the housing and performing the complete locking of the contacts in the cells of the housing.
raccordement des circuits souples à connecteurs nécessite une attention particulière au niveau de la connexion du circuit souple et des contacts ainsi qu'au niveau de la sortie du connecteur. I1 est notamment nécessaire de protéger l'interface du circuit souple et connecteur d'éventuels arrachements. Connection of flexible circuits to connectors requires special attention at the connection of the flexible circuit and contacts as well as at the output of the connector. It is particularly necessary to protect the interface of the flexible circuit and connector from possible tearing.
L invention se propose de perfectionner cet interface et notamment de rendre le circuit souple plus résistant aux efforts de traction latérale et d'éviter son déchirement ou pliage risquant de couper les pistes conductrices. The invention proposes to improve this interface and in particular to make the flexible circuit more resistant to lateral traction forces and to avoid tearing or folding which risks cutting the conductive tracks.
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 réception de contacts, un élément de capot manoeuvrable entre une position de pré-insertion des contacts et une position de verrouillage des contacts, le boîtier comportant, dans au moins une de ses faces latérales au niveau de sa partie arrière réception des contacts et du circuit souple, une échancrure permettant un débordement du circuit souple de sorte que, l'élément de capot comportant des parois latérales, au moins une de ces parois latérales déforme le circuit souple au niveau de sa zone insérée dans le boîtier lorsque le capot est en position de verrouillage contacts. To this end, the present invention relates in particular to a connector for a flexible circuit comprising a housing provided with at least one row of longitudinal contact receiving cells, a cover element which can be maneuvered between a pre-insertion position of the contacts and a position for locking the contacts, the housing comprising, in at least one of its lateral faces at its rear receiving part of the contacts and of the flexible circuit, a notch allowing an overflow of the flexible circuit so that, the cover element comprising side walls, at least one of these side walls deforms the flexible circuit at its zone inserted in the housing when the cover is in the contact locking position.
Avantageusement le boîtier peut comporter une échancrure de chaque côté, et les échancrures peuvent comporter un profil en V ouvert vers l'arriere, Dans un mode de réalisation préférentiel, au moins une paroi latérale de l'élément de capot possède une arête inclinée de telle sorte la déformation du circuit souple comporte un profil gauchi dont la courbure soit maximale à l'extrémité du circuit souple inséré dans le boîtier. Advantageously, the housing can have a notch on each side, and the notches can have a V-shaped profile open towards the rear. In a preferred embodiment, at least one side wall of the cover element has an inclined edge of such so the deformation of the flexible circuit comprises a warped profile whose curvature is maximum at the end of the flexible circuit inserted in the housing.
Dans un mode de réalisation particulier de l'invention les parois latérales du bottier au niveau des échancrures forment une demi-paroi supérieure et une demi-paroi inférieure, la demi-paroi supérieure débordant latéralement par rapport à la demi-paroi inférieure formant ainsi une surface d'appui pour les parois latérales du capot. In a particular embodiment of the invention, the side walls of the case at the notches form an upper half-wall and a lower half-wall, the upper half-wall projecting laterally from the lower half-wall thus forming a bearing surface for the side walls of the cover.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description d'un mode réalisation particulier non limitatif de l'invention correspondance avec les dessins qui représentent: - En figure 1, une vue perspective de côté d'un connecteur construit selon l'invention monté en position de pré-insertion des contact, circuit souple serti sur les contacts, - En figure 2, une vue en perspective de côté connecteur monté en position contacts insérés, circuit souple serti sur les contacts, et capot en position 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, - figure 5, une vue en perspective de côté connecteur selon la figure 1 monté en position contacts insérer, circuit souple serti sur les contacts, et capot en position de verrouillage des contacts, - En figure 6, Un détail en vue arrière du connecteur selon figure 5, - figure 7, un détail en vue en perspective l'arrière du connecteur, - figure 8, la vue de la figure 5 avec coupe au niveau d'un alvéole. The invention will be better understood on reading the description of a particular non-limiting embodiment of the invention correspondence with the drawings which represent: - In FIG. 1, a perspective side view of a connector constructed according to the invention mounted in pre-insertion position of the contacts, flexible circuit crimped on the contacts, - In FIG. 2, a perspective view from the connector side mounted in the position of inserted contacts, flexible circuit crimped on the contacts, and cover in position receiving the contacts, - In Figure 3, a perspective view of the insulating housing, - In Figure 4, a perspective view from below of a cover according to the invention, - Figure 5, a perspective view of the connector side according to Figure 1 mounted in position insert contacts, flexible circuit crimped on the contacts, and cover in contact locking position, - In Figure 6, A detail in rear view of the connector according to Figure 5, - Figure 7, a detail in perspective view the rear of the connector, - Figure 8, the view of Figure 5 with section at a cell.
La figure 1 représente 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 opération de sertissage des contacts (6). Ces contacts sont insérés dans des alvéoles réalisées dans un boît' 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. FIG. 1 represents a connector for a flexible circuit of the type comprising a first insulating sheet, tracks (100), one of which is shown in dotted lines and comprising a second insulating sheet covering the tracks. To this flexible circuit are connected by crimping operation of the contacts (6). These contacts are inserted into cells made in a box which is visible in FIG. 3. In a known manner, these cells include an end for inserting the contacts and an end provided with an opening for connecting the contacts to complementary contacts. FIG. 8 shows a section of such a cell equipped with its contact 6.
Le connecteur comporte en outre un élément capot (5) ou couvercle, cet élément pouvant être manoeuvré entre deux positions dites position d'insertion contacts et position de verrouillage des contacts. The connector further comprises a cover element (5) or cover, this element being able to be operated between two positions called contact insertion position and contact locking position.
Dans l'exemple décrit, le capot est un élément séparé manoeuvrable verticalement c'est à dire dans une direction perpendiculaire au plan horizontal formé par les alvéoles. In the example described, the cover is a separate element which can be operated vertically, that is to say in a direction perpendicular to the horizontal plane formed by the cells.
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 fente (3) de la face supérieure du boîtier (1). The cover (5) may in particular comprise fingers (4) for locking the contacts, these fingers passing through holes in the housing or, as shown here, a slot (3) in the upper face of the housing (1).
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 (60) sur faces latérales du capot entre un ergot (61) de retenue du capot et un ergot (62) sur les faces latérales boîtier. The insertion position of the contacts is achieved by inserting the cover on the housing until the wall of one of the windows (60) on the side faces of the cover clicks in between a lug (61) for retaining the cover and a lug (62) on the side faces of the housing.
position de verrouillage des contacts est obtenue en poussant le capot jusqu'à ce que la paroi des fenêtres (60) s'encliquettent derrière les ergots (62) comme visible en figure 5. contact locking position is obtained by pushing the cover until the window wall (60) snaps behind the pins (62) as shown in 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, la position de pré- insertion correspondant pour sa part à la position d'ouverture du capot. It should be noted that the invention can also be applied to a connector for which the cover is a cover element hinged to the housing, this cover element closing the rear part of the housing as described in the document US 4082402 incorporated here by reference. . In this case, only a final locking lug is necessary on the side faces of the housing, the pre-insertion position corresponding for its part to the opening position of the cover.
Selon 'invention, l'élément de capot comporte des parois latérales dont l'arrière (11) constitue une zone destinée à déformer le circuit souple. Lorsque le capot est en position de pré-insertion des contacts, la paroi (11) se termine au dessus du plan correspondant à l'insertion du circuit souple dans le boîtier. Sur les figures, le boîtier comporte pour sa part des éléments de parois latérales (13, 14) arrières séparées par une échancrure (8), cette échancrure 8 permettant un débordement du circuit souple, le circuit souple étant ainsi deformé sur au moins un de ses coins inséré dans le boîtier par un effet cisaillement entre la paroi (13) du boîtier et la paroi (11) du capot. According to the invention, the cover element has side walls, the rear (11) of which constitutes a zone intended to deform the flexible circuit. When the cover is in the pre-insertion position of the contacts, the wall (11) ends above the plane corresponding to the insertion of the flexible circuit in the housing. In the figures, the housing for its part comprises side wall elements (13, 14) rear separated by a notch (8), this notch 8 allowing an overflow of the flexible circuit, the flexible circuit thus being deformed on at least one of its corners inserted into the housing by a shearing effect between the wall (13) of the housing and the wall (11) of the cover.
Cette deformation d'au moins un côté de l'extrémité du circuit souple rigidifie la liaison du circuit souple et du boîtier et rigidifie le circuit souple localement par contrainte et gauchissement le rendant plus resistant à d'éventuels efforts d'arrachement. This deformation of at least one side of the end of the flexible circuit stiffens the connection of the flexible circuit and the housing and stiffens the flexible circuit locally by stress and warping making it more resistant to possible tearing forces.
Avantageusement, l'arête de la paroi (11) de l'elément de capot comporte un profil incliné par rapport à l'axe des contacts et du circuit souple. Cette inclinaison que l'on voit en figure 5 est telle que la contrainte appliquée au circuit souple est maximale au bout du circuit souple et décroît dans la direction de la sortie du boîtier ce qui revient à diminuer la courbure du circuit souple en sortie du boîtier et à l'augmenter à l'extrémité du circuit souple. Le circuit souple prend ainsi profil gauchi dont la courbure est maximale à l'extrémité du circuit souple. Dans le même but, l'arête de la demi-paroi inférieure (13) du boîtier peut comporter une pente d'inclinaison opposée à la pente de l'arête de la paroi de l'élément de capot de façon à diminuer la contrainte sur le circuit souple en sortie du boîtier. Advantageously, the edge of the wall (11) of the cover element has a profile inclined relative to the axis of the contacts and of the flexible circuit. This inclination that can be seen in FIG. 5 is such that the stress applied to the flexible circuit is maximum at the end of the flexible circuit and decreases in the direction of the outlet of the housing, which amounts to reducing the curvature of the flexible circuit leaving the housing. and to increase it at the end of the flexible circuit. The flexible circuit thus takes a warped profile whose curvature is maximum at the end of the flexible circuit. For the same purpose, the edge of the lower half-wall (13) of the housing may have a slope of inclination opposite to the slope of the edge of the wall of the cover element so as to reduce the stress on the flexible circuit at the outlet of the housing.
En conformant la demi paroi supérieure (14) avec un arête de pente opposée à la demi-paroi inférieure on donne à l'échancrure (8) un profil en V ouvert vers l'arrière ce facilite l'insertion du circuit souple. By conforming the upper half-wall (14) with an edge of slope opposite to the lower half-wall, the notch (8) is given a V-shaped profile open towards the rear, which facilitates the insertion of the flexible circuit.
parois latérales du boîtier au niveau des échancrures formant une demi-paroi supérieure (14) et une demi-paroi inférieure (13), la demi-paroi supérieure peut déborder latéralement par rapport à la demi-paroi inférieure formant ainsi une surface d'appui pour les parois latérales du capot et donner ainsi une largeur précise à zone dans laquelle vient se loger la partie déformee circuit souple. side walls of the housing at the notches forming an upper half-wall (14) and a lower half-wall (13), the upper half-wall can project laterally with respect to the lower half-wall thus forming a bearing surface for the side walls of the cover and thus give a precise width to the area in which the flexible circuit deformed part is housed.
contact (6) visible en figure 8 de raccordement pour circuit souple est muni d'une terminaison (20) raccordement à un contact complémentaire, d'une partie centrale allongée (21) formant plancher et d'une partie connexion à percement d'isolant (22). La terminaison raccordement peut notamment être, comme représenté, type femelle et constituée d'une cage munie d'une ou plusieurs lames de contact élastiques. contact (6) visible in Figure 8 connection for flexible circuit is provided with a termination (20) connection to a complementary contact, an elongated central part (21) forming the floor and a connection part with insulation piercing (22). The connection termination can in particular be, as shown, female type and consists of a cage provided with one or more elastic contact blades.
partie de percement d'isolant (22), du 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. insulating piercing part (22), of the contact (6) is, in the example shown in FIG. 7, of the type comprising at least one ring of teeth (23) intended to pierce the flexible circuit and be crimped in the flexible circuit for making contact with a track 100 of the flexible circuit 10. Other configurations such as piercing blades can be envisaged without departing from the scope of the invention, such configurations being well known in the field of the connection of flexible circuits.
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. simplification measure a single track 100 is shown in Figure 1, it being understood that there are several tracks on the flexible circuit.
Comme visible dans la réalisation de la figure 7, deux couronnes (23, 23') de sertissage alignées peuvent être réalisées pour améliorer la connexion. As shown in the embodiment of Figure 7, two aligned crimping rings (23, 23 ') can be made to improve the connection.
Comme décrit précédemment, la figure 1 donne une vue générale d'un connecteur pour circuit souple selon 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 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 (1). La figure 2 montre le connecteur avec les contacts insérés, le capot étant toujours en position de verrouillage, et les figures 5 et 8, le connecteur avec les contacts inséré, le capot (5) étant en position verrouillage. As described above, FIG. 1 gives a general view of a connector for a flexible circuit according to the invention comprising contacts (6), a housing (1), provided with cells (2) for receiving the contacts (6). In Figure 1, the contacts are in the pre-insertion position. This pre-insertion position makes it possible to deliver connectors provided with their contacts and allows, in a suitable tool, to position the flexible circuit and to crimp in one operation all of the piercing and crimping elements (23, 23 ') on the tracks once the crimping has been carried out, a push on a flexible circuit in the direction of insertion of the contacts makes it possible to enter the contacts entirely in the insulator (1). Figure 2 shows the connector with the contacts inserted, the cover still in the locked position, and Figures 5 and 8, the connector with the contacts inserted, the cover (5) being in the lock position.
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 de la partie de raccordement du contact, une fonction de maintien du circuit souple et des contacts par des pions (31) venant en appui sur la zone de sertissage (22). Les doigts (4) et les pions (31) sont visibles en figure 4 et en figure 8. lowered locking cover, in addition to a possible locking function of the contacts by pressing a finger (4) against a flap (30) disposed at the rear of the contact connection part, a function for maintaining the flexible circuit and the contacts by pins (31) bearing on the crimping zone (22). The fingers (4) and the pins (31) are visible in FIG. 4 and in FIG. 8.
Selon le mode de realisation décrit dans les figures, le capot (5) est manoeuvrable par déplacement 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. I1 comporte par exemple une fenêtre (60) recevant un ergot (61) du boîtier (1) comme visible en figure 1. According to the embodiment described in the figures, the cover (5) can be maneuvered by displacement in a direction perpendicular to the cells between a position of pre-insertion of the contacts and a position of complete insertion and locking of the contacts. I1 comprises for example a window (60) receiving a lug (61) of the housing (1) as visible in FIG. 1.
Lorsque les contacts sont totalement insérés, le capot est poussé verticalement en position de verrouillage. Le verrouillage du capot se fait par l'encliquetage de la fenêtre (60) sur un second ergot (62) . Dans la position de verrouillage, les pions (31) viennent appuyer sur la partie de connexion (22) du contact avec le 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. En se rapportant a la figure 7 on voit que la paroi inférieure (35) du boîtier (1) comporte des nervures (40) séparant les alvéoles (2). Aussi, le fléchissement de la partie de sertissage (22) fait venir le circuit souple en contact avec les nervures encadrant les contacts et, avantageusement fait onduler le circuit souple sous cet effet d'appuis opposés décalés. Ces contraintes rigidifient la zone de connexion du circuit souple (10) la rendant plus apte à supporter les vibrations notamment rencontrées dans les applications automobiles. When the contacts are fully inserted, the cover is pushed vertically into the locking position. The hood is locked by snapping the window (60) onto a second lug (62). In the locked position, the pins (31) press on the connection part (22) of the contact with the flexible circuit. This support stresses and flexes the crimping part which in its natural position is raised relative to the bottom wall of the housing. Referring to Figure 7 we see that the bottom wall (35) of the housing (1) has ribs (40) separating the cells (2). Also, the bending of the crimping part (22) brings the flexible circuit into contact with the ribs framing the contacts and, advantageously causes the flexible circuit to undulate under this effect of offset offset supports. These constraints stiffen the connection area of the flexible circuit (10) making it more capable of withstanding the vibrations encountered in particular in automotive applications.
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. butée (30) par exemple constituée par un volet rabattu de la terminaison (20) ou par cage de la terminaison elle-même, le capot comprenant un doigt (4) de retenue complémentaire du contact cooperant 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 terminaison (20). In the case where the crimping zone has two aligned crimping rings (23, 23 '), the pins (31) come to rest between these rings further reinforcing the connection zone. stop (30) for example constituted by a folded down flap of the termination (20) or by cage of the termination itself, the cover comprising a finger (4) for retaining complementary contact cooperating with the stop (30) to effect the locking of the contact (6) in the cell, the cover being in the closed position. This constitution also makes it possible to prohibit the closing and locking of the cover when the contacts are not fully inserted, the fingers (4) abutting in this case against the upper termination part (20).
L'invention ne se limite pas à '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.The invention is not limited to the example described in the figures and, as indicated above, a configuration for which the cover consists of an element connected to the housing by a hinge and maneuverable in rotation is possible within the scope of the invention.
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