Brevet FR2514931A1 — publié le 19830422

Transmetteur de paramètres de mesure 3 L'invention concerne un transmetteur de paramètres de mesure 4 avec un bottier en forme de gaine réalisé comme raccord fileté et avec un dispositif pour la fixation d'une plaquette à 6 circuits imprimés portant les composants électriques du 7 transmetteur de paramètres de mesure dans le bottier. 9 Si la création du paramètre de mesure dans un transmetteur de paramètres de mesure a lieu par le déréglage d'un circuit il oscillant, il faut, ce qui est généralement connu en soi, 12 associer utilement à l'un des éléments du circuit oscillant, 13 au capteur de paramètres de mesure, directement les autres 14 éléments électriques du circuit oscillant et, le cas échéant, d'autres éléments de circuit constituants de signaux afin de 16 réduire au minimum l'amortissement et le niveau de bruit. 18 Abstraction faite de ce que les composants électriques 19 créateurs du paramètre de mesure sont exposés, de cette ma- nière, dans un grand nombre de cas d'application, à une forte 21 contrainte de vibrations, à des milieux agressifs et a une 22 charge thermique considérable, donc à un milieu extrême, 23 l'architecture de tels transmetteurs de paramètres de mesure 24 doit satisfaire également à la manipulation bien souvent rendue difficile lors du montage de ces derniers à l'endroit 26 d'implantation, de sorte qu'il faut rechercher un volume hors 27 tout aussi petit que possible et, tout particulièrement, une 28 forme de construction mince, ce qui est à nouveau en opposition 29 avec l'exigence de loger aussi les éléments de circuit créateurs du paramètre de mesure dans le bottier du trans- 31 metteur o il faut respecter, en raison de l'échauffement 32 propre des composants électriques, certaines limites en ce 33 qui concerne la densité d'empilage De plus, il faut tenir 34 compte, dans de tels transmetteurs de paramètres de mesure, -2- 1 des conditions de la fabrication en grande série, d'un mon- 2 tage, le cas échéant, mécanisé ainsi que d'exigences telles 3 que la possibilité d'adaptation, à coût réduit, à des con- 4 ditions d'encastrement différentes et la possiblité suf- fisante d'un contrôle de fonctionnement à un stade de mon- 6 tage dans lequel un remplacement de composants est encore 7 possible à faible coût. 9 Des formes de construction déjà connues de tels transmet- lo teurs de paramètres de mesure remplissent, au mieux, l'une 11 ou l'autre des conditions susmentionnées; bien souvent, 12 l'utilisation d'assemblages par vis et le montage appli- 13 cable exigeant, lors de l'encastrement des composants élec- 14 triques dans le boîtier du transmetteur, un travail de sou- dure, les rendent coûteux et complexes. 17 La présente invention a donc pour but de créer, pour un 18 transmetteur de paramètres de mesure du type susmentionné, 19 une architecture qui, en tenant compte des conditions d'ap- plication susmentionnées d'un tel transmetteur de paramètres 21 de mesure, permet une optimisation du coût et de la com- 22 pléxité de fabrication et de montage, de la possibilité de 23 contrôle ainsi que de la possibilité d'adaptation aux con- 24 ditions d'encastrement. 26 La solution de ce problème prévoit une gaine de protection, 27 pour l'essentiel en forme de coupe pouvant être introduite 28 dans le boîtier du transmetteur de paramètres de mesure et 29 assemblée rigidement avec celui-ci, que des rainures de guidage parallèles à l'axe, associées à la platine à cir- 31 cuits imprimés, seront formées à l'intérieur de la gaine 32 de protection et que la platine à circuits imprimés sera 33 immobilisée axialement dans la gaine de protection par une 34 masse de remplissage. A 4931 -3- 1 Un exemple d'exécution préféré de la présente invention est 2 ensuite caractérisé par le fait que le capteur de para- 3 mètres de mesure est disposé sur une face frontale de la 4 platine à circuits imprimés, que des languettes de con- necteur servant à la transmission des paramètres de mesure 6 sont reliées par bonding directement sur la platine à cir- 7 cuits imprimés et enrobées, partiellement, dans la masse 8 de remplissage constituant la fermeture du côté frontal 9 du transmetteur de paramètres de mesure et qu'à l'intérieur du bottier est réalisé un épaulement annulaire, que la gaine il de protection est pourvue d'une surface de bride annulaire 12 associée à l'épaulement annulaire et que, pour retenir la 13 gaine de protection dans sa position dans le boîtier dé- 14 terminée par l'épaulement annulaire et la surface de bride, un bord à sertissage est formé sur la surface frontale du 16 boîtier. 18 Un avantage essentiel qu'offre la solution conforme à la 19 présente invention doit d'abord être vu dans le fait que, malgré la forme de construction mince possible du boîtier 21 du transmetteur permettant, par exemple, l'utilisation 22 d'une clé à douille, il reste suffisamment de place pour la 23 disposition des composants électriques et que la disposition 24 de tous les composants électriques sur une platine à circuits imprimés permet la réalisation d'un sous-ensemble bien 26 maniable et dont la fonction peut être contrôlée Le fait 27 décisif est cependant que tout le sous-ensemble électrique 28 peut être introduit dans une gaine de protection et assemblé 29 avec celle-ci, d'une manière particulièrement simple, par 3 o le remplissage ou le scellement à l'aide d'une masse de 31 compoundage appropriée En même temps, la fixation choisie 32 de la platine à circuits imprimés dans la gaine de protection 33 évite le danger de la déformation de ladite platine à cir- 34 cuits imprimés qui existe, par exemple, avec un assemblage par vis, et on obtient, avec le remplissage de la gaine de -4 - 1 protection, un enrobage résistant aux vibrations et étanche 2 au gaz, des composants électriques. 4 Ensuite, cette mesure de montage ne protège non seulement les composants électriques du transmetteur de paramètres. 6 de mesure contre des endommagements au cours d'autres 7 opérations de montage, mais il en résulte un ensemble 8 pouvant être stocké et expédié, qui peut être utilisé, 9 d'une certaine manière, de faeon universelle, c'est-à- dire être combiné avec des boîtiers de configuration dif- il férentes Suivant le cas d'application, les boîtiers qui 12 exigent généralement des phases de fabrication avec en- 13 lèvement de copeaux et qui doivent être confectionnés 14 dans un cycle de fabrication entièrement séparé de la par- tie électrique du transmetteur de paramètres de mesure 16 peuvent, par exemple, être équipés, pour les câbles à 17 raccorder, de raccords à visser ou à baïonnette et pré- 18 senter, en ce qui concerne la fixation du transmetteur 19 de paramètres de mesure, des filets de raccord différents. 2 o En outre, on peut faire appel à des boitiers qui sont réa- 21 lises spécialement pour une radiation de chaleur élevée 22 ou, lorsque l'on exige, par exemple, une haute résistance 23 à la corrosion etc, fabriqués en un matériau spécial. Un autre avantage résulte du fait que l'architecture con- 26 fomre à l'invention d'un transmetteur de paramètres de 27 mesure permet aussi des configurations d'exécution qui sont 28 montables sans outil, c'est-à-dire que, dans ces cas, le 29 besoin de composants est également réduit dans une large mesure. 32 Dans ce qui suit, l'invention sera décrite, d'une manière 33 plus détaillée, à l'aide des dessins, dans lesquels la FIG 1 présente une coupe longitudinale d'un 36 exemple d'exécution préféré du transmetteur de 37 paramètres de mesure conforme à l'invention, -5- 1 la FIG 2 est une coupe transversale du transmetteur 2 de paramètres de mesure conformément à la FIG 1, 4 la FIG 3 est une représentation en coupe de moyens d'arrêt intervenant entre la douille de protection 6 et le bottier, et 8 la FIG 4 est une représentation en coupe d'une disposi- 9 tion d'un contact à fiches s'écartant de l'exemple d'exécution préférée. il 12 De la FIG 1, il ressort que, dans le bottier 1 proprement 13 dit du transmetteur de paramètres de mesure qui est réalisé, 14 par exemple, comme générateur d'impulsions de vitesses de rotation et associé à la boîte de vitesses d'un véhicule 16 automobile, est disposée, pour ainsi dire comme "doublure", 17 une gaine de protection 2 présentant, pour l'essentiel, la 18 forme d'une coupe Dans la gaine de protection 2 qui émerge, 19 dans l'exemple d'exécution choisi, du côté capteur du bot- tier 1, est fixée une platine à circuits imprimés 5 dans des 21 rainures de guidage 3 et 4 réalisées, en parallélisme de 22 l'axe, dans la gaine de protection 2 Cette platine porte 23 tous les composants électriques du transmetteur de para- 24 mètres de mesure, c'est-à-dire que sur elle sont fixés par bonding, outre les composants de l'oscillateur et du circuit 26 de détection, de mise en forme d'impulsion et d'amplification 27 couplées en aval et portant, tous ensemble, le chiffre de 28 référence 23, d'une part plusieurs languettes de connecteur 29 dont deux 6 et 7 sont représentées et, d'autre part, du côté frontal, est fixée une bobine d'oscillateur 9 l'un 31 des deux fils de connexion de la bobine d'oscillateur 9 32 porte le chiffre de référence 26 disposée dans un noyau 33 en pot 8 et servant de capteur de mesure A la fixation sert 34 un composant 10 pouvant être assemblé avec la platine à cir- cuits imprimés 5 et sur lequel est formé un tenon 11 pouvant -6- 1 recevoir le noyau en pot 8 La fixation du capteur de mesure, 2 en soi il suffit d'un attachement à la platine à circuits 3 imprimés 5, est naturellement imaginable aussi avec d'autres 4 moyens, par exemple par collage, étant donné que la platine à circuits imprimés 5 sera, de toute façon, fixée, après 6 avoir subie le contrôle de fonctionnement, dans la gaine 7 de protection 2 au moyen d'une masse de remplissage 12 ap- 8 propriée représentée transparente sur la FIG 1, qui consti- 9 tue la fermeture du côté frontal du transmetteur de para- mètres de mesure Il est ensuite imaginable que la platine 11 à circuits imprimés 5 est disposée de façon centrée dans 12 la gaine de protection 2, que les composants électriques 13 23 sont, si nécessaire, répartis de part et d'autre de la 14 platine à circuits imprimés et que le noyau en pot 8 est placé directement sur un talon réalisé sur la platine A 16 circuits imprimés 5. 18 Dans l'exemple d'exécution conforme à la FIG 1 la re- 19 présentation graphique rend, par ailleurs, évident que la 2 o forme de construction choisie offre suffisamment de place 21 pour les composants électriques 6, 7, 8, 9 et 23 la 22 fixation de cette partie électrique du transmetteur de 23 paramètres de mesure, qui peut être confectionnée, de cette 24 manière, tout à fait séparément du boîtier 1 et dont le fonctionnement peut être contrôlé, dans le boîtier 1 se 26 fait par sertissage d'un bord à sertir 13 formé du côté 27 frontal du boîtier 1 La gaine de protection 2 pose alors, 28 au moyen du collet 14 réalisé sur elle, c'est-à-dire au 29 moyen d'une surface de bride située sur le collet 14, sur un épaulement annulaire 16 formé dans le bottier 1 Un joint 31 d'étanchéité 17 intercalé entre le bottier 1 et la gaine de 32 protection 2 doit empêcher les fuites d'huile d'engrenage. 33 En raison de la réalisation en deux paliers des deux élé- 34 ments, l'épaulement annulaire 18 existant de toute façon peut servir aussi d'assise à la gaine de protection 2 dans 36 le boîtier 1, de sorte que ce boîtier 1 et cette gaine de -7- 1 protection 2 peuvent présenter du côté frontal du connecteur 2 une forme lisse. 4 Pour être complet, il convient de mentionner encore que le boîtier 1 réalisé comme raccord fileté en forme de gaine est 6 équipé d'un premier filetage 19 qui sert à la fixation du 7 transmetteur de paramètres de mesure sur le carter de la 8 boîte de vitesses du véhicule automobile et il présente un 9 deuxième filetage 20 qui est affecté à l'organe de raccorde- ment d'un câble Le chiffre 21 désigne un six pans servant il de prise à un outil de montage alors que 22 représente une 12 surface de butée annulaire intervenant entre le transmetteur 13 et le carter de la boîtier de vitesses. La représentation en coupe de la FIG 3 montre que la fixa- 16 tion de la gaine de protection 2 dans le boîtier 1 peut 17 également être effectuée-au moyen d'un assemblage à crans en 18 réalisant dans le boîtier 1 une rainure 24 et sur la gaine 19 de protection 2 un collet d'arrêt 25 biseauté dans le sens de l'introduction et en rendant la masse de remplissage 5, par 21 exemple par un dosage approprié du durcisseur, d'une cer- 22 taine manière élastique. 24 Une disposition bien que moins conséquente en ce qui concerne l'optimisation de fabrication recherchée du contact à fiche 26 telle qu'elle est montrée sur la FIG 4, doit être acceptée 27 s'il faut prévoir des broches de connecteur rondes dont l'une 28 porte, sur la FIG 4, le chiffre de référence 28 La fer- 29 meture du côté frontal du transmetteur de paramètres de mesure est, dans ce cas, également constituée d'une plaque 31 isolante 29 sertie avec le boîtier 1 et dans laquelle sont 32 fixées les broches de connecteur 28 réalisées en broches 33 creuses La liaison électrique des broches de connecteur 28 34 avec la platine à circuits imprimés 5 se fai au moyen d'élé- ments de fil 27 relativement rigides qui sont fixés par 36 bonding sur la platine à circuits imprimés 5 et soudés dans 37 les broches de connecteur 28. -8- 1 REVENDICATIONS: 3 1 Transmetteur de paramètres de mesure avec un boitier en 4 forme de gaine réalisé comme raccord fileté et avec un dispositif pour la fixation de la platine à circuits im- 6 primés portant les composants électriques du transmetteur 7 de paramètres de mesure dans le bottier, 8 caractérisé par le fait 9 qu'il est prévu une gaine de protection ( 2) présentant, pour l'essentiel, la forme d'une coupe et qui peut être il introduite dans le boîtier ( 1) du transmetteur de para- 12 mètres de mesure et être assemblée rigidement avec ce 13 boîtier ( 1), 14 qu'à l'intérieur de la gaine de protection ( 2) des rai- nures de guidage ( 3, 4) parallèles à l'axe, associées à 16 la platine à circuits imprimés ( 5) sont réalisées et 17 que la platine à circuits imprimés ( 5) est immobilisée 18 dans le sens axial dans la gaine de protection ( 2) par 19 une masse de remplissage ( 12). 21 2 Transmetteur de paramètres de mesure selon la revendi- 22 cation 1, 23 caractérisé par le fait 24 qu'à l'intérieur du boîtier ( 1) est réalisé un épaulement annulaire ( 16), 26 que la gaine de protection ( 2) est pourvued'une surface 27 de bride ( 15) annulaire associée à l'épaulement annu- 28 laire ( 16) et 29 que, pour retenir la gaine de protection ( 2) dans sa position dans le boîtier ( 1) déterminée par l'épaulement 31 annulaire ( 16) et la surface de bride ( 15), un bord à 32 sertissage ( 13) est formé sur la face frontale du bol- 33 tier ( 1). -9- 1 3 Transmetteur de paramètres de mesure selon l'une quel- 2 conque des revendications 1 et 2, 3 caractérisé par le fait 4 qu'entre le boitier ( 1) et la gaine de protection ( 2) est prévu un assemblage à crans ( 24, 25). 7 4 Transmetteur de paramètres de mesure selon l'une quel- 8 conque des revendications 1 à 3, 9 caractérisé par le fait que des languettes de connecteur ( 6, 7) servant à la il transmission des paramètres de mesure sont fixées par 12 bonding sur la platine à circuits imprimés ( 5) et sont 13 partiellement enrobées dans la masse de remplissage ( 12) 14 constituant la fermeture du côté frontal du transmetteur de paramètres de mesure. 17 5 Transmetteur de paramètres de mesure selon l'une quel- 18 conque des revendications 1 à 4, 19 caractérisé par le fait que le capteur de mesure ( 9) est disposé sur une face 21 frontale de la platine à circuits imprimés ( 5).