Brevet FR2704992A1 — publié le 19941110

" Dispositif d'entraînement à moteur électrique pour ac- tionner des éléments d'équipement d'un véhicule automo- bile " L'invention concerne un dispositif d'entraînement à moteur électrique pour commander des éléments d'équipe- ment d'un véhicule automobile, comprenant un commutateur et un porte-balais. On connaît déjà un tel dispositif d'entraînement EP-0 359 853 selon lequel le porte-balais du moteur com- porte deux capteurs à effet Hall. Si toutefois il faut lo- ger une électronique de commande et de puissance dans le dispositif d'entraînement, la place existant sur le porte- balais n'est pas suffisante pour recevoir tous les compo- sants électroniques nécessaires, car les organes de guidage des balais prennent déjà une place importante du volume disponible. Avantages de l'invention La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et concerne à cet effet un dispositif d'entraînement à moteur électrique correspondant au type défini ci- dessus, caractérisé en ce que le porte-balais constitue le support d'une plaque de circuit imprimé rece- vant l'électronique de puissance et de commande du moteur de commande. Le dispositif d'entraînement selon l'invention offre l'avantage de monter le circuit imprimé garni sur le porte balai et de le relier à celui-ci offrant ainsi des avantages considérables pour le montage du dispositif d'en- traînement tout en améliorant le volume disponible pour les composants électroniques. Selon d'autres caractéristiques avantageuses: - le porte-balais passe avec un prolongement à travers une découpe du boîtier du moteur, qui forme une pa- roi pour une chambre par ailleurs délimitée par un capu- chon, s'appliquant contre le porte-balais et le boîtier de moteur en y étant fixé; - la chambre est reliée par une découpe à la chambre intérieure du boîtier du moteur et la plaque de circuit imprimé s'étend avec son segment jusque dans la chambre; 15. - le capuchon est réalisé en un matériau bon con- ducteur de chaleur; - la plaque de circuit imprimé comporte sur son segment s'étendant dans la chambre, au moins un transistor de puissance appliqué à plat par ses paroi contre la paroi inférieure du capuchon; - le porte-balais est en matière élastique souple et comporte des moyens à ressort qui maintiennent le tran- sistor de puissance appliqué avec précontrainte contre la paroi inférieure du capuchon; - le porte-balais est muni de moyens d'accrochage coopérant avec des moyens d'accrochage correspondants du capuchon; - le prolongement du porte-balais comporte des moyens de branchement électriques reliés à la plaque de circuit imprimé qui permettent de relier l'électronique de puissance et de commande à une unité d'exploitation; - la plaque de circuit imprimé est accrochée au porte-balais. Dessins Un exemple de réalisation de l'invention est re- présenté aux dessins et sera décrit ci-après de manière plus détaillée. Ainsi: - la figure 1 montre un dispositif d'entraînement représenté en partie coupée, la coupe passant par le moyen de raccordement du portebalais, - la figure 2 montre, à échelle agrandie, le dé- tail portant la référence II à la figure 1, la coupe pas- sant par le moyen à ressort prévu sur le porte-balais, - la figure 3 est une vue de côté du capuchon faisant partie du dispositif d'entraînement, la figure 4 est une vue de dessus du capuchon de la figure 3, - la figure 5 est une coupe du capuchon selon la ligne V-V de la figure 4, - - la figure 6 est une vue de dessus du porte- balais selon la figure 1, vu dans la direction de la flèche VI. Description de l'exemple de réalisation: Le moteur électrique 10 représenté à la figure 1 sert à commander des équipements d'un véhicule automobile non représentés, comme par exemple le siège du conducteur, le lève-vitre, le toit ouvrant, ou autres. Le moteur élec- trique 10 comporte un commutateur 12 avec un porte-balais 14 en matière plastique élastique. Le moteur électrique 10 comprend un boîtier 16 essentiellement en forme de pot. L'ouverture du boîtier en forme de pot 16 du moteur est fermée par un support de palier 18 qui comporte également une cuvette de palier pour un palier à calotte 20 de l'axe d'induit 22 du moteur électrique 10. Le boîtier en forme de pot est muni au niveau de sa paroi, d'une découpe 23 ou- verte en partant du bord du boîtier. Le porte-balais 14 et son prolongement 24 (figures 1, 2, et 6) sortent de cette découpe 23 et forment une paroi d'une chambre 26 par ailleurs délimitée par un capuchon 28 (figures 1 à 5). Comme cela apparaît notamment aux figures 1 et 2, le capuchon s'appuie par sa paroi ar- rière 30 sur le côté de l'élément porte-balais 24 tourné vers le support de palier 18. La paroi supérieure 32 du ca- puchon s'étend de la paroi arrière 30 jusqu'au support de palier 18 qui fait partie du boîtier du moteur. En outre, les deux parois latérales 34 et 36 partent de la paroi ar- rière 30 jusqu'à la partie 16 en forme de pot, du boîtier du moteur. La chambre 26 est ainsi entourée par les parois , 32, 34, 36 et par le prolongement 24 du porte-balais 14. Cette chambre communique néanmoins avec le volume inté- rieur 27 du moteur 10 par la découpe 23. Comme le montre en outre la figure 1, le porte- balais 14 constitue un support pour la plaque de circuit imprimé 40 accrochée au porte-balais 14 par un moyen d'ac- crochage 42 en forme de crochet. La plaque de circuit im- primé 40 porte tous les composants électroniques nécessaires à la manoeuvre et à la commande du dispositif de commande. Parmi ces composants qui portent la référence 44 à la figure 1, on a également les transistors de puis- sance 46. Comme le montre la figure 1, la plaque de circuit imprimé 40 déborde à sa partie 50 dans la chambre 26. Les transistors de puissance 46 sont portés par ce prolongement 50. Le capuchon 28 est en une matière ayant des ca- ractéristiques de conductibilité thermique particulièrement bonnes; il s'agit par exemple d'aluminium. En outre, la figure 1 montre que le porte-balais 14 comporte des moyens d'accrochage 52, qui peuvent s'escamoter élastiquement, au niveau du prolongement 24; ces moyens coopèrent avec les moyens d'accrochage correspondants 54 du capuchon 26 pour fixer ainsi le capuchon sur le porte-balais ou le disposi- tif d'entraînement à moteur électrique. Les moyens d'accro- chage 52 sont constitués par les pattes de forme en U dont les extrémités libres des branches de la forme en U sont reliées au prolongement 24. Les moyens d'accrochage opposés 2704992 54 sont formés par des saillies en dents de scie sur le ca- puchon 28, de façon que les pattes escamotables 52 coopè- rent par la base de la forme en U avec les dents de scies 54 et fixent ainsi le capuchon 28 sur le moteur. De plus, le prolongement 24 du porte-balais 14 comporte un moyen de branchement électrique 56 relié à la plaque de circuit im- primé 40; ce moyen de branchement permet de brancher l'électronique de puissance et de commande à une unité d'exploitation non représentée. Pour évacuer rapidement et en toute sécurité la chaleur dégagée par les transistors de puissance 46, au moins par une partie de leur surface, les transistors de puissance 46 s'appliquent contre la paroi intérieure du capuchon 28. Cela apparaît particulièrement bien à la figure 2. Pour assurer une bonne liaison de sur- face entre le transistor de puissance 46 et la paroi inté- rieure du capuchon, le porte-balais 14 en matière élastique souple comporte au niveau de son prolongement 24, des moyens élastiques qui appliquent avec précontrainte le transistor de puissance contre la paroi intérieure du capu- chon 28. Dans l'exemple de réalisation, ces moyens élasti- ques sont constitués par une saillie 60 escamotable élastiquement (figure 2). Pour être complet, il convient de remarquer que le porte-balais 14 comporte un élément de base 15 annulaire dont une face comporte des conduits de guidage 17 pour les balais de charbon non représentés, du côté tourné ver le commutateur du moteur électrique. Comme le montre la figure 1, la plaque du circuit imprimé 40 se trouve du côté du porte-balais opposé aux conduits de guidage des balais 17. 6 2704992 REVENDICATIONS R E V E N D I C A T I O N S 1) Dispositif d'entraînement à moteur électrique pour commander des éléments d'équipement d'un véhicule au- tomobile, comprenant un commutateur et un porte-balais, ca- ractérisé en ce que le porte-balais (14) constitue le support d'une plaque de circuit imprimé (40) recevant l'électronique de puissance et de commande (44, 46) du mo- teur de commande (10). 2) Dispositif d'entraînement à moteur électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le porte- balais (14) passe avec un prolongement (24) à travers une découpe (23) du boîtier du moteur, qui forme une paroi pour une chambre (26) par ailleurs délimitée par un capuchon (28), s'appliquant contre le porte- balais (14, 24) et le boîtier.de moteur (16, 18) en y étant fixé. 3) Dispositif d'entraînement à moteur électrique selon la revendication 2, caractérisé en ce que la chambre (26) est reliée par une découpe (23) à la chambre inté- rieure (27) du boîtier (16, 18) du moteur et la plaque de circuit imprimé (40) s'étend avec son segment (50) jusque dans la chambre (26). 4) Dispositif d'entraînement à moteur électrique selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le capuchon (28) est réalisé en un matériau bon conduc- teur de chaleur. ) Dispositif d'entraînement à moteur électrique selon la revendication 4, caractérisé en ce que la plaque de circuit imprimé (40) comporte sur son segment (50) s'étendant dans la chambre (26), au moins un transistor de puissance (46) appliqué à plat par ses paroi contre la pa- roi inférieure du capuchon (28). 6) Dispositif d'entraînement à moteur électrique selon la revendication 5, caractérisé en ce que le porte- balais (14) est en matière élastique souple et comporte des moyens à ressort (60) qui maintiennent le transistor de 7 2704992 puissance (46) appliqué avec précontrainte contre la paroi inférieure du capuchon (28). 7) Dispositif d'entraînement à moteur électrique selon la revendication 6, caractérisé en ce que le porte- balais (14) est muni de moyens d'accrochage (52) coopérant avec des moyens d'accrochage correspondants (54) du capu- chon (28). 8) Dispositif d'entraînement à moteur électrique selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le prolongement (24) du porte-balais (14) comporte des moyens de branchement (56) électriques reliés à la plaque de circuit imprimé (40) qui permettent de relier l'électro- nique de puissance et de commande à une unité d'exploita- tion. 15. 9) Dispositif d'entraînement à moteur électrique selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la plaque de circuit imprimé (40) est accrochée au porte- balais (14).