Brevet FR2725339A1 — publié le 19960405

La présente invention concerne un boîtier électronique. Plus particulièrement un tel boîtier est destiné à être mis en place dans un véhicule automobile. II est déjà connu, par exemple, de gérer l'ensemble des fusibles d'un véhicule automobile dans un boîtier de commande électronique. Ce boîtier électronique peut également servir de boîte d'interconnexion pour l'ensemble des câblages disposé à l'intérieur du véhicule. Un tel boîtier comporte donc notamment une partie électronique de traitement des signaux, une partie dite de puissance, et une pluralité de relais associés à des fusibles. Etant donné la diversité des éléments contenus dans un tel boîtier, des problèmes de réparation et de dépannage se posent lorsqu'un de ces éléments est défectueux. La complexité et l'imbrication de ces différents éléments entre eux, impliquent qu'en cas de panne, il est souvent plus simple de changer le boîtier électronique dans son entier, plutôt que de changer l'élément défectueux.En outre il est impératif que la personne effectuant la réparation soit une personne qualifiée possédant les outils appropriés pour retirer l'élément défectueux. L'objet de la présente invention est de pallier l'ensemble de ces inconvénients et de créer un boîtier électronique dans lequel les différents composants électroniques soient faciles à atteindre par toute personne, même non qualifiée, et ne nécessite pas l'emploi d'outils spécifiques. A cet effet la présente invention concerne un boîtier adapté pour loger une pluralité de composants électroniques reliés les uns aux autres et comportant un corps et un élément de fermeture, le dit boîtier étant caractérisé en ce que les composants électroniques adaptés pour réaliser une fonction déterminée sont regroupés dans un module amovible, et en ce qu'il est muni de moyens de guidage de chaque module dans le boîtier, les dits moyens de guidage comportant des goulottes adaptées pour coopérer avec des axes de positionnement. Grâce à de telles dispositions les différents modules regroupent des composants électroniques de même type, c'est à dire susceptibles de subir les mêmes types de pannes. La réparation de chacun des modules en est facilitée. En outre pour la mise en place de ces modules, il suffit de faire coulisser des axes de positionnement à l'intérieur de goulottes. Cette mise en place s'effectue donc sans l'aide d'aucun outillage. Le retrait des modules s'effectue également par coopération des axes de positionnement avec les goulottes. Avantageusement on prévoit également des moyens de blocage des modules dans le boîtier. En effet, en raison des vibrations auxquelles sont soumis les boîtiers électroniques mis en place à l'intérieur des véhicules, il est nécessaire de fixer les différents éléments composant le boîtier de manière rigide. Avantageusement encore, chaque module est amovible indépendamment des autres modules. Ainsi lors de la réparation d'un module défectueux, seul ce module est retiré du boîtier. Avantageusement la connexion électrique entre les différents modules est amovible et est réalisée par simple emboîtement élastique d'éléments conducteurs appartenant à chacun des modules à relier. Aucune soudure, ou opération mécanique de liaison (sertissage, 'Svrapping" etc) des différents modules, n'est nécessaire lors de la mise en place ou du retrait des modules pour réaliser leur connexion électrique. D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront d'ailleurs de la description qui suit, à titre d'exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés dans lesquels: - La figure 1 est une vue schématique en coupe longitudinale selon la ligne I-I de la figure 2, d'un boîtier selon l'invention muni de deux modules électroniques, - La figure 2 est une vue en perspective montrant la connexion électrique de deux modules électroniques (schématisés sous la forme de simples cartes de circuit imprimées), - La figure 3 est une vue schématique en plan montrant la coopération des goulottes et des axes de positionnement, dans un boîtier selon l'invention, - Les figures 4a à 4f montrent les étapes de retrait de modules dans un boîtier selon une première forme de réalisation de l'invention, - Les figures 5a et 5b montrent un deuxième mode de réalisation du boîtier selon l'invention, - Les figures 6a à 6e montrent le blocage d'un module dans un boîtier selon un troisième mode de réalisation de l'invention. Dans la présente description on considérera qu'un module électronique peut être un substrat comportant des composants électroniques classiques (résistances, transistors, etc), ou encore un substrat comportant des composants électromécaniques (relais, fusibles connecteurs etc). Selon la forme de réalisation montrée à la figure 1, un boîtier 10 comporte un corps 11 et un élément de fermeture 12. Dans l'exemple représenté l'élément de fermeture est un simple couvercle et a été schématisé par un trait pointillé. A l'intérieur du corps du boîtier sont disposés deux modules électroniques 13 et 14. Ces modules électroniques sont schématisés par des cartes de circuit imprimées. Une connexion électrique 15 est prévue entre ces modules. Comme le montre la figure 2, la connexion électrique 15 est réalisée, par exemple, par enfoncement en force de couteaux 16, solidaires d'un des modules, entre des lames flexibles 17, solidaires de l'autre module. Avantageusement chacun des modules électroniques regroupe des composants réalisant une fonction déterminée. Ainsi un premier module 13 comporte tout les composants réalisant un traitement électronique du signal et un second module 14 regroupe les composants dits de puissance. Ces composants de puissance ont la particularité d'émettre de la chaleur. Un troisième module pourrait regrouper des fusibles ...etc. Le fait que chacun des modules soit séparé permet de réparer indépendamment les composants de puissance et les composants "électroniques". A cet effet chacun des modules est insérable et extractible séparément. Les connexions électriques 15 permettent la connexion rapide de chaque module et ceci par simple contact (amovible), c'est à dire sans soudure. Selon l'invention la mise en place et le retrait de chaque module s'effectue sans l'aide d'outils spécifique, grâce à la coopération de goulottes 19 et d'axes de positionnement A, B, C, D (figure 3). La figure 3 montre une telle coopération dans laquelle des axes de positionnement A, B, C, D sont adaptés pour coulisser à l'intérieur de goulottes 19 solidaires du boîtier. Bien entendu, en variante, les axes de positionnement peuvent être solidaires du boîtier et les goulottes peuvent être solidaires des modules. On rappelle que la figure 3 est une vue schématique illustrant le principe de la coopération entre les goulottes 19 et les axes A, B, C, D. Selon une première forme de réalisation, représentée aux figures 4a à 4f, le corps 11 du boîtier est muni de goulottes 19, dans lesquelles sont adaptés à coulisser des axes de positionnement A, B, C, D solidaires de chaque module 13, 14. Dans le cas représenté chaque module 13, 14 comporte deux axes de positionnement par face et ceci de part et d'autre du module. Ainsi chaque module présente quatre axes de positionnement (voir également la figure 3). Sur les figures 4a à 4f seul un des côtés des modules est visible. Pour établir la connexion 15 représentée à la figure 2 il est possible: - soit d'insérer les couteaux 16 par un mouvement de rotation (flèche R, figure 2) entre les lames flexibles 17, -soit d'insérer les couteaux 16 par translation (flèche T, figure 2) entre les lames 17. Les figures 4a à 4f présentent le retrait des modules 14 et 13 dans le cas où la connexion électrique 15 est réalisée par rotation. Les figures 5a et 5b représentent la mise en place de modules, dans le cas où la connexion électrique 15 est réalisée par translation. Comme le montrent les figures 4a à 4f l'axe de positionnement B est tout d'abord retiré de la goulotte 19 correspondante, par rotation du module 14 autour de l'axe de positionnement A (figure 4a). Cette rotation provoque le désengagement des lames 17, des couteaux 16 (figure 4b). Lorsque l'axe B est sorti de sa goulotte 19, I'axe de positionnement A est alors translaté le long de sa goulotte, jusqu'à extraction complète (figure 4c). Le module 13 est ensuite retiré du boîtier 10 tout d'abord par une rotation autour de son axe de positionnement D (figures 4d, 4e). Dans un second temps l'axe de positionnement D est translaté le long de la goulotte 19 jusqu'à désengagement complet du module 13. On notera que la rotation d'un module par rapport à l'autre est réalisé par le blocage d'un des axes de positionnement ( A, D) du module en fond de goulotte, tandis que l'autre axe de positionnement (B, C) est déplacé dans une goulotte en forme d'arc de cercle. Dans le cas représenté aux figures 4a à 4f les modules 14 puis 13 sont retirés du boîtier 10. Bien entendu, il est également possible d'effectuer le mouvement inverse c'est à dire, de retirer d'abord le module 13 et ensuite le module 14, sans modification de la forme des goulottes 19. On notera que dans le cadre des figures 4a à 4f, le module 14 présente en fait deux axes A, répartis de part et d'autre du module et que ces deux axes sont introduits en même temps dans deux goulottes 19 de forme identiques. Pour ne pas surcharger le dessin seul un côté du module a été représenté. Cette remarque est valable pour chacun des modules représenté et pour chacun des axes de positionnement. C'est la forme particulière donnée aux goulottes et la position des axes A, B, C, D, qui permet la mise en place et le retrait des différents modules dans n'importe quel ordre. On notera en effet que la trajectoire suivie par l'ensemble d'un module lors de sa mise en place ou de son retrait, n'interfère jamais avec la trajectoire suivie par l'autre module. Ainsi le retrait et la mise en place de chaque module peuvent être effectués dans n'importe quel ordre. Les figures 5a et 5b montrent un second mode de réalisation dans lequel la connexion électrique 15 entre les différents modules est réalisée par translation. Dans ce cas il n'est pas nécessaire de faire pivoter un des modules par rapport à l'autre pour établir la connexion électrique 15. Les lames flexibles 17 et les couteaux 16 s'associent par insertion en force des couteaux entre les lames. Les goulottes 19 d'un même module se présentent sous la forme de simples rainures rectilignes symétriques. Bien entendu, la forme de réalisation représentée aux figures 5a et 5b n'est indiquée qu'à titre d'exemple, et bien d'autre forme rectiligne peuvent réaliser cette connexion électrique par translation. On notera que dans le cadre de ce mode de réalisation, comme précédemment, les modules peuvent être retirés et insérés dans n'importe quel ordre. Aux figures 6a à 6e, il a été représenté l'insertion d'un module 14 muni en outre de moyens de blocage en position dans le boîtier. Le boîtier représenté à ces figures est le même que celui représenté aux figures 4a à 4f, mais le module 14 présente, outre des axes de positionnement A, B un axe de blocage E. Cet axe de blocage E est adapté pour suivre la même goulotte que l'axe A et pour se glisser à l'intérieur d'une goulotte de blocage 18 lorsque l'axe de positionnement A est placé en fond de goulotte 19. Dés que l'axe de blocage E est en position dans la goulotte de blocage 18, I'axe de positionnement A ne peut plus sortir du fond de la goulotte 19 sans sollicitations extérieures. II est à noter que la forme de l'axe de blocage E est légèrement différente de celle de l'axe de positionnement A. De même, la section de la goulotte de blocage 18 est différente de celle de la goulotte de positionnement 19. Ces légères différences évitent que l'axe de positionnement A pénétre, par inadvertance, dans la goulotte de blocage 18, lors de son introduction dans la goulotte de positionnement 19. Bien entendu le module 13 (non représenté aux figures 6a à 6e) peut être muni d'un dispositif de blocage correspondant. Ce dispositif de blocage peut d'ailleurs être mise en place dans le cadre de chaque mode de réalisation précédemment décrit. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisations ci-dessus décrits. Ainsi la forme du boîtier peut être quelconque. Notamment les modules ne sont pas nécessairement disposés dans un même plan et peuvent être inclinés l'un par rapport à l'autre. De même dans l'exemple représenté seuls deux modules sont connectés l'un à l'autre. II va sans dire que la présente invention peut être utilisée pour mettre en place et connecter une pluralité de modules. REVENDICATIONS 11 Boîtier électronique adapté pour loger une pluralité de composants électroniques reliés les uns aux autres et comportant un corps (11) et un élément de fermeture (12), le dit boîtier (10) étant caractérisé en ce que les composants électroniques adaptés pour réaliser une fonction déterminée sont regroupés dans au moins un module amovible (13, 14), et en ce qu'il est muni de moyens de guidage de chaque module (13, 14) dans le boîtier (10), les dits moyens de guidage comportant des goulottes (19) adaptées pour coopérer avec des axes de positionnement (A, B, C, D). 2) Boîtier selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens de blocage (18, E) de chaque module (13, 14) dans le boîtier. 3] Boîtier selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de blocage sont constitués par un axe de blocage (E) coopérant avec une goulotte de blocage (18). 4l Boîtier selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que l'axe de blocage(E) et la goulotte de blocage (18) présentent une forme distincte de celles de l'axe de guidage (A) et de la goulotte de guidage (19), de telle sorte que l'axe de guidage (A) ne puisse pénétrer dans la goulotte de blocage (E). 5] Boîtier selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les goulottes (19) sont formées sur le corps du boîtier et les axes de positionnement (A, B, C, D) sont ménagés sur chacun des modules (13, 14). 6] Boîtier selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les goulottes (19) sont formées sur chacun des modules et les axes de positionnement (A, B, C, D) sont ménagés sur le corps du boîtier. 71 Boîtier selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que chaque module électronique (13, 14) est amovible indépendamment des autres.