Brevet FR2728720A3 — publié le 19960628

FR 2728720 A3 19960628 FR 9515385 A 19951222 Résistances de haute puissance imprimées sur de la céra mique en utilisant la technologie de la pellicule épaisse DESCRIPTION Objet de l'invention La présente invention se réfère à la fabrication, avec la technologie de Thick-film (pellicule épaisse) d'un réseau de résistances pour le contrôle de moteurs électriques dans des systèmes d'air conditionné dans des enceintes fermées, comme par exemple des véhicules. Un autre objet de l'invention est l'incorporation dans la même plaque de résistances d'un fusible thermique de sécurité. Antécédents de l'invention Les systèmes utilisés actuellement pour la variation de la vitesse des ventilateurs des circuits de réfrigération des véhicules automobiles sont formés par un réseau de résistances bobinées sur la céramique de la plaque d'un circuit imprimé, en incluant généralement un fusible thermique de sécurité. Les résistances nécessaires dans ces circuits sont généralement de grande puissance et de valeur ohmique réduite (peu de K). C'est pour cela que les systèmes actuels sont en général relativement lourds et impressionnants, en posant ainsi même de nombreux problèmes qui réduisent considérablement leur fiabilité. Ces inconvénients décrits, bien qu'ils peuvent paraître peu importants, ne le sont pas, d'autant plus qu'actuellement une des préoccupations majeures dans le monde de l'automobile concerne la nécessité de réduire le poids et la taille de tous les composants utilisés. De même, comme c'est évident, il est d'une extrême importance que la fiabilité de tous les composants utilisés soit grande. Description de l'invention Le dispositif objet de l'invention résout avec complète satisfaction les inconvénients décrits, en procurant en outre un système plus simple et de montage facile. Plus concrètement, le dispositif préconisé est basé sur le développement du réseau de résistances et sur le fusible thermique du circuit de contrôle du ventilateur, en utilisant la technologie THICK-FILM (pellicule épaisse), tout en maintenant en même temps les dimensions externes du dispositif pour permettre son incorporation dans les systèmes actuels de contrôle sans nécessité de réaliser des modifications de ces derniers. La technologie THICK-FILM ou de pellicule épaisse consiste fondamentalement à utiliser un support ou substrat constitué d'une plaque d'oxyde d'alumine de grande conductivité thermique. Sur ce substrat on imprime, au moyen des techniques de sérigraphie, les différents composants électriques, comme conducteurs, résistances, condensateurs et bobines. La première difficulté qui apparaît en utilisant la technologie THICK-FILM appliquée à solutionner la problématique exposée consiste en ce que le réseau de résistances nécessaire, comme on l'a mentionné, a une grande puissance et une petite valeur ohmique, ce qui requiert des dimensions minimes pour son impression sur le substrat d'alumine. Les dimensions minimes obtenibles en utilisant les configurations habituelles pour l'impression des résis tances sont extrêmement grandes pour réussir à les disposer sur la surface de la plaque d'alumine disponible. Pour cela il est nécessaire de développer des configurations nouvelles et des dispositions des résistances qui nous procurent les prestations requises. Un objectif fondamental de cette invention consiste à développer en une grandeur réduite le dispositif indiqué formé par le réseau de résistances et le fusible thermique. Les résistances développées comme objet de la présente invention sont disposées sur la plaque d'alumine en formant des labyrinthes ou des résistances ou des serpentins, qui s'étendent sur toute la surface de l'alumine, en obtenant ainsi les puissances demandées. Cette configuration des résistances se substitue à celles habituelles, généralement de formes parallélépipédiques, qui requéraient une grande surface pour fournir des puissances élevées, ce qui les rend impossibles dans cette occasion. Ces résistances, imprimées par sérigraphie, peuvent être réalisées en des types différents de pâte, en faisant varier de cette manière les valeurs ohmiques de celles-là mêmes, sans nécessité de changer leur configuration. On peut dire qu'on a obtenu une configuration des résistances qu'on peut adapter à tous les échelons ohmiques requis avec les puissances nécessaires. L'impression sérigraphie des résistances sur le substrat peut être réalisée sur une seule face de la plaque ou des deux côtés. Cette plaque substitue les réseaux actuels de résistances bobinées et les céramiques avec l'avantage d'une grande dissipation thermiques, moins de poids ce qui évite les problèmes d'inertie et une plus grande fiabilité dans les valeurs de résistance par l'utilisation de la technique de la pellicule épaisse. Ainsi même le fait de réduire la grandeur visà-vis des réseaux actuels permet une meilleure utilisation des équipements de conduction de la surface, étant possible en outre l'incorporation de ceux-ci mêmes avec un plus grand degré de liberté. Description des dessins Pour compléter la description que l'on est en train de faire et avec l'objectif d'aider à une meilleure compréhension des caractéristiques de l'invention, on accompagne le présent mémoire descriptif comme partie intégrante de celui-ci même, d'un jeu de dessins dans lequel avec un caractère illustratif et non limitatif - la figure 1 montre le schéma électrique indiqué pour le dispositif de l'invention, - la figure 2 montre une configuration possible de la pla que, objet de l'invention, avec les résistances impri mées. Réalisation préférentielle de l'invention Le dispositif objet de la présente invention, selon les figures, est formé d'une plaque d'alumine 1, de grande conductivité thermique, ayant des dimensions externes de 39,96 millièmes de large et de 50,8 de long, correspondant aux dimensions nécessaires pour sa mise en place dans le bâti prévu pour sa connexion et généralement imposé par le fabricant d'automobiles. Cette plaque, comme déjà indiqué, est réalisée avec la technologie de THICK-FILM (pellicule épaisse), en disposant au-dessus d'elle un réseau de résistances correspondant au schéma de la figure 1 et intégrant un fusible thermique 3. Ces résistances adoptent des configurations de labyrinthe ou de serpentin 2 qui permettent d'obtenir des valeurs élevées de puissance sur des plaques de dimensions réduites. On a prévu ainsi que la connexion de la plaque et la fixation de la céramique au connecteur externe du système de contrôle sont réalisées au moyen de terminaux spéciaux autoconnectables sans soudure, avec un bâti intégrale pour un quelconque type de connecteur extérieur. Ce bâti et les terminaux ne sont pas un objet de la présente invention et en conséquence on ne pense pas qu'il soit nécessaire de les décrire davantage. Les matériaux, forme, grandeur et disposition des éléments seront susceptibles de variation, à condition qu'elle n'altère pas le caractère essentiel de l'invention. Les termes dans lesquels on a rédigé ce document devront toujours être pris dans un sens large et non limitatif. REVENDICATION Résistances de haute puissance imprimées sur de la céramique au moyen de la technologie de pellicule épaisse, caractérisées essentiellement en ce qu'on dispose des circuits de sérigraphie sur l'une ou les deux faces d'une plaque d'alumine (1), de dimensions adéquates à son intégration dans le circuit de contrôle d'un ventilateur de conditionnement d'air, en réalisant des labyrinthes ou des serpentins (2) qui permettent d'obtenir, avec des valeurs ohmiques basses, des puissances élevées, en réalisant la sérigraphie des résistances citées avec différentes pâtes qui font varier la valeur ohmique de celles-là mêmes sans nécessité de modifier leur configuration imprimée, et en ayant prévu l'intégration du ou des fusibles dans le processus sérigraphique par dépôt d'une pâte.