Brevet FR2779527A1 — publié le 19991210

UNITE D'ENTRAINEMENT D'UN INSTRUMENT INDICATEUR DU TYPE A CADRES CROISES La présente invention se rapporte à une unité d'entraî- nement d'un instrument indicateur du type à cadres croisés. Le brevet JP-A-9-304430 expose une unité d'entraînement d'un instrument indicateur du type à cadres croisés, qui com- prend une bobine creuse associée à une paire de cadres croisés, et une pluralité de supports de bornes agencés autour de ladite paire. Une borne mâle est retenue dans chacun des supports. La borne mâle se compose d'une région marginale configurée en L, s'étendant dans le support de borne en direction des enroule- ments croisés, et d'une région longiligne s'étendant axiale- ment vers le bas. Des extrémités de fils métalliques de la paire de cadres croisés sont respectivement enroulées autour de zones de bobi- nage des régions marginales, et sont soudées auxdites zones avant d'être cintrées. Au cours de l'étape de brasage, de la brasure en fusion s'écoule vers le bas à partir de la zone de bo- binage, le long de périphéries de l'extrémité de connexion, jusqu'à la région qui est ensuite coudée. Si la brasure, s'écoulant vers le bas, se solidifie dans la région devant être coudée, il est difficile de couder la région marginale. Cela peut également provoquer une connexion électrique incomplète entre les bornes et la paire de cadres croisés. Un objet principal de l'invention consiste à fournir une structure perfectionnée d'un instrument indicateur du type à cadres croisés, qui facilite le processus de brasage. Conformément à un aspect de l'invention, chacune des bornes mâles présente un barrage pour retenir de la brasure en fusion située entre la zone de bobinage et la région de cintra- ge. Ledit barrage peut être un trou traversant, une protubé- rance, une languette ou un segment de l'extrémité de fil métal- lique. Un autre objet de l'invention consiste à fournir une unité d'entraînement perfectionnée, dans laquelle une pla- quette à circuits imprimés et des cadres croisés puissent être assemblés aisément. Conformément à un autre aspect de l'invention, de multi- ples connecteurs sont raccordés à la plaquette à circuits imprimés, afin d'être couplés aux multiples bornes mâles. Le connecteur comprend une paroi supérieure munie d'un orifice pour recevoir la borne male, une pluralité de branches coopé- rant avec la plaquette à circuits imprimés, et deux bornes fe- melles coopérant avec la région longiligne de ladite borne mâle. Au moins l'une des branches peut posséder un bras d'arrêt s'étendant à partir d'une zone centrale de ladite branche, afin de limiter une déformation du connecteur par rapport à la pla- quette à circuits imprimés. D'autres objets, particularités et caractéristiques de la présente invention, ainsi que les fonctions d'éléments cons- titutifs associés, ressortiront à la lumière de la description détaillée, ci-après, en regard des dessins annexés sur les- quels: la figure 1 est une vue en perspective d'une partie prin- cipale d'une unité d'entraînement selon une forme de réali- sation préférentielle, destinée à un instrument indicateur du type à cadres croisés équipant un véhicule; la figure 2 est une vue en éclaté de l'unité d'entraî- nement illustrée sur la figure 1, dépourvue de cadres croisés; la figure 3 est une vue schématique en perspective mon- trant une extrémité de raccordement des cadres croisés, enrou- lée et brasée autour d'une zone extrême de bobinage de l'unité d'entraînement; la figure 4 est une élévation latérale d'une variante de la forme de réalisation; la figure 5 est une coupe transversale selon la ligne V-V de la figure 4; la figure 6 est une élévation latérale d'une variante de la forme de réalisation; la figure 7 est une coupe transversale selon la ligne VII-VII de la figure 6; la figure 8 est une élévation latérale d'une variante de la forme de réalisation; la figure 9 est une coupe transversale selon la ligne IX-IX de la figure 8; la figure 10 est une élévation latérale d'une variante de la forme de réalisation; la figure 11 est une coupe par-devant d'un connecteur de l'unité d'entraînement; la figure 12 est une vue schématique en perspective du connecteur représenté sur la figure 11; la figure 13 est une vue par-devant du connecteur; la figure 14 est une élévation latérale du connecteur; et la figure 15 est une illustration schématique du connec- teur en cours d'assemblage. Une unité d'entraînement selon une forme de réalisation préférentielle de l'invention, destinée à un instrument indi- cateur du type à cadres croisés équipant un véhicule, fait l'ob- jet d'une description à l'appui des figures 1 à 3. L'unité d'entraînement de l'instrument indicateur du type à cadres croisés est composée d'une bobine 10, d'un boîtier enveloppant 20, de deux cadres croisés 30, d'un index 40 et d'un rotor 50 à aimant permanent. Comme décrit ci-après, l'unité d'entraînement est insérée dans une plaquette à circuits impri- més, par une pluralité de connecteurs. La bobine 10 comprend une partie supérieure lOa et une partie inférieure lob. La partie supérieure lOa présente quatre supports 12 affectés à des bornes, agencés à intervalles égaux sur la périphérie extérieure d'une région annulaire supérieure l1a. Chacun des supports 12 est muni d'une borne male 13 s'éten- dant dans la direction axiale de la bobine 10. Chacune des bornes 13 possède une région marginale 13a, une région de base 13b, une région de cintrage 13c resserrée, et une région longi- ligne 13r. La région marginale 13a comporte une zone de bobinage 13d ménagée en son centre, ainsi qu'un trou traversant rectan- gulaire 13e pratiqué au-dessous de ladite zone 13d. Le trou 13e remplit la fonction d'un barrage empêchant que de la brasure en fusion s'écoule vers le bas, jusqu'à la région de cintrage 13c. Ledit trou 13e n'est pas cantonné à une forme rectangulaire, mais peut être rond, elliptique ou triangulaire. La région de cintrage 13c est façonnée entre le trou 13e et la région de base 13b, de manière à être plus étroite que les autres régions. Les deux cadres croisés 30 sont enroulés autour de ré- gions annulaires lla et llb supérieure et inférieure, de façon à s'entrecroiser. L'index 40 est supporté à rotation par les par- ties supérieure lOa et inférieure lOb de la bobine. Les deux cadres croisés 30 présentent des extrémités de fils métalliques 31, dont chacune est enroulée autour de la zone de bobinage 13d de l'une des bornes mâles 13, puis brasée sur cette dernière par un dispositif de chauffage 60b à faisceau laser, tel qu'illus- tré sur la figure 3. Au cours du brasage de l'extrémité de fil métallique 31 sur la zone de bobinage 13d, une partie de la brasure en fusion peut s'écouler vers le bas le long d'une zone périphérique de la région marginale 13a, jusqu'au trou traversant 13e. Néanmoins, ledit trou 13e retient ladite brasure jusqu'à ce qu'elle se so- lidifie. La zone de bobinage 13d est ainsi exempte de brasure, si bien que la borne 13 peut être aisément coudée dans la région de cintrage 13c, pour donner une configuration en L. Le trou traversant 13e peut être remplacé par une pièce de retenue telle qu'une protubérance 13f illustrée sur les figures 4 et 5; par une languette 13g s'étendant vers le bas, représentée sur les figures 6 et 7; ou par une languette 13i s'étendant vers le haut, mise en lumière par les figures 8 et 9. Comme le montre la figure 10, le trou traversant 13e peut être remplacé par un segment 31a des extrémités de fils métalli- ques enroulées autour d'une partie de la région marginale 13a, au-dessous de la zone de bobinage 13d. Le rotor 50 à aimant permanent est logé à l'intérieur des régions annulaires lla et llb supérieure et inférieure, ren- fermant de l'huile d'amortissement, et est supporté par l'index 40. Ledit rotor 50 est entraîné par la paire de cadres croisés 30. Comme illustré sur la figure 11, l'unité d'entraînement est fixée à une plaquette 60 à circuits imprimés de l'instrument indicateur, par l'intermédiaire d'un connecteur 70. La plaquette 60 à circuits imprimés présente un trou central traversant 61, et quatre trous de support 62 entourant ce dernier. Le connecteur 70 comprend une paroi supérieure 71 à af- faissement progressif, deux branches antérieures 72 et 73, deux branches postérieures 74 et 75, ainsi que deux bornes femelles 76 et 77 en forme de crochets. La paroi supérieure 71 est pourvue d'un orifice 71a pour recevoir l'une des bornes mâles 13, et d'une région aplatie 71b. Chacune des deux branches antérieures 72 et 73 est insérée dans l'un des trous de support 62 situés à l'avant, puis est brasée sur ce dernier par des zones marginales respectives 72a et 73a, comme symbolisé par la lettre S. Les deux branches postérieures 74 et 75 sont pareillement insérées dans les trous de support 62 situés à l'arrière, sur lesquels elles sont brasées dans des zones marginales respectives 74a et 75a, comme indiqué par la lettre S. La branche antérieure 72 comporte un bras d'arrêt 72c configuré en L et partant de la zone centrale, de sorte qu'un bord 72d dudit bras se trouve à une dis- tance G vis-à-vis de la face supérieure de la plaquette 60 à cir- cuits imprimés. En conséquence, comme le montre la figure 15, ledit bord 72d vient en butée contre la face supérieure afin de limiter la déformation si le connecteur 70 subit une déforma- tion excessive. L'autre branche antérieure 73 est dotée d'un bras d'arrêt identique 73c configuré en L, muni d'un bord 73d et s'étendant symétriquement par rapport au bras d'arrêt 72c, à partir de la zone centrale de ladite branche, de la même façon que la branche 72. Les deux branches postérieures 74 et 75 pré- sentent des bras d'arrêt 74c et 75c configurés en L, identiques à ceux décrits ci-dessus. Les branches antérieures 72 et 73 sont respectivement pourvues de surfaces d'appui 72e et 73e, ménagées en leur centre et reposant sur la surface de la plaquette 60 à circuits impri- més. Les branches postérieures 74 et 75 sont semblablement munies de surfaces respectives d'appui 74e et 75e, façonnées en leur centre et reposant sur la surface de ladite plaquette 60. La borne femelle 76 s'étend vers le bas à partir de la région aplatie 71b, entre la branche antérieure 72 et la branche postérieure 74, et s'incurve vers le haut jusqu'à une zone si- tuée au-dessous de la paroi supérieure 71; et la borne femelle 77 s'étend symétriquement vis-à-vis de ladite borne 76, entre la branche antérieure 73 et la branche postérieure 75 à partir de ladite région aplatie 71b, de la même manière que celle expo- sée ci-dessus. Les deux bornes femelles 76 et 77 possèdent des surfaces de contact 76a et 77a mutuellement en vis-à-vis d'une distance Ga. Les parties inférieures des deux bornes femelles 76 et 77 se trouvent en regard de la face supérieure de la pla- quette 60 à circuits imprimés, à une distance approximativement égale à la distance G. Les connecteurs 70 affectés aux autres bornes 13, de type male, ont la même structure. Chacun des connecteurs 70 est fixé à la plaquette 60 à circuits imprimés en insérant les branches 72 à 75 dans les trous de support 62 respectifs, puis en les coudant dans des parties extrêmes 72b à 75b, comme représenté sur les figures 13 et 14. La plaquette 60 assemblée est présentée à un flux déca- pant, par son dos, de manière que ledit flux décapant agisse sur la face postérieure de ladite plaquette 60. Cette dernière est ensuite plongée dans de la brasure en fusion mise en circula- tion, afin de raccorder les parties extrêmes 72b-75b à des cir- cuits de commande correspondants, imprimés au dos de la pla- quette 60. A partir de l'orifice 71a, la région longiligne de cha- que borne mâle 13 est insérée, le long de la paroi 71 à affaisse- ment progressif, dans le trou central traversant 61 situé entre les bornes femelles 76 et 77. Si l'une des bornes mâles 13 n'est pas correctement po- sitionnée, la région longiligne vient rencontrer la paroi 71 à affaissement progressif et imprime, au connecteur 70, une rota- tion selon un angle limité par les bras d'arrêt 72c à 75c, si bien que l'orifice 71a peut recevoir ladite région longiligne de la manière illustrée sur la figure 15. Du fait que la paroi supérieure 71 est munie de la région aplatie 71b, il est aisé- ment possible de vérifier si la région longiligne est, ou non, positionnée correctement. Dans la description qui précède, la présente invention a été exposée en faisant référence à des formes de réalisation spécifiques de cette dernière. Néanmoins, il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées auxdites for- mes de réalisation spécifiques, sans s'écarter du cadre de l'invention. En conséquence, la description de la présente invention doit être considérée dans un sens illustratif, et nullement restrictif. -R E V E N D I C A T I ON S- 1. Unité d'entraînement d'un instrument indicateur du type à cadres croisés, comportant une bobine (10), deux cadres croisés (30) s'entrecroisant, et de multiples bornes mâles (13), unité dans laquelle chacune desdites multiples bornes mâles (13) comprend une région marginale (13a), une région de cintrage (13c) et une région longiligne (13r); ladite région marginale (13a) est coudée au niveau de ladite région de cin- trage (13c) et s'étend en direction desdits cadres croisés (30); et chacun des deux cadres croisés (30) précités présente une extrémité de fil métallique (31) enroulée autour de ladite région marginale (13a) et brasée sur cette dernière, unité ca- ractérisée par le fait que chacune desdites bornes mâles (13) comporte une zone de bobinage (13d) ménagée dans ladite région marginale (13a), et autour de laquelle ladite extrémité de fil métallique (31) est enroulée, et un barrage (13e; 13f; 13g; 13h; 13i; 31a) pour retenir de la brasure en fusion entre ladite zone de bobinage (13d) et ladite région de cintrage (13c). 2. Unité d'entraînement selon la revendication 1, ca- ractérisée par le fait que le barrage est un trou traversant (13e). 3. Unité d'entraînement selon la revendication 1, ca- ractérisée par le fait que le barrage est une protubérance (13f). 4. Unité d'entraînement selon la revendication 1, ca- ractérisée par le fait que le barrage est une languette (13g; 13i). 5. Unité d'entraînement selon la revendication 1, ca- ractérisée par le fait que le barrage est un segment (31a) de l'extrémité de fil métallique, enroulé autour d'une partie située entre la zone de bobinage (13d) et la région de cintrage (13c). 6. Unité d'entraînement selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 5, caractérisée par le fait qu'elle comporte en outre une plaquette (60) à circuits imprimés, et une pluralité de connecteurs (70) raccordés à ladite plaquette (60) et res- pectivement couplés avec les multiples bornes mâles (13). 7. Unité d'entraînement selon la revendication 6, ca- ractérisée par le fait que le connecteur (70) comprend une paroi supérieure (71) munie d'un orifice (71a) pour recevoir la borne mâle (13), une pluralité de branches (72-75) coopérant avec la plaquette (60) à circuits imprimés, et deux bornes femelles (76, 77) coopérant avec la région longiligne (13r) de ladite borne mâle (13). 8. Unité d'entraînement selon la revendication 7, ca- ractérisée par le fait qu'au moins l'une des branches (72-75) possède un bras d'arrêt (72c-75c) s'étendant à partir d'une zone centrale de ladite branche, afin de limiter une déforma- tion du connecteur (70) par rapport à la plaquette (60) à cir- cuits imprimés. 9. Unité d'entraînement selon la revendication 6 ou 7, caractérisée par le fait que la paroi supérieure (71) est compo- sée d'une région centrale à affaissement progressif, présen- tant l'orifice (71a), et d'une région aplatie (71b) entourant ladite région centrale.