Brevet FR2794929A3 — publié le 20001215

FR 2794929 A3 20001215 FR 0007401 A 20000609 Etat de la technique. La présente invention concerne un appareil élec trique comprenant un boîtier en matière isolante électrique et plusieurs éléments de connexion électriques isolés les uns des autres, ayant chacun à une extrémité, d'une part, un seg ment de contact pour la mise en contact amovible avec un élé- ment de contact opposé et, d'autre part, un segment de branchement pour être relié à une plaque de circuit imprimé placée dans un logement du boîtier, cette plaque comportant, d'une part, sur sa face avant, au moins un composant électri que et, d'autre part, sur sa face arrière, des chemins con ducteurs. Le document DE 33 10 477 Al décrit un appareil électrique, notamment comme appareil de commutation et de commande de véhicules automobiles ; cet appareil est logé de manière protégée, notamment à l'intérieur du véhicule ; il comporte pour cela un boîtier de volume important en matière isolante électrique et au moins une plaque de circuit imprimé ainsi que plusieurs éléments de connexion électriques isolés les uns des autres. Les éléments de connexion sont montés chaque fois sur une faible longueur dans un corps de connecteur fixé au boîtier. Sur une grande partie de leur longueur, les élé- ments de connexion sont libres dans le boîtier et leur extré mité correspondante est reliée au circuit imprimé. Du fait de cette construction qui se traduit par un appareil de fort encombrement, on ne peut loger cet appa reil dans un volume réduit. Il n'est pas non plus possible d'installer un tel appareil dans des endroits non protégés du véhicule, par exemple au niveau des roues, car cette zone est fortement sollicitée par des projections d'eau si bien que l'appareil ne peut y être installé qu'au prix d'un risque de mauvais fonctionnement. Avantages de l'invention. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et concerne à cet effet un appareil élec trique du type défini ci-dessus, caractérisé en ce que l'appareil électrique est un capteur de valeurs de mesure, notamment appliqué à des véhicule automobiles, l'élément de connexion est formé d'un segment de liaison comprenant une partie de contact avec le segment de contact et une partie à ressort comportant le segment de branchement, et l'élément de connexion est noyé dans une très large mesure dans le boîtier jusqu'aux segments. L'appareil électrique selon l'invention offre l'avantage d'éviter les inconvénients évoqués ci-dessus et d'aboutir à un appareil compact, utilisable dans des condi tions d'encombrement très réduites ; cet appareil reste fia ble dans des conditions de fonctionnement défavorables comme par exemple celles d'un véhicule. L'appareil est réalisé sous forme de capteur de valeurs de mesures et les éléments de connexion sont en grande partie noyés dans le boîtier en matière isolante élec trique. De cette manière, et sans nécessiter d'autres mesures de protection, ces moyens sont isolés les uns des autres de manière fiable, stables en forme et avec un encombrement très réduit, car on réduit au minimum la distance de sécurité né cessaire pour des éléments de connexion installés de manière libre ; on exclut tout court-circuit en cas de torsion d'éléments de connexion ou leur court-circuit par une pièce métallique susceptible d'entraîner un arrêt de fonctionne ment. Sous l'effet des fortes variations de température produites par le fonctionnement d'un véhicule, la dilatation différente entre la matière plastique du boîtier et le métal de chacun des éléments de connexion est sans effet car chaque élément de connexion se compose d'une partie de contact et d'une partie à ressort. La partie à ressort compense ainsi les contraintes engendrées par les variations de température. Cela évite que les éléments de connexion ne se détachent au niveau de leur intégration dans le boîtier ou au niveau du point de liaison avec le chemin conducteur. Il en résulte l'avantage qu'il ne se forme pas de fissure dans le boîtier, le long de l'intégration de l'élé- ment de connexion dans le boîtier, ce qui évite la pénétra- tion d'humidité dans l'appareil électrique. Un autre avantage est que le point de liaison entre l'élément de connexion et le chemin conducteur n'est soumis à aucune contrainte. Ainsi, l'appareil électrique présente un fonctionnement stable même dans des conditions d'utilisation brutales. Dessins. Un exemple de réalisation de l'invention est re présenté dans le dessin dont l'unique figure est une vue en coupe de l'appareil électrique. Description de l'exemple de réalisation. La figure montre un appareil électrique 11 en forme de capteur de valeurs de mesures électriques, par exem ple de capteur d'impulsions angulaires, de capteur de vitesse de rotation ou analogue, appliqué à un véhicule automobile. L'appareil 11 se compose d'un boîtier 12 en ma tière plastique isolante électrique, fabriqué par injection. Le boîtier 12 est sous la forme d'un corps allongé, partant d'une forme de base parallélépipédique avec une zone cylin drique. Transversalement par rapport à la direction lon gitudinale du boîtier 12, il y a d'un côté un bras 13 en forme de plaque et de l'autre côté du boîtier 12, une prise 14 en forme de manchon. Le bras 13 comporte une douille métallique 16 servant à recevoir un moyen de fixation, non représenté, pour positionner l'appareil 11 sur un équipement de véhicule auto mobile. La prise 14 servant à recevoir un connecteur, non représenté, comporte des segments de contact 18 en retrait par rapport à l'ouverture de branchement 17, frontale, de la prise 14 et constituant les extrémités dégagées des éléments de connexion 19 de l'appareil 11. Ces segments de contact 18 sont destinés à venir en contact avec des éléments de contact opposés du connecteur pour brancher électriquement l'appareil 11, par exemple pour le relier à un appareil de commande du véhicule automobile. A l'autre extrémité du boîtier 12, à l'opposé de la prise 14, il y a un logement 21. Ce logement 21 contient une plaque de circuit imprimé 22. La plaque de circuit imprimé 22 porte sur sa face avant 23 au moins un composant électrique 24 en forme de cap teur. Le logement 21 est fermé par un capuchon 25 en forme de gobelet, monté de manière étanche sur le boîtier 12. Les branchements électriques du composant 24 ar rivent de façon usuelle, non représentée, jusqu'au niveau de la face arrière 26 de la plaque de circuit imprimé 22 pour y être reliés par une liaison de matière avec les chemins con ducteurs 27 de la plaque de circuit imprimé 22. Les chemins conducteurs 27 sont reliés électri quement aux points de liaison 30 avec les segments de raccor dement 28 formant les extrémités libres des éléments de connexion 19 à l'opposé des segments de contact 18. Les éléments de connexion 19 sont composés chacun d'un segment de liaison 29 formé d'une partie de contact 31 avec un segment de contact 18 et d'une partie à ressort 32 comportant le segment de branchement 28. Au niveau du segment de liaison 29, d'une part la partie de contact 31 formée d'un rail métallique à section rectangulaire et maintenue en place par un support auxiliaire 33 et d'autre part la partie de ressort 32 formée par un rail métallique à section ronde, sont soudées l'une à l'autre dans leur zone de chevauchement. A l'exception au segment de contact 18, du seg ment de branchement 28 et du segment du liaison 29, l'élément de connexion 19 est complètement noyé par injection de ma tière plastique dans le boîtier 12. Sous l'effet des variations de température, sou vent considérables, pendant le fonctionnement dun véhicule automobile, on aura des dilatations différentes entre le boî tier 12 en matière plastique et l'élément de connexion 19 mé tallique noyé dans la matière plastique du fait du comportement en dilatation différente de la matière plastique et du métal, engendrant des contraintes de traction et de compression ; ces contraintes agissent notamment sur le point de liaison 30 de l'élément de connexion 19 avec le chemin conducteur 27 conduisant à la destruction de ce point de liaison 30 si l'élément de connexion 19 est réalisé en une seule partie. Grâce à l'élément de connexion 19 réalisé selon l'invention, les contraintes de traction et de compression sont réduites à un niveau non critique. Pour cela, la partie élastique 32 de l'élément de connexion 19 forme une boucle de dilatation 34. Cette boucle de dilatation 34 présente, à par tir du segment de liaison 29 dirigé axialement, un arc 36 en partie en arc de cercle, radialement en saillie et se pour suit par un prolongement radial 37 puis la partie à ressort 32, avec son cintrage d'extrémité 38, rejoint un tracé axial et devient le segment de branchement 28. Cette réalisation de la partie à ressort 32 per met d'absorber les contraintes de traction et de compression engendrées par les variations de température dans la partie de contact 31 repliée à l'équerre, du fait de son tracé prin cipalement axial ; ces contraintes sont absorbées en particu lier par l'arc 36 et l'extrémité radiale 37 pour être complètement bloquées en direction du segment de branchement axial 28. Ainsi, le segment 28 est très largement découplé des contraintes de traction et de compression engendrées par les variations de température et la charge, appliquée au point de liaison 30, entre le segment de branchement 28 et le chemin conducteur 27, ainsi que le long de la partie encas trée de l'élément de connexion 19 dans le boîtier 12, est ré duite à un niveau non critique. L'appareil électrique miniature, grâce aux élé- ments de connexion 19 intégrés directement dans son boîtier 12, reste ainsi fiable même dans des conditions de fonction nement défavorables comme par exemple de fortes variations de température ou une sollicitation très intense par des projec tions d'eau. R E V E N D I C A T 1 0 N S 10) Appareil électrique comprenant un boîtier (12) en matière isolante électrique et plusieurs éléments de connexion (19) électriques isolés les uns des autres, ayant chacun à une ex trémité, d'une part, un segment de contact (18) pour la mise en contact amovible avec un élément de contact opposé et, d'autre part, un segment de branchement (28) pour être relié à une plaque de circuit imprimé (22) placée dans un logement (21) du boîtier (12), cette plaque comportant, d'une part, sur sa face avant (23), au moins un composant électrique (24) et, d'autre part, sur sa face arrière (26), des chemins con ducteurs (27), caractérisé en ce que l'appareil électrique (11) est un capteur de valeurs de me sure, notamment appliqué à des véhicule automobiles, l'élément de connexion (19) est formé d'un segment de liaison (29) comprenant une partie de contact (31) avec le segment de contact (18) et une partie à ressort (32) comportant le seg ment de branchement (28), et l'élément de connexion (19) est noyé dans une très large me sure dans le boîtier (12) jusqu'aux segments (18, 28, 29). 20) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie de contact (31) est repliée à l'équerre à tracé principalement axial. 3') Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie de contact (31) et la partie de ressort (32) sont réunies dans un segment de liaison (29) en étant bloquées par une liaison par la matière. 40) Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que la partie à ressort (32) comporte une boucle de dilatation (34) qui se compose en partie d'un arc (36) en demi-cercle, en saillie dans la direction radiale et d'une sortie (37) di rigée radialement.