Brevet FR2904752A1 — publié le 20080208

--> L'invention concerne les coffrets ou boîtiers électroniques, dans lesquels des composants sont montés sur une carte de circuit imprimé. Dans certains cas, certains des composants du boîtier peuvent être sensibles aux radiations ou perturbations électromagnétiques et doivent donc être protégés. La protection peut être assurée par un capot de blindage, dit de blindage CEM (compatibilité électromagnétique). A titre d'exemple, il en est ainsi des capteurs ou systèmes de mesure de la pression des pneumatiques des véhicules automobiles (TPMS) dont certains composants, regroupés sur une même zone d'une carte de circuit imprimé, doivent être protégés contre les radiations radiofréquence (RF). Le capot de blindage est un capot métallique relié électriquement à la masse du circuit imprimé sur la carte. On connaît déjà de tels boîtiers à capot métallique de blindage CEM, comme par exemple celui du document JP 2000-156 590, dans lequel le capot se présente comme un composant classique qu'on peut souder à la vague. Mais comme la soudure des composants devant être implantés sous le capot doit être vérifiée, cela impose de souder le capot dans une étape ultérieure donc supplémentaire. L'invention de la présente demande vise d'abord à résoudre ce problème. Ainsi, l'invention concerne, pour commencer, un procédé de montage d'un boîtier de composants électroniques comprenant un boîtier, dans le boîtier, une carte de circuit imprimé, des composants montés sur la carte, dont certains à protéger et recouverts d'un capot de blindage CEM relié électriquement au circuit imprimé sur la carte, caractérisé par le fait qu'on commence par poser le capot de blindage dans le boîtier avant d'y introduire la carte puis de refermer le boîtier par un couvercle pour fixer le capot et la carte. Dans les conditions du procédé de l'invention, le capot vient recouvrir les composants à protéger après leur soudage sur la carte lors de la pose de la carte dans le boîtier, ce qui permet de vérifier la soudure des composants à protéger de façon tout à fait normale. Dans la mise en œuvre préférée du procédé de l'invention, on relie électriquement le capot de blindage au circuit imprimé de la carte à sec, par simple pression mécanique. --> Le capot n'est donc plus soudé au circuit imprimé et cela procure un avantage très notable. Dans le cas d'un boîtier soumis à des vibrations, il n'y a plus de risque de rupture des soudures. Le capot monté selon le procédé de l'invention a une excellente tenue en vibrations et autres contraintes mécaniques. De surcroît, comme le capot et la carte de circuit imprimé sont sensiblement pressés l'un contre l'autre, le risque d'introduction sous le capot de poussières et autres impuretés est également très réduit. Avantageusement, on relie électriquement le capot et le circuit imprimé de la carte par contact glissant. L'invention concerne également un boîtier de composants électroniques comprenant un boîtier, dans le boîtier, une carte de circuit imprimé, des composants montés sur la carte, dont certains à protéger et recouverts d'un capot de blindage CEM relié électriquement au circuit imprimé sur la carte et un couvercle de fermeture du boîtier, caractérisé par le fait que le capot est relié électriquement au circuit imprimé de la carte par des éléments de contact glissant. Dans la forme de réalisation préférée du boîtier de l'invention, le capot de blindage est pourvu de lamelles élastiques de contact agencées pour coopérer avec des plaquettes de contact montées sur le circuit imprimé de la carte. De préférence encore, les plaquettes de contact sont des composants montés en surface sur la carte et soudés avec les autres composants CMS de la carte. Avantageusement, le couvercle de fermeture du boîtier est un couvercle de fixation du capot de blindage et de la carte de circuit imprimé. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante du boîtier de l'invention, faite en référence au dessin annexé, sur lequel la figure 1 représente une vue de dessus du fond du boîtier de l'invention, après pose du capot de blindage ; la figure 2 représente une vue en coupe du fond du boîtier selon la ligne II-II de la figure 1 avec la carte de circuit imprimé en cours de positionnement ; -->la figure 3 représente une vue en coupe du fond du boîtier selon la ligne III-III de la figure 1 , après pose de la carte ; la figure 4 représente une vue en perspective éclatée du boîtier, avec le capot de blindage , et de la carte de circuit imprimé et la figure 5 est une vue en perspective du dessous du boîtier, du capot de blindage et d'un gabarit de pose illustrant la pose du capot. En référence à l'ensemble des figures, il va maintenant être décrit un boîtier électronique et son montage. Il s'agit en l'occurrence d'un système électronique de mesure des pressions des pneumatiques d'un véhicule automobile, mais la présente demande s'étend à tous boîtiers contenant des composants électroniques dont certains doivent être protégés contre les radiations électromagnétiques et qui, à cet effet, sont regroupés dans une même zone. II s'agit donc d'un boîtier 1, ici en matière plastique, comportant un fond 2 sensiblement rectangulaire, entouré de quatre parois latérales 3-6. Entre ces parois et posée sensiblement sur le fond s'étend une carte de circuit imprimé 7 sur laquelle sont fixés et soudés les composants du système électronique. La carte 7 est enfichée à force sur des plots 8, 9 solidaires du fond 2, par des orifices 10, grâce à quoi elle est ainsi fixée. Sur une zone déterminée 11 de la carte 7, sont regroupés des composants protégés par un capot métallique de blindage CEM 12. Le capot de blindage 12 est également enfiché légèrement à force sur d'autres plots 13, 14 solidaires du fond 2, par des orifices 15,16 (figure 4). Il s'agit essentiellement de plots de guidage et de maintien du capot 12 avant la pose de la carte 7. Ces orifices sont ici percés à proximité de deux coins diagonaux du capot mais pas de manière symétrique pour assurer un détrompage et un positionnement correct du capot sur le fond du boîtier. Une nervure 17 issue de moule avec le fond du boîtier à proximité de la paroi longitudinale 3 du boîtier proche d'un 13 des deux plots de fixation du capot permet de parfaire le détrompage. Le capot de blindage 12 s'étend entre le fond 2 du boîtier et la carte de circuit imprimé 7. Le boîtier comporte encore un couvercle de fermeture (non représenté sur les figures) qui assure l'assemblage de l'ensemble et la fixation du capot de blindage 12 et de la carte de circuit imprimé 7. --> La hauteur des parois latérales 21 (figure 5) du capot de blindage 12 est telle que tout risque de contact entre les composants de la zone 11 de la carte 7 et le capot est éliminé. Le capot de blindage 12 est relié électriquement à la masse du circuit qui est imprimé sur la carte 7. Plus précisément, le capot 12 est pourvu de lamelles élastiques de contact 18, ici au nombre de quatre, en contact glissant sur des plaquettes de contact 19 (figure 1) montées sur le circuit imprimé de la carte 7, comme des composant classiques soudés en refusion. Les lamelles de contact 18 font saillie hors des bords latéraux du capot, comme ses parois 21, et s'étendent légèrement inclinées par rapport précisément à ces parois. L'extrémité libre 22 des lamelles 18 est recourbée en forme de pied pour faciliter le contact glissant contre les plaquettes 19. En position de montage, les lamelles de contact 18 son légèrement déformées pour assurer le contact électrique. Plus les lamelles sont sollicitées, plus elles sont inclinées et s'écartent des plans des parois du capot. En toute hypothèse, le capot 12 ne doit être en appui sur la carte 7 que par les lamelles 18 et les plaquettes de contact 19. Ayant décrit le boîtier, abordons maintenant son montage. On commence par poser le capot de blindage 12 sur le fond 2 du boîtier 1. Pour cela, on utilise un gabarit 30, sous forme d'un sabot qu'on glisse entre les parois latérale 21 du capot pour que le capot conserve une parfaite planéité. A l'aide donc du gabarit 30, on insère le capot dans le boîtier jusqu'à ce qu'il vienne reposer contre des petits plots supports 31 (figure 2) issus de moule avec le fond du boîtier. Alternativement, on peut mettre en place le capot 12 avant de le pousser légèrement à force à l'aide du gabarit de préservation de la planéité. Grâce aux orifices 15, 16 du capot 12 et de la nervure de détrompage 17 du fond de boîtier, on est sûr de placer le capot correctement. --> On remarquera que deux alésages 32, 33 sont percés dans le gabarit 30, correspondant aux plots 13, 14 de réception du capot, sur le fond 2 du boîtier. Une fois le capot 12 mis en place sur le fond du boîtier, d'une part, et les composants électroniques du système soudés à la carte de circuit imprimé 7, d'autre part, on place la carte 7 dans le boîtier. On l'y introduit, côté portant les composants, tourné vers le fond du boîtier et on la positionne grâce aux plots 8, 9. Après montage de la carte 7, les lamelles de contact 18 du capot 12 en appui contre les plaquettes 19 du fond du boîtier sont écartées de leur position de repos mais les seules zones d'appui du capot sont définies entre ces lamelles et plaquettes. Si le montage est correct, il n'a subi aucune déformation. Les contacts électriques entre le capot 12 et la carte 7 sont alors assurés à sec, par simple pression mécanique. On referme ensuite le boîtier à l'aide d'un couvercle qui finit de fixer le capot 12 et la carte 7 dans le boîtier 1. --> REVENDICATIONS 1. Procédé de montage d'un boîtier de composants électroniques (1) comprenant un boîtier (2), dans le boîtier, une carte de circuit imprimé (7), des composants montés sur la carte (7), dont certains (11) à protéger et recouverts d'un capot de blindage CEM (12) relié électriquement au circuit imprimé sur la carte (7), caractérisé par le fait qu'on commence par poser le capot de blindage (12) dans le boîtier (2) avant d'y introduire la carte (7) puis de refermer le boîtier (2) par un couvercle pour fixer le capot (12) et la carte (7). 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel on pose le capot de blindage (12) à l'aide d'un gabarit (30) de préservation de la planéité du capot (12). 3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel on pousse le capot (12) dans le boîtier (2) à l'aide du gabarit (30). 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel on relie électriquement le capot de blindage (12) au circuit imprimé de la carte (7) à sec, par simple pression mécanique. 5. Procédé selon la revendication 4, dans lequel on relie électriquement le capot (12) et le circuit imprimé de la carte (7) par contact glissant. 6. Boîtier de composants électroniques (1) comprenant un boîtier (2), dans le boîtier, une carte de circuit imprimé (7), des composants montés sur la carte (7), dont certains (11) à protéger et recouverts d'un capot de blindage CEM (12) relié électriquement au circuit imprimé sur la carte (7) et un couvercle de fermeture du boîtier, caractérisé par le fait que le capot (12) est relié électriquement au circuit imprimé de la carte (7) par des éléments de contact glissant (18, 19). 7. Boîtier selon la revendication 6, dans lequel le capot de blindage (12) est pourvu de lamelles élastiques de contact (18) agencées pour coopérer avec des plaquettes de contact (19) montées sur le circuit imprimé de la carte (7). 8. Boîtier selon la revendication 7, dans lequel les plaquettes de contact (19) sont des composants montés en surface sur la carte (7) et soudés avec les autres composants CMS de la carte. --> Boîtier selon l'une des revendications 6 à 8, dans lequel le couvercle de fermeture du boîtier (2) est un couvercle de fixation du capot de blindage (12) et de la carte de circuit imprimé (7).