Brevet FR2926435A1 — publié le 20090717

L'invention concerne une carte électronique comportant une plaque de circuit imprimé portant un équipement tel qu'un moteur ou bien un haut parleur fixé à cette plaque. ARRIERE PLAN DE L'INVENTION Une telle carte électronique est par exemple intégrée à un tachymètre à aiguille de véhicule automobile ou autre. Cette carte électronique comporte une plaque de circuit imprimé comportant des pistes électriques et portant d'une part des composants électroniques électriquement reliés les uns aux autres ces pistes électriques auxquelles ils sont soudés, et d'autre part un équipement tel qu'un moteur pas à pas qui est alimenté et commandé via ce circuit imprimé tout en étant porté par celui-ci. Concrètement, le circuit imprimé avec ses composants électroniques assure le traitement du signal nécessaire pour alimenter le moteur pas à pas qui porte lui-même l'aiguille du tachymètre, de manière à placer continuellement cette aiguille sur une position angulaire représentative de la vitesse effective du véhicule. Dans la fabrication d'une telle carte électronique, les composants électroniques sont soudés aux pistes de la plaque de circuit imprimé selon un procédé dit de refusion. Dans ce cas, de la pâte à braser est d'abord placée sur la plaque de circuit imprimé, aux emplacement de soudage, avant de placer sur cette plaque les composants électroniques. L'ensemble est ensuite introduit dans un four, ce qui provoque le soudage des pattes de chaque composant électronique aux pistes du circuit imprimé. Comme un équipement tel qu'un moteur comporte des parties en matière plastique qui ne supportent pas les températures du four de refusion, la fixation d'un tel moteur est assurée durant une opération séparée. 2 Dans ce cas, le moteur est placé sur la plaque de circuit imprimé en engageant ses broches dans des trous traversant cette plaque, puis ces broches sont ensuite soudées pour les relier électriquement aux pistes de la plaque de circuit imprimé tout en les solidarisant rigidement le moteur à cette plaque. L'opération de soudure des broches du moteur est généralement assurée selon un procédé de soudure dit "à la vague", dans lequel de l'étain en fusion est apporté sur chaque broche à souder pour réaliser son soudage à la piste correspondante. OBJET DE L'INVENTION Le but de l'invention est de proposer une solution pour simplifier le procédé de fabrication ci-dessus. RESUME DE L'INVENTION A cet effet, l'invention a pour objet une carte électronique comportant une plaque de circuit imprimé et un équipement tel qu'un moteur ou un haut-parleur fixé à cette plaque de circuit imprimé, caractérisé en ce que l'équipement est fixé à une face de la plaque de circuit imprimé par encliquetage dans des griffes métalliques dépassant de cette face, chaque griffe ayant une première extrémité ou patte fixée à cette face de la plaque de circuit imprimé par soudage et une seconde extrémité ou patte en appui élastique sur une partie correspondante de l'équipement pour le maintenir en appui sur cette face de la plaque de circuit imprimé. Avec cette solution, l'opération de soudage à la vague n'est plus nécessaire pour fixer l'équipement à la carte de circuit imprimé : les griffes son fixées à la plaque de circuit imprimé par soudage lors de l'opération de refusion, conjointement avec la fixation des autres composants électroniques. Le montage de l'équipement consiste en une simple opération d'encliquetage de cet équipement dans les griffes. 3 L'invention concerne également une carte électronique telle que définie ci-dessus, dans laquelle au moins une griffe a sa première extrémité ou patte soudée à une piste électrique de la plaque de circuit imprimé et sa seconde extrémité ou patte en appui sur une borne de l'équipement pour assurer en outre un contact électrique entre la borne et la piste. L'invention concerne également une carte électronique telle que définie ci-dessus, dans laquelle chaque griffe est fabriquée à partir d'une portion de tôle à contour généralement rectangulaire recourbée pour former une griffe. L'invention concerne également une carte électronique telle que définie ci-dessus, dans laquelle chaque griffe est recourbée pour présenter en section une forme correspondant à celle de la lettre S ou de la lettre Z. L'invention concerne également une carte électronique telle que définie ci-dessus, dans laquelle l'équipement est un moteur électrique ayant un corps cylindrique présentant une base généralement plane en appui sur une face de la plaque circuit imprimé et une rainure circulaire à sa surface latérale cylindrique, chaque seconde extrémité ou patte de griffe étant engagée dans la rainure circulaire pour maintenir le moteur en appui sur la face de la plaque de circuit imprimé qui le porte. L'invention concerne également une carte électronique telle que définie ci-dessus, dans laquelle l'équipement comporte une face d'appui pourvue d'au moins un plot de positionnement dépassant de cette face et destiné à s'engager dans un trou correspondant de la plaque de circuit imprimé pour positionner l'équipement sur la plaque de circuit imprimé, les griffes assurant le maintien de l'équipement en appui sur une face de la plaque de circuit imprimé. 4 L'invention concerne également un procédé de fixation d'un équipement tel qu'un moteur ou un haut parleur à une plaque de circuit imprimé, dans lequel l'équipement est solidarisé à la plaque de circuit imprimé par encliquetage dans des griffes métalliques préalablement fixées à la plaque de circuit imprimé par soudage. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES La figure 1 est une vue latérale en coupe schématique de la carte électronique selon l'invention avant montage de son équipement ; La figure 2 est une vue en perspective schématique montrant une griffe de la carte électronique selon l'invention ; La figure 3 est une vue latérale en coupe schématique de la carte électronique selon l'invention après montage du moteur sur la plaque de circuit imprimé. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION L'idée à la base de l'invention est de souder à la carte de circuit imprimé des griffes permettant de monter ensuite l'équipement qu'elle porte par simple encliquetage. Le procédé de fabrication est ainsi simplifié par suppression de l'opération de soudure à la vague. Comme représenté en figure 1, la carte électronique selon l'invention qui est repérée par 1 comporte une plaque de circuit imprimé 2 ainsi qu'un équipement 3, ici un moteur de type pas à pas, qui est destiné à être fixé à une face supérieure 4 de cette plaque de circuit imprimé 2. La face supérieure de cette plaque 2 comporte des pistes électroniques auxquelles sont soudées des pattes de composants électroniques non représentés, par exemple des composants de type CMS c'est-à-dire des composants montables en surface qui peuvent être soudés à la plaque 2 par une opération dite de refusion. Comme visible dans les figures, la face supérieure 4 porte également des griffes repérées par 6 et 7 présentant chacune une première extrémité repérées respectivement par 8 et 9, et une seconde extrémité repérées respectivement par 11 et 12. Les griffes 6 et 7 sont fixées à la face supérieure 5 4 en même temps que les composants électroniques, lors de l'opération de refusion, durant laquelle chaque première extrémité 8 et 9 est soudée à une piste ou à une portion métallique de la face supérieure 4 de la plaque de circuit imprimé 2. Chaque griffe est à cet effet fabriquée dans une matière métallique appropriée pour permettre son soudage par refusion. Comme visible dans la figure 2, chaque griffe est à cet effet fabriquée à partir d'une plaque rectangulaire de faibles dimensions qui est recourbée pour présenter en vue latérale une forme correspondant à celle de la lettre S ou bien à celle de la lettre Z. Les extrémités de cette griffe qui sont planes s'étendent ainsi selon des directions sensiblement parallèles à l'issue de cette opération de mise en forme. Avant l'opération de refusion, chaque griffe 6, 7 est placée par une machine sur la face supérieure 4 de la plaque 2, au niveau d'un point de patte à braser préalablement déposé, en appui sur la face inférieure de sa première extrémité, respectivement 8, 9. La griffe est ensuite soudée à cette face, dans cette position, à l'issue de son passage dans le four, les griffes 6 et 7 étant ainsi soudées à la face supérieure, de telle façon que leurs secondes extrémités 11 et 12 sont séparées l'une de l'autre par une distance légèrement inférieure au diamètre du corps du moteur 3. Comme visible sur les figures, le moteur 3 a un corps généralement cylindrique, présentant une face d'appui ou base 13 généralement plane, et une face latérale cylindrique 14 qui est pourvue d'une rainure circulaire 16, située à une distance prédéterminée de la face d'appui 13. 6 Comme visible dans les figures, la hauteur de chaque griffe 6 et 7, c'est-à-dire la distance séparant la première extrémité de la seconde extrémité de chaque griffe est légèrement inférieure à la distance séparant la rainure circulaire 16 de la face inférieure 13. L'opération de montage à proprement parler du moteur consiste simplement à l'encliqueter dans les griffes préalablement soudées à la face supérieure 4 de la plaque 2, en l'enfonçant vers cette face supérieure 4. Ce mouvement a pour effet d'écarter l'une de l'autre les secondes extrémités 11 et 12, jusqu'à ce qu'elles se rétractent pour s'engager dans la rainure circulaire 16. Une fois cette opération achevée, ce qui correspond à la situation de la figure 3, le moteur a sa face inférieure ou base 13 qui est maintenue en appui sur la face supérieure 4 par les griffes 6 et 7 engagées dans la rainure 16. Les secondes extrémités des pattes peuvent avantageusement être prévues bombées pour s'écarter spontanément l'une de l'autre lorsque le moteur est enfoncé vers la plaque 2 afin de faciliter l'encliquetage. Compte tenu de la flexibilité des griffes 6 et 7 leurs secondes extrémités se rapprochent spontanément l'une de l'autre une fois qu'elles sont en vis-à-vis de la rainure 16 pour s'engager dans celle-ci. Avantageusement, le moteur est prévu pour que chaque seconde extrémité vienne en appui sur une borne électrique d'alimentation ou bien de commande de ce moteur prévue dans la rainure 16 dans l'exemple des figures. Ainsi, l'encliquetage du moteur permet d'assurer sa fixation mécanique à la plaque 2 mais aussi sa connexion électrique avec les pistes de cette plaque pour l'alimenter et/ou le commander. Concrètement, l'élasticité des griffes 6 et 7 assure que leurs secondes extrémités exercent un effort sur 7 les bornes électriques contre lesquelles elles sont en appui, de manière à réaliser un contact électrique durable. Le moteur peut par exemple comporter quatre bornes électriques correspondant à son alimentation et sa commande, prévues pour recevoir chacune une seconde extrémité de griffe d'encliquetage. Complémentairement aux griffes 6 et 7 qui assurent un maintien du moteur 3 plaqué à la face supérieure 4 de la plaque 2, la face inférieure 13 de ce moteur peut être pourvue d'un ou plusieurs plots de centrage dépassant de cette plaque pour s'engager dans de perçages correspondants de la plaque 2, afin d'assurer un positionnement précis du moteur par rapport à cette plaque. A titre indicatif, le moteur pas à pas 3 des figures a un diamètre de l'ordre de trente-cinq millimètres, et sa rainure 16 a une profondeur de l'ordre d'un millimètre en étant située à cinq millimètre de la base 13. Chaque griffe 6, 7 est fabriquée à partir d'une portion métallique dont l'épaisseur vaut environ deux dixièmes de millimètres, et ayant un contour rectangulaire dont les côtés mesurent respectivement dix millimètres et un à deux millimètres. Une fois recourbée et soudée à la plaque, chaque griffe 6, 7 présente un hauteur par rapport à la plaque de l'ordre de cinq millimètres et une largeur inférieure à cinq millimètres. Dans l'exemple des figures, l'équipement porté par la plaque 2 est un moteur de type pas à pas, ce qui correspond au cas d'un tachymètre, d'une jauge d'essence, d'une horloge de tableau de bord ou bien d'une boussole électronique. Mais l'invention s'applique aussi bien à d'autres types de moteurs électriques et à d'autres types d'équipements. En particulier, l'invention s'applique à la fixation d'un haut parleur, ou d'un organe capable d'émettre des sons électroniques de type bip, à la fixation 8 d'un connecteur électronique porté par cette plaque, ou encore à la fixation d'une agrafe par laquelle cette plaque peut être solidarisée à un support mécanique. REVENDICATIONS 1. Carte électronique (1) comportant une plaque de circuit imprimé (2) et un équipement (3) tel qu'un moteur ou un haut-parleur fixé à cette plaque de circuit imprimé (2), caractérisé en ce que l'équipement (3) est fixé à une face (4) de la plaque de circuit imprimé (2) par encliquetage dans des griffes métalliques (6, 7) dépassant de cette face (4), chaque griffe (6, 7) ayant une première extrémité ou patte (8, 9) fixée à cette face (4) de la plaque de circuit imprimé (2) par soudage et une seconde extrémité ou patte (11, 12) en appui élastique sur une partie correspondante de l'équipement (3) pour le maintenir en appui sur cette face (4) de la plaque de circuit imprimé (2). 2. Carte électronique (1) selon la revendication 1, dans laquelle au moins une griffe (6, 7) a sa première extrémité ou patte (8, 9) soudée à une piste électrique de la plaque de circuit imprimé (2) et sa seconde extrémité ou patte (11, 12) en appui sur une borne de l'équipement (3) pour assurer en outre un contact électrique entre la borne et la piste. 3. Carte électronique (1) selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle chaque griffe (6, 7) est fabriquée à partir d'une portion de tôle à contour généralement rectangulaire recourbée pour former une griffe. 4. Carte électronique (1) selon la revendication 3, dans laquelle chaque griffe (6, 7) est recourbée pour présenter en section une forme correspondant à celle de la lettre S ou de la lettre Z. 5. Carte électronique (1) selon l'une des revendications 1 à 4, dans laquelle l'équipement (3) est un moteur électrique ayant un corps cylindrique présentant une base généralement plane (13) en appui sur une face (4) de la plaque circuit imprimé (2) et une rainure circulaire 10 (16) à sa surface latérale cylindrique (14), chaque seconde extrémité ou patte (11, 12) de griffe (6, 7) étant engagée dans la rainure circulaire (16) pour maintenir le moteur (3) en appui sur la face (4) de la plaque de circuit imprimé (2) qui le porte. 6. Carte électronique selon l'une des revendications 1 à 5, dans laquelle l'équipement (3) comporte une face d'appui (13) pourvue d'au moins un plot de positionnement dépassant de cette face et destiné à s'engager dans un trou correspondant de la plaque de circuit imprimé (2) pour positionner l'équipement (3) sur la plaque de circuit imprimé (2), les griffes (6, 7) assurant le maintien de l'équipement (3) en appui sur une face (4) de la plaque de circuit imprimé (2). 7. Procédé de fixation d'un équipement (3) tel qu'un moteur ou un haut parleur à une plaque de circuit imprimé (2), dans lequel l'équipement (3) est solidarisé à la plaque de circuit imprimé (2) par encliquetage dans des griffes métalliques (6, 7) préalablement fixées à la plaque de circuit imprimé (2) par soudage.