Brevet FR3073703A1 — publié le 20190517

UNITÉ DE COMMANDE ÉLECTRONIQUE DOMAINE TECHNIQUE [0001] La présente invention concerne une unité de commande électronique pour commander des composants électriques montés dans des véhicules, tels que des voitures. DOMAINE DE L'INVENTION [0002] Ces dernières années, comme les véhicules tels que les voitures sont de plus en plus commandés électroniquement, le nombre d'unités de commande électroniques montées dans ces véhicules augmente. Chaque unité de commande électronique est généralement recouverte d'un boîtier. Dans ce boîtier est logée une carte de circuit imprimée installée avec des composants électroniques, et une partie de connecteur munie de bornes connectées électriquement à la carte de circuit y est également mise en place. L'unité de commande électronique est connectée aux composants électriques par l'intermédiaire du connecteur à l'aide d'un faisceau de câbles. [0003] Ici, si des gouttelettes d'eau adhèrent à la carte de circuit imprimé et à d'autres éléments logés dans l'unité de commande électronique, un court-circuit peut se produire dans un circuit. En conséquence, l'unité de commande électronique a une structure étanche et comprend en outre une partie de communication (un trou d'aspiration) qui communique entre l'intérieur et l'extérieur de l'unité (voir le document de brevet 1). Documents pertinents de la technique antérieure Documents de brevet [0004] Document de brevet 1 : Publication de demande de brevet japonais non examinée n°2000-50460 RÉSUMÉ Problèmes techniques [0005] Cependant, dans l'unité de commande électronique étanchéifiée qui précède, par exemple, lorsque l'unité de commande électronique est 2 éclaboussée d'eau et se refroidit brusquement, de la condensation peut se former à l'intérieur de l'unité de commande électronique. Dans le cas où de la condensation survient, l'eau de condensation adhère à une portion de la partie de connecteur, la portion étant située près d'un orifice de borne et 5 correspondant à un intervalle plus étroit entre les bornes, un court-circuit peut survenir entre les bornes adjacentes. En particulier, lorsque la partie de connecteur est orientée vers le bas, l'eau de condensation est susceptible de rester dans la portion proche de l'ouverture de l'orifice de borne. Cela conduit à une forte probabilité qu'un court-circuit survienne entre les 10 bornes. [0006] La présente description a été mise en oeuvre pour résoudre les problèmes ci-dessus et a pour but de fournir une unité de commande électronique capable d'empêcher l'apparition d'un court-circuit entre les bornes en raison de l'eau de condensation. 15 Moyens de résoudre les problèmes [0007] Pour atteindre l'objectif mentionné ci-dessus, un aspect de la présente invention concerne une unité de commande électronique comprenant : une carte de circuit imprimé sur laquelle une partie 20 électronique est installée ; un boîtier réalisé en métal et formé avec une portion d'ouverture supérieure, une portion d'ouverture latérale et une portion de logement de carte destinée à loger la carte de circuit imprimé ; un élément de couvercle réalisé en métal et configuré pour fermer la portion d'ouverture supérieure du boîtier ; et une partie de connecteur 25 réalisée en résine et munie d'une pluralité de bornes placées dans la portion d'ouverture latérale du boîtier, les bornes étant connectées à la carte de circuit imprimé, le boîtier, l'élément de couvercle et la partie de connecteur étant couplés les uns aux autres par un matériau d'étanchéité, dans laquelle la partie de connecteur comprend une pluralité d'orifices de borne disposés 30 parallèlement les uns aux autres et configurés pour une insertion des bornes, la partie de connecteur comprenant en outre une pluralité de rainures prévues entre des trous adjacents parmi les orifices de borne, chacune des rainures s'étendant le long de chacune des bornes. [0008] Dans l'unité de commande électronique précédente, les rainures 35 sont prévues entre les orifices de borne adjacents et le long de la borne. 3 Ainsi, même lorsque de l'eau de condensation apparue dans l'unité adhère à une portion de la partie de connecteur, la portion étant située près de l'ouverture de l'orifice de borne et correspondant à un intervalle plus étroit entre les bornes adjacentes, la condensation est autorisée à s'écouler dans 5 la rainure. En conséquence, même lorsque l'eau de condensation adhère à la portion de la partie de connecteur, près de l'ouverture du trou terminal, l'eau de condensation de rosée ne reste pas entre les trous terminaux adjacents. Cela peut éviter un court-circuit entre les bornes en raison de la condensation d'eau de rosée. 10 [0009] Dans l'unité de commande électronique qui précède, de préférence, les rainures sont prévues par paires de sorte que les rainures de chaque paire sont situées sur des côtés opposés le long de chacune des bornes, un intervalle entre les orifices de borne adjacents étant supérieur au diamètre d'une gouttelette d'eau de condensation, le diamètre devant être 15 calculé en fonction de la température et de l'humidité avant et après l'apparition la condensation et d'une dimension de l'unité de commande électronique, et un intervalle entre les rainures de chaque paire est inférieur au diamètre de la gouttelette d'eau de condensation. [0010] Avec la configuration précédente, même si l'eau de condensation 20 qui peut survenir dans l'unité de commande électronique adhère à la portion de la partie de connecteur, près de l'ouverture de l'orifice de borne, une partie de l'eau de condensation chevauche la ou les rainures, et ainsi l'eau de condensation est autorisée à s'écouler de manière fiable dans les rainures. Ainsi, l'unité de commande électronique peut empêcher de 25 manière fiable l'apparition d'un court-circuit entre les bornes en raison de la condensation d'eau. [0011] En outre, dans l'unité de commande électronique qui précède, de préférence, la partie de connecteur comprend en outre une rainure de connexion entre les orifices de borne adjacents, la rainure de connexion 30 étant configurée pour connecter les rainures de chaque paire disposées sur des côtés opposés le long de chacune des bornes. [0012] A l'aide la configuration qui précède, si de l'eau de condensation adhère à la partie du connecteur, près de l'ouverture de l'orifice de borne, la rainure de connexion permet à l'eau de condensation de s'écouler de 35 manière fiable dans l'une des rainures de chaque paire agencées entre les 4 orifices de borne. Ainsi, l'unité de commande électronique peut empêcher de manière plus fiable l'apparition d'un court-circuit entre les bornes en raison de l'eau de condensation. 5 [0013] L'unité de commande électronique configurée comme ci-dessus peut empêcher l'apparition d'un court-circuit entre des bornes en raison d'eau de condensation. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS 10 [0014] La figure 1 est une vue en perspective d'une unité de commande électronique dans un mode de réalisation ; La figure 2 est une vue en perspective éclatée de l'unité de commande électronique dans le mode de réalisation ; La figure 3 est une vue en perspective d'une partie de 15 connecteur ; et La figure 4 est une vue agrandie d'orifices de borne adjacents dans la partie de connecteur. DESCRIPTION DÉTAILLÉE DES MODES DE RÉALISATION EN 20 EXEMPLE [0015] Une description détaillée d'un mode de réalisation d'une unité de commande électronique qui est l'un de modes de réalisation typiques de cette description va maintenant être réalisée en se reportant aux figures 1 à 4. Dans le présent mode de réalisation, une commande de pompe à 25 carburant (FPC) destinée à commander une pompe à carburant est décrite en tant qu'exemple de l'unité de commande électronique. [0016] Une unité de commande électronique 1 dans le présent mode de 30 réalisation comprend, comme représenté sur les figures 1 et 2, un boîtier 2, une carte de circuit imprimé 3, une partie de connecteur 4, un élément de couvercle 5 et un matériau d'étanchéité 6. La carte de circuit imprimé 3 est logée dans le boîtier 2. La partie de connecteur 4 munie de deux connecteurs 4a est mis en place entre le boîtier 2 et l'élément de couvercle 35 5. La partie de connecteur 4, le boîtier 2 et l'élément de couvercle 5 sont 5 couplés les uns aux autres à travers le matériau d'étanchéité 6. L'élément de couvercle 5 est fixé au boîtier 2. Le matériau d'étanchéité 6 est une pièce d'étanchéité en matériau liquide appliquée sur des parties prédéterminées et durcie au moment de l'assemblage de l'unité de 5 commande électronique 1. [0017] L'unité de commande électronique 1 configurée comme ci-dessus est par exemple montée dans un véhicule (une carrosserie du véhicule) de sorte que le fond du boîtier 2 est en contact avec le véhicule et que la partie de connecteur 4 n'est pas orientée vers le haut. L'unité de commande 10 électronique 1 est connectée électriquement à une pompe à carburant non représentée à travers la partie de connecteur 4, à l'aide d'un faisceau de câbles non représenté. Dans le présent mode de réalisation, l'unité de commande électronique 1 est montée dans un véhicule de sorte que la partie de connecteur 4 est située sur un côté inférieur. 15 [0018] Le boîtier 2 est un élément de boîtier en métal (par exemple de l'aluminium dans le présent mode de réalisation) ayant une forme parallélépipédique presque rectangulaire. Le boîtier 2 est pourvu d'une 20 portion de logement de carte 20, d'une portion d'ouverture supérieure 21 et d'une portion d'ouverture latérale 22. La partie de logement de carte 20 est une zone évidée destinée à loger la carte de circuit imprimé 3 dans le boîtier 2. La portion d'ouverture supérieure 21 est ouverte sur toute la surface supérieure du boîtier 2 et est pourvu d'une rainure 21a pour le 25 matériau d'étanchéité (« rainure de matériau d'étanchéité ») dans le bord périphérique où le matériau d'étanchéité 6 est mis en place (appliqué). La rainure de matériau d'étanchéité 21a est formée sur toute la circonférence du bord, à l'exception de la portion d'ouverture latérale 22. La portion d'ouverture supérieure 21 est fermée avec l'élément de couvercle 5 tout en 30 intercalant le matériau d'étanchéité 6 entre les deux. Cette configuration améliore la propriété d'étanchéité d'une zone de jonction entre le boîtier 2 et l'élément de couvercle 5. [0019] La portion d'ouverture latérale 22 s'ouvre dans une surface latérale (l'une des quatre surfaces latérales) du boîtier 2, à l'exception d'une 35 partie d'une paroi latérale 2a. A l'intérieur de la portion d'ouverture latérale 6 22 est formée une rainure 22a pour le matériau d'étanchéité (« rainure de matériau d'étanchéité »), dans laquelle le matériau d'étanchéité 6 est mis en place. Les deux extrémités de cette rainure de matériau d'étanchéité 22a sont continues par rapport la rainure de matériau d'étanchéité 21a. Dans la 5 portion d'ouverture latérale 22, la partie de connecteur 4 est placée à travers le matériau d'étanchéité 6 pour fermer ainsi la partie d'ouverture latérale 22. En outre, des ailettes rayonnantes 23 sont prévues sur la surface extérieure du fond du boîtier 2. En conséquence, le boîtier 2 fonctionne également comme un puits thermique pour libérer la chaleur 10 générée dans les composants électroniques montés sur la carte de circuit imprimé 3 vers l'extérieur du boîtier 2. [0020] La carte de circuit imprimé 3 constitue un circuit de commande 15 sur lequel des composants électroniques sont montés pour commander la pompe à carburant connectée à l'unité de commande électronique 1. Sur la carte de circuit imprimé 3, sont installés de manière spécifique divers composants électroniques tels qu'un micro-ordinateur, un transistor, une bobine et un condenseur. Cette carte de circuit imprimé 3 est placée dans la 20 partie de logement de carte 20 du boîtier 2. [0021] La partie de connecteur 4 comprend deux connecteurs 4a et une pluralité de bornes 40, chacune connectée électriquement à la carte de 25 circuit imprimé 3. La partie de connecteur 4 est un composant moulé en plastique (par exemple en résine PBT dans le présent mode de réalisation) et comprend un orifice d'aspiration 60 réalisé par moulage intégral dans une position entre les deux connecteurs 4a (à savoir presque au centre entre eux) pour une communication à l'intérieur et à l'extérieur de l'unité de 30 commande électronique 1. Cet orifice d'aspiration 60 sert à maintenir la pression interne de l'unité de commande électronique 1 presque égale à la pression atmosphérique. Au niveau d'une entrée de l'orifice d'aspiration 60 est formée une partie en saillie 61 faisant saillie vers l'extérieur. Cette partie en saillie 61 est également réalisée par moulage intégral avec la 35 partie de connecteur 4. 7 [0022] Dans la partie de connecteur 4, comme représenté sur la figure 3, les orifices de borne 70 configurés pour une insertion des bornes 40 sont agencés parallèlement les uns aux autres. Sur la figure 3, les bornes 40 ne sont pas représentées. Chacun des orifices de borne 70 est un orifice 5 rectangulaire ayant une forme de section transversale rectangulaire et s'étendant à travers la partie de connecteur 4. Ces orifices de borne 70 ont chacun une section transversale légèrement plus petite que les bornes 40 pour permettre que la borne correspondante 40 soit ajustée par pression dans l'orifice de borne 70. Cette configuration peut empêcher des corps 10 étrangers de pénétrer dans les orifices de borne 70. Une ouverture 70a de chaque orifice de borne 70 est conique pour s'ouvrir en grand vers le côté extérieur afin de faciliter un travail d'ajustement par pression des bornes 40 dans les orifices de borne 70 correspondants. [0023] Chaque borne 40 a une forme linéaire avant d'être soumise à un 15 processus de pliage pour un ajustement par pression dans les orifices de borne 70. Après que les bornes 40 ont été ajustées par pression dans les orifices de borne correspondants 70, chaque borne 40 est pliée en une forme prédéterminée (une forme de manivelle dans le présent mode de réalisation). Ainsi, l'orientation des connecteurs 4a par rapport à la carte de 20 circuit imprimé 3 n'est pas restreinte, conduisant à un degré de liberté accru pour l'installation de la carte de circuit imprimé 3, ce qui entraîne une amélioration de la possibilité de commercialisation. [0024] De plus, la partie de connecteur 4 est en outre pourvue de rainures 71 et 72 entre deux des orifices de borne 70 adjacents, et le long 25 des bornes 40. En d'autres termes, les rainures 71 et 72 sont formées par paires de sorte que les rainures 71 et 72 de chaque paire sont situées sur des côtés opposés le long de chaque borne 40 (sur un côté supérieur et un côté inférieur sur les figures 3 et 4). Ces rainures 71 et 72 contribuent à l'allégement de la partie de connecteur 4, de sorte que la génération de 30 vides peut être supprimée pendant une opération de moulage de résine. Les rainures appariées 71 et 72 sont reliées par une rainure de connexion 73. Cette rainure de connexion 73 est formée entre les orifices de borne adjacents 70 et sur le même plan que la surface dans laquelle les orifices de borne 70 sont ouverts. 35 [0025] Ici, l'intervalle A entre les orifices de borne adjacents 70 est 8 établi pour être plus grand que le diamètre D d'une gouttelette d'eau de condensation calculée par calcul en fonction de la température et de l'humidité avant et après l'apparition de condensation ( à savoir avant et après un refroidissement rapide), et la dimension de l'unité de commande 5 électronique 1 et de l'intervalle B entre les rainures 71 et 72 de chaque paire est établie pour être inférieure au diamètre D de la gouttelette d'eau de condensation (B [0036] L'élément de couvercle 5 est configuré pour fermer la portion d'ouverture supérieure 21 du boîtier 2 tandis que la partie de connecteur 4 25 est placée dans la portion d'ouverture latérale 22, comme représenté sur les figures. 1 et 2. Cet élément de couvercle 5 comprend une partie plate 53 située dans la partie marginale, et une partie en saillie 51 faisant saillie vers le haut dans les figures, depuis la partie plate 53. La partie plate 53 est formée avec la saillie adaptée pour venir en prise dans la rainure de 30 matériau d'étanchéité 45 de la partie de connecteur 4. [0037] Ensuite, le cas où de la condensation survient dans l'unité de 35 commande électronique 1 configurée comme ci-dessus va être expliqué. 11 Par exemple, la condensation survient lorsque l'unité de commande électronique 1 est éclaboussée d'eau et est ainsi soudainement refroidie en cours de fonctionnement. Lorsque la condensation survient dans l'unité de commande électronique 1 dans laquelle la partie de connecteur 4 est située 5 sur un côté inférieur, l'eau de condensation s'écoule dans la partie de connecteur 4 et adhère, dans une position de chevauchement, aux bornes adjacentes 40, ce qui peut provoquer un court-circuit entre les bornes 40. [0038] Par conséquent, dans l'unité de commande électronique 1, les rainures 71 et 72 de chaque paire sont agencées entre les orifices de borne 10 adjacents 70 et sur des côtés opposés le long des bornes 40. En conséquence, l'eau de condensation qui est survenue dans l'unité de commande électronique 1 est autorisée à s'écouler dans les rainures 71 et 72 même lorsque l'eau de condensation adhère à une portion de la partie de connecteur 4, la partie portion située près de l'ouverture 70a de l'orifice de 15 borne 70 et correspondant à un intervalle plus étroit entre les bornes adjacentes 40. En conséquence, même lorsque l'eau de condensation se fixe à une portion de la partie de connecteur 4, près de l'ouverture 70a de l'orifice de borne 70, l'eau de condensation ne reste pas entre les orifices de borne 70 adjacents. Ceci peut empêcher l'apparition d'un court-circuit 20 entre les bornes, dû à la condensation d'eau. [0039] Dans l'unité de commande électronique 1, l'intervalle A entre les orifices de borne adjacents 70 (l'intervalle entre les ouvertures 70a) et l'intervalle B entre les rainures 71 et 72 sont établis pour établir une relation exprimée par B REVENDICATIONS1 Unité de commande électronique (1) comprenant : une carte de circuit imprimé (3) sur laquelle est installé un composant électronique ; un boîtier (2) réalisé en métal et formé avec une portion d'ouverture supérieure (21), une portion d'ouverture latérale (22) et une portion de logement de carte (20) destinée à recevoir la carte de circuit imprimé (3) ; un élément de couvercle (5) réalisé en métal et configuré pour fermer la portion d'ouverture supérieure (21) du boîtier (2) ; et une partie de connecteur (4) réalisée en résine et pourvue d'une pluralité de bornes (40) placées dans la portion d'ouverture latérale (22) du boîtier (2), les bornes (40) étant connectées à la carte de circuit de circuit imprimé (3), le boîtier (2), l'élément de couvercle (5) et la partie de connecteur (4) étant couplés les uns aux autres par un matériau d'étanchéité (6), caractérisée en ce que la partie de connecteur (4) comprend une pluralité d'orifices de borne (70) agencés parallèlement les uns aux autres et configurés pour une insertion des bornes, et la partie de connecteur (4) comprend en outre une pluralité de rainures (71, 72) prévues entre certains orifices adjacents de borne (70), chacune des rainures s'étendant le long de chacune des bornes (40). 2. Unité de commande électronique (1) selon la revendication 1, dans laquelle les rainures (71, 72) sont prévues par paires de sorte que les rainures de chaque paire sont situées sur des côtés opposés le long de chacune des bornes (40), un intervalle (A) entre les orifices de borne adjacents (70) est plus grand qu'un diamètre (D) d'une gouttelette d'eau de condensation, le diamètre (D) étant calculé en fonction de la température et de l'humidité avant et après l'apparition de condensation et d'une dimension de l'unité de commande électronique (1), et un intervalle (B) entre les rainures (71, 72) de chaque paire est 15 inférieur au diamètre (D) de la gouttelette d'eau de condensation. 3. Unité de commande électronique selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle la partie de connecteur (4) comprend en outre une rainure de 5 connexion (73) entre les orifices de borne adjacents (70), la rainure de connexion (73) étant configurée pour connecter les rainures (71, 72) de chaque paire disposées sur des côtés opposés le long de chacune des bornes (40).