Brevet FR3100391A1 — publié le 20210305

Description Titre de l'invention : Ensemble électrique comprenant un composant électrique dissimulé assurant la connexion électrique entre un élément conducteur et une carte de communication Domaine technique de l'invention 100011 L'invention concerne, de manière générale, les systèmes de distribution d'énergie électrique dotés d'éléments conducteurs, tels que par exemple des barres de distribution de courant ou des bornes. 100021 Une application particulièrement intéressante de l'invention concerne les systèmes de distribution d'énergie électrique fondés sur l'utilisation de barres de distribution de courant prévues dans des armoires ou coeurs de distribution d'énergie électrique d'aéronefs. 100031 Toutefois, l'invention s'applique également aux systèmes de distribution d'énergie électrique dans tous types d'équipement, notamment dans des batteries, des convertisseurs, par exemple AC/DC, etc... Etat de la technique antérieur [0004] Dans le but de détecter d'éventuels problèmes, il est important de mesurer une in- formation de tension aux bornes d'éléments conducteurs, et notamment des barres de distribution, et de transmettre l'information à une carte électronique. Cette mesure est connue sous le nom de « repiquage de tension ». [0005] Une carte électronique, ou PCB, de l'anglais « Printed Circuit Board », est un support, en général une plaque, permettant de maintenir et de relier électriquement un ensemble de composants électroniques, dans le but de réaliser un circuit électronique complexe. [0006] Les cartes électroniques peuvent être réalisées sur plusieurs types de supports, parmi lesquels on trouve : [0007] - les supports rigides, par exemple, les « supports époxy », et [0008] - les supports flexibles, permettant la réalisation de circuits imprimés flexibles. [0009] Dans tous les cas, ces supports sont généralement réalisés en un matériau mul- ticouche et permettent la soudure de composants et de connecteurs. [0010] Pour mesurer une information de tension ou de courant, on utilise généralement unc cosse fixée à l'aide d'un écrou sur un goujon solidaire de la barre et un connecteur solidaire de la carte électronique et reliée à ladite cosse. [0011] La maintenance des cosses est longue et laborieuse de par l'accès difficile et par conséquent coûteuse. Dc plus, il n'est possible de fixer que trois cosses par goujon. [0012] Afin d'effectuer plusieurs mesures sur une même barre et que la surface n'est pas 2 suffisante pour fixer des cosses, il est connu d'ajouter un support, généralement en aluminium, vissé sur ladite barre. Chaque support peut supporter quatre cosses. [0013] Toutefois, une telle solution engendre une augmentation de l'encombrement. [0014] De plus, la connexion sur la barre ne doit pas engendrer une élévation de température et doit supporter les températures maximales en condition de la barre. Exposé de l'invention [0015] La présente invention a donc pour but de palier aux inconvénients des systèmes précités et de proposer un système alternatif de mesure de tension entre un élément conducteur et une carte de communication, compact et peu coûteux en termes d'assemblage et de maintenance. [0016] L'invention a donc pour objet un ensemble électrique comprenant une carte de com- munication et au moins un élément conducteur, par exemple unc barre de distribution ou unc borne, en contact avec ladite carte. [0017] Ledit ensemble électrique comprend au moins un composant électrique assurant la connexion électrique respectivement entre l'élément conducteur et la carte de communication et enfermé entre ledit élément conducteur et ladite carte. [0018] Ainsi, le composant électrique n'est pas visible lorsque la carte de communication est plaquée sur l'élément conducteur. [0019] Grâce au composant électrique assurant la mesure de tension ou de courant entre l'élément conducteur et la carte de communication, tous les câblages et les cosses sont supprimés, ce qui permet de réduire l'encombrement et le coût d'assemblage et de maintenance de l'ensemble. [0020] Une fois la carte et l'élément conducteur en contact, il n'y a aucun élément en ce qui réduit le risque de corps étrangers pouvant causer des dommages électriques. [0021] Avantageusement, la barre comprend un logement de réception du composant électrique. [0022] Par exemple, le logement est un lamage. Par exemple, le lamage est réalisé lors du découpage de l'élément conducteur, sans réaliser d'usinage supplémentaire. [0023] Avantageusement, le périmètre du logement est supérieur au périmètre du composant électrique, et la hauteur dudit logement est inférieure à la hauteur du composant électrique, de manière à assurer la compression dudit composant lors du placage de la carte sur l'élément conducteur. [0024] Le logement peut être, par exemple, de forme générale circulaire. [0025] Avantageusement, le composant électrique comprend une partie fixe solidaire de la carte de communication et une partie mobile comprenant une extrémité fixe reliée à la partie fixe et une extrémité libre, à l'opposé de l'extrémité fixe, en contact avec l'élément conducteur. Le passage du courant est assuré directement par la partie 3 mobile du composant électrique. [0026] La partie mobile peut être deformable élastiquement et mobile entre une position de repos avant contact de la carte avec l'élément conducteur et une position comprimée lors du placage de la carte sur l'élément conducteur. [0027] Par « deformable élastiquement », on entend tout organe, de par sa forme ou son matériau, capable de se déformer sans se rompre sous l'action d'une sollicitation mécanique et de reprendre sa forme d'origine à l'arrêt de ladite sollicitation. [0028] La partie fixe du composant électrique est, par exemple, fixée sur une surface in- férieure de ladite carte. [0029] Par exemple, la partie fixe est soudée sur ladite surface inférieure de la carte. [0030] Par exemple, la partie fixe est brasée sur une piste en cuivre située sur la surface in- férieure de la carte. [0031] La partie mobile du composant électrique est avantageusement en contact avec une surface intérieure du logement de l'élément conducteur. [0032] Le composant électrique est, par exemple, choisi parmi une rondelle, un ressort, un contact ressort, ou tout autre composant électrique capable de se déformer élastiquement et d'assurer une connexion électrique entre la carte de communication et au moins un élément conducteur. Brève description des dessins [0033[ D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins indexés sur lesquels : [0034[ [fig.1] illustre très schématiquement une partie d'un ensemble électrique selon un mode de réalisation de l'invention comprenant un composant assurant la connexion électrique entre un élément électrique et une carte de communication ; [0035[ [fig.2] est une vue en coupe partielle de l'ensemble électrique de la figure 1, illustrant le composant dans une position de repos, avant assemblage de la carte de communication sur l'élément électrique ; et [0036] [fig.3] est une vue en coupe partielle de l'ensemble électrique de la figure 1, illustrant le composant dans une position comprimée, après assemblage de la carte de communication sur l'élément électrique. Exposé détaillé d'au moins un mode de réalisation 100371 Sur les figures est représentée très schématiquement une partie d'un ensemble électrique 10, tel que par exemple un système de distribution d'énergie électrique. 100381 L'ensemble électrique 10 comprend une carte de communication 12, tel qu'une carte électronique, ou « Printed Circuit Board », d'acronyme PCB, en termes anglo-saxons, fixée mécaniquement sur un boîtier (non représenté). La fixation mécanique de la carte 10 sur le boîtier est connue en soi et ne sera pas davantage décrite. [0039] La carte de communication 12 est délimitée par une surface supérieure 12a et une surface inférieure 12b, opposée à la surface supérieure 12a et sur laquelle sont généralement montés des composants électroniques (non représentés). [0040] L'ensemble électrique 10 comprend en outre une pluralité d'éléments conducteurs, tels que par exemple des barres de distribution 14, parallèles entre elles et s'étendant chacune selon un axe longitudinal Y. Les barres 14 sont espacées l'une de l'autre. Tel qu'illustré et de manière nullement limitative, l'ensemble 10 comprend deux barres de distribution 14. En variante, on pourrait prévoir que l'ensemble comprenne un nombre différent de barres 14, supérieur à deux. En variante, on pourrait également prévoir que les éléments conducteurs soient autre que des barres, par exemple des bornes ou tout autre éléments conducteurs. [0041] Chaque barre 14 est délimitée par une surface supérieure 14a destinée à venir en contact avec la surface inférieure 12b de la carte de communication 12 et une surface inférieure 14b, opposée à ladite surface supérieure 14a. [0042] Tel qu'illustré, l'ensemble électrique 10 comprend deux composants électriques 16 assurant la connexion électrique respectivement entre une barre 14 et la carte de communication 12. [0043] Tel qu'illustré, chaque composant électrique 16 est associé à une barre 14. En variante, on pourrait prévoir un nombre supérieur de composants électriques 16 par banc 14. [0044] Chaque composant électrique 16 comprend une partie fixe 16a solidaire de la carte de communication 12, notamment fixée sur la surface inférieure 12b de ladite carte 12. Par exemple, la partie fixe 16a est soudée sur ladite surface inférieure 12b. Par exemple, la partie fixe 16a est brasée sur une piste en cuivre (non représentée) située sur la surface inférieure 12b de la carte 12. [0045] Chaque composant électrique 16 comprend en outre une partie mobile 16b comprenant une extrémité fixe (non référencée) solidaire de la partie fixe 16a et une extrémité libre (non référencée), à l'opposé de l'extrémité fixe. [0046] La partie mobile 16b est déformable élastiquement et mobile entre une position de repos, visible sur la figure 2 et une position comprimée visible sur la figure 3. [0047] Par « déformable élastiquement », on entend tout organe, de par sa forme ou son matériau, capable de se déformer sans se rompre sous l'action d'une sollicitation mécanique et de reprendre sa forme d'origine à l'arrêt de ladite sollicitation. [0048] Chaque barre 14 comprend, sur sa surface supérieure 14a, un logement 14c, tel que par exemple un lamage, configuré pour recevoir le composant électrique 16. [0049] Ce logement 14c est, de préférence, réalisé lors du découpage de la barre, sans réaliser d'usinage supplémentaire. [0050] Chaque logement 14e est, par exemple, de forme générale circulaire. [0051] Le périmètre du logement 14e est supérieur au périmètre du composant électrique 16 associé, et la hauteur dudit logement 14e est légèrement inférieure à la hauteur du composant électrique 16 associé, de manière à assurer la compression dudit composant lors du placage de la carte 12 sur la barre 14. [0052] Lors du placage de la carte 12 sur la barre 14, la partie mobile 16h du composant 16 est en contact avec la surface intérieure 14d du logement 14e de la barre 14 associée. [0053] Le composant électrique 16 peut être, par exemple, une rondelle, un ressort, un contact ressort, ou tout autre composant électrique capable de se déformer élastiquement et d'assurer une connexion électrique. [0054] Ainsi, grâce au composant électrique, on supprime tous les câblages et les cosses, ce qui réduit considérablement l'encombrement et la maintenance de l'ensemble électrique. [0055] L'invention est applicable à tous les équipements électriques nécessitant une mesure de tension ou de courant entre un élément électrique, ici une barre, et une carte de communication. 6 REVENDICATIONS[Revendication 1] Ensemble électrique (10) comprenant une carte de communication (12) et au moins un élément conducteur (14) en contact avec ladite carte (12), caractérisé en ce qu'il comprend au moins un composant électrique (16) assurant la connexion électrique respectivement entre l'élément conducteur (14) et la carte de communication (12) et enfermé entre ledit élément conducteur (14) et ladite carte (12). [Revendication 2] Ensemble électrique (10) selon la revendication 1, dans lequel l'élément conducteur (14) comprend un logement (14e) de réception du composant électrique (16). [Revendication 3] Ensemble électrique (10) selon la revendication 2, dans lequel le logement (14c) est un lamage. [Revendication 4] Ensemble électrique (10) selon la revendication 2 ou 3, dans lequel le périmètre du logement (14c) est supérieur au périmètre du composant électrique (16), et la hauteur dudit logement (14c) est inférieure à la hauteur du composant électrique (16). [Revendication 5] Ensemble électrique (10) selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, dans lequel le logement (14c) est de forme générale circulaire. [Revendication 6] Ensemble électrique (10) selon l'une quelconque des revendications pré- cédentes, dans lequel le composant électrique (16) comprend une partie fixe (16a) solidaire de la carte de communication (12) et une partie mobile (16b) comprenant une extrémité fixe reliée à la partie fixe (16a) et une extrémité libre, à l'opposé de l'extrémité fixe, en contact avec l'élément conducteur (14). [Revendication 7] Ensemble électrique (10) selon la revendication 6, dans lequel la partie mobile (16b) est déformable élastiquement et mobile entre une position de repos avant contact de la carte (12) avec l'élément conducteur (14) et une position comprimée lors du placage de la carte (12) sur l'élément conducteur (14). [Revendication 8] Ensemble électrique (10) selon la revendication 6 ou 7, dans lequel la partie fixe (16a) du composant électrique est fixée sur une surface inférieure (12b) de ladite carte (12). [Revendication 9] Ensemble électrique (10) selon l'une quelconque des revendications 2 à et l'une quelconque des revendications 6 à 8, dans lequel la partie mobile (16b) du composant électrique (16) est en contact avec une surface intérieure (14d) du logement (14c) de l'élément conducteur (14). [Revendication 10] Ensemble électrique (10) selon l'une quelconque des revendications pré- cédentes, dans lequel le composant électrique (16) est choisi parmi une rondelle, un ressort, un contact ressort, ou tout autre composant électrique capable de se déformer élastiquement et d'assurer une connexion électrique entre la carte de communication (12) et au moins un élément conducteur (14).