Brevet FR3088228A1 — publié le 20200515

L'invention a pour domaine technique la soudure de câbles sur un circuit imprimé, et plus particulièrement les moyens de maintien de câbles lors d'une telle soudure. Lors de la soudure de câbles sur un circuit imprimé, il est nécessaire que 5 chaque câble soit inséré dans le trou métallisé correspondant et maintenu perpendiculaire au plan du circuit imprimé pendant la soudure. Dans le cadre d'un procédé industriel, des moyens de maintien sont employés afin de maintenir le câble dans la position adéquate alors que [opérateur réalise la soudure. 10 Les moyens de maintien peuvent être des contacts à sertir (« Crimping terminals » en langue anglaise) métalliques, enfichables sur le circuit imprimé et adaptés à chaque diamètre du câble à souder. Une étape préalable à la soudure consiste à fixer les contacts à sertir sur le câble par sertissage. Lors de la soudure, le contacts à sertir est inséré en force dans le trou de soudure et demeure en place une fois la soudure 15 effectuée. De tels contacts à sertir présentent l'inconvénient d'une forte conductivité thermique pouvant endommager le câble ou la gaine de protection en transmettant la chaleur générée lors de la soudure. Ils présentent également l'inconvénient d'émettre des particules métalliques pouvant polluer le circuit imprimé. 20 Ils présentent également l'inconvénient de demeurer en place après soudure, ce qui constitue un surcoût et un encombrement supplémentaires. Enfin. de par leur spécificité à un diamètre donné de câble, ils requièrent une version spécifique pour chaque diamètre de câble soudé sur un circuit intégré. Les moyens de maintien peuvent être également des pièces de maintien 25 surmoulées. Une pièce de maintien surmoulée comprend une partie surmoulée en matière plastique recouvrant la gaine d'un câble et présentant une base s'étendant essentiellement perpendiculairement au câble de sorte que la partie dénudée du câble en émerge. La base de maintien doit être maintenue plaquée sur la surface du circuit imprimé pendant la phase de soudure du câble. Dans un autre mode de réalisation, une 30 pièce de maintien surmoulée peut maintenir plusieurs câbles simultanément. Un tel moyen de maintien présente l'inconvénient de devoir être formé en amont de la soudure de façon permanente sur le ou les câbles. du fait du surmoulage. qui engendre des coûts supplémentaires liés au procès de surmoulage. Il est à noter que le surmoulage engendre également une restriction du choix de la matière surmoulée en 35 fonction de la matière isolant le câble. 2 Du fait qu'il demeure sur le circuit imprimé après la soudure, il constitue un élément massif encombrant le circuit imprimé. Il existe un besoin pour un moyen de maintien d'au moins un câble lors de leur connexion par soudure sur un circuit imprimé, qui ne présente les inconvénients de l'état de l'art. L'invention a pour objet un dispositif de maintien d'au moins un câble sur un circuit imprimé durant la soudure dudit au moins un câble sur le circuit imprimé comprenant : - une partie fixe solidaire d'au moins un pion configuré pour solidariser de façon réversible le dispositif de maintien sur le circuit imprimé, - une partie mobile articulée sur la partie fixe par l'intermédiaire d'une charnière, - un moyen de fermeture configuré pour solidariser de façon réversible la partie mobile sur la partie fixe, - la partie fixe étant munie d'au moins une lumière d'un diamètre au moins égal au diamètre du au moins un câble à souder, - la partie mobile, lorsqu'elle est solidarisée à la partie fixe par le moyen de fermeture, étant configurée pour empêcher le mouvement du au moins un câble inséré dans la au moins une lumière. Au moins deux câbles d'un diamètre différent peuvent être maintenus. Une lumière peut être d'un diamètre égal au diamètre de câble à maintenir le plus grand, ladite lumière étant munie de nervures permettant de maintenir également des câbles de diamètre inférieur. Au moins un parmi une lumière et la partie mobile articulée peut être munie d'un ergot sur sa partie en regard du circuit imprimé, de sorte à limiter le diamètre de la 25 lumière en regard du circuit imprimé au diamètre de l'âme métallique du câble, la gaine isolante du câble étant retenue en amont dudit ergot. Le dispositif de maintien peut comprendre au moins un pion configuré pour maintenir le dispositif de maintien sur le circuit imprimé en collaborant avec des trous complémentaires ménagés dans ledit circuit imprimé. 30 Un pion peut être muni d'une forme spécifique autorisant une seule position du dispositif de maintien par rapport au circuit imprimé, de sorte à former un détrompeur. Un pion peut être muni de moyens de rétention réversibles dans le trou complémentaire du circuit imprimé. Au moins la partie fixe et la partie mobile peuvent être réalisées en matière 35 plastique. L'invention a également pour objet un procédé de maintien d'au moins un câble sur un circuit imprimé durant la soudure dudit au moins un câble sur le circuit 3 imprimé par l'intermédiaire d'un dispositif de maintien tel que décrit ci-dessus, comprenant les étapes suivantes : - on ouvre au moins le premier moyen de fermeture puis on écarte la partie mobile de la partie fixe, 5 - on insère le au moins un câble à souder, puis on referme la partie mobile jusqu'à ce que le premier moyen de fermeture soit fermé, - on dispose ensuite le dispositif de maintien sur le circuit imprimé de sorte que le au moins un câble pénètre dans le trou de soudure correspondant ménagé préalablement dans le circuit imprimé, puis 10 - on réalise la soudure de chaque câble. Apres la soudure des câbles, on peut ouvrir le moyen de fermeture et la partie mobile afin de désolidariser le dispositif de maintien des câbles soudés, puis on peut retirer le dispositif de maintien du circuit imprimé. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la 15 lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 illustre un moyen de maintien de câbles sur un circuit imprimé, et - la figure 2 illustre un moyen de maintien selon une autre vue. 20 Sur la figure 1, on peut voir un dispositif de maintien 1 de deux câbles 2a,2b sur un circuit imprimé 3 lors d'une opération de soudure. Plus précisément, le dispositif de maintien 1 comprend une partie fixe la et une partie mobile 1 b reliées entre elles par une charnière lc. Un moyen de fermeture 1d permet de maintenir en contact les extrémités libres de la partie fixe 1 a et de la partie mobile 1 b par rapport à la charnière lc. La partie fixe 1a est munie d'une lumière le par câble à maintenir. La partie mobile 1 b étant dépourvue de telles lumières, chaque câble est maintenu en position sous l'effet d'une compression résultant de la coopération de la partie fixe 1a et de la partie mobile 1 b lorsque le moyen de fermeture ld est en position fermée. Il est à noter que les lumières le sont disposées en regard des trous de soudure du circuit imprimé 3 et sont d'un diamètre au moins égal au diamètre de câble à maintenir. Il apparaît ainsi que le dispositif de maintien 1 assure un maintien fort des câbles lors de la soudure mais peut être aisément démonté après la soudure. Il est ainsi possible de réutiliser le dispositif de maintien 1 pour la soudure de câbles sur un autre circuit imprimé. On réalise ainsi des économies en temps de travail préparatoire et en matière. Dans un mode de réalisation, au moins une lumière 1 e est munie de nervures permettant une adaptation de la lumière 1 e à plusieurs tailles de câbles 2a,2b. 4 Dans un autre mode de réalisation, illustré notamment par la figure 2, on peut voir que la partie mobile lb est munie, en regard de chaque lumière, d'une partie complémentaire à la lumière le permettant de former un contact sur toute la périphérie d'un câble. 5 Un même dispositif de maintien 1 est alors adaptable à des câbles 2a,2b de tailles différentes. Un mëme dispositif de maintien 1 peut également maintenir simultanément des câbles 2a,2b d'au moins deux tailles différentes. Un tel mode de réalisation présente l'avantage d'une économie accrue en temps de travail préparatoire car chaque taille de câble ne requiert pas un moyen de maintien et un travail préparatoire 10 spécifique. Dans un mode de réalisation préférentiel, le dispositif de maintien 1 est réalisé en matière plastique résistante aux températures de soudure habituellement employées, notamment 250° au niveau de la panne de soudure. Un dispositif de maintien 1 ainsi réalisé limite la conductivité thermique de la chaleur générée lors de la soudure de sorte à 15 protéger la gaine de protection des câbles soudés. Dans un autre mode de réalisation, le dispositif de maintien 1 comprend au moins un ergot en regard de chaque lumière le de sorte à réduire le diamètre de la lumière 1 e pour autoriser le passage de la partie dénudée du câble inséré mais bloquer la gaine de protection dudit câble. Grace à un tel ergot, la partie dénudée de chaque câble 20 est disposée de façon optimale par rapport au trou de soudure du circuit imprimé. L'ergot est disposé soit sur la partie fixe la en bordure de la lumière concernée, soit sur la partie mobile en regard de la lumière concernée. Le mode de réalisation particulier dans lequel l'ergot est disposé sur la partie mobile, présente l'avantage supplémentaire de faciliter la désolidarisation et le retrait du dispositif de maintien 1 après la soudure. En effet, l'ergot 25 est retiré en même temps que l'ouverture de la partie mobile lb, la partie fixe 1 a pouvant alors être retirée dans n'importe quelle direction, alors qu'elle doit être enlevée dans un mouvement dans le plan du circuit imprimé dans l'autre mode de réalisation. Le dispositif de maintien 1 est également muni d'au moins un pion 4 collaborant avec des trous complémentaires dans le circuit imprimé 3 de sorte à 30 positionner le dispositif de maintien 1 par rapport au circuit imprimé 3. Un pion peut également être muni d'une forme spécifique n'autorisant qu'une seule position du dispositif de maintien 1 par rapport au circuit imprimé 3, formant ainsi un détrompeur. Un pion, indépendamment du fait qu'il forme un détrompeur, peut être muni de moyens de rétention tels qu'un clip de sorte à être introduit en force dans le trou correspondant du 35 circuit imprimé et à y être maintenu. 5 L'homme du métier comprendra aisément que les différents modes de réalisation décrits ci-dessus sont combinables entre eux sans sortir de la portée de l'invention, et applicables à un nombre quelconque de câbles. Lors de la soudure, on ouvre au moins le premier moyen de fermeture ld puis 5 on écarte la partie mobile lb de la partie fixe la. On insère le au moins un câble à souder, puis on referme la partie mobile 1 b jusqu'à ce que le premier moyen de fermeture ld soit fermé. On dispose ensuite le dispositif de maintien 1 sur le circuit imprimé de sorte que le au moins un câble pénètre dans le trou de soudure correspondant ménagé 10 préalablement dans le circuit imprimé, puis on réalise la soudure de chaque câble. Apres la soudure, dans un mode de réalisation particulier, on ouvre le moyen de fermeture ld et la partie mobile 1b. Le dispositif de maintien 1 étant désolidarisé des câbles soudés, REVENDICATIONS1. Dispositif de maintien d'au moins un câble (2a,2b) sur un circuit imprimé (3) durant la soudure dudit au moins un câble (2a,2b) sur le circuit imprimé (3), caractérisé par le fait qu'il comprend : - une partie fixe (la) solidaire d'au moins un pion (4) configuré pour solidariser de façon réversible le dispositif de maintien (1) sur le circuit imprimé (3), - une partie mobile (1 b) articulée sur la partie fixe par l'intermédiaire d'une charnière (1c), - un moyen de fermeture (1d) configuré pour solidariser de façon réversible la partie mobile (lb) sur la partie fixe (1 a), - la partie fixe (la) étant munie d'au moins une lumière (1e) d'un diamètre au moins égal au diamètre du au moins un câble (2a,2b) à souder, - la partie mobile (lb), lorsqu'elle est solidarisée à la partie fixe (la) par le moyen de fermeture (1d), étant configurée pour empêcher le mouvement du au moins un câble (2a,2b) inséré dans la au moins une lumière (1e). 2. Dispositif de maintien selon la revendication 1, dans lequel au moins deux câbles d'un diamètre différent sont maintenus. 3. Dispositif de maintien selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel une lumière (1e) est d'un diamètre égal au diamètre de câble à maintenir le plus grand, ladite lumière (1e) étant munie de nervures permettant de maintenir 20 également des câbles de diamètre inférieur. 4. Dispositif de maintien selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins un parmi une lumière (1e) et la partie mobile articulée est munie d'un ergot sur sa partie en regard du circuit imprimé, de sorte à limiter le diamètre de la lumière en regard du circuit imprimé au diamètre de l'âme métallique du câble, la gaine 25 isolante du câble étant retenue en amont dudit ergot. 5. Dispositif de maintien selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant au moins un pion (4) configuré pour maintenir le dispositif de maintien sur le circuit imprimé (3) en collaborant avec des trous complémentaires ménagés dans ledit circuit imprimé (3). 30 6. Dispositif de maintien selon la revendication 5, dans lequel un pion (4) est muni d'une forme spécifique autorisant une seule position du dispositif de maintien (1) par rapport au circuit imprimé (3), de sorte à former un détrompeur. 7 7. Dispositif de maintien selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6, dans lequel un pion (4) est muni de moyens de rétention réversibles dans le trou complémentaire du circuit imprimé. 8. Dispositif de maintien selon l'une quelconque des revendications précédentes, 5 dans lequel au moins la partie fixe (1a) et la partie mobile (1 b) sont réalisées en matière plastique. 9. Procédé de maintien d'au moins un câble (2a,2b) sur un circuit imprimé (3) durant la soudure dudit au moins un câble (2a,2b) sur le circuit imprimé (3) par l'intermédiaire d'un dispositif de maintien (1) selon l'une quelconque des revendications 10 précédentes, comprenant les étapes suivantes : - on ouvre au moins le premier moyen de fermeture (1d) puis on écarte la partie mobile (1 b) de la partie fixe (1a), - on insère le au moins un câble à souder, puis on referme la partie mobile (1 b) jusqu'à ce que le premier moyen de fermeture (1d) soit fermé, 15 - on dispose ensuite le dispositif de maintien (1) sur le circuit imprimé de sorte que le au moins un câble pénètre dans le trou de soudure correspondant ménagé préalablement dans le circuit imprimé, puis - on réalise la soudure de chaque câble. 10. Procédé de maintien selon la revendication 9, dans lequel, après la soudure des câbles, - on ouvre le moyen de fermeture (1d) et la partie mobile (1 b) afin de désolidariser le dispositif de maintien (1) des câbles soudés, puis - on retire le dispositif de maintien (1) du circuit imprimé.