Brevet FR3099641A1 — publié le 20210205

Description Titre de l'invention : Assemblage électronique, dispositif et procédé d'éclairage d'automobile [0001] Cette invention est liée au domaine des dispositifs d'éclairage automobile, et plus particulièrement à l'électronique comprise dans ces dispositifs. [0002] Il existe plusieurs modèles de condensateurs céramiques multicouches. Ces condensateurs sont généralement compris dans des boîtiers. Chaque boîtier a sa propre taille et ses propres propriétés. Ils sont généralement installés sur (les circuits imprimés au moyen d'empreintes, où les broches des boîtiers sont soudées. [0003] Cependant, chaque boîtier a sa propre empreinte, et il n'est pas possible de souder un boîtier à l'empreinte d'un autre boîtier, à cause de questions concernant les problèmes d'assemblage comme le déplacement des composants, l'émergence de la bille de soudure ou un « tombstonc dcfect » connu de l'homme du métier. [0004] Cela pose un problème, car il arrive que la pénurie d'un boîtier ou la hausse des prix ne soit pas compensée par la disponibilité d'un autre boîtier : dans un circuit donné, seul le boîtier qui correspond à un encombrement particulier peut être installé à cet endroit. [0005] Ce problème a été pris en charge jusqu'à présent, mais unc solution est proposée. [0006] L'invention fournit une solution alternative pour gérer la compatibilité de deux boîtiers différents par un assemblage électronique, un dispositif d'éclairage automobile et une méthode de fabrication d'un tel dispositif d'éclairage. Les modes de réalisation préférées de l'invention sont décrites dans les revendications dépendantes [0007] Sauf définition contraire, tous les termes (y compris les termes techniques et scien- tifiques) utilisés dans le présent document doivent être interprétés conformément aux usages de la profession. Il sera en outre entendu que les termes d'usage courant devraient également être interprétés comme il est de coutume dans l'art concerné et non dans un sens idéalisé ou trop formel, sauf si cela est expressément défini ci-après. [0008] Dans ce texte, le terme " comprend " et ses dérivés (comme " comprenant ", etc.) ne doivent pas être compris dans un sens exclusif, c'est-à-dire que ces termes ne doivent pas être interprétés comme excluant la possibilité que ce qui est décrit et défini puisse inclure d'autres éléments, étapes, etc. [0009] Dans un premier aspect inventif, l'invention fournit un assemblage électronique comprenant une empreinte destinée à recevoir les broches d'un premier boîtier électrique et également destinée à recevoir les broches d'un second boîtier électrique, l'empreinte comprenant au moins une pastille, ladite pastille comprenant : [0010] une partie principale 2 [0011] une partie secondaire dépassant de la partie principale, la partie secondaire étant destinée à recevoir une broche du premier boîtier électrique, et [0012] au moins un premier bras dépassant dc la partie principale, séparé de la partie principale par un premier canal, de sorte qu'un ensemble comprenant la partie secondaire et le premier bras est destiné à recevoir une broche du second boîtier électrique. [0013] La combinaison de la partie secondaire et du premier bras rend le tampon compatible avec des emballages de deux tailles différentes. Un emballage dc petite taille est destiné à être supporté par la partie secondaire du tampon, qui est plus grande que le bras, puis un emballage de plus grande taille est supporté par la combinaison de la partie secondaire et du premier bras. [0014] Ainsi, la même empreinte peut être utilisée pour l'installation d'un petit ou d'un grand boîtier, cc qui résout le problème d'exclusivité de la correspondance univoque entre un boîtier et une empreinte. [0015] Dans certains modes de réalisations particuliers : [0016] la partie secondaire dépasse d'une première distance la partie principale ; et [0017] le premier bras dépasse d'une seconde distance de la partie principale, dans lequel la seconde distance est comprise entre 95% et 105% dc la première distance. [0018] La combinaison de la partie secondaire et du premier bras vise à être similaire à une pastille compacte pour recevoir un plus gros boîtier électrique, de sorte que le premier bras dépasse sensiblement de la partie principale de la même distance que la partie secondaire. [0019] Dans certains modes de réalisations particuliers, la partie principale a une largeur mesurée dans le sens des première et deuxième distances, et les première et deuxième distances sont comprises entre 75 % et 125 % de la largeur de la partie principale. [0020] Cette distance de saillie est suffisante pour que la pâte à braser forme un film approprié et homogène. [0021] Dans certains modes de réalisations particuliers, la partie secondaire et le premier bras ont des largeurs différentes, mesurées dans une direction perpendiculaire aux première et deuxième distances, et la largeur de la partie secondaire est au moins le double de la largeur du premier bras. [0022] La partie secondaire est destinée à recevoir un premier colis, et le premier bras est un élément auxiliaire pour recevoir le deuxième colis avec la partie secondaire, de sorte que la partie secondaire est plus large que le premier bras. [0023] Dans certains modes de réalisations particuliers, le premier canal a une largeur, et la largeur du premier canal est comprise entre 0,2 et 0,3 mm [0024] La largeur du canal est calculée pour s'assurer que lorsque le plus petit boîtier est en contact avec la partie secondaire de la pastille, les broches du boîtier ne touchent pas le 3 premier bras ou la pâte à souder qui est déposée sur le bras, alors que la largeur du bras est calculée pour obtenir suffisamment de pâte à souder pour souder correctement le plus gros composant. [0025] Dans certains modes de réalisations particuliers, l'assemblage électronique comprend en outre un second bras faisant saillie de la partie principale, séparé de la partie secondaire par un second canal, de sorte qu'un assemblage comprenant la partie secondaire, le premier bras et le second bras est destiné à recevoir une broche du second boîtier électrique, et dans lequel la partie secondaire est située entre le premier bras et le second bras. [0026] Cc deuxième bras dépasse de la partie principale de la même façon que la partie se- condaire et le premier bras. Lorsque le tampon comprend deux bras, on obtient une disposition plus symétrique. [0027] Dans certains modes de réalisations particuliers : [0028] la partie secondaire dépasse d'une première distance la partie principale ; et [0029] le deuxième bras dépasse d'une troisième distance de la partie principale, la troisième distance étant comprise entre 95% et 105% de la première distance. [0030] La combinaison de la partie secondaire et du deuxième bras vise à être similaire à une pastille compacte pour recevoir un plus gros boîtier électrique, de sorte que le deuxième bras dépasse sensiblement de la partie principale de la même distance que la partie secondaire. [0031] Dans certains modes de réalisations particuliers, la partie principale a une longueur mesurée dans la direction des première et troisième distances, et les première et troisième distances sont comprises entre 75 % et 125 % de la longueur de la partie principale. [0032] Cette distance de saillie est suffisante pour que la pâte à braser forme un film approprié et homogène. [0033] Dans certains modes de réalisations particuliers, la partie secondaire, le premier bras et le deuxième bras ont des largeurs différentes, mesurées dans une direction perpendiculaire aux première et troisième distances, et la largeur de la partie secondaire est au moins 5 fois la largeur du premier bras et au moins 5 fois la largeur du deuxième bras. [0034] Dans ce cas, la partie secondaire est destinée à recevoir un premier colis, et les premier et deuxième bras sont des éléments auxiliaires pour recevoir le deuxième colis avec la partie secondaire, de sorte que la partie secondaire est plus large que le premier bras et que le deuxième bras. [0035] Dans certains modes de réalisations particuliers, le deuxième canal a une largeur, et la largeur du deuxième canal est comprise entre 0,2 et 0,3 mm [0036] La largeur du canal est calculée pour assurer que lorsque le plus petit boîtier est en contact avec la partie secondaire de la pastille, les broches du boîtier ne touchent pas le deuxième bras ou la pâte à souder qui est déposée sur le deuxième bras, alors que la largeur du bras est calculée pour obtenir suffisamment de pâte à souder pour souder correctement le plus gros composant. [0037] Dans un autre aspect inventif, l'invention fournit un dispositif d'éclairage automobile comprenant : [0038] un assemblage électronique selon le premier aspect inventif ; [0039] un boîtier électrique assemblé dans l'empreinte de l'assemblage électronique ; [0040] une source de lumière à l'état solide. [0041] Le ternie " état solide " fait référence à la lumière émise par l'électroluminescence à l'état solide, qui utilise des semi-conducteurs pour convertir l'électricité en lumière. Par rapport à l'éclairage à incandescence, l'éclairage à semi-conducteurs crée de la lumière visible avec une production de chaleur et une dissipation d'énergie réduites. La masse généralement faible d'un dispositif d'éclairage électronique à semi-conducteurs offre une plus grande résistance aux chocs et aux vibrations que les tubes/ampoules en verre cassant et les fils à filaments longs et fins. Ils éliminent également l'évaporation du filament, ce qui peut augmenter la durée de vie du dispositif d'éclairage. Certains exemples de ces types d'éclairage comprennent les diodes électroluminescentes (DEL) à semi-conducteurs, les diodes électroluminescentes organiques (DELO) ou les diodes électroluminescentes à polymère (DELP) comme sources d'éclairage plutôt que les filaments électriques, le plasma ou le gaz. [0042] En particulier, dans un mode de réalisation, la méthode comprend les étapes suivantes [0043] fournir un assemblage électronique selon le premier aspect inventif ; [0044] fournir un masque en pâte dans l'assemblage électronique, le masque en pâte couvrant au moins une partie de la partie principale, au moins une partie de la partie secondaire et au moins une partie du premier bras [0045] placer un boîtier électrique en contact avec le masque en pâte ; [0046] le chauffage du masque en pâte pour obtenir une connexion électrique entre le boîtier électrique et le tampon ; [0047] ajouter l'assemblage électronique à un dispositif avec une source de lumière à semi- conducteurs. [0048] Le masque en pâte assure une connexion électrique entre le boîtier et l'empreinte. La couverture du masque en pâte garantit que le boîtier est connecté aux tampons de l'empreinte. [0049] Le masque en pâte comprend notamment des modes de réalisations : [0050] une partie principale, déposée sur la partie principale du tampon ; [0051] une partie secondaire, déposée sur la partie secondaire du tampon ; et [0052] une partie du premier bras, déposée sur le premier bras ; [0053] dans lequel la partie principale est séparée de la partie secondaire d'une distance comprise entre 0,24 mm et 0,26 mm. [0054] La séparation entre la partie principale et la partie secondaire du masque de pâte vise à éviter une quantité excessive de pâte à souder sur l'emballage pendant le processus de refusion. [0055] En particulier, le premier bras comprend une ligne de bord et la partie du premier bras du masque en pâte est séparée de la ligne de bord du premier bras d'une distance comprise entre 0,018 mm et 0,022 mm. [0056] Lorsqu'une pâte est déposée sur le premier bras, la distance entre la pâte et la ligne de bord est importante pour créer un équilibre approprié entre le composant, l'empreinte et la pâte à braser en raison de la tension de surface. [0057] Pour compléter la description et pour permettre une meilleure compréhension de l'invention, un ensemble de dessins est fourni. Ces dessins font partie intégrante de la description et illustrent un mode de réalisation de l'invention, qui ne doit pas être interprété comme limitant la portée de l'invention, mais simplement comme un exemple de la façon dont l'invention peut être réalisée. Les dessins comprennent les figures suivantes : [0058] [fig.1] montre une vue en perspective générale d'une empreinte comprise dans un as- semblage électronique selon l'invention. [0059] [fig.2] montre un masque de collage situé sur l'empreinte de la figure précédente. [0060] [fig.3] et [Fig 4] montrent des exemples où différents boîtiers sont installés dans un assemblage électronique selon l'invention. [0061] [fig.5] montre un véhicule automobile comprenant un dispositif d'éclairage au- tomobile selon l'invention. [0062] Dans ces figures, les numéros de référence suivants ont été utilisés : [0063] 1 coussin [0064] 2 Corps principal du tampon [0065] 3 Corps secondaire de la garniture [0066] 4 Premier bras de la plaquette [0067] 5 Premier canal du pad [0068] 6 Deuxième bras de la plaquette [0069] 7 Deuxième canal du pad [0070] 8 Ligne de bordure du premier bras [0071] 9 boîtier électrique [0072] 10 Masque de pâte [0073] 12 Partie principale du masque de pâte [0074] 13 Partie secondaire du masque de pâte [0075] 14 Partie du bras du masque en pâte 6 [0076] 30 Phare [0077] 31 LED [0078] 100 Véhicule automobile [0079] Les exemples de réalisation sont décrits de façon suffisamment détaillée pour permettre à ceux qui ont des compétences ordinaires dans cet art de réaliser et de mettre en oeuvre les systèmes et les processus décrits ici. Il est important de comprendre que les modes de réalisations peuvent être fournies sous de nombreuses formes alternatives et ne doivent pas être interprétées comme étant limitées aux exemples présentés ici. [0080] En conséquence, bien qu'un mode de réalisation puisse être modifié de diverses façons et prendre diverses formes alternatives, des modes de réalisations spécifiques de celle-ci sont montrées dans les dessins et décrites en détail ci-dessous à titre d'exemple. Il n'y a aucune intention de se limiter aux formes particulières divulguées. Au contraire, toutes les modifications, équivalentes et alternatives entrant dans le champ d'application des revendications annexées devraient être inclus. [0081] [fig.1] montre une vue en perspective générale d'une empreinte comprise dans un as- semblage électronique selon l'invention, qui convient pour être installé dans un phare automobile. [0082] Cette empreinte comprend deux tampons 1, et chaque tampon 1 comprend [0083] un corps principal 2 ; [0084] un corps secondaire 3 dépassant du corps principal 2 ; [0085] un premier bras 4 dépassant du corps principal 2 ; et [0086] un deuxième bras 6 qui dépasse du corps principal 2. [0087] Le corps principal 2 sert de support commun pour le corps secondaire 3 et pour les deux premiers et deuxièmes bras 4, 6. [0088] Le premier bras 4 est séparé du corps secondaire 3 par un premier canal 5 et le second bras 6 est à son tour séparé du corps secondaire 3 par un second canal 7. Le corps secondaire 3 est disposé entre le premier bras 4 et le second bras 6. [0089] Par conséquent, ce tampon 1 est un arrangement unique qui peut convenir pour recevoir différents boîtiers de tailles différentes. Jusqu'à présent, chaque coussin était un élément solide qui ne pouvait accepter qu'une broche dont la taille correspondait à la taille du coussin. Avec cette invention, le même tampon 1 peut être utilisé pour recevoir la broche d'un petit boîtier, qui s'adaptera au corps secondaire 3 ou la broche d'un boîtier plus grand, qui s'adaptera à l'ensemble comprenant le corps secondaire 3 et les premier et deuxième bras 4, 6. [0090] Comme on peut le voir sur cette figure, le corps secondaire 3 dépasse du corps principal 2 de la même distance que les premier et deuxième bras 4, 6. Dans ce cas, cette distance est sensiblement d'environ 0,6 mm, alors que le corps principal 2 mesure 7 également 0,6 mm de long. Ces longueurs sont mesurées dans le sens de la saillie du corps principal 2. [0091] Cette invention peut être avantageusement utilisée avec des boîtiers comprenant des condensateurs céramiques multicouches, tels que 1206 et 1210. [0092] Les canaux 5, 7 ont une largeur d'au moins 0,2 mm, la largeur d'un canal est la distance entre le corps secondaire 3 et le bras correspondant 4, 6, étant donc mesurée dans une direction qui est perpendiculaire aux longueurs qui ont été mentionnées ci-dessus. [0093] La largeur du canal est calculée pour s'assurer que lorsque le plus petit boîtier est installé sur la partie secondaire de la pastille, les broches du boîtier ne touchent aucun des bras ni la pâte à souder qui est déposée sur les bras. [0094] Les premier et deuxième bras 4, 6 sont compris entre 0,25 et 0,30 mm. La largeur du bras est calculée pour obtenir suffisamment de pâte à souder pour souder correctement le plus gros boîtier. [0095] [fig.2] montre un masque de collage 10 situé sur l'empreinte 1 de la figure précédente. Cette pâte masque 10 comprend : [0096] une partie principale 12, déposée sur le corps principal 2 [0097] une partie secondaire 13, déposée sur le corps secondaire 3 ; et [0098] une première partie de bras 14, déposée sur le premier bras 4. [0099] Ce masque en pâte 10 est destiné à subir un processus de refusion lorsqu'un emballage est installé sur l'empreinte de [fig.1]. Par conséquent, le choix des marges entre les différentes parties du masque 10 et entre une partie du masque et le bord des parties du tampon est important pour obtenir un bon comportement de soudage et éviter certains problèmes qui pourraient survenir si des décisions incorrectes sont prises. [0100] Dans ce cas, la partie principale 12 est séparée de la partie secondaire 13 d'une distance comprise entre 0,24 mm et 0,26 mm Cette distance garantit que pendant le processus de refusion, aucune quantité excessive de pâte à souder ne s'accumule près de l'extrémité du condensateur, de sorte qu'elle n'atteigne pas le sommet du condensateur par capillarité. [0101] Comme on peut également le voir sur cette figure, le premier bras 4 comprend une ligne de bordure 8 et la première partie du bras 14 est séparée de la ligne de bordure 8 du premier bras 4 d'une distance comprise entre 0,018 mm et 0,022 mm Cette distance assure un bon équilibre entre le condensateur, l'empreinte et la pâte à braser pendant le processus de refusion, de sorte que cette partie du masque en pâte reste sur le bras correspondant. [0102] [fig.3] montre un boîtier électrique 9 comprenant un condensateur installé dans l'empreinte précédente. Dans ce cas, un petit boîtier a été choisi, de sorte que les deux 8 bras 4, 6 de l'empreinte ne reçoivent pas le boîtier. Le corps secondaire (caché sous l'emballage 9) fait office de tampon de réception. [0103] Une fois que le boîtier 9 est placé sur l'empreinte, un processus de refusion est effectué, afin que la pâte à souder fonde et serve de joint conducteur entre le boîtier 9 et l'empreinte. [0104] [fig.4] montre un autre boîtier 9 qui a été installé dans le même encombrement. Lc boîtier 9 est plus large que le boîtier de la [Fig 3], donc dans ce cas, le boîtier est installé dans l'ensemble du pad, y compris les premier et second bras (qui sont couverts par le boîtier 9). [0105] [fig.5] montre un projecteur automobile 30 installé dans un véhicule 100. Ce projecteur 30 est constitué d'un assemblage électronique qui comprend à son tour une empreinte selon ce qui a été montré dans les figures précédentes. Cc dispositif d'éclairage 30 comprend également un groupe de LEDs 31. 9 [Revendication I] REVENDICATIONSAssemblage électronique comprenant un encombrement destiné à recevoir des broches d'un premier boîtier électrique et également destiné à recevoir des broches d'un second boîtier électrique, l'encombrement comprenant au moins un plot (1), le plot (1) comprenant : une partie principale (2) ; une partie secondaire (3) faisant saillie de la partie principale (2), la partie secondaire étant destinée à recevoir une broche du premier boîtier électrique, et au moins un premier bras (4) faisant saillie de la partie principale (2), séparé de la partie principale (2) par un premier canal (5), de sorte qu'un ensemble comprenant la partie secondaire (3) et le premier bras (4) est destiné à recevoir une broche du second boîtier électrique. [Revendication 2] Assemblage électronique selon la revendication 1, dans lequel : la partie secondaire (3) dépasse d'une première distance de la partie principale (2) ; et le prcmicr bras (4) dépasse d'une seconde distance de la partie principale (2), dans lequel la seconde distance est comprise entre 95% et 105% de la première distance. [Revendication 3] [Revendication 4] [Revendication 5] [Revendication 6] Assemblage électronique selon la revendication 2, dans lequel la partie principale a une longueur mesurée dans la direction des première et deuxième distances, et les première et deuxième distances sont comprises entre 75 % et 125 % de la longueur de la partie principale (2). Assemblage électronique selon la revendication 3, dans lequel la partie secondaire (3) et le premier bras (4) ont des largeurs différentes, mesurées dans une direction perpendiculaire aux première et deuxième distances, et la largeur de la partie secondaire est au moins deux fois la largeur du premier bras. Assemblage électronique selon la revendication 4, dans lequel le premier canal (5) a une largeur, et la largeur du premier canal est comprise entre 0,2 et 0,3 mm. Assemblage électronique selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre un second bras (6) faisant saillie de la 10 [Revendication 7] [Revendication 8] [Revendication 9] [Revendication 10] [Revendication 11] partie principale (2), séparé de la partie secondaire (3) par un second canal (7), de sorte qu'un ensemble comprenant la partie secondaire, le premier bras et le second bras est destiné à recevoir une broche du second boîtier électrique, et dans lequel la partie secondaire (3) est située entre le premier bras (4) et le second bras (6). Assemblage électronique selon la revendication 6, dans lequel : la partie secondaire (3) dépasse d'une première distance de la partie principale (2) ; et le deuxième bras (6) dépasse d'une troisième distance de la partie principale (2), dans lequel la troisième distance est comprise entre 95 % et 105 % de la première distance. Assemblage électronique selon la revendication 7, dans lequel la partie principale a une longueur mesurée dans la direction des première et troisième distances, et les première et troisième distances sont comprises entre 75 % et 125 % de la longueur de la partie principale (2). Assemblage électronique selon la revendication 8, dans lequel la partie secondaire, le premier bras et le deuxième bras ont des largeurs différentes, mesurées dans une direction perpendiculaire aux première et troisième distances, et la largeur de la partie secondaire est au moins 5 fois la largeur du premier bras et au moins 5 fois la largeur du deuxième bras. Assemblage électronique selon la revendication 9, dans lequel le deuxième canal (7) a une largeur, et la largeur du deuxième canal est comprise entre 0,2 et 0,3 mm. Dispositif d'éclairage pour véhicule automobile (30) comprenant un assemblage électronique selon l'une des revendications précédentes ; un boîtier électrique (9) assemblé dans l'empreinte de l'assemblage électronique (1) ; et une source lumineuse à semi-conducteurs (31). [Revendication 12] Procédé de fabrication d'un dispositif d'éclairage automobile selon la re- vendication 11, comprenant les étapes suivantes fournir un assemblage électronique selon l'une des revendications 1 à 10 ; 11 fournir un masque de pâte (10) dans l'assemblage électronique, le masque de pâte (10) couvrant au moins une partie de la partie principale (2), au moins une partie de la partie secondaire (3) et au moins une partie du premier bras (4) placer un boîtier électrique (9) en contact avec le masque de pâte (10) ; chauffer le masque de pâte (10) pour obtenir une connexion électrique entre le boîtier électrique (9) et le tampon ; ajouter l'assemblage électronique (1) à un dispositif avec une source de lumière à semi-conducteurs (31). [Revendication 13] Procédé selon la revendication 12, dans lequel le masque de pâte (10) comprend une partie principale (12), déposée sur la partie principale (2) du tampon ; une partie secondaire (13), déposée sur la partie secondaire (3) du tampon ; et une première partie de bras (14), déposée sur le premier bras (14) ; dans lequel la partie principale (12) est séparée de la partie secondaire (13) d'une distance comprise entre 0,24 mm et 0,26 nana [Revendication 14] Procédé selon la revendication 13, dans lequel le premier bras (4) comprend une ligne de bord (8) et la première partie de bras (14) du masque en pâte (10) est séparée de la ligne de bord (8) du premier bras (4) d'une distance comprise entre 0,018 mm et 0,022 mm.