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WO2009003567A1 - Procede de montage d'un composant electrique sur un element de support et dispositif de raccordement electrique - Google Patents

Procede de montage d'un composant electrique sur un element de support et dispositif de raccordement electrique Download PDF

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WO2009003567A1
WO2009003567A1 PCT/EP2008/004493 EP2008004493W WO2009003567A1 WO 2009003567 A1 WO2009003567 A1 WO 2009003567A1 EP 2008004493 W EP2008004493 W EP 2008004493W WO 2009003567 A1 WO2009003567 A1 WO 2009003567A1
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WO
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electrical connection
electrical component
electrical
connection device
component
Prior art date
Application number
PCT/EP2008/004493
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English (en)
Inventor
Benoît BOX
Original Assignee
Johnson Controls Technology Company
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Johnson Controls Technology Company filed Critical Johnson Controls Technology Company
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    • H05K2201/10621—Components characterised by their electrical contacts
    • H05K2201/10651—Component having two leads, e.g. resistor, capacitor

Definitions

  • the present invention relates firstly to a method of mounting an electrical component on a support element and secondly to an electrical connection device, in particular for a motor vehicle.
  • CMS surface mounted components
  • the present invention is intended in particular to overcome the drawbacks of the prior art, and in particular those mentioned above, and also aims to propose a method of mounting an electrical component on a support element and a device. electrical connection so as to minimize the costs associated with the process of mounting the electrical component on a printed circuit board. According to the invention, this object is achieved by a method of mounting an electrical component on a support element, comprising the following steps:
  • the method according to the present invention also comprises a third step during which the electrical connection device is hardened, in particular through a polymerization reaction, the third step being provided either before the second step or after the second step. step, at least partly before and at least partly after the second step.
  • a preferred development of the invention lies in the fact that during the first step the electrical connection device is applied in pasty form to the electrical component.
  • the electrical connection device can be applied by a metering device.
  • the electrical component is attached relative to the support member, in particular through a fastening clip.
  • a preferred development of the invention also lies in the fact that the support element and the electrical component are intended to be integrated in a dashboard of a vehicle and that the support element is in particular a printed circuit.
  • the present invention also relates to an electrical connection device between an electrical component and a support element, characterized in that the electrical connection device comprises an elastomeric element.
  • connection between the electrical component and the support element economically and yet stable, resistant and reliable for a prolonged period of use.
  • a preferred improvement of the invention lies in the fact that the electrical component comprises a rigid electrical connection element and in that the rigid element is provided on the one hand to make an electrical connection between the electrical component and the element. elastomer and secondly to maintain the elastomeric element relative to the electrical component in a predetermined position.
  • the rigid element is an electrical connection pin.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of an electrical component and an electrical connection device.
  • FIG. 2 is a schematic perspective view of the lower part of a box of an electrical component
  • Figure 3 is a schematic perspective view of the entire electrical component mounted on a support member, in particular a printed circuit. DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
  • Figure 1 of the accompanying drawings shows two copies of an electrical component 1, in the example shown in particular a coil.
  • Other examples of electrical components 1 are electric motors or other components having a certain size.
  • the electrical connection of such electrical components by soldering on a support element, in particular a printed circuit, involves considerable additional installation costs, in particular because of the size of such components.
  • the mounting method according to the invention provides a connection of such electrical components 1 to the support element simply and effectively and in particular without resorting to a brazing process.
  • the electrical connection of the electrical component 1 is carried out by an electrical connection device 6.
  • the electrical connection between the electrical connection device 6 and the electrical component 1 is provided through a rigid electrical connection element 3, in particular an electrical connection pin.
  • the electrical component 1 may comprise an end block 2, serving for example to give the electrical component 1 a higher stability.
  • the rigid electrical connection element 3 is provided in oblong shape and the electrical connection device 6 surrounds one end of the rigid element 3 of electrical connection completely.
  • Such an arrangement of the electrical connection device 6 and the electrical component 1 makes it possible to guarantee a high positioning accuracy of the electrical connection device 6 with respect to the electrical component 1.
  • FIG. 2 shows a schematic perspective view of the lower part of a housing 4 of the electrical component 1
  • FIG. 3 is a schematic perspective view of the assembly of the electrical component 1 mounted on a support element 8, in particular a printed circuit board.
  • the lower part of the casing 4 is designed to be positioned on the support element 8.
  • the casing 4 comprises fastening elements 7 (in particular in the form of a tenon) which correspond in particular with complementary fastening elements (in particular in the form of recess) but which are not shown in the figures.
  • the fastening elements 7 are in particular made so that a fastening clip is made in the following manner: via the fastening elements 7 (of the electrical component 1) and complementary fastening elements of the element 8, a snap fastener of the electrical component 1 relative to the support member 8 is formed.
  • the snap fastening of the fastening clip makes a pressing force of the electrical connection device 6 against a surface or a connecting element located on the support element 8 so that an electrical connection (of sufficiently low electrical resistance) is established between the electrical component 1 and the support element 8.
  • the electrical connection device 6 comprises an elastomeric element or the electrical connection device 6 is provided more or less completely by the elastomeric element.
  • conductive elastomeric materials which have a suitable viscosity (especially a pasty condition) to be dispensed easily during the introduction of the electrical connection device 6 to the electrical component 1.
  • the housing 4 and / or or the electrical component 1 comprises a border 5 provided to facilitate the application of the electrical connection device 6 in its pasty state.
  • a hardening step of the electrical connection device 6 in its pasty state succeeds the establishment of the electrical connection device 6.
  • the hardening step may be provided via the application of heat and / or or ultraviolet rays and / or hardener compound.
  • the step of the introduction of the electrical connection device 6 also follows a step during which the electrical component 1 is positioned with the electrical connection device 6 on the support member 8, in particular through a snap-in fastener. a fixing clip. LIST OF REFERENCE SIGNS
  • electrical component end unit rigid element for electrical connection / electrical connection pin housing edge electrical connection device fixing elements support element / printed circuit

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Abstract

L'invention concerne d'une part un procédé de montage d'un composant électrique sur un élément de support et d'autre part un dispositif de raccordement électrique, le procédé de montage comprenant une première étape pendant laquelle un dispositif de raccordement électrique est positionné relatif au composant électrique et une deuxième étape pendant laquelle le composant électrique est positionné avec le dispositif de raccordement électrique sur l'élément de support.

Description

Procédé de montage d'un composant électrique sur un élément de support et dispositif de raccordement électrique
La présente invention concerne d'une part un procédé de montage d'un composant électrique sur un élément de support et d'autre part un dispositif de raccordement électrique, notamment pour un véhicule automobile.
Il est maintenant de pratique courante de connecter les contacts d'un dispositif électrique aux contacts d'un autre dispositif électrique en soudant les contacts les uns sur les autres ou en soudant des fils sur les contacts. Notamment pour le raccordement électrique d'un composant sur un élément de support ou sur un circuit imprimé, différentes méthodes de brasage sont connues, notamment le brasage par refusion et le brasage à la vague.
Bien que la solution précitée convient bien, elle est coûteuse en raison des dépenses qui lui sont associés. Bien entendu, le soudage prend du temps ou requiert des installations coûteuses et, par conséquent, les prix de main d'oeuvre ou alors les coûts d'investissement sont élevés.
Un autre inconvénient d'un tel procédé de brasage selon l'art connu consiste dans la nécessité de prévoir souvent plusieurs étapes de brasage car différents composants, par exemple des composants montés en surface (CMS) d'une part et des composants de grande taille comme des moteurs ou des bobines d'autre part, ne peuvent souvent pas être contactés (ou seulement avec des coûts additionnels très élevés) sur le même élément de support ou sur le même circuit imprimé en passant par le même procédé de brasage.
La présente invention a notamment pour but de pallier aux inconvénients de l'art connu, et notamment ceux cités ci-dessus, et a également pour but de proposer un procédé de montage d'un composant électrique sur un élément de support et un dispositif de raccordement électrique de façon à réduire au maximum les coûts associés au processus de montage du composant électrique sur un circuit imprimé. Suivant l'invention, ce but est atteint par un procédé de montage d'un composant électrique sur un élément de support, comprenant les étapes suivantes :
- une première étape pendant laquelle un dispositif de raccordement électrique est positionné relatif au composant électrique
- une deuxième étape pendant laquelle le composant électrique est positionné avec le dispositif de raccordement électrique sur l'élément de support.
Avec un tel procédé de montage d'un composant électrique sur un élément de support, notamment un circuit intégré, il est avantageusement possible de réaliser ce montage d'une façon simple et peu coûteuse.
Selon un mode de réalisation préféré, le procédé selon la présente invention comprend également une troisième étape pendant laquelle le dispositif de raccordement électrique est durci, notamment à travers une réaction de polymérisation, la troisième étape étant prévue soit avant la deuxième étape soit après la deuxième étape, soit au moins en partie avant et au moins en partie après la deuxième étape.
Par une telle réalisation du procédé de montage d'un composant électrique sur un élément de support, il est avantageusement possible d'adapter le comportement ou les propriétés du dispositif de raccordement électrique de sorte à ce que le montage du composant électrique sur l'élément de support puisse être réalisé de manière simple, rapide et efficace.
Un perfectionnement préféré de l'invention réside dans le fait que pendant la première étape le dispositif de raccordement électrique est appliqué sous forme pâteuse au composant électrique.
De par une telle réalisation, il est avantageusement possible de prévoir l'application du dispositif de raccordement électrique d'une manière très peu coûteuse et très rapide. Notamment, le dispositif de raccordement électrique peut être appliqué par un dispositif de dosage.
Selon un autre mode de réalisation préféré, il est prévu que pendant la deuxième étape du procédé inventif, le composant électrique est attaché relatif à l'élément de support, notamment à travers un clip de fixation. Par une telle réalisation du procédé de montage d'un composant électrique sur un élément de support, il est avantageusement possible de maintenir des composants de taille relativement importante, comme des moteurs électriques ou bien des bobines, d'une façon simple et stable. Le fait de ne pas raccorder un tel composant à l'élément de support à l'intermédiaire d'un raccordement par brasage facilite en outre le remplacement d'un tel composant.
Un perfectionnement préféré de l'invention réside également dans le fait que l'élément de support et le composant électrique sont prévus pour être intégrés dans un tableau de bord d'un véhicule et que l'élément de support est notamment un circuit imprimé.
De par une telle réalisation, il est avantageusement possible de fabriquer les instruments d'un tableau de bord d'un véhicule, notamment un combiné d'instruments, de façon moins coûteuse.
La présente invention concerne également un dispositif de raccordement électrique entre un composant électrique et un élément de support, caractérisé en ce que le dispositif de raccordement électrique comprend un élément élastomère.
De par une telle réalisation, il est avantageusement possible de réaliser le raccordement entre le composant électrique et l'élément de support de façon économe et néanmoins stable, résistant et fiable pendant une durée d'utilisation prolongée.
Un perfectionnement préféré de l'invention réside encore dans le fait que le composant électrique comprend un élément rigide de raccordement électrique et en ce que l'élément rigide est prévu d'une part pour réaliser un raccordement électrique entre le composant électrique et l'élément élastomère et d'autre part pour maintenir l'élément élastomère relatif au composant électrique dans une position prédéterminée.
Par une telle réalisation du procédé de montage d'un composant électrique sur un élément de support, il est avantageusement possible de positionner le dispositif de raccordement électrique par rapport au composant électrique et de positionner ainsi également l'élément élastomère par rapport au composant électrique. Selon encore un autre mode de réalisation préféré, l'élément rigide est une broche de raccordement électrique.
De par une telle réalisation, il est avantageusement possible d'utiliser des composants standardisés, notamment avec des pattes de sortie en forme de broche pour l'utilisation avec la présente invention ce qui rend une telle réalisation encore moins coûteuse.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation particulier non limitatif de l'invention.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
L'invention sera mieux comprise grâce à la description ci-après, qui se rapporte à des modes de réalisation préférés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et expliqués avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels :
la figure 1 est une vue perspective schématique sur un composant électrique et un dispositif de raccordement électrique.,
la figure 2 est une vue perspective schématique sur la partie inférieure d'un boitier d'un composant électrique,
la figure 3 est une vue perspective schématique sur l'ensemble du composant électrique monté sur un élément de support, notamment un circuit imprimé. DESCRIPTION DES DESSINS
La figure 1 des dessins annexés montre deux exemplaires d'un composant électrique 1 , dans l'exemple représenté notamment une bobine. D'autre exemples de composants électriques 1 sont des moteurs électriques ou d'autres composants ayant une certaine taille. Le raccordement électrique de tels composants électriques par brasage sur un élément de support, notamment un circuit imprimé, implique des coûts supplémentaires de montage considérable, notamment à cause de la taille de tels composants. Le procédé de montage selon l'invention prévoit un raccordement de tels composants électriques 1 à l'élément de support de manière simple et efficace et notamment sans avoir recours à un processus de brasage.
Selon l'invention, le raccordement électrique du composant électrique 1 est réalisé par un dispositif de raccordement électrique 6. Le raccordement électrique entre le dispositif de raccordement électrique 6 et le composant électrique 1 est prévu à travers un élément rigide 3 de raccordement électrique, notamment une broche de raccordement électrique. Le composant électrique 1 peut comprendre un bloc d'extrémité 2, servant par exemple à conférer au composant électrique 1 une stabilité supérieure.
Selon un mode de réalisation préféré, l'élément rigide 3 de raccordement électrique est prévu en forme oblongue et le dispositif de raccordement électrique 6 entoure une extrémité de l'élément rigide 3 de raccordement électrique de façon entière. Une telle disposition du dispositif de raccordement électrique 6 et du composant électrique 1 permet de garantir une grande précision de positionnement du dispositif de raccordement électrique 6 par rapport au composant électrique 1.
La figure 2 montre une vue perspective schématique sur la partie inférieure d'un boîtier 4 du composant électrique 1 et la figure 3 est une vue perspective schématique sur l'ensemble du composant électrique 1 monté sur un élément de support 8, notamment un circuit imprimé. La partie inférieure du boîtier 4 est prévue pour être positionnée sur l'élément de support 8. A cet effet le boîtier 4 comprend des éléments de fixation 7 (notamment en forme de tenon) qui correspondent notamment avec des éléments de fixation complémentaires (notamment en forme d'évidement) mais qui ne sont pas représenté dans les figures. Les éléments de fixation 7 sont notamment réalisés de sorte à ce qu'un clip de fixation soit réalisé de la façon suivante : par l'intermédiaire des éléments de fixation 7 (du composant électrique 1 ) et des éléments de fixation complémentaires de l'élément de support 8, une fixation par encliquetage du composant électrique 1 par rapport à l'élément de support 8 est réalisé. Selon un mode de réalisation préféré, la fixation par encliquetage du clip de fixation réalise une force d'appui du dispositif de raccordement électrique 6 contre une surface ou un élément de raccordement situé sur l'élément de support 8 de façon qu'un raccordement électrique (de résistance électrique suffisamment faible) est établi entre le composant électrique 1 et l'élément de support 8.
Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif de raccordement électrique 6 comprend un élément élastomère ou le dispositif de raccordement électrique 6 est prévu plus ou moins intégralement par l'élément élastomère. L'homme du métier connaît des matériaux élastomères conducteurs qui ont une viscosité adaptée (notamment une condition pâteuse) pour être dispensé facilement lors de la mise en place du dispositif de raccordement électrique 6 au composant électrique 1. De préférence, le boîtier 4 et/ou le composant électrique 1 comprend une bordure 5 prévu pour faciliter l'application du dispositif de raccordement électrique 6 dans son état pâteux. De préférence, une étape de durcissement du dispositif de raccordement électrique 6 dans son état pâteux succède la mise en place du dispositif de raccordement électrique 6. L'étape de durcissement peut être prévu par l'intermédiaire de l'application de la chaleur et/ou des rayons ultraviolets et/ou de composé durcisseur. A l'étape de la mise en place du dispositif de raccordement électrique 6 succède également une étape pendant laquelle le composant électrique 1 est positionné avec le dispositif de raccordement électrique 6 sur l'élément de support 8, notamment à travers une fixation par encliquetage d'un clip de fixation. LISTE DES SIGNES DE REFERENCE
composant électrique bloc d'extrémité élément rigide de raccordement électrique / broche de raccordement électrique boitier bordure dispositif de raccordement électrique éléments de fixation élément de support / circuit imprimé

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de montage d'un composant électrique (1 ) sur un élément de support (8), comprenant les étapes suivantes :
- une première étape pendant laquelle un dispositif de raccordement électrique (6) est positionné relatif au composant électrique (1 )
- une deuxième étape pendant laquelle le composant électrique (1 ) est positionné avec le dispositif de raccordement électrique (6) sur l'élément de support (8).
2. Procédé de montage selon la revendication 1 , caractérisé en ce que pendant une troisième étape le dispositif de raccordement électrique (6) est durci, notamment à travers une polymérisation, la troisième étape étant prévue soit avant la deuxième étape soit après la deuxième étape.
3. Procédé de montage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que pendant la première étape le dispositif de raccordement électrique (6) est appliqué sous forme pâteuse au composant électrique (1).
4. Procédé de montage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que pendant la deuxième étape le composant électrique (1 ) est attaché relatif à l'élément de support (8), notamment à travers un clip de fixation.
5. Procédé de montage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément de support (8) et le composant électrique (1 ) sont prévus pour être intégrés dans un tableau de bord d'un véhicule et que l'élément de support (8) est notamment un circuit imprimé.
6. Dispositif de raccordement électrique (6) entre un composant électrique (1) et un élément de support (8), caractérisé en ce que le dispositif de raccordement électrique (6) comprend un élément élastomère.
?. Dispositif de raccordement électrique (6) selon la revendication 6, caractérisé en ce que le composant électrique (1 ) comprend un élément rigide (3) de raccordement électrique et en ce que l'élément rigide (3) est prévu d'une part pour réaliser un raccordement électrique entre le composant électrique (1 ) et l'élément élastomère et d'autre part pour maintenir l'élément élastomère relatif au composant électrique (1).
8. Dispositif de raccordement électrique (6) selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que l'élément rigide (3) est une broche de raccordement électrique.
PCT/EP2008/004493 2007-06-29 2008-06-05 Procede de montage d'un composant electrique sur un element de support et dispositif de raccordement electrique WO2009003567A1 (fr)

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