EP1085553A1 - Process for manufacturing fuse holder modules in serie and fuse holder modules made by this process - Google Patents
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- EP1085553A1 EP1085553A1 EP00402490A EP00402490A EP1085553A1 EP 1085553 A1 EP1085553 A1 EP 1085553A1 EP 00402490 A EP00402490 A EP 00402490A EP 00402490 A EP00402490 A EP 00402490A EP 1085553 A1 EP1085553 A1 EP 1085553A1
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Definitions
- the present invention relates to a process for mass production of fuse holder modules, as well as strips of fuse holder modules.
- the invention is generally applicable in all cases where one or more fuses must be installed on a circuit board printed.
- the invention is applicable more particularly, but not exclusively for mini-fuses used in industry automotive and intended to be installed on an electronic card, for example on an electronic card of a computer on board a motor vehicle or on a power circuit said PCB circuit, comprising conductive tracks and metallized holes.
- a first known technique to install the fuse (s) on a card printed circuit consists in providing, for each fuse, two contacts which are installed in holes in the printed circuit and soldered in their respective holes. The whole is then placed in an envelope plastic material comprising means for guiding the fuse or fuses install on the printed circuit board. The fuse (s) are installed on said card after welding on the latter of the contact or contacts intended for receive the fuses.
- Such a known technique requires a number relatively large operations (establishment of each of the contacts, soldering of these on the printed circuit board and connection of each of the fuses in the associated contacts), operations which are not not always easy to automate. In addition, this technique prohibits mounting the fuses as SMD components (components with surface mounting).
- Another known technique consists in forcibly inserting the contacts in respective housings of a plastic housing, such so that the connection pins respectively associated with the contacts protrude from one side of the housing. Then the case is presented in front the printed circuit board and the protruding pins of the contacts are inserted into the metalized holes of the printed circuit board and soldered to said holes, for example by wave welding.
- the fuses can be plugged into the housing contacts before or after the welding operation connection pins in the metallic holes of the circuit board printed.
- the object of the present invention is therefore to remedy the drawbacks of the prior art set out above.
- the invention also provides a fuse holder module and a strip. fuse holder modules obtained by the process having one or more many of the features listed above.
- the invention also provides a strip of fuse holder modules of the type comprising a support of insulating material carrying several pairs of conductive parts, one pair per fuse holder module, each conductive part comprising a contact part, which is intended for establishing a detachable electrical and mechanical connection with a connection lug of a fuse, and a connection part which is intended establishing an electrical connection with a printed circuit board, said pairs of conductive parts being spaced along the median axis longitudinal of the bar so that one of the two pieces conductive of each pair is on one side of said median axis and that the other conductive part is on the other side of said median axis, characterized in that the bar contains a shunting element which connects electrically all conductive parts located on one side of said axis longitudinal median.
- the two conductive parts (contacts) of each fuse holder module are trapped in a support insulating material.
- the two conductive parts or contacts of each fuse holder module whether individual or from a strip of fuse holder modules, do not need to be individually inserted into holes in a printed circuit board or in a housing of a common box with several fuses, which simplifies already the operations of installation of fuses on a circuit board printed.
- the invention makes it possible to obtain modules individual fuse holders or fuse holder modules constituting either components to be stitched onto a printed circuit board, either CMS components.
- This offers wider possibilities for techniques that can be used to install fuse holder modules or strips of fuse holder modules on a printed circuit board.
- the fuse holder modules can be packaged so as to be usable by automatic component implantation machines on printed circuit boards.
- the fuses can be easily fitted from automatically on the fuse holder modules before the operation of strip segmentation. This therefore facilitates the work of the manufacturer of the e-cards.
- the method according to the invention leads to a strip of fuse holder modules which contains a shunt element electrically connecting all the conductive parts located in the same side of the longitudinal center line of the conductive metal strip, which is also the longitudinal median axis of the fuse holder module strip, it is then possible to do without a power conducting track on the printed circuit board, or to significantly reduce its length. That also reduces at least one dimension of the circuit board printed and possibly simplify the route of other tracks conductive, or even reduce the length of some of them if they previously had to bypass the power track to avoid any interference with it.
- each conductive part 2 or 3 has a contact part 2a or 3a and a connection part 2b or 3b.
- the contact parts 2a and 3a of each pair of parts conductors 2 and 3 are intended to establish an electrical connection and mechanical detachable respectively with the two connection tabs of a fuse as we will see later.
- the parts of contact 2a and 3a are cut in the shape of a flat lyre.
- Such a form in flat lyre provides high clamping pressure for low displacement, therefore good electrical contact with the connection lugs of the fuse and a strong holding force of said connection tabs between the two branches of each contact part in the form of a flat lyre.
- the connection parts 2b and 3b of each pair of conductive parts 2 and 3 are intended to establish an electrical connection with a circuit board printed as we will also see later.
- the two conductive parts 2 and 3 of each pair of parts conductive are arranged symmetrically on either side of the axis longitudinal median 4 of the conductive metal strip 1 and they extend transversely to said axis.
- Connection parts 2b and 3b of the two conductive parts 2 and 3 of each pair extend one towards the other towards the longitudinal median axis 4, while the contact parts 2a and 3a of the two conductive parts 2 and 3 of each pair extend in opposite directions, each toward a respective longitudinal side of the band 1.
- the cutting of the strip 1 is also carried out in such a way that shunt elements 5 are provided in the middle region of the strip 1 between the pairs of conductive parts 2, 3.
- shunt elements 5 are provided in the middle region of the strip 1 between the pairs of conductive parts 2, 3.
- Each element of shuntage 5 connects four conductive parts belonging to two adjacent pairs of conductive parts 2, 3.
- each shunting element 5 has a part central unit 5a located on axis 4, and four oblique bars 5b to 5e, which connect the central part 5a respectively to four conductive parts 2 and 3 belonging to two adjacent pairs of conductive parts.
- the part central unit 5a of each shunting element 5 may for example have a circular or annular shape, with a hole 6 in the middle, all holes 6 being regularly spaced along axis 4 and being able to serve, so known per se, to the step-by-step training of the band 1.
- the strip 1 After having been cut as described with reference to FIG. 1, the strip 1 can then be subjected to an oxidation treatment and rolled up in the form of a pancake and temporarily stored in waiting to be subjected to the other operations which will be described more far.
- the strip 1 cut and possibly treated against oxidation is then brought successively through a folding station I, a post II for injection molding or insertion, a post III for inserting component and finally an IV segmentation post as shown in the figure 2.
- a folding station I a post II for injection molding or insertion
- a post III for inserting component
- an IV segmentation post as shown in the figure 2.
- the stations I to IV are represented relatively close to each other for the convenience of drawing, these different stations can actually be at a distance substantially larger from each other.
- the strip 1 is folded into a U around two lines of folding parallel to the longitudinal median axis of the strip as shown in figure 3.
- the elements of shuntage 5 remain in the band plane, while the parts of contact 2a and 3a of the conductive parts 2 and 3 stand up perpendicular to said plane on one side thereof.
- the parts of connection 2b and 3b project from the other side of said plane, for example perpendicular to it when parts 2b and 3b are intended to be planted in metallized holes on a printed circuit board.
- station II is a injection molding in which supports 7 made of a material insulating thermoplastic are molded on the strip 1.
- a single support 7 is formed each time on said strip, this last being then advanced each time by a step corresponding to the step pairs of conductive parts 2, 3 along the strip 1.
- the molding station could be arranged to form simultaneously several supports 7 on the strip 1 at each stop thereof in post II. In the latter case, band 1 is advanced each time times of a step corresponding to a multiple of the step of the conductive parts 2, 3 along strip 1.
- station II is a insertion station, in which the strip 1 is inserted into supports which are similar to the supports 7 and which have been previously molded in one insulating thermoplastic material.
- each pair of conductive parts 2, 3 is partially trapped in the support 7 of insulating material, so that the two parts of contact 2a and 3a and the two connection parts 2b and 3b of the pair of conductive parts 2, 3 remain exposed and that each element of shunt 5 remains exposed between two adjacent supports 7, as shown in Figures 2, 4 and 6.
- the supports 7 can then also be interconnected by at at least one connection 9 made of insulating material, molded with the supports 7, as will be seen below with reference to FIGS. 7 to 10.
- the method according to the invention makes it possible to form strips 10 each comprising several fuse holder modules 8.
- two walls of guide 11 and 12 can also be formed in one piece with each support 7.
- the two guide walls 11 and 12 formed on each support 7 stand perpendicular to the plane of the strip 1 outside the branches of the U formed respectively by the contact parts 2a and 3a of the pair of conductive parts 2, 3 partially embedded in the support 7.
- the two walls 11 and 12 are intended to serve as a guide for a fuse or mini-fuse 13 of known type, when the latter is fitted on the fuse holder module 8 in station III.
- Each fuse 13 has, known manner, a body 14 of an insulating material and of shape approximately parallelepiped, on one side of which two protrude flat connection lugs 15 and 16. Inside the body 14 is embedded a conductive element which is electrically connected to lugs 15 and 16 and which is calibrated to melt when it is traversed by a current having a predetermined intensity.
- the width of the gap between the two branches of each lyre-shaped contact part 2a or 3a, where this interval is the narrowest, is dimensioned so as to have a value slightly smaller than the thickness of the connection lugs 15 and 16 of the fuse 13.
- Each of the two guide walls 11 and 12 a when viewed in end, that is to say in the direction of insertion of a fuse 13 between them, the shaped like a shallow U-shaped channel, so that fuse 13 is guided on four sides when inserted between the guide walls 11 and 12 of the fuse holder module 8, while allowing the manipulation of the fuse 13 using pliers.
- another wall 17 can also be formed integrally with each support 7 of so as to stand perpendicular to the plane of the metal strip conductor, between the two contact parts 2a and 3a of each pair of conductive parts 2, 3, as is more particularly visible in Figure 5 and also in Figures 7, 8, 12 and 13.
- This wall 17 is intended to serve as a stop to limit the insertion depth of the fuse 13 in the fuse holder module 8, as can be seen in particular in Figure 5.
- the strip 1 cut, folded and provided with supports 7 molded for the fuse holder modules 8 is segmented using a suitable cut.
- the segmentation operation can then simply consist of completely eliminating the shunting elements 5.
- FIG. 12 it can be seen that the fuse 13 is retained in the fuse holder module 8 by two snap pins 18 and 19 located on the mutually opposite internal faces of the guide walls 11 and 12, at the upper end of these.
- These snap pins 18 and 19 can be formed in one piece with walls 11 and 12 when the molding operation in station II.
- the individual fuse holder modules 8 thus obtained can be for example delivered in bulk, honeycomb, tube, etc., or can be pasted with a predefined spacing step p on a strip flexible 21 covered with an adhesive layer as shown in FIG. 14.
- the strip 21 furnished with modules 8 is then wound up in the form of a wafer usable in an automatic component installation process on a printed circuit board.
- the segmentation operation can be carried out by cutting the two links 9 and the shunt element 5 between two adjacent fuse holder modules 8, all n fuse holder modules, n being a predetermined whole number.
- each shunt element 5 is cut only partially, as shown in figure 8.
- the bars 10 obtained after segmentation only the parts of the elements remain bridge 5 connecting together the conductive parts which are located on the same side of the longitudinal central axis of the metal strip conductor, for example, the conductive parts 2 as shown in the Figure 8.
- the supports 7 of the various modules fuse holder 8 constituting the bar 10 remain interconnected by a part of the shunting elements 5 after segmentation of the strip and cutting of the shunt elements, the connections 9 located between the supports 7 adjacent to the same side of the longitudinal median axis as the remaining parts of shunt elements 5 can be omitted as shown in Figures 8 and 11. This not only saves insulating material, but also to facilitate the operation of segmentation, since there is only one link 9 left to cut between two adjacent fuse holder modules 8 for detaching the bars 10 each other.
- the embodiment of the strip 10 of fuse holder modules 8 shown in Figure 8 is particularly interesting in the case where the fuses 13 installed on the strip 10 are intended to be connected electrically at the same terminal of a current source. In that case, to connect together all the connection parts 2b of the strip 10, it no longer need to provide a power track on the circuit board printed on which the bar 10 is intended to be mounted, and it suffices to connect one of the connection parts 2b of the strip to the circuit printed.
- connection parts 2b and 3b of the conductive parts 2 and 3 extend perpendicular to the plane of the strip 1 as can be seen in particular in FIGS. 3 and 5.
- fuse holder modules are obtained 8 or strips 10 of fuse holder modules 8 in the form of electrical components intended to be planted in metallized holes a printed circuit board, such as card 22 partially shown in phantom in Figure 5.
- connection 2b and 3b can be bent as shown in dashed lines in figure 3 for connection part 2b, so that we obtain, after segmentation of the strip, fuse holder modules 8 or strips 10 of fuse holder modules 8 in the form of surface mount electrical components (SMD components).
- SMD components surface mount electrical components
Abstract
Description
La présente invention concerne un procédé de fabrication en série de modules porte-fusible, ainsi que des barrettes de modules porte-fusible.The present invention relates to a process for mass production of fuse holder modules, as well as strips of fuse holder modules.
L'invention s'applique d'une manière générale dans tous les cas où un ou plusieurs fusibles doivent être installés sur une carte à circuit imprimé. L'invention est applicable plus particulièrement, mais non exclusivement, aux mini-fusibles utilisés dans le domaine de l'industrie automobile et destinés à être installés sur une carte électronique, par exemple sur une carte électronique d'un calculateur embarqué dans un véhicule automobile ou encore sur un circuit imprimé de puissance dit circuit PCB, comportant des pistes conductrices et des trous métallisés.The invention is generally applicable in all cases where one or more fuses must be installed on a circuit board printed. The invention is applicable more particularly, but not exclusively for mini-fuses used in industry automotive and intended to be installed on an electronic card, for example on an electronic card of a computer on board a motor vehicle or on a power circuit said PCB circuit, comprising conductive tracks and metallized holes.
Les mini-fusibles doivent être démontables et accessibles aux réparateurs pour pouvoir être facilement remplacés en cas de besoin. Une première technique connue pour installer le ou les fusibles sur une carte à circuit imprimé consiste à prévoir, pour chaque fusible, deux contacts qui sont implantés dans des trous du circuit imprimé et soudés dans leurs trous respectifs. L'ensemble est ensuite placé dans une enveloppe en matière plastique comportant des moyens de guidage du ou des fusibles à installer sur la carte à circuit imprimé. Le ou les fusibles sont installés sur ladite carte après soudage sur cette dernière du ou des contacts destinés à recevoir les fusibles. Une telle technique connue nécessite un nombre d'opérations relativement grand (mise en place de chacun des contacts, soudage de ceux-ci sur la carte à circuit imprimé et branchement de chacun des fusibles dans les contacts y associés), opérations qui ne sont pas toujours facilement automatisables. En outre, cette technique interdit le montage des fusibles en tant que composants CMS (composants à montage en surface).Mini-fuses must be removable and accessible to repairers so that they can be easily replaced if necessary. A first known technique to install the fuse (s) on a card printed circuit consists in providing, for each fuse, two contacts which are installed in holes in the printed circuit and soldered in their respective holes. The whole is then placed in an envelope plastic material comprising means for guiding the fuse or fuses install on the printed circuit board. The fuse (s) are installed on said card after welding on the latter of the contact or contacts intended for receive the fuses. Such a known technique requires a number relatively large operations (establishment of each of the contacts, soldering of these on the printed circuit board and connection of each of the fuses in the associated contacts), operations which are not not always easy to automate. In addition, this technique prohibits mounting the fuses as SMD components (components with surface mounting).
Une autre technique connue consiste à insérer à force les contacts dans des logements respectifs d'un boítier en matière plastique, de telle façon que les broches de connexion respectivement associées aux contacts fassent saillie sur une face du boítier. Ensuite, le boítier est présenté devant la carte à circuit imprimé et les broches saillantes des contacts sont insérées dans les trous métallisés de la carte à circuit imprimé et soudées auxdits trous par exemple par soudage à la vague. Les fusibles peuvent être branchés dans les contacts du boítier avant ou après l'opération de soudage des broches de connexion dans les trous métallisés de la carte à circuit imprimé.Another known technique consists in forcibly inserting the contacts in respective housings of a plastic housing, such so that the connection pins respectively associated with the contacts protrude from one side of the housing. Then the case is presented in front the printed circuit board and the protruding pins of the contacts are inserted into the metalized holes of the printed circuit board and soldered to said holes, for example by wave welding. The fuses can be plugged into the housing contacts before or after the welding operation connection pins in the metallic holes of the circuit board printed.
Là encore, cette technique connue comporte un nombre d'opérations relativement important (insertion de chaque contact dans son logement respectif du boítier, branchement de chaque fusible, etc) et elle interdit le montage du boítier en tant que composant CMS.Again, this known technique involves a number of operations relatively important (insertion of each contact in its housing respective case, connection of each fuse, etc.) and it prohibits mounting the housing as a CMS component.
En outre, dans ces deux techniques connues, lorsque plusieurs fusibles ont une borne reliée électriquement à un même pôle d'une source de tension continue, il faut prévoir sur la carte à circuit imprimé une piste de puissance capable de véhiculer une intensité de courant relativement importante. La piste de puissance doit donc avoir une épaisseur et/ou une largeur de cuivre relativement importante. Or, il n'est ni rationnel ni économique de donner à la couche de cuivre de la plaque à circuit imprimé une épaisseur importante, dans la mesure où les autres pistes conductrices du circuit imprimé transportent usuellement des intensités de courant nettement plus faible que celles de la piste de puissance et ne nécessitent pas une épaisseur de cuivre si importante. D'autre part, une piste de puissance de grande largeur occupe beaucoup de place sur une carte à circuit imprimé, au détriment des autres pistes conductrices, dont les trajets pourraient être plus simples et plus courts, et au détriment des dimensions totales de la carte à circuit imprimé qui, sans cela, pourrait être réduite.Furthermore, in these two known techniques, when several fuses have a terminal electrically connected to the same pole of a source DC voltage, a track must be provided on the printed circuit board of power capable of carrying a relatively current intensity important. The power track must therefore have a thickness and / or a relatively large copper width. However, it is neither rational nor economical to give the copper layer of the printed circuit board a significant thickness, insofar as the other conductive tracks of the printed circuit usually carry current intensities significantly lower than those of the power track and do not require not such a large thickness of copper. On the other hand, a track of wide power occupies a lot of space on a board printed circuit, to the detriment of other conductive tracks, including journeys could be simpler and shorter, and at the expense of total dimensions of the printed circuit board which otherwise could be scaled down.
La présente invention a donc pour but de remédier aux inconvénients de la technique antérieure exposés ci-dessus.The object of the present invention is therefore to remedy the drawbacks of the prior art set out above.
A cet effet, l'invention fournit un procédé de fabrication en série de
modules porte-fusible, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes
consistant :
Le procédé selon l'invention peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :
- le découpage de la bande de métal conducteur est effectué de telle façon que chaque partie de contact a la forme d'une lyre plate ;
- le découpage de la bande de métal conducteur est effectué de telle façon que chaque élément de shuntage comporte une partie centrale située sur l'axe médian longitudinal de la bande et quatre barrettes obliques reliant ladite partie centrale respectivement auxdites quatre pièces conductrices ;
- l'adjonction des supports est effectuée par moulage desdits supports directement sur la bande de métal conducteur ;
- l'adjonction des supports est effectuée par insertion de la bande dans les supports qui ont été préalablement moulés ;
- le moulage de chaque support est effectué de telle façon que deux parois de guidage sont formées d'un seul tenant avec le support, les deux parois de guidage se dressant perpendiculairement audit plan de la bande à l'extérieur des branches du U formées respectivement par les parties de contact de la paire de pièces conductrices partiellement emprisonnées dans le support, pour servir de guide à un fusible lors de son branchement dans lesdites parties de contact ;
- la bande de métal conducteur est soumise à un traitement contre l'oxydation avant l'étape de pliage ou avant l'étape d'adjonction des supports;
- le moulage des supports est effectué de telle façon que lesdits supports soient liés entre eux par au moins une liaison sécable en matière isolante, et en ce que, après l'opération d'adjonction des supports, la bande de métal conducteur découpée, pliée et munie des supports moulés est segmentée en groupes de modules, chaque groupe de modules formant une barrette comportant un nombre prédéfini de modules porte-fusible ;
- au cours de l'opération de segmentation les éléments de shuntage sont partiellement éliminés de telle façon que subsistent seulement les parties des éléments de shuntage reliant entre elles les pièces conductrices qui sont situées d'un même côté de l'axe médian longitudinal de la bande de métal conducteur ;
- au cours de l'opération de segmentation, les éléments de shuntage sont complètement éliminés par découpage de manière à rendre les modules porte-fusible électriquement indépendants les uns des autres ;
- la bande de métal conducteur découpée, pliée et munie de supports moulés pour les modules porte-fusible est segmentée pour séparer les modules les uns des autres, les éléments de shuntage étant complètement éliminés par découpage au cours de cette opération de segmentation ;
- le pliage est effectué de telle façon que les parties de connexion se dressent perpendiculairement audit plan de la bande de métal conducteur de façon, après segmentation, à être piquées dans des trous d'une carte à circuit imprimé ;
- le pliage est effectué de telle façon que lesdites parties de connexion sont cintrées de façon, après segmentation, à être appliquées sur une carte à circuit imprimé, les modules porte-fusibles étant alors des composants à montage en surface ;
- un fusible est monté sur chaque module porte-fusible après l'opération d'adjonction des supports, avant l'opération de segmentation.
- the cutting of the conductive metal strip is carried out in such a way that each contact part has the shape of a flat lyre;
- the cutting of the conductive metal strip is carried out in such a way that each shunting element comprises a central part situated on the longitudinal median axis of the strip and four oblique bars connecting said central part respectively to said four conductive parts;
- the supports are added by molding said supports directly onto the conductive metal strip;
- the supports are added by inserting the strip into the supports which have been previously molded;
- each support is molded in such a way that two guide walls are formed integrally with the support, the two guide walls standing perpendicular to said plane of the strip outside the branches of the U formed respectively by the contact parts of the pair of conductive parts partially trapped in the support, to serve as a guide for a fuse when it is connected to said contact parts;
- the conductive metal strip is subjected to an oxidation treatment before the folding step or before the step of adding the supports;
- the molding of the supports is carried out in such a way that said supports are linked together by at least one breakable connection made of insulating material, and in that, after the operation of adding the supports, the strip of conductive metal cut, folded and provided with the molded supports is segmented into groups of modules, each group of modules forming a strip comprising a predefined number of fuse holder modules;
- during the segmentation operation, the shunting elements are partially eliminated in such a way that only the parts of the shunting elements remain which connect the conductive parts which are located on the same side of the longitudinal central axis of the strip. conductive metal;
- during the segmentation operation, the shunting elements are completely eliminated by cutting so as to make the fuse-holder modules electrically independent from each other;
- the strip of conductive metal cut, folded and provided with molded supports for the fuse holder modules is segmented to separate the modules from each other, the shunting elements being completely eliminated by cutting during this segmentation operation;
- folding is carried out in such a way that the connection parts stand perpendicular to said plane of the strip of conductive metal so that, after segmentation, they are pricked into holes in a printed circuit board;
- the folding is carried out in such a way that said connection parts are bent so as, after segmentation, to be applied to a printed circuit board, the fuse holder modules then being surface mount components;
- a fuse is mounted on each fuse holder module after the operation of adding the supports, before the segmentation operation.
L'invention fournit également un module porte-fusible et une barrette de modules porte-fusible obtenus par le procédé présentant une ou plusieurs des caractéristiques indiquées ci-dessus.The invention also provides a fuse holder module and a strip. fuse holder modules obtained by the process having one or more many of the features listed above.
L'invention fournit également une barrette de modules porte-fusible du type comprenant un support en matière isolante portant plusieurs paires de pièces conductrices, une paire par module porte-fusible, chaque pièce conductrice comportant une partie de contact, qui est destinée à l'établissement d'une liaison électrique et mécanique détachable avec une patte de connexion d'un fusible, et une partie de connexion qui est destinée à l'établissement d'une liaison électrique avec une carte à circuit imprimé, lesdites paires de pièces conductrices étant espacées le long de l'axe médian longitudinal de la barrette de telle façon que l'une des deux pièces conductrices de chaque paire se trouve d'un côté dudit axe médian et que l'autre pièce conductrice se trouve de l'autre côté dudit axe médian, caractérisée en ce que la barrette contient un élément de shuntage qui relie électriquement toutes les pièces conductrices situées d'un côté dudit axe médian longitudinal.The invention also provides a strip of fuse holder modules of the type comprising a support of insulating material carrying several pairs of conductive parts, one pair per fuse holder module, each conductive part comprising a contact part, which is intended for establishing a detachable electrical and mechanical connection with a connection lug of a fuse, and a connection part which is intended establishing an electrical connection with a printed circuit board, said pairs of conductive parts being spaced along the median axis longitudinal of the bar so that one of the two pieces conductive of each pair is on one side of said median axis and that the other conductive part is on the other side of said median axis, characterized in that the bar contains a shunting element which connects electrically all conductive parts located on one side of said axis longitudinal median.
Grâce à la présente invention, les deux pièces conductrices (contacts) de chaque module porte-fusible sont emprisonnées dans un support en matière isolante. En conséquence, les deux pièces conductrices ou contacts de chaque module porte-fusible, qu'ils soient individuels ou qu'ils fassent parti d'une barrette de modules porte-fusible, n'ont pas besoin d'être insérées individuellement dans des trous d'une carte à circuit imprimé ou dans un logement d'un boítier commun à plusieurs fusibles, ce qui simplifie déjà les opérations de mise en place des fusibles sur une carte à circuit imprimé.Thanks to the present invention, the two conductive parts (contacts) of each fuse holder module are trapped in a support insulating material. As a result, the two conductive parts or contacts of each fuse holder module, whether individual or from a strip of fuse holder modules, do not need to be individually inserted into holes in a printed circuit board or in a housing of a common box with several fuses, which simplifies already the operations of installation of fuses on a circuit board printed.
En outre, comme déjà indiqué plus haut, selon la manière dont l'opération de pliage est effectuée, l'invention permet d'obtenir des modules porte-fusible individuels ou des barrettes de modules porte-fusible constituant soit des composants à piquer sur une carte à circuit imprimé, soit des composants CMS. Ceci offre de plus larges possibilités quant aux techniques utilisables pour l'implantation des modules porte-fusible ou des barrettes de modules porte-fusible sur une carte à circuit imprimé. En outre, les modules porte-fusible peuvent être conditionnés de façon à être utilisables par des machines automatiques d'implantation de composants sur des cartes à circuit imprimé.Furthermore, as already indicated above, depending on how the folding operation is carried out, the invention makes it possible to obtain modules individual fuse holders or fuse holder modules constituting either components to be stitched onto a printed circuit board, either CMS components. This offers wider possibilities for techniques that can be used to install fuse holder modules or strips of fuse holder modules on a printed circuit board. In in addition, the fuse holder modules can be packaged so as to be usable by automatic component implantation machines on printed circuit boards.
Si on le désire, les fusibles peuvent être facilement mis en place de manière automatique sur les modules porte-fusible avant l'opération de segmentation de la bande. Ceci facilite donc le travail du fabricant des cartes électroniques.If desired, the fuses can be easily fitted from automatically on the fuse holder modules before the operation of strip segmentation. This therefore facilitates the work of the manufacturer of the e-cards.
Enfin, dans le cas où le procédé selon l'invention conduit à une barrette de modules porte-fusible qui contient un élément de shuntage reliant électriquement toutes les pièces conductrices situées d'un même côté de l'axe médian longitudinal de la bande de métal conducteur, qui est aussi l'axe médian longitudinal de la barrette de modules porte-fusible, il est alors possible de se passer d'une piste conductrice de puissance sur la carte à circuit imprimé, ou d'en réduire sensiblement la longueur. Cela permet aussi de réduire au moins une dimension de la carte à circuit imprimé et de simplifier éventuellement le trajet des autres pistes conductrices, voire de réduire la longueur de certaines d'entre elles si elles devaient auparavant contourner la piste de puissance pour éviter toute interférence avec elle.Finally, in the case where the method according to the invention leads to a strip of fuse holder modules which contains a shunt element electrically connecting all the conductive parts located in the same side of the longitudinal center line of the conductive metal strip, which is also the longitudinal median axis of the fuse holder module strip, it is then possible to do without a power conducting track on the printed circuit board, or to significantly reduce its length. That also reduces at least one dimension of the circuit board printed and possibly simplify the route of other tracks conductive, or even reduce the length of some of them if they previously had to bypass the power track to avoid any interference with it.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaítront mieux au cours de la description suivante de diverses formes de réalisation de l'invention données à titre d'exemple en référence aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est une vue partielle en plan montrant une bande en métal conducteur après l'opération de découpage du procédé selon l'invention ;
- la figure 2 est une vue en plan, à plus petite échelle que la figure 1, montrant l'état de la bande après les étapes successives de pliage de la bande de métal conducteur, de moulage des supports en matière isolante et de mise en place des fusibles ;
- la figure 3 est une vue suivant la flèche F de la figure 2 montrant, à plus grande échelle, l'état de la bande d'un métal conducteur après l'opération de pliage, mais avant l'opération de moulage des supports en matière isolante ;
- la figure 4 est une vue semblable à la figure 2, la bande étant vue de dessous ;
- la figure 5 est une vue suivant la flèche G de la figure 2 ;
- la figure 6 est une vue en coupe suivant la ligne VI-VI de la figure 5;
- la figure 7 est une vue en perspective, avec arrachement, montrant une barrette de modules porte-fusible obtenue par le procédé suivant l'invention ;
- la figure 8 est une vue semblable à la figure 7, montrant une autre forme de barrette de modules porte-fusible avec shunt incorporé ;
- la figure 9 est une vue partielle montrant, à plus grande échelle, le
détail A des figures 7
et 8 ; - la figure 10 est une vue partielle montrant, à plus grande échelle, le détail B de la figure 7 ;
- la figure 11 est une vue partielle montrant, à plus grande échelle, le détail C de la figure 8 ;
- la figure 12 est une vue en perspective montrant un module porte-fusible individuel obtenu par le procédé selon l'invention, ledit module étant équipé d'un fusible ;
- la figure 13 est une vue en perspective montrant l'ensemble module porte-fusible et fusible de la figure 12 dans une position renversée ;
- la figure 14 est une vue en perspective montrant plusieurs
ensembles module porte-fusible et fusible selon les figures 12
et 13, collés sur une bande en un matériau souple.
- Figure 1 is a partial plan view showing a strip of conductive metal after the cutting operation of the method according to the invention;
- FIG. 2 is a plan view, on a smaller scale than FIG. 1, showing the state of the strip after the successive steps of folding the strip of conductive metal, molding the insulating material supports and positioning fuses;
- Figure 3 is a view along arrow F of Figure 2 showing, on a larger scale, the state of the strip of a conductive metal after the folding operation, but before the operation of molding the material supports insulating;
- Figure 4 is a view similar to Figure 2, the strip being viewed from below;
- Figure 5 is a view along arrow G of Figure 2;
- Figure 6 is a sectional view along line VI-VI of Figure 5;
- Figure 7 is a perspective view, broken away, showing a strip of fuse holder modules obtained by the method according to the invention;
- FIG. 8 is a view similar to FIG. 7, showing another form of strip of fuse-holder modules with incorporated shunt;
- Figure 9 is a partial view showing, on a larger scale, the detail A of Figures 7 and 8;
- Figure 10 is a partial view showing, on a larger scale, the detail B of Figure 7;
- Figure 11 is a partial view showing, on a larger scale, the detail C of Figure 8;
- FIG. 12 is a perspective view showing an individual fuse holder module obtained by the method according to the invention, said module being fitted with a fuse;
- Figure 13 is a perspective view showing the fuse holder and fuse module assembly of Figure 12 in an inverted position;
- Figure 14 is a perspective view showing several fuse holder and fuse module assemblies according to Figures 12 and 13, glued to a strip of flexible material.
En se référant maintenant à la figure 1, on peut voir un tronçon
d'une bande 1 (représentée en traits mixtes) en métal conducteur, par
exemple à base de cuivre, dans laquelle a été découpée une succession de
paires de pièces conductrices 2 et 3 qui sont espacées le long de la bande 1.
Chaque pièce conductrice 2 ou 3 comporte une partie de contact 2a ou 3a
et une partie de connexion 2b ou 3b.Referring now to Figure 1, we can see a section
a strip 1 (shown in broken lines) of conductive metal, by
example based on copper, from which a succession of
pairs of
Les parties de contact 2a et 3a de chaque paire de pièces
conductrices 2 et 3 sont destinées à établir une liaison électrique et
mécanique détachable respectivement avec les deux pattes de connexion
d'un fusible comme on le verra plus loin. De préférence, les parties de
contact 2a et 3a sont découpées en forme de lyre plate. Une telle forme en
lyre plate permet d'obtenir une forte pression de serrage pour un faible
déplacement, donc un bon contact électrique avec les pattes de connexion
du fusible et une forte force de maintien desdites pattes de connexion entre
les deux branches de chaque partie de contact en forme de lyre plate. Les
parties de connexion 2b et 3b de chaque paire de pièces conductrices 2 et 3
sont destinées à établir une liaison électrique avec une carte à circuit
imprimé comme on le verra également plus loin.The
Les deux pièces conductrices 2 et 3 de chaque paire de pièces
conductrices sont disposées symétriquement de part et d'autre de l'axe
médian longitudinal 4 de la bande de métal conducteur 1 et elles s'étendent
transversalement par rapport audit axe. Les parties de connexion 2b et 3b
des deux pièces conductrices 2 et 3 de chaque paire s'étendent l'une vers
l'autre vers l'axe médian longitudinal 4, tandis que les parties de contact 2a
et 3a des deux pièces conductrices 2 et 3 de chaque paire s'étendent dans
des directions opposées, chacune vers un côté longitudinal respectif de la
bande 1.The two
Le découpage de la bande 1 est en outre effectué de telle façon que
des éléments de shuntage 5 soient ménagés dans la région médiane de la
bande 1 entre les paires de pièces conductrices 2, 3. Chaque élément de
shuntage 5 relie entre elles quatre pièces conductrices appartenant à deux
paires adjacentes de pièces conductrices 2, 3.The cutting of the
De préférence, chaque élément de shuntage 5 comporte une partie
centrale 5a située sur l'axe 4, et quatre barrettes obliques 5b à 5e, qui
relient la partie centrale 5a respectivement à quatre pièces conductrices 2 et
3 appartenant à deux paires adjacentes de pièces conductrices. La partie
centrale 5a de chaque élément de shuntage 5 peut avoir par exemple une
forme circulaire ou annulaire, avec un trou 6 en son milieu, tous les trous 6
étant régulièrement espacés le long de l'axe 4 et pouvant servir, de façon
connue en soi, à l'entraínement pas à pas de la bande 1.Preferably, each shunting
Après avoir été découpée comme décrit en référence à la figure 1, la
bande 1 peut être ensuite soumise à un traitement contre l'oxydation et
enroulée sous la forme d'une galette et stockée temporairement en
attendant d'être soumise aux autres opérations qui seront décrites plus
loin. Le procédé de traitement contre l'oxydation et les appareils pour sa
mise en oeuvre son bien connus et n'ont pas besoin d'être décrits.After having been cut as described with reference to FIG. 1, the
La bande 1 découpée et éventuellement traitée contre l'oxydation est
ensuite amenée à passer successivement à travers un poste de pliage I, un
poste II de moulage par injection ou d'insertion, un poste III d'insertion de
composant et enfin un poste IV de segmentation comme montré dans la
figure 2. Bien que dans la figure 2 les postes I à IV soient représentés
relativement proches les uns des autres pour la commodité du dessin, ces
différents postes peuvent en réalité se trouver à une distance
substantiellement plus grande les uns des autres.The
Dans le poste I, la bande 1 est pliée en U autour de deux lignes de
pliage parallèles à l'axe médian longitudinal de la bande comme montré
dans la figure 3. Au cours de cette opération de pliage, les éléments de
shuntage 5 restent dans le plan de la bande, tandis que les parties de
contact 2a et 3a des pièces conductrices 2 et 3 se dressent
perpendiculairement audit plan d'un côté de celui-ci. Les parties de
connexion 2b et 3b font saillie de l'autre côté dudit plan, par exemple
perpendiculairement à celui-ci lorsque les parties 2b et 3b sont destinées à
être plantées dans des trous métallisés d'une carte à circuit imprimé. In station I, the
Dans un mode de réalisation de l'invention, le poste II est un poste de
moulage par injection dans lequel des supports 7 en une matière
thermoplastique isolante sont moulés sur la bande 1. Dans le mode de
réalisation représenté sur la figure 2, à chaque arrêt de la bande 1 dans le
poste II, il est formé à chaque fois un seul support 7 sur ladite bande, cette
dernière étant alors avancée à chaque fois d'un pas correspondant au pas
des paires des pièces conductrices 2, 3 le long de la bande 1. Toutefois, il va
de soi que le poste de moulage pourrait être agencé pour former
simultanément plusieurs supports 7 sur la bande 1 à chaque arrêt de celle-ci
dans le poste II. Dans ce dernier cas, la bande 1 est avancée à chaque
fois d'un pas correspondant à un multiple du pas des pièces conductrices 2,
3 le long de la bande 1.In one embodiment of the invention, station II is a
injection molding in which supports 7 made of a material
insulating thermoplastic are molded on the
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, le poste II est un
poste d'insertion, dans lequel la bande 1 est insérée dans des supports qui
sont semblables aux supports 7 et qui ont été préalablement moulés en une
matière thermoplastique isolante.In another embodiment of the invention, station II is a
insertion station, in which the
Lors de l'opération de moulage ou d'insertion, dans le poste II,
chaque paire de pièces conductrices 2, 3 est partiellement emprisonnée
dans le support 7 en matière isolante, de telle façon que les deux parties de
contact 2a et 3a et les deux parties de connexion 2b et 3b de la paire de
pièces conductrices 2, 3 restent exposées et que chaque élément de
shuntage 5 reste exposé entre deux supports adjacents 7, comme montré
dans les figures 2, 4 et 6. Dans le mode de réalisation de la figure 2, on
obtient alors une succession de modules porte-fusible 8, qui ont chacun
leur propre support 7 et qui sont reliés les uns aux autres par les éléments
de shuntage 5.During the molding or insertion operation, in station II,
each pair of
Cependant, dans le cas où plusieurs supports 7 sont adjoints par
moulage ou par insertion en une seule opération sur la bande 1 dans le
poste II, les supports 7 peuvent être alors aussi reliés entre eux par au
moins une liaison 9 en matière isolante, venue de moulage avec les
supports 7, comme on le verra plus loin en référence aux figures 7 à 10.
Dans ce dernier cas, le procédé selon l'invention permet de former des
barrettes 10 comportant chacune plusieurs modules porte-fusible 8. However, in the case where
Au cours de l'opération de moulage des supports 7, deux parois de
guidage 11 et 12 peuvent être aussi formées d'un seul tenant avec chaque
support 7. Comme cela est plus particulièrement visible dans les figures 5
et 6 et également dans les figures 7, 8, 12 et 13, les deux parois de guidage
11 et 12 formées sur chaque support 7 se dressent perpendiculairement au
plan de la bande 1 à l'extérieur des branches du U formées respectivement
par les parties de contact 2a et 3a de la paire de pièces conductrices 2, 3
partiellement noyées dans le support 7.During the molding operation of the
Les deux parois 11 et 12 sont destinées à servir de guide pour un
fusible ou mini-fusible 13 de type connu, lorsque celui-ci est mis en place
sur le module porte-fusible 8 dans le poste III. Chaque fusible 13 a, de
façon connue, un corps 14 en une matière isolante et de forme
approximativement parallèlépipédique, sur une face duquel font saillie deux
pattes planes de connexion 15 et 16. A l'intérieur du corps 14 est noyé un
élément conducteur qui est relié électriquement aux pattes 15 et 16 et qui
est calibré pour fondre lorsqu'il est parcouru par un courant ayant une
intensité prédéterminée. La largeur de l'intervalle entre les deux branches
de chaque partie de contact 2a ou 3a en forme de lyre, à l'endroit où cet
intervalle est le plus étroit, est dimensionnée de façon à avoir une valeur
légèrement plus petite que l'épaisseur des pattes de connexion 15 et 16 du
fusible 13.The two
Chacune des deux parois de guidage 11 et 12 a, lorsqu'elle est vue en
bout, c'est-à-dire dans la direction d'insertion d'un fusible 13 entre elles, la
forme d'un canal en U peu profond, de telle façon que le fusible 13 soit
guidé sur quatre faces lorsqu'il est inséré entre les parois de guidage 11 et
12 du module porte-fusible 8, tout en permettant la manipulation du
fusible 13 à l'aide d'une pince.Each of the two
Au cours de l'opération de moulage des supports 7, une autre paroi
17 peut être également formée d'un seul tenant avec chaque support 7 de
manière à se dresser perpendiculairement au plan de la bande de métal
conducteur, entre les deux parties de contact 2a et 3a de chaque paire de
pièces conductrices 2 , 3, comme cela est plus particulièrement visible dans
la figure 5 et également dans les figures 7, 8, 12 et 13. Cette paroi 17 est
destinée à servir de butée pour limiter la profondeur d'insertion du fusible
13 dans le module porte-fusible 8, comme cela est notamment visible dans
la figure 5.During the molding operation of the
Dans le poste IV, la bande 1 découpée, pliée et munie de supports 7
moulés pour les modules porte-fusible 8 est segmentée à l'aide d'un outil de
coupe approprié. Dans le mode de réalisation de la figure 2 où les supports
7 sont indépendants les uns des autres et reliés entre eux seulement par les
éléments de shuntage 5, l'opération de segmentation peut alors simplement
consister à éliminer complètement par découpage les éléments de shuntage
5. On obtient alors des modules porte-fusible 8 individuels comme celui
représenté sur les figures 12 et 13, chaque porte-fusible individuel 8 étant
éventuellement garni d'un fusible 13 si un tel fusible y a été inséré au cours
du passage du module porte-fusible dans le poste III.In station IV, the
Sur la figure 12, on peut voir que le fusible 13 est retenu dans le
module porte-fusible 8 par deux ergots d'encliquetage 18 et 19 situés sur
les faces internes mutuellement opposées des parois de guidage 11 et 12, à
l'extrémité supérieure de celles-ci. Ces ergots d'encliquetage 18 et 19
peuvent être formés d'un seul tenant avec les parois 11 et 12 lors de
l'opération de moulage dans le poste II.In FIG. 12, it can be seen that the
Les modules porte-fusible individuels 8 ainsi obtenus peuvent être
par exemple livrés en vrac, en bande alvéolée, en tube, etc..., ou encore, ils
peuvent être collés avec un pas d'espacement prédéfini p sur une bande
souple 21 recouverte d'une couche adhésive comme montré sur la figure 14.
La bande 21 garnie de modules 8 est ensuite enroulée sous la forme d'une
galette utilisable dans un processus de pose automatique de composants
sur une carte à circuit imprimé.The individual
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, lorsque les
supports 7 des modules porte-fusible 8 sont aussi reliés entre eux par au
moins une liaison 9 en matière isolante, par exemple deux liaisons 9,
comme montré sur les figures 7, 9 et 10, l'opération de segmentation peut
être effectuée en coupant les deux liaisons 9 et l'élément de shuntage 5
entre deux modules porte-fusible 8 adjacents, tous les n modules porte-fusible,
n étant un nombre entier prédéterminé. Dans ces conditions, on
obtient des barrettes 10 comportant chacune n modules porte-fusible 8, par
exemple trois modules porte-fusible comme montré dans la figure 7. Dans
ce cas, le nombre n est égal à trois, mais il va de soi qu'il pourrait être plus
petit ou plus grand que trois.In another embodiment of the invention, when the
Dans la barrette 10 représentée sur la figure 7, tous les éléments de
shuntage 5 ont été complètement éliminés par découpage afin de rendre les
modules porte-fusible 8 électriquement indépendants les uns des autres.In the
En choisissant un outil de coupe approprié, il est également possible
de faire en sorte que chaque élément de shuntage 5 ne soit coupé que
partiellement, comme montré dans la figure 8. Dans ce cas, dans la barrette
10 obtenue après segmentation, seules subsistent les parties des éléments
de shuntage 5 reliant entre elles les pièces conductrices qui sont situées
d'un même côté de l'axe médian longitudinal de la bande de métal
conducteur, par exemple, les pièces conductrices 2 comme montré dans la
figure 8. Etant donné que dans ce cas les supports 7 des divers modules
porte-fusible 8 constituant la barrette 10 restent reliés entre eux par une
partie des éléments de shuntage 5 après segmentation de la bande et
découpage des éléments de shuntage, les liaisons 9 situées entre les
supports 7 adjacents du même côté de l'axe médian longitudinal que les
parties restantes des éléments de shuntage 5 peuvent être omises comme
montré dans les figures 8 et 11. Cela permet non seulement d'économiser
de la matière isolante, mais également de faciliter l'opération de
segmentation, puisqu'il n'y a plus qu'une seule liaison 9 à couper entre
deux modules porte-fusible 8 adjacents pour détacher les barrettes 10 les
unes des autres.By choosing an appropriate cutting tool, it is also possible
to make sure that each
La forme de réalisation de la barrette 10 de modules porte-fusible 8
représentée dans la figure 8 est particulièrement intéressante dans le cas
où les fusibles 13 installés sur la barrette 10 sont destinés à être reliés
électriquement à une même borne d'une source de courant. Dans ce cas,
pour relier entre elles toutes les parties de connexion 2b de la barrette 10, il
n'est plus nécessaire de prévoir une piste de puissance sur la carte à circuit
imprimé sur laquelle la barrette 10 est destinée à être montée, et il suffit de
connecter l'une des parties de connexion 2b de la barrette au circuit
imprimé.The embodiment of the
Dans les exemples de réalisation décrits ci-dessus, après l'opération
de pliage de la bande 1 de métal conducteur, les parties de connexion 2b et
3b des pièces conductrices 2 et 3 s'étendent perpendiculairement au plan
de la bande 1 comme cela est notamment visible dans les figures 3 et 5.
Dans ce cas, après segmentation de la bande, on obtient des modules porte-fusible
8 ou des barrettes 10 de modules porte-fusible 8 sous la forme de
composants électriques destinés à être plantés dans des trous métallisés
d'une carte à circuit imprimé, comme la carte 22 partiellement représentée
en traits mixtes dans la figure 5. Toutefois, si on le désire, les deux parties
de connexion 2b et 3b peuvent être cintrées comme cela est représenté en
traits mixtes dans la figure 3 pour la partie de connexion 2b, de telle façon
que l'on obtienne, après segmentation de la bande, des modules porte-fusible
8 ou des barrettes 10 de modules porte-fusible 8 sous la forme de
composants électriques à montage en surface (composants CMS).In the embodiments described above, after the operation
for folding the
Il est du reste bien entendu que les modes de réalisation de
l'invention qui ont été décrits ci-dessus ont été donnés à titre d'exemple
purement indicatif et nullement non limitatif, et que de nombreuses
modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art sans pour autant
sortir du cadre de l'invention. C'est ainsi notamment que l'opération de
mise en place des fusibles 13 dans les modules porte-fusible 8 (poste III) et
l'opération de segmentation de la bande 1 (poste IV) ne sont pas
nécessairement effectuées sur la même chaíne de production que celle qui
effectue le pliage de la bande 1 (poste I) et le moulage des supports 7 (poste
II). En effet, après l'opération de moulage, la bande 1 munie des supports 7
pourrait être par exemple enroulée sous la forme d'une galette et
temporairement stockée sous cette forme.It is, of course, moreover that the embodiments of
the invention which have been described above have been given by way of example
purely indicative and in no way limitative, and that many
modifications can be made by those skilled in the art without, however,
depart from the scope of the invention. This is how the operation of
installation of
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