FR2834423A1 - Systeme d'aeration de boitier, boitier et partie de boitier, utilisation dudit systeme et moule pour la fabrication du boitier - Google Patents
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Abstract
Il s'agit d'aérer un boîtier ou une partie de boîtier devant recevoir un contenu (39) et présentant des grilles d'aération (33, 35) dudit contenu formées de tronçons de matière laissant un jour entre eux, caractérisé en ce que ces tronçons de matière sont disposés suivant au moins deux niveaux (9a, 9b) décalés en profondeur suivant la direction générale d'entrée d'un fluide gazeux dans le boîtier ou la partie de boîtier à travers la grille concernée, pour constituer, par grille, un système de grilles multiples décalées en profondeur les unes par rapport aux autres.
Description
réalisation d'un éclairage rasant rayonnant depuis le bas.
L'invention concerne l'aération d'un bo^'tier, en particulier un bo^'tier pouvant contenir des composants électroniques, dans un véhicule terrestre tel
qu'une voiture, sous le capot moteur.
Il est déjà connu des systèmes d'aération formés sur un boitier ou une partie de bo^'tier devant recevoir un contenu et présentant des grilles d'aération
dudit contenu formées de tronçons de matière laissant un jour entre eux.
Toutefois, il s'avère en particulier lorsque le bo'^tier doit contenir des organes qui chauffent (tels que les composants électroniques précités) ou plus généralement lorsque l'on cherche à obtenir une circulation d'air (fluide gazeux) conforme à l'aération attendue du contenu du bo^'tier (par exemple 0,2 m/s, sans recourir à de l'air forcé), les grilles d'aération traditionnelles s'avèrent inappropriées. Aussi, pour améliorer les conditions d'entrée de fluide gazeux dans le bo^'tier, sans nuire à d'autres possibles exigences (voir ci-après), une caractéristique importante de l'invention conseille que le système d'aération précité soit tel que lesdits tronçons de matière sont disposés suivant au moins deux niveaux décalés en profondeur suivant la direction générale d'entrée du fluide gazeux dans le bo^'tier, ou la partie de bo^'tier, à travers la grille concernée, pour constituer, par grille, un système de grilles multiples décalées en profondeur
les unes par rapport aux autres.
Deux exigences complémentaires peuvent en outre étre à satisfaire: -- tout d'abord assurer, à l'endroit d'une grille d'aération, un effet anti intrusion à l'encontre d'un solide (tel qu'une fine tige rectiligne) d'un diamètre imposé (norme IP4X à la date de dépôt de la présente demande), -assurer des conditions peu onéreuses de fabrication par moulage,
compatibles avec les exigences du marché.
Dans ce cas, une caractéristique complémentaire de l'invention conseille que le système d'aération soit tel qu'entre les niveaux, les tronçons de matière soient décalés transversalement à la profondeur, pour qu'ils ne se recouvrent pas
entre deux niveaux adjacents.
Une manière complémentaire (ou alternative) de satisfaire aux mêmes exigences consiste en ce qu'à deux niveaux adjacents, les tronçons de matière
soient disposés sensiblement en quinconce.
Toujours pour satisfaire à des conditions de fabrication simples et peu onéreuses, tout en assurant au système d'aération des dimensions adaptées à sa destination, avec de surcro^'t un effet favorable sur la quantité d'air pouvant être admise dans le bo^'tier, une autre caractéristique de l'invention conseille que les tronçons de matière formant le système de grilles multiples soient constitués par
des barreaux sensiblement parallèles entre eux.
Dans certains cas, les grilles d'aération présentées ci-avant peuvent se trouver en contact avec de faibles quantités d'eau (petit ruissellement local, condensation...). Dans ce cas, en relation avec une réalisation des tronçons de matière en barreaux, une autre caractéristique de l'invention conseille que le système d'aération soit formé en saillie sur la face extérieure (opposée à celle dirigée vers le contenu du bo^'tier) de la (de l'une au moins des) paroi(s) de bo^'tier qui porte le
système, et présente de surcroit une pente dans une direction.
Ainsi, on évitera d'empiéter sur l'espace intérieur du bo'^tier et on pourra
favoriser l'écoulement des gouttelettes de liquide, suivant la pente.
A nouveau pour favoriser les conditions de fabrication par moulage, tout en renforçant la solidité du système de grilles, une autre caractéristique de l'invention conseille que le système comprenne un nervurage s'étendant transversalement, sous le dernier niveau par rapport au sens de circulation du
fluide d'aération entrant dans le bo^'tier.
Comme on l'a déjà compris, le système d'aération de l'invention est destiné à être formé sur (de préférence intégré de matière avec) un bo^'tier ou une
partie de bo'^tier.
Pour satisfaire à l'effet a anti-intrusion mécanique " précité, le système d'aération de ce bo^'tier, ou de cette partie de bo^'tier, sera de préférence tel que I'écartement entre deux tronçons de matière adjacents soit inférieur à environ un
millimètre (voire 0,8 millimètre).
Dans le but d'améliorer encore la circulation de l'air à l'intérieur du bo^'tier, il est également prévu selon une autre caractéristique de l'invention qu'au moins deux grilles constituses chacune par l'un des systèmes de grilles multiples soit au moins en partie situées face à face sur deux parois opposées du bo^'tier, ou dans
une situation relative immédiatement proche d'une telle disposition face à face.
Avantageusement, le bo^'tier comprendra au moins deux parties de bo'^tier coopérant entre elles pour former un bo'^tier complet fermé, favorisant ainsi la satisfaction de la norme précitée, et facilitant le montage du contenu dans le
bo^'tier, voire son remplacement en cas de défaillance.
Toujours pour favoriser la circulation d'air (ou plus généralement du fluide gazeux) de refroidissement du contenu du bo^'tier (tout particulièrement lorsqu'il s'agit de composants électroniques), une autre caractéristique de l'invention conseille que le botier soit tel que: -- il comprend un premier et un second systèmes de grilles multiples décalées, formés dans deux parois opposées de ce bo^'tier, -- le contenu du bo^'tier comprend des composants électroniques disposés sur au moins une plaque installée dans le bo^'tier, sensiblement parallèlement aux niveaux des systèmes de grilles, -- la (les) plaques à composants électroniques est (sont) percée(s) d'orifices de circulation d'air d'un côté à l'autre de la plaque, -- et au moins l'un de ces orifices et une partie au moins du premier et du second systèmes de grilles multiples sont sensiblement alignés pour une circulation d'air sensiblement rectiligne à l'intérieur du bo^'tier, entre les premier et
second systèmes de grilles.
Comme indiqué ci-avant, si le bo^'tier perfectionné de l'invention renferme des composants électroniques, il est en particulier destiné à étre placé sous un
capot moteur, dans un endroit exigu.
Aussi, une caractéristique de l'invention concerne-t-elle l'utilisation d'un ou plusieurs systèmes d'aération présentés ci-avant sur un tel bo^'tier ou partie de bo^'tier pour composants électroniques, avec pour particularité que l'on fait alors traverser le (les) dit(s) système(s) de grilles multiples par un air non forcé, à
pression atmosphérique.
Ainsi, malgré l'absence d'air soufflé (voire d'air aspiré), on va obtenir un
refroidissement performant des composants électroniques.
Comme déjà indiqué, certaines caractéristiques du système d'aération de l'invention favorisent un procédé de fabrication par moulage peu onéreux et performant. Aussi, une des caractéristiques complémentaires de l'invention permettant de fabriquer un système de grilles décalées avec des tronçons de matière ne se recouvrant pas entre deux niveaux adjacents, consiste en un moule comprenant un premier et un second blocs disposés sensiblement face à face et présentant chacun une face de moulage pour délimiter au moins une cavité de moulage de la partie concernée de bo^'tier, la face de moulage de chaque bloc présentant un crénelage formé de saillies et créneaux en creux, alternés et décalés d'une face à l'autre, pour que les saillies d'une face pénètrent dans les créneaux de l'autre
face, en position de moulage des deux blocs du moule.
Une description encore plus détaillée de l'invention va maintenant être
fournie en relation avec les dessins annexés dans lesquels: -- les figures 1 à 3 présentent schématiquement, à des échelles différentes, le système d'aération peRectionné de l'invention sur une paroi de bo^'tier, - - la figure 4 schématise quelques tronçons de matière décalés verticalement, -les figures 5 et 6 montrent deux étapes de fabrication d'un système d'aération perRectionné conforme à l'invention, sur une paroi de bo^'tier, et -- la figure 7 schématise en coupe une vue locale intérieure d'un bo^'tier renfermant une plaquette pour composants électroniques, avec une circulation
d'air a sensiblement rectiligne " favorisant un effet a de cheminée ".
Sur la figure 1, on voit une paroi 1 de bo^'tier en matière plastique
comprenant un système d'aération 3 conforme à l'invention.
La paroi 1 peut consister en une portion de paroi d'un bo'^tier monobloc ou en une partie d'un boitier constitué de plusieurs parties assemblables pour former
un bo^'tier complet, fermé.
Dans le cas d'espèce, le système d'aération 3 est intégré de matière à la paroi 1. Il a été fabriqué de moulage, en méme temps que cette paroi. La matière
de constitution est une matière plastique rigide.
Le système d'aération 3 se présente comme une grille constituée de tronçons de matière tels que 5a, 5b, 5c (voir également figures 2 et 3) laissant un jour entre eux pour qu'un flux de fluide gazeux puisse entrer ou sortir à travers le
système d'aération aours repérés 7).
Comme on le voit plus distinctement sur les figures 2 et 3, les tronçons de matière tels que 5a, 5b, 5c sont disposés suivant plusieurs niveaux, en l'espèce deux niveaux 9a' 9b (voir figures 2 et 3) décalés en profondeur suivant la direction générale d'entrée (de sortie) du fluide gazeux à travers ladite grille, comme schématisé par l'axe 11 sur la figure 2. Si la profondeur est considérée comme correspondant à la verticale (voir la figure 2), les tronçons de matière entre les niveaux tels que 9a, 9b seront avantageusement décalés transversalement en profondeur (c'est-à-dire suivant alors un plan horizontal), de manière à n'être pas directement superposés par groupes de deux en l'espèce. En particulier pour favoriser la fabrication par moulage de la pièce, on évitera avantageusement qu'entre les niveaux les tronçons de matière se recouvrent, permettant ainsi un moulage dans un moule
a nord-sud ", sans tiroirs latéraux.
Comme on le voit clairement sur les figures 2 et 3, les tronçons de matière tels que 5a, 5b, 5c sont, aux deux niveaux adjacents représentés, disposés
sensiblement en quinconce.
Pour la qualité de l'aération (s'il s'agit d'une aération naturelle, non forcée) et à nouveau pour obtenir des conditions de fabrication par moulage relativement simples et peu onéreuses, les tronçons de matière formant le système de grilles multiples illustré ont été réalisés sous la forme de barreaux sensiblement parallèles entre eux (barreaux 5a, 5b, 5c notamment), et ce aux différents niveaux
ou étages des systèmes de grilles illustrés.
Pour assurer un remplissage favorable de la cavité de moulage et pour renforcer la stabilité mécanique du système de grilles, on constate sur les figures 2 et 3 que, du côté de la face intérieure 1a de la paroi 1 (face dirigée vers le contenu interne du bo^'tier, et donc opposée à la face 1b dirigées vers l'extérieur), des nervures transversales 13 s'étendent sous le niveau 9b le plus intérieur du
système de grilles illustré.
Les nervures 13 s'étendent ici perpendiculairement à la direction générale
15 d'allongement des barreaux tels que 5a, 5b et 5c de la grille.
Les nervures 13 présentent en outre des indentations 17 s'étendant à l'endroit des jours 7, entre deux barreaux adjacents du niveau 9b, pour rejoindre les barreaux intercalaires de l'autre niveau, afin que tous les barreaux puissent
être consolidés par ces nervures transversales.
En particulier sur les flgures 1 et 2, on constate que le système d'aération
3 est formé en saillie sur la face extérieure 1 b de la paroi 1.
On constate en outre que les barreaux de la grille illustrée présentent une pente. En l'espèce, la pente est réalisée dans le sens de la longueur (direction longitudinale d'allongement 15 des barreaux). En respectant un écartement approprié entre deux barreaux adjacents, une telle pente pourrait permettre de favoriser un écoulement de gouttelettes de liquide. Notamment si le bo^'tier concerné doit renfermer des composants électroniques, il est actuellement exigé que les ouvertures formées dans ce bo^'tier satisfassent à une norme a anti-intrusion " (norme IP4X) définissant l'étanchéité d'un produit par rapport à un solide (en particulier une tige métallique rigide
rectiligne) de diamètre minimum 0,8 millimètre.
Pour respecter cette exigence, la géométrie de la grille de l'invention est alors choisie pour que l'écartement entre deux tronçons de matière adjacents soit inférieur à environ un millimètre (voire 0,8 millimètre) et ce aux différents niveaux (9a, 9b), y compris dans l'hypothèse d'une introduction non pas suivant la
direction 11, mais inclinée, de blais.
Pour cela, on a retenu de préférence les dimensions suivantes: -épaisseur_ des barreaux: 1, 2 millimètre environ, -- longueur commune L de ces barreaux: 1,6 millimètre environ, -- décalage en profondeur entre deux niveaux (tels que 9a, 9b):
e' = 1,08 millimètre environ.
A noter également que, comme on peut le voir sur la figure 4, il existera de préférence un écartement! entre deux parois de côté de deux tronçons de matière adjacents à deux niveaux différents (tels que 5b et 5c sur la figure 4), ceci perpendiculairement à la direction générale 11 le long de laquelle les niveaux du
système d'aération sont étagés.
Ainsi, en regardant suivant la direction 11, comme sur la figure 4, on verra de préférence des jours entre tous les barreaux, bien qu'il y ait des différences de niveaux. On remarquera la section des barreaux: pyramide tronquée à base
rectangulaire, favorable au démoulage (angle de dépouille).
Sur la figure 5, on voit donc un moule pour la fabrication en matière
plastique d'une pièce telle que la pièce 1 de la figure 1.
Ce moule, repéré 20, comprend deux blocs 21, 22 (matrice/poinçon) disposés sensiblement face à face et présentant chacun une face de moulage, respectivement 21a, 22a, pour délimiter, entre ces faces, au moins une cavité de
moulage 23.
Les deux blocs 21, 22 sont agencés et commandés pour se déplacer en
écartement ou en rapprochement suivant la direction générale 25.
La face de moulage de chaque bloc présente un crénelage 27, 29 formé de saillies et créneaux en creux, alternés et décalés d'une face à l'autre pour que les saillies d'une face pénètrent dans les créneaux de l'autre face, en position de
moulage des deux blocs du moule, comme illustré sur la figure 6.
Bien entendu, les hauteurs (suivant la direction 25) des saillies et créneaux en creux auront été ajustées pour que les différentes " souscavités " de moulage permettant d'obtenir les deux niveaux de tronçons de matière illustrés
par exemple sur la figure 4, au sein de la cavité de moulage 23.
Sur la figure 6, on peut imaginer que le moule 20 étant fermé (blocs 21, 22 rapprochés à leur maximum suivant la direction 25), on a injecté une quantité de matière plastique fluide sous une pression appropriée pour obtenir, à l'endroit de la cavité de moulage 23, le système de grilles décalées de l'invention, tandis que sur la figure 5, le moule est ouvert, ce qui permet de voir appara^'tre la pièce 1
avec son système de grilles 3.
Les angles de dépouille des crénelages 27, 29 des deux blocs du moule auront de préférence été adaptés, par rapport à la direction de fermeture/ouverture axiale 25 du moule, pour éviter d'avoir recours à un moule à tiroirs imposant des pièces annexes mobiles suivant au moins une direction
transversale par rapport à la direction 25, ou d'autres complications.
Sur la figure 7, on voit un bo^'tier en matière plastique 30. Il peut s'agir d'un
bo^'tier en deux parties 31, 32, fabriquées chacune avec le moule 20.
Les deux parties 31, 32 ont été conçues pour coopérer de manière à
permettre d'obtenir un bo^'tier 30 complet fermé, lorsqu'elles sont assemblées.
Chaque partie 30, 31 intègre un système d'aération conforme à l'invention
(respectivement 33 et 35).
A l'intérieur du volume du bo^'tier, entre les deux parois 31, 32, s'étend une
plaque 37 (un circuit imprimé) supportant un composant électronique 39.
Les deux systèmes de grilles 33, 35 sont disposés dans une situation relative immédiatement proche d'une disposition face à face (très léger décalage latéral sur la figure). La plaque 37 s'étend sensiblement parallèlement aux niveaux 9a, 9b des grilles 33, 35, et la plaque est percée d'orifices 41, 43 pour la circulation du fluide
gazeux concerné d'un côté à l'autre de la plaque.
Pour obtenir un "effet de cheminée " (c'est-à-dire pour obtenir une circulation d'air sensiblement rectiligne à l'intérieur du boltier, entre les grilles 33 et , ainsi que l'illustrent les flèches sur la figure 7), les deux systèmes de grilles
ainsi que les orifices 41 et 43 sont sensiblement alignés.
Dans l'exemple illustré préféré, le fluide gazeux d'aération qui pénètre à l'intérieur du bo^'tier 30 (et qui en ressort sur la paroi opposée), après avoir refroidi le composant électronique 39, est constitué par un air non forcé, à pression atmosphérique.
Claims (12)
1 Système d'aération sur un bo^'tier ou une partie de boitier devant recevoir un contenu (39) et présentant des grilles d'aération (3; 33, 35) dudit contenu formées de tronçons de matière laissant un jour (7) entre eux, caractérisé en ce que ces tronçons de matière (5a, 5b, 5c) sont disposés suivant au moins deux niveaux (9a, 9b) décalés en profondeur suivant la direction générale (11) d'entrée d'un fluide gazeux dans le bo^'tier ou la partie de bo^'tier à travers la grille concernée, pour constituer, par grille, un système de grilles multiples décalées en
profondeur les unes par rapport aux autres.
2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'entre les niveaux (9a, 9b), les tronçons de matière sont décalés transversalement à la
profondeur, pour qu'ils ne se recouvrent pas entre deux niveaux adjacents.
3. Système selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'à deux niveaux adjacents, les tronçons de matière (5a, 5b, 5c) sont
disposés sensiblement en quinconce.
4. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'aux différents niveaux, les tronçons de matière (5a, 5b, 5c) formant le système de grilles multiples sont constitués par des barreaux
sensiblement parallèles entre eux.
5. Système d'aération selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il est formé en saillie sur la face extérieure (1b) de la (I'une au moins des) paroi(s) de
bo^'tier qui le porte, en présentant une pente dans une direction.
6. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'il comprend un nervurage (13) s'étendant transversalement sous le dernier niveau (9b) par rapport au sens de circulation (11) du fluide entrant
dans le bo'^tier.
7. Partie d'un bo^'tier comprenant un système d'aération selon l'une
quelconque des revendications précédentes, avec de préférence un écartement
entre deux tronçons de matière adjacents inférieur (5a, 5b) à environ 1 mm, pour
un effet anti-intrusion.
8. Bo^'tier comprenant un système d'aération selon l'une quelconque des
revendications 1 à 6, avec de préférence un écartement entre deux tronçons de
matière adjacents (5a, 5b) inférieur à environ 1 mm, pour un effet antiintrusion.
9. Bo^tier selon la revendication 8, comprenant au moins deux parties (31, 32) de bo^'tier coopérant entre elles pour former un bo^'tier complet fermé, au moins deux grilles (33, 35) constituées chacune par un dit système de grilles multiples et appartenant aux deux parties de bo^'tier étant disposées au moins en partie sensiblement face à face, ou dans une situation relative immédiatement
proche d'une telle disposition face à face.
10. Bo^'tier selon la revendication 8, caractérisé en ce que: -- il comprend un premier et un second systèmes de grilles multiples (33, ) décalées formés dans deux parois opposées de ce bo^tier, -- le contenu du bo^'tier comprend des composants électroniques (39) disposés sur au moins une plaque (37) installée dans le bo^'tier, sensiblement parallèlement aux niveaux des systèmes de grilles, -- la (les) plaques à composants électroniques est (sont) percée(s) d'orifices (41, 43) de circulation d'air d'un côté à l'autre de la plaque, -- et au moins l'un de ces orifices et une partie au moins du premier et du second systèmes de grilles multiples sont sensiblement alignés pour une circulation d'air sensiblement rectiligne à l'intérieur du boltier, entre les premier et
second systèmes de grilles (33, 35).
11. Utilisation d'un ou plusieurs systèmes d'aération selon l'une
quelconque des revendications 1 à 6 sur un bo^'tier ou une partie de bo^'tier pour
composants électroniques, caractérisé en ce qu'on fait traverser le(les) dit(s) systèmes de grilles multiples (3; 33, 35) par un air non forcé à pression atmosphérique.
12. Moule pour fabriquer au moins une partie de bo^'tier selon au moins la revendication 2 et la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend un premier et un second blocs (21, 22) disposés sensiblement face à face et présentant chacun une face de moulage pour délimiter au moins une cavité de moulage (23) de ladite partie de bo^'tier, la face de moulage de chaque bloc présentant un crénelage formé de saillies et créneaux en creux alternés (27, 29) et décalés d'une face à l'autre pour que les saillies d'une face pénètrent dans les créneaux
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