FR2851851A1 - Jonction electrique passant a travers une cloison - Google Patents
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Abstract
Une jonction électrique passant à travers une cloison comprend une tôle de contact (2) qui comprend elle-même une partie de base (4) recouvrant une surface et une partie de contact (8) reliée à la partie de base par une partie de liaison (6), la périphérie de la partie de base, y compris la région de la partie de liaison qui y fait suite, étant logée dans la cloison de manière étanche, et la partie de contact présentant une languette élastique (10) élastiquement déformable, qui reste libre pour l'établissement d'un contact avec une pile bouton. La cloison ferme hermétiquement une chambre d'un boîtier dans laquelle est logé un circuit électrique qui est connecté à une patte de contact (12) de la partie de base (4). En dehors de la chambre, est prévu un compartiment de batterie dans lequel est logée une batterie qui est pressée en appui contre une surface antagoniste par la languette élastique (10).
Description
L'invention concerne une jonction électrique passant à travers une
cloison,
ainsi qu'un appareil électrique équipé d'une telle jonction électrique, et un procédé pour la production d'une telle jonction électrique.
Il existe de nombreux appareils électriques qui présentent, à l'intérieur d'une 5 chambre fermée hermétiquement, par exemple pour la protection contre l'humidité, un circuit électrique qui est alimenté en courant de l'extérieur de la chambre, ou encore qui sont connectés à d'autres circuits.
L'alimentation en courant s'effectue fréquemment au moyen d'une batterie, par exemple d'une pile bouton (par exemple dans le cas des clés d'automobiles 10 comportant une télécommande), la batterie étant pressée avec appui élastique contre un contact correspondant pour établir un contact de sécurité et, en même temps, une fixation qui résiste aux secousses.
L'invention a pour but de créer une jonction électrique passant à travers une cloison de manière étanche et qui permette, au moins d'un côté, une mise en contact 15 élastique avec un autre composant, par exemple une batterie.
Ce problème est résolu selon l'invention par une jonction électrique passant à travers une cloison, qui comprend une tôle de contact avec une partie de base qui recouvre une surface et une partie de contact reliée à la partie de base par l'intermédiaire d'une partie de liaison, la périphérie de la partie de base, y compris la 20 région de la partie de liaison qui y est raccordée, étant logée dans la cloison de manière étanche, et la partie de contact présentant une région libre, élastiquement déformable, destinée à l'établissement d'un contact avec un composant.
La jonction électrique selon l'invention peut en outre comporter une ou plusieurs des caractéristiques avantageuses suivantes: - la partie de base obture de manière étanche une ouverture formée dans la cloison; - la partie de contact élastiquement déformable est formée d'au moins une languette élastique découpée dans la partie de contact; - à partir d'une région périphérique de la partie de base, une patte de contact 30 fait saillie, de manière étanche, hors de la cloison vers le côté qui est opposé à la partie de contact; - la partie de base et la partie de contact présentent à peu près la même forme périphérique et sont disposées l'une au-dessus de l'autre par pliage de la partie de liaison à environ 1800, au moins une languette élastique étant découpée dans la 35 partie de contact, et faisant saillie vers le côté qui est opposé à la partie de base, une patte de contact prenant naissance sur une région périphérique de la partie de base, et les parties périphériques de la partie de base et de la partie de contact qui sont disposées l'une au-dessus de l'autre étant logées dans le bord de l'ouverture de la cloison, de telle manière qu'au moins une languette élastique soit libre sur un côté de la cloison, et que la patte de contact soit libre sur l'autre côté de la cloison.
L'invention a également pour objet un appareil électrique comprenant au 5 moins une jonction électrique selon l'invention, dans lequel la cloison rend étanche une chambre d'un boîtier dans laquelle est logé un circuit électrique connecté à la patte de contact et l'appareil comprend un compartiment de batterie dans lequel est logée, de façon interchangeable, une batterie qui est pressée élastiquement par la languette élastique en appui contre une surface antagoniste.
L'invention a également pour objet un procédé de production d'une jonction électrique traversant une cloison, qui comprend les étapes suivantes: production d'une pièce de tôle découpée plane qui comprend une partie de base et une partie de contact reliée à la partie de base par l'intermédiaire d'une partie de liaison, la partie de base et la partie de contact possédant à peu près la même 15 forme périphérique et une patte de contact faisant saillie sur une région périphérique de la partie de base, - découpage d'au moins une languette élastique dans la partie de contact et pliage de la languette élastique pour l'amener hors de la partie de contact, - pliage de la patte de contact pour l'amener hors de la partie de base dans la 20 même direction que la languette élastique, - placement de la partie de base et de la partie de contact en superposition l'une sur l'autre par pliage d'environ 1800 de la partie de liaison de telle manière que la languette élastique fasse saillie vers un côté et la patte de contact fasse saillie vers l'autre côté, - introduction de la pièce de tôle ainsi formée dans un outil de moulage par injection de telle manière que seuls les bords périphériques de la partie de base et de la partie de contact et la partie de liaison pliée soient engagés de manière étanche dans une empreinte de moulage qui correspond à la cloison, la patte de contact pliée étant logée dans un évidement du moule d'injection, 30 moulage par injection de la cloison et - retrait, hors de l'outil de moulage par injection, de la cloison avec la pièce de tôle logée dans la cloison par ses bords périphériques et avec la partie de liaison.
L'invention est expliquée ci-après en regard de dessins schématiques, à titre d'exemple et avec d'autres détails.
Sur les figures: - la figure 1 montre une vue en perspective d'une tôle de contact prévue pour la production d'une jonction électrique, - la figure 2 montre la tôle de contact dans un état préparé pour le moulage par injection, - la figure 3 montre une coupe d'une partie d'un outil de moulage par injection prévu pour la production d'une jonction électrique selon l'invention, - la figure 4 montre une vue en perspective d'une cloison équipée d'une jonction électrique qui y est fixée, - la figure 5 est une vue de dessous de la cloison selon la figure 4, - la figure 6 est une coupe de la cloison selon la figure 4, - la figure 7 montre un détail de la figure 6 à échelle agrandie, 10 - la figure 8 montre un détail de la figure 6 à échelle agrandie et - la figure 9 montre une coupe d'un appareil qui contient une jonction électrique selon l'invention.
La figure 1 montre une tôle de contact désignée dans son ensemble par 2, comprenant une partie de base 4 à peu près circulaire qui est reliée, par 15 l'intermédiaire d'une partie de liaison 6 en forme d'isthme, à une partie de contact 8 dont la périphérie extérieure est elle aussi circulaire et correspond à la périphérie de la partie de base 4. L'intérieur de la partie de contact 8 est découpé de telle manière qu'il se forme deux languettes élastiques 10, recourbées vers le bas et élastiquement flexibles. De la périphérie de la partie de base 4, part, dans une région qui est à 20 l'opposé de la partie de liaison 6, une patte de contact 12 qui est repliée vers le bas d'environ 90 comme on le voit sur la figure 1.
La tôle de contact 2 complète est découpée dans une pièce de tôle, les languettes élastiques et la patte de contact étant pliées par la suite. La matière de la tôle peut être n'importe quel métal ou alliage métallique approprié d'o les languettes 25 élastiques 10 élastiquement flexibles peuvent être formées, éventuellement avec un traitement thermique approprié. Les languettes élastiques 10 peuvent être assemblées à la partie de contact annulaire 8 par soudage ou brasage ou d'une autre façon quelconque lorsqu'on utilise pour les languettes élastiques 10 un métal particulièrement élastiquement flexible et résistant à la corrosion.
Selon la figure 2, la tôle de contact 2 est repliée dos à dos sur la partie de contact 8 en partant de la configuration selon la figure 1, par rabattement de 1800 de la partie de base 4 (flèche F) et pliage approprié de la partie de liaison 6, les bords extérieurs de la partie de contact 8 et de la partie de base 4 étant disposés directement l'un au-dessus de l'autre.
La tôle de contact 2 est placée, dans son état selon la figure 2, dans un outil de moulage par injection selon la figure 3, composé au total de deux parties. L'outil de moulage par injection comprend une partie inférieure 14 et une partie supérieure 16 qui sont munies chacune d'un évidement 18 ou 20 et qui, dans l'état o la partie inférieure 14 et de la partie supérieure 16 se trouvent en contact mutuel, c'est-à-dire dans l'état fermé de l'outil de moulage par injection, forment entre elles une empreinte de moulage 22 dont la forme correspond à celle d'une cloison qu'il s'agit de produire. 5 Sur la figure 3, la partie inférieure 14 et la partie supérieure 16 ne sont pas représentées entièrement sur le côté droit.
Dans la partie supérieure 16, est formée, en position adjacente à l'empreinte de moulage 22, une fente dans laquelle la patte de contact 12 peut être logée.
Une fois que la tôle de contact 2, dans sa configuration de la figure 2, a été 10 posée sur la partie inférieure 14, les languettes élastiques 10 font saillie dans l'évidement 18 et la région marginale périphérique de la partie de contact 8 repose sur une région marginale de la partie inférieure 14, qui entoure l'évidement 18. Lorsque l'outil de moulage par injection a été fermé par la mise en place de la partie supérieure 16 sur la partie inférieure 14, les régions marginales périphériques de la 15 partie de base 4 et de la partie de contact 8 sont maintenues entre les bords des évidements 18 et 20 et font saillie jusque dans l'empreinte de moulage 22 dans laquelle la partie de liaison 6 est entièrement contenue. La patte de contact 12 fait saillie dans la fente correspondante de la partie supérieure 16.
De la matière plastique injectable est introduite dans l'empreinte de moulage 20 22 d'une façon connue en soi, de sorte que les bords de la partie de base 4, de la partie de contact 8 qui sont appliqués l'un sur l'autre et ceux de la partie de liaison 6 sont entièrement enrobés de matière plastique. Après avoir éloigné la partie supérieure 16 de la partie inférieure 14, ce qui peut s'effectuer d'une façon simple en déplaçant la partie supérieure 16 vers le haut selon la figure 3, sans aucune contre 25 dépouille, la cloison 24 finie peut être retirée, avec la tôle de contact 2 enrobée et intégrée comme représenté sur la figure 4. Comme on peut le voir, la cloison 24 est conformée de manière à former au-dessous de la tôle de contact enrobée, un évidement 26 dans lequel les languettes élastiques 10 se projettent. Sur la figure 4, la patte de contact 12 qui fait saillie vers le haut n'est pas visible. L'évidement 26 est 30 fermé vers le haut par la partie de base 4 de la tôle de contact.
La figure 5 montre la cloison 24 représentée sur la figure 4 dans une vue de dessous.
La figure 6 montre une coupe de la cloison 24 prise selon le plan A/A de la figure 5.
La figure 7 montre un détail Z de la figure 6 et la figure 8 montre un détail Y de la figure 6.
Sur la figure 7, on peut voir comment la région de liaison 6, avec les régions marginales adjacentes de la partie de base 4 et de la partie de contact 8, est disposée dans la cloison 24 ou est enrobée par cette dernière. Sur la figure 8, on peut voir comment les régions marginales de la partie de base 4 et de la partie de contact 8 5 sont enrobées par la cloison 24 et comment la patte de contact 12 repliée émerge de la cloison.
La figure 9 montre la cloison 24, avec la jonction électrique réalisée par la tôle de contact, logée dans un appareil électrique. La cloison 24 est reliée de façon hermétiquement étanche à une partie formant couvercle 28 d'un boîtier, par exemple 10 par soudage thermique le long d'un joint 30. Entre la cloison 24 et la partie formant couvercle 28, est formée une chambre fermée hermétiquement, dans laquelle est disposé un composant électrique, par exemple un circuit imprimé 32 qui est connecté électriquement à la patte de contact 12.
Dans l'évidement 26 (figure 6) de la cloison 24, est disposée une batterie 15 constituée par une pile bouton 34. Cette pile bouton 34 est pressée en contact contre les languettes élastiques 10, avec déformation élastique de ces dernières, par une partie inférieure de boîtier 36 qui est clipsée par exemple à la partie couvercle 28, de sorte que, d'une part, un contact électrique sr est établi et que, d'autre part, la pile bouton 34 est retenue en présentant une immunité aux vibrations.
Ci-dessus, on a seulement décrit un contact mono-pôle ou une jonction électrique entre, par exemple, la pile bouton 34 et le circuit imprimé 32, la languette élastique 10 entrant en contact avec une face frontale de la pile bouton. L'autre pôle de la pile bouton, par exemple sa paroi latérale, peut être mis en contact au moyen d'une patte de contact non représentée qui est coulée dans la cloison 24 et passée à 25 travers la cloison en dehors de la surface de la partie de base 4 et de la partie de liaison 6, cette patte de contact faisant saillie de la même façon que la patte de contact 12 dans des fentes formées des deux côtés de l'empreinte de moulage 22 (figure 3), dans la partie inférieure 14 et dans la partie supérieure 16.
Il va de soi que l'appareil selon la figure 9, qui peut être, par exemple, une 30 télécommande comportant un émetteur et un récepteur d'infrarouges et d'ultrasons disposés dans la partie couvercle 28, peut être construit de façons extrêmement diverses. Il peut être prévu plusieurs tôles de contact disposées l'une à côté de l'autre et soudées à la cloison, de sorte que plusieurs piles boutons sont disponibles pour l'alimentation en énergie, ces piles étant connectées en série ou en parallèle grâce à 35 des établissements de contacts et pistes conductrices appropriés. L'établissement du contact dans la chambre hermétiquement fermée peut aussi s'effectuer au moyen d'un contact élastique si la patte de contact 12 est de configuration appropriée. La tôle de contact ne doit pas nécessairement être découpée avec la forme ronde de la partie de base et de la partie de contact mais, au contraire, elle peut présenter n'importe quelle autre forme appropriée. Par ailleurs, la partie de contact 8 peut aussi être formée seulement d'une languette élastique qui fait saillie sur la partie de liaison 6. La 5 forme de réalisation décrite en regard des figure 1 et 2 est particulièrement avantageuse, puisque la tôle de contact est tenue de façon particulièrement sre par la partie de base appuyée sur la partie de contact et obture entièrement l'ouverture de la cloison du fait que la partie de base 4 est plane. La configuration de l'outil de moulage par injection selon la figure 6 a l'avantage consistant en ce que la région 10 plane de la partie de base 4 de la tôle de contact ne subit pas la charge de la pression d'injection, de sorte qu'on peut travailler avec une tôle de contact mince. Il va de soi que, dans un autre mode de fabrication de la cloison, la tôle de contact peut être recouverte de matière plastique sur une grande surface. La forme de réalisation représentée offre de grandes libertés en ce qui concerne la configuration des 15 languettes élastiques.
Une application de l'invention consiste, par exemple, dans une clé de véhicule comprenant une partie de télécommande intégrée, le panneton de la clé étant assemblé à une partie du boîtier par moulage et un bouton de commande destiné à l'actionnement de la télécommande étant associé au boîtier, de préférence, par 20 exemple monté de manière étanche au moyen d'un soufflet ou encore constitué par un commutateur de détecteur hermétiquement étanche.
L'invention convient pour être utilisée pour toutes sortes d'appareils électriques, comme des organes de commande avec électronique intégrée, des appareils de commande, des transpondeurs équipés d'une batterie propre, etc., dans 25 lesquels il est indispensable d'établir une jonction électrique entre un espace hermétiquement fermé et un espace extérieur, en particulier lorsque, dans l'espace extérieur est disposé un composant qui doit être maintenu en étant immunisé vis à vis des secousses par établissement d'un contact souple et élastique avec une région d'une tôle de contact qui établit une jonction électrique. De cette façon, il est possible 30 de se dispenser de ressorts de maintien additionnels, etc.
Claims (7)
1. Jonction électrique passant à travers une cloison, qui comprend une tôle de contact (2) avec une partie de base (4) qui recouvre une surface et une partie 5 de contact (8) reliée à la partie de base par l'intermédiaire d'une partie de liaison (6), la périphérie de la partie de base, y compris la région de la partie de liaison qui y est raccordée, étant logée dans la cloison (24) de manière étanche, et la partie de contact présentant une région libre (10), élastiquement déformable, destinée à l'établissement d'un contact avec un composant.
2. Jonction électrique selon la revendication 1, dans laquelle la partie de base (4) obture de manière étanche une ouverture formée dans la cloison (24).
3. Jonction électrique selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle la partie de contact élastiquement déformable est formée d'au moins une languette élastique (10) découpée dans la partie de contact (8).
4. Jonction électrique selon une des revendications 1 à 3, dans laquelle, à partir d'une région périphérique de la partie de base (4), une patte de contact (12) fait saillie, de manière étanche, hors de la cloison (24) vers le côté qui est opposé à la partie de contact.
5. Jonction électrique selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle la partie 20 de base (4) et la partie de contact (8) présentent à peu près la même forme périphérique et sont disposées l'une au-dessus de l'autre par pliage de la partie de liaison (6) à environ 1800, au moins une languette élastique (10) étant découpée dans la partie de contact (8), et faisant saillie vers le côté qui est opposé à la partie de base, une patte de contact (12) prenant naissance sur une région périphérique de la 25 partie de base, et les parties périphériques de la partie de base et de la partie de contact qui sont disposées l'une au-dessus de l'autre étant logées dans le bord de l'ouverture de la cloison (24), de telle manière qu'au moins une languette élastique (10) soit libre sur un côté de la cloison, et que la patte de contact (12) soit libre sur l'autre côté de la cloison.
6. Appareil électrique comprenant au moins une jonction électrique selon la revendication 4 ou 5, dans lequel la cloison (24) rend étanche une chambre d'un boîtier dans laquelle est logé un circuit électrique (32) connecté à la patte de contact (12) et l'appareil comprend un compartiment de batterie dans lequel est logée, de façon interchangeable, une batterie (34) qui est pressée élastiquement par la 35 languette élastique (10) en appui contre une surface antagoniste.
7. Procédé de production d'une jonction électrique traversant une cloison, qui comprend les étapes suivantes: - production d'une pièce de tôle découpée plane qui comprend une partie de base (4) et une partie de contact (8) reliée à la partie de base par l'intermédiaire d'une partie de liaison (6), la partie de base et la partie de contact possédant à peu près la même forme périphérique et une patte de contact (12) faisant saillie sur une région périphérique de la partie de base, - découpage d'au moins une languette élastique (10) dans la partie de contact (8) et pliage de la languette élastique (10) pour l'amener hors de la partie de contact (8), - pliage de la patte de contact (12) pour l'amener hors de la partie de base (4) dans la même direction que la languette élastique, - placement de la partie de base (4) et de la partie de contact (8) en superposition l'une sur l'autre par pliage d'environ 1800 de la partie de liaison (6) de telle manière que la languette élastique (10) fasse saillie vers un côté et la patte de contact (14) fasse saillie vers l'autre côté, introduction de la pièce de tôle ainsi formée dans un outil de moulage par injection (14, 16) de telle manière que seuls les bords périphériques de la partie de base (4) et de la partie de contact (8) et la partie de liaison pliée (6) soient engagés de manière étanche dans une empreinte de moulage qui correspond à la cloison (24), la patte de contact (8) pliée étant logée dans un évidement du moule 20 d'injection, - moulage par injection de la cloison et - retrait, hors de l'outil de moulage par injection, de la cloison (24) avec la pièce de tôle (4, 6, 8) logée dans la cloison par ses bords périphériques et avec la partie de liaison.
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