FR3126245A1 - Procédé de fabrication d’un capteur pour véhicule automobile - Google Patents

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Abstract

Procédé de fabrication d’un capteur comprenant les étapes de placement (E5) d’un cœur de capteur comprenant une grille de connexion métallique dans une empreinte inférieure de moule, et comportant une pluralité de broches de connexion et deux organes latéraux de maintien, et un circuit intégré, comportant au moins une cellule de mesure et étant surmoulé sur une zone de support de la grille de sorte que les organes latéraux et les broches soient apparents, et d’un terminal conducteur sur chaque broche, de placement (E6) d’un aimant au droit du circuit intégré surmoulé, de placement (E7) de deux empreintes latérales de moule de part et d’autre de l’aimant et du circuit intégré, lesdites empreintes maintenant la grille au niveau des organes en assurant un blocage en translation longitudinal et transversal de la grille, de surmoulage (E11) en laissant dépasser l’extrémité libre des terminaux et de retrait (E12) du moule. Figure pour l’abrégé : Fig 12

Description

Procédé de fabrication d’un capteur pour véhicule automobile
La présente invention concerne le domaine des capteurs pour véhicule automobile et plus particulièrement un capteur et un procédé de fabrication d’un tel capteur. L’invention vise notamment à améliorer la précision des capteurs existants.
De manière connue, un véhicule automobile comporte plusieurs capteurs de mesure permettant, par exemple, de mesurer la vitesse de rotation ou la position angulaire d’un arbre d’entrainement tel qu’un vilebrequin ou un arbre à cames.
Toujours de manière connue, ces capteurs fonctionnent en association avec une cible fixée sur l’arbre dont on veut mesurer un paramètre. La cible se présente par exemple sous la forme d’une roue dentée dont les dents font varier un champ électromagnétique généré par un aimant monté dans le capteur. Les variations de champ magnétique sont captées par des éléments sensibles, appelés cellules de mesure, du capteur.
Selon un procédé de fabrication connu, le capteur est fabriqué en plusieurs étapes. Tout d’abord, un circuit intégré est surmoulé sur une grille de connexion métallique comportant des broches avec une résine epoxy puis l’ensemble est positionné dans un moule et un aimant est positionné sur le circuit intégré. L’ensemble est surmoulé en ne laissant dépasser que les broches. Un surmoulage final est réalisé afin de réaliser l’étanchéité du capteur tout en formant une embase de connexion électrique et un organe de fixation du capteur.
Dans les procédés existants, le deuxième surmoulage entraine un positionnement de l’aimant relativement au surmoulage du circuit intégré et donc aux cellules de mesure, qui varie d’un capteur à un autre, ce qui implique une variation de la chaîne de cotes dans une plage de tolérances significativement importante. Il en résulte que les signaux générés par les cellules de mesure pour le même agencement de cible pour une configuration de mesure donnée sont différents d’un capteur à un autre, ce qui peut notamment conduire à une imprécision des mesures.
Il existe donc le besoin d’une solution permettant de remédier au moins en partie à ces inconvénients.
A cette fin, l’invention a tout d’abord pour objet un procédé de fabrication d’un capteur pour véhicule automobile, ledit procédé comprenant les étapes de :
- placement d’un cœur de capteur dans une empreinte inférieure de moule, ledit cœur de capteur comprenant une grille de connexion métallique, comportant une pluralité de broches de connexion et deux organes latéraux de maintien, et un circuit intégré, comportant au moins une cellule de mesure et étant surmoulé sur une zone de support de la grille de connexion métallique de sorte que les organes latéraux de maintien et les broches de connexion soient apparents,
- placement d’un terminal électriquement conducteur sur chaque broche de connexion,
- placement d’un aimant au droit du circuit intégré surmoulé,
- placement de deux empreintes latérales de moule de part et d’autre de l’aimant et du circuit intégré de sorte que lesdites empreintes latérales maintiennent la grille de connexion au niveau des organes latéraux de maintien en assurant un blocage en translation à la fois longitudinal et transversal de la grille de connexion tout en formant un espace autour du circuit intégré et de l’aimant pour une matière de surmoulage,
- surmoulage du circuit intégré, de l’aimant et d’une partie de la grille de connexion de sorte à laisser dépasser l’extrémité libres des terminaux,
- retrait du moule.
En maintenant à la fois les organes latéraux de maintien et l’aimant, les empreintes latérales permettent de bloquer l’aimant relativement au circuit intégré, et donc aux cellules de mesure, pendant le surmoulage. Un jeu très faible peut exister entre les empreintes du moule et l’aimant mais les empreintes latérales permettent notamment de supprimer le jeu entre la grille de connexion et le moule, à la fois longitudinalement et transversalement, ce qui supprime une tolérance par rapport aux solutions antérieures. Il en résulte que les signaux générés par les cellules de mesure pour une configuration de mesure donnée sont très proches voire identiques d’un capteur à un autre, ce qui conduit à une précision importante des mesures.
Selon un aspect de l’invention, l’extrémité libre de chaque organe latéral de maintien comprend au moins une butée, de préférence avec deux coins arrondis, et les empreintes latérales comprenant chacune deux protubérances d’appui, le placement des deux empreintes latérales de moule comprend la mise en contact de l’au moins une butée de l’organe latéral de maintien avec les protubérances de l’empreinte latérale correspondante. Cette mise en contact génère un blocage en translation efficace de la grille de connexion à la fois longitudinalement et transversalement en mettant en contact (ou en interférence) les protubérances des empreintes latérales avec les organes latéraux de maintien, notamment au niveau des deux coins. L’avantage des coins (ou de tout autre moyen équivalent de faible surface) réside dans le fait qu’ils permettent, du fait de leur faible surface, à la fois de maintenir la grille de connexion tout en permettant un surmoulage quasi-intégral du circuit intégré et de l’aimant.
Selon un autre aspect de l’invention, le placement de l’aimant dans l’empreinte inférieure de moule est réalisé de sorte que l’aimant vienne en butée contre chaque empreinte latérale selon l’axe longitudinal au niveau de butées de moule. Ce placement permet de réaliser un pré-centrage de l’aimant dans le moule avant de positionner les empreintes latérales de moule.
Avantageusement, le procédé comprend en outre une étape de placement d’un pion permettant de bloquer l’aimant en translation verticale dans le moule.
Avantageusement encore, le procédé comprend en outre une étape de placement d’un pion permettant de bloquer l’aimant en translation longitudinale dans le moule.
Selon un aspect de l’invention, le procédé comprend en outre une étape de disposition du circuit intégré sur la grille de connexion métallique et une étape de surmoulage du circuit intégré et d’une partie de la grille de connexion de sorte à laisser apparaître les organes latéraux de maintien et à laisser dépasser l’extrémité des broches de connexion, l’aimant étant ensuite placé sur ledit surmoulage du circuit intégré.
Selon un aspect de l’invention, le procédé comprend une étape de connexion électrique du circuit intégré avec les broches de connexion.
Selon un aspect de l’invention, le procédé comprend une étape de surmoulage final du surmoulage du circuit intégré, de l’aimant et d’une partie de la grille de connexion afin de former une embase de connecteur autour des extrémités des broches de connexion.
L’invention concerne également un moule pour la fabrication d’un capteur avec le procédé tel que présenté précédemment, ledit capteur comprenant une grille de connexion métallique comportant une pluralité de broches de connexion et deux organes latéraux de maintien, chaque organe latéral de maintien comprenant une extrémité libre de maintien comprend au moins une butée, de préférence deux coins, ledit moule comprenant deux empreintes latérales comprenant chacune une surface interne d’appui présentant une section, de préférence en forme de V, conformée pour maintenir la grille de connexion au niveau de l’au moins une butée de l’extrémité libre des organes latéraux de maintien de la grille de connexion en assurant un blocage en translation longitudinal et transversal de la grille de connexion lorsque le moule est refermé sur la grille de connexion placée dans le moule.
L’invention concerne également un véhicule automobile comprenant un capteur obtenu par le procédé tel que présenté ci-avant.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui va suivre. Celle-ci est purement illustrative et doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels :
La est une vue en perspective d’une grille de connexion d’une forme de réalisation du capteur selon l’invention.
La est une vue en perspective de la grille de connexion de la munie d’un surmoulage de circuit-intégré.
La est une vue en perspective de l’ensemble de la positionné sur une empreinte inférieure de moule.
La est une vue en perspective de l’ensemble de la dans lequel un aimant a été positionné sur le surmoulage de circuit-intégré.
La est une vue en perspective de l’ensemble de la dans lequel une empreinte latérale gauche et une empreinte latérale droite du moule ont été positionnés.
La est une vue en perspective de l’empreinte latérale gauche du moule, montrant notamment les protubérances d’appui permettant de maintenir les organes de maintien de la grille de connexion.
La est une vue en perspective de l’ensemble de la dans lequel un support supérieur du moule a été positionné.
La est une vue en perspective de l’ensemble de la dans lequel un pion vertical et un pion oblique ont été placés.
La est une vue en perspective de l’ensemble de la dans lequel une bride de fixation gauche et une bride de fixation droite ont été placées pour verrouiller les pions.
La est une vue en perspective d’un élément intermédiaire obtenu après moulage dans le moule.
La est une vue en perspective d’une forme de réalisation du capteur selon l’invention, obtenu après un surmoulage final.
La illustre schématiquement un mode de réalisation du procédé selon l’invention.

Claims (10)

  1. Procédé de fabrication d’un capteur (1) pour véhicule automobile, ledit procédé comprenant les étapes de :
    - placement (E5) d’un cœur de capteur dans une empreinte inférieure (31) de moule (30), ledit cœur de capteur comprenant une grille de connexion métallique (10), comportant une pluralité de broches de connexion (12) et deux organes latéraux de maintien (13), et un circuit intégré (15), comportant au moins une cellule de mesure (15-1) et étant surmoulé sur une zone de support (11) de la grille de connexion (10) métallique de sorte que les organes latéraux de maintien (13) et les broches de connexion(12) soient apparents, et d’un terminal (12-1) électriquement conducteur sur chaque broche de connexion,
    - placement (E6) d’un aimant (40) au droit du circuit intégré (15) surmoulé,
    - placement (E7) de deux empreintes latérales (32, 33) de moule (30) de part et d’autre de l’aimant (40) et du circuit intégré (15) de sorte que lesdites empreintes latérales (32, 33) maintiennent la grille de connexion (10) au niveau des organes latéraux de maintien (13) en assurant un blocage en translation à la fois longitudinal et transversal de la grille de connexion (10) tout en formant un espace autour du circuit intégré (15) et de l’aimant (40) pour une matière de surmoulage,
    - surmoulage (E11) du circuit intégré (15), de l’aimant (40) et d’une partie de la grille de connexion (10) de sorte à laisser dépasser l’extrémité libre des terminaux (12-1),
    - retrait (E12) du moule (30).
  2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l’extrémité libre de chaque organe latéral de maintien (13) comprend au moins une butée (13-1) et les empreintes latérales (32, 33) comprenant chacune deux protubérances (32A) d’appui, le placement des deux empreintes latérales (32, 33) comprend la mise en contact de l’au moins une butée (13-1) de l’organe latéral de maintien (13) avec les protubérances (32A) de l’empreinte latérale (32, 33) correspondante.
  3. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le placement de l’aimant (40) dans l’empreinte inférieure (31) est réalisé de sorte que l’aimant (40) vienne en butée contre chaque empreinte latérale (32, 33) selon l’axe longitudinal au niveau de butées de moule (32C).
  4. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre une étape de placement d’un pion (51) permettant de bloquer l’aimant (40) en translation verticale dans le moule (30).
  5. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre une étape de placement d’un pion (52) permettant de bloquer l’aimant (40) en translation longitudinale dans le moule (30).
  6. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre une étape de disposition du circuit intégré (15) sur la grille de connexion (10) métallique, une étape de connexion électrique du circuit intégré (15) avec les broches de connexion (12) et une étape de surmoulage du circuit intégré (15) et d’une partie de la grille de connexion (10) de sorte à laisser apparaître les organes latéraux de maintien (13) et à laisser dépasser l’extrémité des broches de connexion (12), l’aimant (40) étant ensuite placé sur ledit surmoulage du circuit intégré (15).
  7. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant une étape de surmoulage final du surmoulage du circuit intégré (15), de l’aimant (40) et d’une partie de la grille de connexion (10) afin de former une embase de connecteur (71) autour des extrémités des terminaux (12-1).
  8. Moule (30) pour la fabrication d’un capteur (1) avec le procédé selon l’une des revendications précédentes, ledit capteur (1) comprenant une grille de connexion (10) métallique comportant une pluralité de broches de connexion (12) et deux organes latéraux de maintien (13), chaque organe latéral de maintien (13) comprenant une extrémité libre de maintien se présentant sous la forme d’une portion rectangulaire s’étendant en saillie comportant deux coins, ledit moule (30) comprenant deux empreintes latérales (32, 33) comprenant chacune une surface interne conformée pour maintenir la grille de connexion (10) au niveau de l’extrémité libre des organes latéraux de maintien (13) de la grille de connexion (10) en assurant un blocage en translation longitudinal et transversal de la grille de connexion (10) lorsque le moule (30) est refermé sur la grille de connexion (10).
  9. Moule (30) selon la revendication précédente, dans lequel chaque empreinte latérale (32, 33) comprend au moins un élément de butée (32C) de chaque organe latéral de maintien (13).
  10. Véhicule automobile comprenant un capteur (1) obtenu par le procédé selon l’une des revendications 1 à 7.
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