FR3137321A1 - Procédé pour réaliser un dispositif électronique moulé et dispositif électronique moulé - Google Patents

Procédé pour réaliser un dispositif électronique moulé et dispositif électronique moulé Download PDF

Info

Publication number
FR3137321A1
FR3137321A1 FR2206546A FR2206546A FR3137321A1 FR 3137321 A1 FR3137321 A1 FR 3137321A1 FR 2206546 A FR2206546 A FR 2206546A FR 2206546 A FR2206546 A FR 2206546A FR 3137321 A1 FR3137321 A1 FR 3137321A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
layer
film
internal
protective layer
printed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
FR2206546A
Other languages
English (en)
Inventor
Godefroy Beau
Lionel Hafer
Christophe Cuvillier
Armand BROUSSELLE
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Faurecia Interieur Industrie SAS
Original Assignee
Faurecia Interieur Industrie SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Faurecia Interieur Industrie SAS filed Critical Faurecia Interieur Industrie SAS
Priority to FR2206546A priority Critical patent/FR3137321A1/fr
Priority to CN202310760851.5A priority patent/CN117301417A/zh
Publication of FR3137321A1 publication Critical patent/FR3137321A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14311—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles using means for bonding the coating to the articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14639—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles for obtaining an insulating effect, e.g. for electrical components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14639—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles for obtaining an insulating effect, e.g. for electrical components
    • B29C45/14655—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles for obtaining an insulating effect, e.g. for electrical components connected to or mounted on a carrier, e.g. lead frame
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14778—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles the article consisting of a material with particular properties, e.g. porous, brittle
    • B29C45/14811—Multilayered articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14819—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles the inserts being completely encapsulated
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26—Moulds
    • B29C45/2602—Mould construction elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26—Moulds
    • B29C45/33—Moulds having transversely, e.g. radially, movable mould parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14311—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles using means for bonding the coating to the articles
    • B29C2045/14327—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles using means for bonding the coating to the articles anchoring by forcing the material to pass through a hole in the article
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2075/00—Use of PU, i.e. polyureas or polyurethanes or derivatives thereof, as moulding material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2995/00—Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds
    • B29K2995/0003—Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds having particular electrical or magnetic properties, e.g. piezoelectric
    • B29K2995/0005—Conductive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/30—Vehicles, e.g. ships or aircraft, or body parts thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Non-Metallic Protective Coatings For Printed Circuits (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

Procédé pour réaliser un dispositif électronique moulé (1) comprenant les opérations : a) fourniture d’un film imprimé (10) et d’un élément électronique (2), le film imprimé (10) étant souple et comprenant un film (12) et au moins une couche imprimée (14, 16), le film (12) présentant une face externe (12a) et une face interne (12b), l’au moins une couche imprimée (14, 16) comprenant au moins une couche électriquement conductrice (16) disposée sur la face interne (12b) l’élément électronique (2) étant électriquement relié à la couche électriquement conductrice (16), puis b) injection et réticulation de polyuréthane (20) pour former une couche protectrice interne (24) recouvrant l’élément électronique (2), la couche protectrice interne (24) étant et présentant une surface enveloppe (25), et c) réalisation par injection d’une couche support (32, 42) sur la face interne (12b), à l’écart de l’élément électronique (2), la couche support (42, 42) étant configurée pour rigidifier le film imprimé (10). Figure pour l’abrégé : Figure 7

Description

Procédé pour réaliser un dispositif électronique moulé et dispositif électronique moulé Domaine de la divulgation
La présente divulgation concerne un procédé pour réaliser un dispositif électronique moulé, ainsi qu’un dispositif électronique moulé. En particulier, la présente divulgation concerne la réalisation d’un dispositif électronique selon la technique dénommée In-mold Electronic (IME).
Etat de la technique
Il est connu un procédé comprenant les opérations :
fourniture d’un film imprimé et d’un élément électronique, le film imprimé étant souple et comprenant un film et au moins une couche imprimée, le film présentant une face externe et une face interne, l’au moins une couche imprimée comprenant au moins une couche électriquement conductrice disposée sur la face interne, l’élément électronique étant électriquement relié à la couche électriquement conductrice, puis
réalisation par injection d’une couche support sur la face interne.
Un tel procédé est généralement satisfaisant. Toutefois, certains éléments électroniques des dispositifs électroniques ainsi réalisés présentent des problèmes de fiabilité, une durée de vie faible ou génèrent du rebus.
Exposé de la divulgation
Pour remédier aux problèmes précités, conformément à la divulgation, le procédé pour réaliser un dispositif électronique moulé comprend les opérations :
a) fourniture d’un film imprimé et d’un élément électronique, le film imprimé étant souple et comprenant un film et au moins une couche imprimée, le film présentant une face externe et une face interne, l’au moins une couche imprimée comprenant au moins une couche électriquement conductrice disposée sur la face interne, l’élément électronique étant électriquement relié à la couche électriquement conductrice, puis
b) injection et réticulation de polyuréthane pour former une couche protectrice interne recouvrant l’élément électronique, la couche protectrice interne présentant une surface enveloppe, et
c) réalisation par injection d’une couche support sur la face interne, à l’écart de l’élément électronique, la couche support étant configurée pour rigidifier le film électronique.
Ainsi, lors de l’opération b), l’élément électronique est soumis à des conditions de fabrication relativement peu sévères, l’injection de polyuréthane pouvant être réalisé à une pression et une température modérée. En contrepartie, la couche protectrice interne n’offre pas une résistance aux chocs élevée et la rigidité de la couche protectrice interne se réduit notablement dans des conditions de températures élevées telles que celles d’un habitacle de véhicule exposé au soleil. Mais, cette fonction est remplie par la couche support dont la réalisation ne réduit pas notablement la fiabilité de l’élément électronique puisque la couche support est à l’écart de l’élément électronique.
On entend par "souple" le fait qu’un élément, dans le cas présent le film imprimé, est réalisé dans une matière telle, et avec des dimensions telles, que l’élément, pris isolément, peut se déformer sous son propre poids lorsqu’il est placé sur deux appuis disposés à ses extrémités les plus éloignés.
On entend par "rigide" le fait qu’un élément, dans le cas présent la couche support, est réalisée dans une matière telle, et avec des dimensions telles, que l’élément ne se déforme pas sous l’effet des contraintes mécaniques appliquées en conditions normales d’utilisation. En particulier, le sous-ensemble formé par le film imprimé et la couche support ne présente pas de déformation perceptible lorsqu’une force de 5 Newton est appliquée sur le film imprimé au droit de la couche support. Autrement dit, le film imprimé est rigidifié par la couche support.
Un tel procédé permet en particulier de réaliser avantageusement un dispositif électronique dans lequel l’élément électronique est une source lumineuse ou un écran. L’élément électronique est par exemple une diode, un écran LCD, un écran OLED, ou une matrice micro-LED. La diode est par exemple une diode électroluminescente (LED). Alternativement, l’élément électronique est un microcontrôleur, une capacité, un module de pilotage de LED, un multiplexeur ou un amplificateur.
Ainsi, la couche protectrice interne permet de maintenir l’élément électronique par rapport au film imprimé, tout en créant une diffusion et un passage de la lumière à travers le film imprimé, de l’élément électronique jusqu’à la face externe.
Selon une autre caractéristique conforme à la divulgation, l’opération b) est de préférence réalisée antérieurement à l’opération c).
Ainsi, la couche protectrice interne protège (isole) l’élément électronique vis-à-vis de la matière injectée lors de l’opération c) en formant un écran entre matière injectée et l’élément électronique.
Selon une caractéristique alternative conforme à la divulgation, l’opération c) est de préférence réalisée antérieurement à l’opération b).
Selon une autre caractéristique conforme à la divulgation, de préférence le procédé comprend en outre la réalisation d’au moins un passage dans le film imprimé, puis l’opération b) comprend la réalisation d’une couche protectrice externe sur la face externe du film et d’un pont reliant la couche protectrice externe et la couche protectrice interne en faisant circuler le polyuréthane à travers le passage.
Ainsi, lors de la même opération d’injection, l’élément électronique est protégé par la couche protectrice interne et la face externe du film est protégée par la couche protectrice externe.
Selon une caractéristique complémentaire conforme à la divulgation, de préférence l’opération b) comprend l’injection de polyuréthane uniquement en regard de l’une parmi la face externe et la face interne, et la circulation du polyuréthane à travers ledit passage.
Selon une caractéristique encore complémentaire conforme à la divulgation, de préférence l’opération b) comprend l’injection de polyuréthane uniquement en regard de la face externe et la circulation du polyuréthane à travers ledit passage pour réaliser la couche protectrice interne.
Selon une caractéristique complémentaire ou alternative conforme à la divulgation, de préférence le passage est réalisé dans une portion marginale du film imprimé et le procédé comprend en outre une opération e) d’enlèvement de matière au niveau de la portion marginale retirant le pont reliant la couche protectrice externe et la couche protectrice interne, l’opération e) étant postérieure aux opérations b) et c).
Ainsi, le pont n’altère pas l’esthétique du dispositif électronique.
Selon une autre caractéristique conforme à la divulgation, de préférence l’opération b) est réalisée à une température inférieure à 100 degrés Celsius et l’opération c) est réalisée à une température supérieure à 200 degrés Celsius.
Ainsi, le risque d’altération de l’élément électronique lors de l’étape b) est réduit et le risque de dégradation de la résistance mécanique du dispositif électronique en cas de forte chaleur est réduit.
Selon une autre caractéristique conforme à la divulgation, de préférence l’opération b) est réalisée à une pression inférieure à 120 bar et l’opération c) est réalisée à une pression supérieure à 400 bar.
Ainsi, le risque d’altération de l’élément électronique lors de l’étape b) est réduit et le coût de fabrication du dispositif électronique peut être réduit tout en conservant une bonne qualité perçue.
Selon une autre caractéristique conforme à la divulgation, la couche protectrice interne est de préférence transparente ou translucide.
On entend par "transparent" ou "translucide", le fait qu’un élément, dans le cas présent la couche protectrice interne, présente un taux de transmission de lumière supérieur à 5%, par exemple supérieur à 50%, en particulier égal 100%. On entend par transparent un élément non diffusant vis-à-vis de la lumière et translucide un élément diffusant la lumière.
Selon une caractéristique complémentaire conforme à la divulgation, l’opération c) comprend de préférence la sous-opération suivante :
c1) réalisation d’une couche transparente recouvrant au moins en partie la couche protectrice interne.
Ainsi, la couche protectrice interne peut être circonscrite à l’entourage de l’élément électronique et il peut être formée une zone transparente à travers laquelle la lumière peut se diffuser autour de l’élément électronique comprenant non seulement la couche protectrice interne, mais aussi la couche transparente.
Selon une autre caractéristique conforme à la divulgation, l’opération c) comprend de préférence la sous-opération suivante :
c2) réalisation d’une couche opaque venant au contact de la face interne du film.
Ainsi, la couche opaque rigidifie le film imprimé et empêche la lumière de s’échapper du côté interne du dispositif électronique.
On entend par "opaque" le fait qu’un élément, dans le cas présent la couche opaque, présente un taux de transmission lumineuse inférieur à 5%, par exemple 0%.
Selon une autre caractéristique conforme à la divulgation, l’opération c) comprend de préférence les sous-opérations suivantes :
c1) réalisation d’une couche transparente recouvrant au moins en partie la couche protectrice interne, puis
c2) réalisation d’une couche opaque venant au contact de la face interne du film et recouvrant au moins en partie la couche transparente.
Dans divers modes de réalisation du dispositif selon la divulgation, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes :
- la couche opaque est configurée pour réfléchir la lumière ;
- les opérations b) et c) sont configurées pour réaliser une portion non-recouverte de la surface enveloppe ;
- le procédé comprend en outre une opération d) lors de laquelle un réflecteur de lumière est disposé en regard de la portion non-recouverte ;
- une source lumineuse est disposée en regard de la portion non-recouverte.
La présente divulgation concerne en outre un dispositif électronique moulé comprenant :
- un film imprimé, le film imprimé étant souple et comprenant un film et au moins une couche imprimée, le film présentant une face externe et une face interne, l’au moins une couche imprimée comprenant au moins une piste électriquement conductrice disposée sur la face interne,
- un élément électronique électriquement relié à la piste électriquement conductrice,
- une couche protectrice interne recouvrant l’élément électronique, la couche protectrice interne étant en polyuréthane réticulé, et
- une couche support s’étendant sur la face interne, à l’écart de l’élément électronique, la couche support rigidifiant le film imprimé.
Selon une caractéristique complémentaire, le dispositif électronique moulé comprend en outre de préférence une couche protectrice externe sur la face externe du film, la couche protectrice externe étant en polyuréthane réticulé.
Selon une caractéristique complémentaire, le dispositif électronique moulé comprend en outre de préférence un pont reliant la couche protectrice externe et la couche protectrice interne, le pont étant en polyuréthane réticulé.
Selon une autre caractéristique, la couche protectrice interne est de préférence en polyuréthane réticulé transparent.
 Brève description des figures
D'autres caractéristiques et avantages de la présente divulgation apparaîtront dans la description détaillée suivante, se référant aux dessins annexés dans lesquels :
représente une première opération de réalisation d’un dispositif électronique moulé selon un premier procédé,
représente une deuxième opération de réalisation du dispositif électronique moulé selon le premier procédé,
représente une troisième opération de réalisation du dispositif électronique moulé selon le premier procédé,
représente le dispositif électronique moulé obtenu selon le premier procédé,
représente une première opération et une deuxième opération de réalisation d’un dispositif électronique moulé selon un deuxième procédé,
représente une troisième opération de réalisation du dispositif électronique moulé selon le deuxième procédé,
représente le dispositif électronique moulé obtenu selon le deuxième procédé,
, et représentent, selon la flèche repérée VIII, à la trois variantes du dispositif électronique moulé obtenu selon le deuxième procédé.
Description détaillée de la divulgation
Les figures 1 à 3 illustrent la réalisation d’un dispositif électronique moulé 1 représenté à la , selon un premier procédé.
Tel qu’illustré à la , un film imprimé 10, un élément électronique 2 et un élément robuste 4 sont placés dans un premier moule 60. Le film imprimé 10 comprend un film 12, une couche décor 14 et une couche électriquement conductrice 16. Le film 12 présente une face externe 12a et une face interne 12b. La couche décor 14 est optionnelle. Dans le mode de réalisation illustrée, la couche décor 14 est disposée sur la face interne 12b du film 12, entre le film 12 et la couche électriquement conductrice 16. En alternative, la couche décor 14 pourrait être disposée sur la face externe 12a du film 12. La couche décor 14 est de préférence opaque et sert en particulier à masquer certains éléments et/ou représenter des pictogrammes ou analogue. La couche décor 14 est réalisée par impression d’une encre décor sur le film 12. La couche électriquement conductrice 16 est disposée sur la face interne 12b. Il faut comprendre par cette expression que la couche électriquement conductrice 16 est disposée du côté interne du film 12 (en-dessous du film 12 sur les figures 1 à 4), mais la couche électriquement conductrice 16 n’est pas nécessairement disposée directement sur la face interne 12b. La couche électriquement conductrice 16 comprend au moins une piste électriquement conductrice, de préférence de multiples pistes électriquement conductrices isolées électriquement les unes des autres. La couche électriquement conductrice 16 est de préférence réalisée par impression d’une encre électriquement conductrice (par exemple à base de cuivre ou d’argent) sur le film 12.
Le film 10 est souple et présente une épaisseur de préférence comprise entre 50 microns et 750 microns.
L’élément électronique 2 est disposé sur la face interne 12b du film 12. La couche électriquement conductrice 16 est disposée entre le film 12 et l’élément électronique 2. L’élément électronique 2 est électriquement relié à la couche électriquement conductrice 16, de préférence à plusieurs pistes de la couche électriquement conductrice 16. L’élément électronique 2 est fragile en ce sens qu’il présente une faible résistance à la température et/ou à la pression. L’élément électronique 2 peut notamment comprendre une diode, un écran LCD, un écran OLED ou un écran TFT. Comme l’élément électronique 2, l’élément robuste 4 est disposé sur la face interne 12b du film 12. La couche électriquement conductrice 16 est disposée entre le film 12 et l’élément robuste 4. L’élément robuste 4 est électriquement relié à la couche électriquement conductrice 16, de préférence à plusieurs pistes de la couche électriquement conductrice 16. L’élément robuste 4 est optionnel. L’élément robuste 4 est apte à résister à une température et une pression plus élevée que l’élément électronique 2.
Le premier moule 60 présente une première partie 62, une deuxième partie 64 et une cavité 66. La couche décor 14 et la couche électriquement conductrice 16 sont imprimées sur le film 12 pour réaliser le film imprimé 10. Puis, l’élément électronique 2 et l’élément robuste 4 sont reliés à la couche électriquement conductrice 16. Puis, le film imprimé 10, l’élément électronique 2 et l’élément robuste 4 sont placés dans la cavité 66 du premier moule 60, la face externe 12a du film 12 étant placée en appui contre la première partie 62 du premier moule 60. Une partie de la cavité 66 est laissée libre autour de l’élément électronique 2 et du polyuréthane 20 y est injecté. De préférence, le polyuréthane est injecté à une température comprise entre 70 et 100 °C et une pression comprise en 20 et 120 bar. La composition pour former le polyuréthane injecté est bien connue et comprend en particulier un isocyanate et un polyol que l’on fait réagir.
On laisse le polyuréthane réticuler. Tel qu’illustré à la , une couche protectrice interne 24 recouvrant l’élément électronique 2 et présentant une surface enveloppe 25 (exposée, autrement dit non-recouverte) est ainsi réalisée sur la face interne 12b du film 12, plus précisément sur la couche électriquement conductrice 16.
Le film imprimé 10, l’élément électronique 2, l’élément robuste 4 et la couche protectrice interne 24 sont ensuite disposés dans un deuxième moule 70. Le deuxième moule 70 présente une première partie 72, une deuxième partie 74 et une cavité 76. La face externe 12a du film 12 est placé en appui contre la première partie 72 du deuxième moule 70. Une partie de la cavité 76 est laissée libre, notamment autour de la couche protectrice interne 24 et de l’élément robuste 4, une matière transparente 30 y est injectée. La matière transparente 30 est de préférence du polycarbonate (PC), du polyméthacrylate de méthyle (PMMA), de l’acrylonitrile butadiène styrène (ABS), un mélange de polycarbonate (PC) et polyméthacrylate de méthyle (PMMA), du polyamide (PA), du styrène-méthyl methacrylate (SMMA), un copolymère cyclo-oléfinique (COC) ou du styrène acrylonitrile (SAN). De préférence, la matière transparente 30 est injectée à une température comprise entre 200 et 300 °C et une pression comprise en 600 et 700 bar.
Tel qu’illustré à la , il est ainsi formé une couche transparente 32 recouvrant l’élément électronique 2 et l’élément robuste 4. Plus précisément, la couche transparente 32 s’étend au contact de la surface enveloppe 25 de la couche protectrice interne 24, la couche protectrice interne 24 étant interposée entre l’élément électronique 2 et la couche transparente 32. Dans le mode de réalisation illustré, la couche transparente 32 recouvre entièrement la surface enveloppe 25. Par ailleurs, la couche transparente 32 forme un seul élément. En variante, la couche transparente 32 pourrait comprendre deux éléments disjoints, l’un s’étendant autour de de l’élément électronique 2, l’autre autour de l’élément robuste 4. La couche transparente 32 est rigide et résistante à la température (plus résistante à la température que la couche protectrice interne 24).
Le film imprimé 10, l’élément électronique 2, l’élément robuste 4, la couche protectrice interne 24 et la couche transparente 32 sont ensuite disposés dans un troisième moule 80. Le troisième moule 80 présente une première partie 82, une deuxième partie 84 et une cavité 86. La face externe 12a du film 12 est placée en appui contre la première partie 82 du troisième moule 80. Une partie de la cavité 86 du troisième moule 80 est laissée libre et une matière opaque 40 y est injectée.
Tel qu’illustré à la , il est ainsi réalisé le dispositif électronique 1. Le dispositif électronique 1 est par exemple un dispositif d’intérieur de véhicule, par exemple véhicule automobile. Le dispositif électronique 1 présente une couche opaque 42 formée par la matière opaque 40 et recouvrant toute la face interne 12b. Toutefois, la couche transparente 32 est interposée entre l’élément robuste 4 et la couche opaque 40, tandis que la couche protectrice interne 24 et la couche transparente 32 sont interposées entre l’élément électronique 2 et la couche opaque 40. Dans le mode de réalisation illustré, la couche opaque 42 recouvre entièrement la couche transparente 32. Par ailleurs, la couche opaque 42 forme un seul élément. La couche opaque 42 est rigide et résistante à la température (plus résistante à la température que la couche protectrice interne 24). La couche opaque 42 est de préférence de préférence blanche pour réfléchir la lumière vers la face externe 12a du film 12, autrement dit vers un utilisateur.
En variante, la couche transparente 32 pourrait être omise.
Le premier moule 60, le deuxième moule 70 et le troisième moule 80 peuvent être constitués par un ou deux dispositifs dont la cavité peut être modifiée, par exemple en escamotant des parois ou en retirant des éléments. Autrement dit, le deuxième moule 70 peut être constitué par le premier moule dans une configuration différente et le troisième moule peut être constitué par le premier moule 60 ou le deuxième moule 70 dans une configuration différente.
Les figures 5 et 6 illustrent la réalisation, selon un deuxième procédé, d’un dispositif électronique moulé 1 représenté aux figures 7, 8A, 8B et 8C.
Tel qu’illustré à la , le film imprimé 10, l’élément électronique 2 et l’élément robuste 4 sont placés dans un quatrième moule 90. Le quatrième moule 90 présente une première partie 92, une deuxième partie 94 et une cavité 96.
La couche décor 14 et de la couche électriquement conductrice 16 sont imprimées sur le film 12 pour réaliser le film imprimé 10. Un passage 18 s’étendant à travers le film imprimé 10 est réalisé. Le passage 18 peut être réalisé avant ou après l’impression de la couche décor 14 et de la couche électriquement conductrice 16 sur le film 12. L’élément électronique 2 et l’élément robuste 4 sont reliés électriquement à la couche électriquement conductrice 16. Puis, le film imprimé 10, l’élément électronique 2 et l’élément robuste 4 sont placés dans la cavité 96. La face externe 12a du film 12 est placée en regard de la première partie 92 du quatrième moule 90. Le film imprimé 10 est en appui contre la deuxième partie 94 du quatrième moule 90, par l’intermédiaire de la face interne 12b du film 12, de la couche décor 14 ou de la couche électriquement conductrice 16. En variante, la face externe 12a du film 12 pourrait être en appui contre la première partie 92 du quatrième moule 90, de sorte que le film imprimé 90 serait pincé entre la première partie 92 du quatrième moule 90 et la deuxième partie 94 du quatrième moule 90.
Une première sous-cavité 96a, une deuxième sous-cavité 96b et une troisième sous-cavité 96c faisant partie de la cavité 96 sont laissées libres. La première sous-cavité 96a s’étend entre la face externe 12a du film 12 et la première partie 92 du quatrième moule 90. La deuxième sous-cavité 96b s’étend entre la face interne 12b du film 12 et la deuxième partie 94 du quatrième moule 90, autour de l’élément électronique 2. La troisième sous-cavité 96c s’étend entre la face interne 12b du film 12 et la deuxième partie 94 du quatrième moule 90, autour de l’élément robuste 4.
Du polyuréthane 20 est injecté dans la première sous-cavité 96a à partir de la première partie 92 du quatrième moule 90. Le polyuréthane 20 remplit la première sous-cavité 96a en venant au contact de la face externe 12a du film 12. En outre, le polyuréthane 20 traverse le passage 18 et remplit la deuxième sous-cavité 96b en venant au contact de la face interne 12b du film 12 et de l’élément électronique 2. En variante, du polyuréthane pourrait être injecté dans la deuxième sous-cavité 96b, à partir de la deuxième partie 94 du quatrième moule 90, remplir la deuxième sous-cavité 96b en venant au contact de la face interne 12b du film 12 et de l’élément électronique 2, puis traverser le passage 18 et remplir la première sous-cavité 96a en venant au contact de la face externe 12a du film 12.
Après réticulation du polyuréthane, tel qu’illustré à la , une couche protectrice externe 22, une couche protectrice interne 24 et un pont 26 sont ainsi réalisés. La couche protectrice externe 22 recouvre la face externe 12a du film 12. La couche protectrice interne 24 est disposée sur la face interne 12b du film 12, plus précisément sur la couche électriquement conductrice 16. La couche protectrice interne 24 recouvre l’élément électronique 2 et présente une surface enveloppe 25 (exposée, autrement dit non-recouverte). Le pont 26 s’étend à travers le film 12. Le pont 26 relie la couche protectrice externe 22 et la couche protectrice interne 24.
Par ailleurs, avant, concomitamment ou après le remplissage de la première sous-cavité 96a et de la deuxième sous-cavité 96b, la matière transparente 30 est injectée dans la troisième sous-cavité 96c.
Tel qu’illustré à la , une couche transparente 32 est ainsi réalisée sur la face interne 12b du film 12, plus précisément sur la couche électriquement conductrice 16 et recouvre l’élément robuste 4.
Le film imprimé 10, l’élément électronique 2, l’élément robuste 4, la couche protectrice externe 22, la couche protectrice interne 24, le pont 26 et la couche transparente 32 sont ensuite disposés dans un cinquième moule 100. Le cinquième moule 100 présente une première partie 102, une deuxième partie 104 et une cavité 106. La couche protectrice externe 22 est placée en appui contre la première partie 102 du cinquième moule 100. Par ailleurs, dans le mode de mode de réalisation illustré, la couche protectrice interne 24 est placée en appui contre la deuxième partie 104 du cinquième moule 100. Une partie de la cavité 106 est laissée libre et la matière opaque 40 y est injectée.
Tel qu’illustré à la , il est ainsi réalisé le dispositif électronique 1 ayant une couche opaque 42 formée par la matière opaque 40. La couche opaque 42 recouvre la couche transparente 32. En outre, la couche opaque 42 recouvre toute la face interne 12b qui n’est pas recouverte par la couche protectrice interne 24. Toutefois, la couche transparente 32 est interposée entre l’élément robuste 4 et la couche opaque 40. La couche opaque 42 vient au contact d’une partie périphérique de la surface enveloppe 25, mais est à l’écart d’une portion non-recouverte 28 de la surface enveloppe 25. La couche opaque 42 est rigide et résistante à la température (plus résistante à la température que la couche protectrice interne 24).
Les matières et conditions d’injection du polyuréthane 20, de la matière transparente 30 et de la matière opaque 40 présentent les caractéristiques mentionnées supra en relation avec le premier procédé.
Tel qu’illustré à la , une source lumineuse 50 et un réflecteur de lumière 52 sont ensuite disposés en regard de la portion non-recouverte 28.
Tel qu’illustré à la , le pont 26 présente une forme cylindrique de section circulaire.
Selon une autre variante illustrée à la , le pont 26 est constitué par une pluralité de cylindres de section circulaire, 9 sont illustrés.
Selon une variante illustrée à la , le pont 26 est constitué par une pluralité de cylindres dont la section correspond à des lettres (ou plus généralement un pictogramme).
Bien entendu la divulgation n'est nullement limitée au(x) mode(s) de réalisation décrit(s) à titre illustratif, non limitatif. Ainsi, selon le deuxième procédé, la couche transparente 32 et la couche opaque 42 pourraient être réalisées avant la couche protectrice interne 24, la couche protectrice externe 22 et le pont 26.
Selon une autre variante, le passage 18 pourrait être réalisé dans une portion marginale (en bordure) du film imprimé 10. Après démoulage, cette portion marginale serait supprimée par enlèvement de matière (notamment usinage), en particulier par fraisage, de sorte que le dispositif électronique fini soit dépourvu du pont reliant la couche protectrice externe 22 et la couche protectrice interne 24. Ainsi, la couche protectrice externe 22 et la couche protectrice interne 24 seraient réalisées lors de la même opération d’injection, mais seraient disjointes sur le dispositif électronique fini.

Claims (10)

  1. Procédé pour réaliser un dispositif électronique moulé (1) comprenant les opérations de :
    a) fourniture d’un film imprimé (10) et d’un élément électronique (2), le film imprimé (10) étant souple et comprenant un film (12) et au moins une couche imprimée (14, 16), le film (12) présentant une face externe (12a) et une face interne (12b), l’au moins une couche imprimée (14, 16) comprenant au moins une couche électriquement conductrice (16) disposée sur la face interne (12b), l’élément électronique (2) étant électriquement relié à la couche électriquement conductrice (16), puis
    b) injection et réticulation de polyuréthane (20) pour former une couche protectrice interne (24) recouvrant l’élément électronique (2), la couche protectrice interne (24) présentant une surface enveloppe (25), et
    c) réalisation par injection d’une couche support (32, 42) sur la face interne (12b), à l’écart de l’élément électronique (2), la couche support (42, 42) étant configurée pour rigidifier le film imprimé (10).
  2. Procédé selon la revendication 1 dans lequel l’opération b) est réalisée antérieurement à l’opération c).
  3. Procédé selon la revendication 1 dans lequel l’opération c) est réalisée antérieurement à l’opération b).
  4. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel :
    - le procédé comprend en outre la réalisation d’au moins un passage (18) dans le film imprimé (10), puis
    - l’opération b) comprend la réalisation d’une couche protectrice externe (22) sur la face externe (12a) du film (12) et d’un pont (26) reliant la couche protectrice externe (22) et la couche protectrice interne (24) en faisant circuler le polyuréthane (20) à travers le passage (18).
  5. Procédé selon la revendication précédente dans lequel l’opération b) comprend l’injection de polyuréthane (20) uniquement en regard de l’une parmi la face externe (12a) et la face interne et la circulation du polyuréthane (20) à travers ledit passage (18).
  6. Procédé selon l’une quelconque des revendications 4 et 5 dans lequel :
    le passage (18) est réalisé dans une portion marginale du film imprimé (10), et
    le procédé comprend en outre une opération e) d’enlèvement de matière au niveau de la portion marginale retirant le pont (26) reliant la couche protectrice externe (22) et la couche protectrice interne (24), l’opération e) étant postérieure aux opérations b) et c).
  7. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel l’opération b) est réalisée à une température inférieure à 100 degrés Celsius et l’opération c) est réalisée à une température supérieure à 200 degrés Celsius.
  8. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel l’opération b) est réalisée à une pression inférieure à 120 bar et l’opération c) est réalisée à une pression supérieure à 400 bar.
  9. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel l’élément électronique (2) est une diode, un écran LCD, un écran OLED, une matrice micro-LED, un microcontrôleur, une capacité, un module de pilotage de LED, un multiplexeur ou un amplificateur.
  10. Dispositif électronique moulé (1) comprenant :
    - un film imprimé (10), le film imprimé (10) étant souple et comprenant un film (12) et au moins une couche imprimée (14, 16), le film (12) présentant une face externe (12a) et une face interne (12b), l’au moins une couche imprimée comprenant au moins une couche électriquement conductrice (16) disposée sur la face interne (12b),
    - un élément électronique (2) électriquement relié à la couche électriquement conductrice (16),
    - une couche protectrice interne (24) recouvrant l’élément électronique (2), la couche protectrice interne (24) étant en polyuréthane réticulé, et
    - une couche support (32, 42) s’étendant sur la face interne (12b), à l’écart de l’élément électronique (2), la couche support (32, 42) rigidifiant le film imprimé (10).
FR2206546A 2022-06-29 2022-06-29 Procédé pour réaliser un dispositif électronique moulé et dispositif électronique moulé Pending FR3137321A1 (fr)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2206546A FR3137321A1 (fr) 2022-06-29 2022-06-29 Procédé pour réaliser un dispositif électronique moulé et dispositif électronique moulé
CN202310760851.5A CN117301417A (zh) 2022-06-29 2023-06-26 模塑电子装置的制造方法以及模塑电子装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2206546A FR3137321A1 (fr) 2022-06-29 2022-06-29 Procédé pour réaliser un dispositif électronique moulé et dispositif électronique moulé
FR2206546 2022-06-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR3137321A1 true FR3137321A1 (fr) 2024-01-05

Family

ID=84053033

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR2206546A Pending FR3137321A1 (fr) 2022-06-29 2022-06-29 Procédé pour réaliser un dispositif électronique moulé et dispositif électronique moulé

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN117301417A (fr)
FR (1) FR3137321A1 (fr)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014106585A1 (de) * 2014-05-09 2015-11-12 Leonhard Kurz Stiftung & Co. Kg Mehrschichtkörper und Verfahren zu dessen Herstellung
EP3444096A1 (fr) * 2017-08-17 2019-02-20 Dura Operating, LLC Film imprimé pourvu de diodes électroluminescentes encapsulées dans un guide de lumière

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014106585A1 (de) * 2014-05-09 2015-11-12 Leonhard Kurz Stiftung & Co. Kg Mehrschichtkörper und Verfahren zu dessen Herstellung
EP3444096A1 (fr) * 2017-08-17 2019-02-20 Dura Operating, LLC Film imprimé pourvu de diodes électroluminescentes encapsulées dans un guide de lumière

Also Published As

Publication number Publication date
CN117301417A (zh) 2023-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1593412B1 (fr) Planche de glisse
FR2668973A1 (fr) Ensemble de moulage d'un couvercle de coussin pneumatique et procede de moulage dudit couvercle.
EP0428886A1 (fr) Procédé de fabrication d'un ski injecté et structure de ski
CA2465366A1 (fr) Semelle a structure extensible, article chaussant muni d'une telle semelle et son procede de montage
EP2140406A1 (fr) Carte incorporant un affichage electronique
EP0456965B1 (fr) Ski et procédé de fabrication d'un ski
EP1451771B1 (fr) Methode de fabrication d'un module comprenant au moins un composant electronique
EP0902927B1 (fr) Carte a memoire et procede de fabrication d'une telle carte
FR3137321A1 (fr) Procédé pour réaliser un dispositif électronique moulé et dispositif électronique moulé
EP0498963B1 (fr) Ski alpin destiné à glisser sur la neige et la glace
EP2145796A2 (fr) Panneau d'habillage intérieur pour véhicule automobile pourvu d'une zone rétroéclairée, de réalisation simplifiée
FR2851973A1 (fr) Dispositif de protection de pietons en cas de collision contre le capot d'un vehicule automobile
EP1439094B1 (fr) Pièce externe de véhicule automobile comportant un film décoratif et procédé de fabrication de cette pièce
EP1952852B1 (fr) Planche de glisse sur neige avec élément de décoration en matériaux fibreux
WO2018210882A1 (fr) Procédé de fabrication d'une coque comprenant un film décoratif
FR2923177A1 (fr) Procede d'assemblage d'une piece composite
FR2899171A1 (fr) Composant de garnissage et de protection acoustique de vehicule automobile
EP0241359A1 (fr) Procédé de réalisation d'un ensemble composite constitué d'au moins une pièce en matériau à base polymère et une pièce en matériau fibreux, et moule pour la mise en oeuvre de ce procédé
FR2810099A1 (fr) Procede de fabrication d'un disque diffuseur pour un dispositif de signaux lumineux
FR2818915A1 (fr) Planche de glisse
EP1795082B1 (fr) Chaussure de sport avec décoration
FR2966787A1 (fr) Peau d'aspect pour un element de garnissage de vehicule automobile, element de garnissage et vehicule correspondants, procede de fabrication d'une telle peau
EP3421877A1 (fr) Elément lumineux étanche pour pièce de carrosserie de véhicule
FR3052716A1 (fr) Equipement interieur de vehicule avec un ecran d'affichage, procede de fabrication correspondant
WO2007132092A1 (fr) Dispositif de signalisation lumineuse sur une peau souple et son procede de fabrication

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20240105

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3