DOMAINE TECHNIQUE ET OBJET DE L’INVENTION

[001] L’invention vise des boîtiers pour équipement électrique, notamment des chargeurs embarqués, des convertisseurs de tension continu-continu, des onduleurs ou d’autres équipements électriques nécessitant un dispositif d’étanchéité, comme par exemple un boîtier scellé.

[002] La présente invention vise en particulier à diminuer l’encombrement d’un tel boîtier. Un avantage de l’invention est d’économiser l’espace dans un environnement limité, notamment dans le domaine des systèmes de motorisation électrique pour véhicule.

ETAT DE LA TECHNIQUE

[003] Comme cela est connu, dans des systèmes de motorisation électrique, il est nécessaire de protéger des composants haute tension des influences de l’environnement, comme de la poussière ou de l’humidité, en particulier dans l’ensemble d’un système électrique d’un moteur électrique. Pour cela, dans l’art antérieur, un boîtier accueillant un joint dans une rainure est utilisé, illustré à la figure 1. Le boîtier 1 comporte une rainure sur une paroi périphérique 4 accueillant un joint 8.

[004] Une autre solution connue dans l’art antérieur est représentée à la figure 2. Le joint 8 est couvert par un couvercle 15 comportant une extension pour le recouvrir extérieurement.

[005] Or, le volume disponible dans un véhicule est restreint. Pour cette raison, il est souhaitable de réduire autant que possible l’encombrement d’un boîtier pour équipement électrique.

PRESENTATION GENERALE DE L’INVENTION

[006] L’invention concerne un boîtier pour un équipement électrique d’un encombrement réduit avec un joint. Plus précisément, l’invention concerne un boîtier pour un équipement électrique comportant un logement avec un fond et une paroi périphérique s’étendant depuis ledit fond. La paroi périphérique forme un pourtour dudit logement et comporte une surface intérieure, une surface extérieure, et une surface d’arrêt reliant ladite surface intérieure à ladite surface extérieure à l’opposé dudit fond. Ladite surface d’arrêt reçoit un joint. Ledit joint s’étend le long du pourtour dudit logement et comporte une face d’arrêt, venant en contact avec ladite surface d’arrêt ; une face supérieure, opposée à la face d’arrêt et destinée à venir en contact avec un couvercle ; une face de contact extérieure, venant en contact avec ladite surface extérieure de la paroi périphérique ; et une face de contact intérieure. Ladite face de contact intérieure vient en regard avec ladite surface intérieure de la paroi périphérique.

[007] Avantageusement, la face de contact intérieure du joint vient en contact avec la surface intérieure de la paroi périphérique. En conséquence, le positionnement du joint pourra être plus fiable et durable. Comme le joint enveloppe ainsi la paroi périphérique et en particulière la surface d’arrêt, sa fiabilité peut être augmentée.

[008] Avantageusement, la face d’arrêt et/ou la face supérieure comportent au moins une rainure. Lors de la fermeture du boîtier par un couvercle, lorsque le joint est comprimé, il pourra plus facilement, grâce à la rainure, épouser les formes des pièces avec lesquelles il est en contact, notamment la forme de la surface d’arrêt ou une partie du couvercle. Ainsi, le joint pourra compenser au moins en partie les variations de forme liées aux incertitudes de fabrication de l’un de ces derniers, ou des deux ; et augmenter l’étanchéité du boîtier une fois fermé par le couvercle.

[009] Alternativement, le joint pourra aussi comporter plusieurs rainures sur la face d’arrêt et/ou sur la face supérieure.

[010] Avantageusement, le logement peut recevoir au moins un composant électronique et une portion du joint à laquelle appartient la face de contact intérieure peut s’étendre de manière à être disposée entre tout ou partie d’une surface de ce composant électronique et la surface intérieure de la paroi périphérique du boîtier, afin de réaliser une isolation électrique entre le composant électronique et la paroi périphérique. En effet, le joint est notamment un matériau qui sert d’isolant électrique entre le composant électronique et la paroi périphérique. On pourra ainsi éviter l’utilisation d’un support isolant rapporté.

[011] Avantageusement, la face de contact intérieure est disposée entre toute ou une partie d’une surface de ce composant électronique et la surface intérieure de la paroi périphérique du boîtier, notamment lorsque vue suivant une direction parallèle au fond du logement.

[012] Avantageusement, le composant électronique est une carte électronique, notamment une carte de circuit imprimé. La carte électronique peut s’étendre dans un plan parallèle au fond.

[013] Avantageusement, la carte électronique porte au moins un élément électronique, qui s’étend vers le fond du logement. Notamment, une surface de la carte électronique s’étend en regard du fond du boîtier. L’élément électronique peut s’étendre depuis cette surface de la carte vers le fond du logement.

[014] Avantageusement, l’élément électronique s’étend vers le fond du logement, et la portion du joint à laquelle appartient la face de contact intérieure s’étend de manière à être disposée entre tout ou partie d’une surface de ce composant électronique et la surface intérieure de la paroi périphérique du boîtier. Dans un cas où la carte comporte des éléments électroniques différents, l’étendue du joint peut être ajustée en fonction de la taille de chaque élément électronique. La partie du joint disposée entre la paroi périphérique du boîtier et l’élément électronique pourra s’étendre de manière plus importante vers le fond du boîtier, par rapport à une autre partie du joint disposée entre la paroi périphérique du boîtier, et une zone de la carte du circuit imprimé dépourvue d’élément électronique.

[015] Dans une variante de ce mode de réalisation, l’élément électronique peut aussi être disposé sur la carte électronique de manière à s’éloigner de ce fond. L’étendu de la portion du joint à laquelle appartient la face de contact intérieure s’étend de manière à être disposée entre tout ou partie d’une surface de ce composant électronique et la surface intérieure de la paroi périphérique du boîtier.

[016] Avantageusement, le joint est constitué d’un matériau chargé en particules métalliques. En particulier, le joint peut être en silicone chargée en particules métalliques. Ainsi le joint peut augmenter l’isolation électromagnétique entre l’équipement à l’intérieur du boîtier et l’environnement.

[017] Avantageusement, la face de contact extérieure du joint s’étend à la surface extérieure vers le fond du logement, afin de réaliser une isolation électromagnétique entre ledit logement et l’environnement extérieur. Ainsi le joint peut remplacer une partie du couvercle et il peut réaliser l’isolation électromagnétique entre l’intérieur et l’extérieur du boitier.

[018] Avantageusement, le boitier comporte un couvercle, venant en contact avec la face supérieure du joint.

[019] Avantageusement, le joint comporte une face extérieure à l’opposé de la face de contact extérieure et le couvercle comporte un bord extérieur, le bord extérieur est aligné avec la face extérieure du joint. Cet alignement de la face extérieure du joint et du bord extérieur du couvercle peut permettre de diminuer l’encombrement du boitier.

[020] Avantageusement, le couvercle comprend une extension qui recouvre extérieurement la face extérieure du joint. Cette extension pourra par exemple augmenter une isolation CEM (compatibilité électromagnétique) de l’équipement électrique, contenue dans le boitier. L’extension pourra aussi protéger avantageusement le joint des influences de l’environnement, comme par exemple de la poussière ou des liquides. Ainsi la durabilité du joint pourra être augmentée.

[021] Avantageusement, le couvercle comporte au moins une nervure de positionnement, la nervure s’étend du couvercle en direction du fond du logement en suivant le pourtour du logement, intérieurement au joint. La nervure pourra permettre de placer le couvercle dans le bon sens, et/ou de tenir le joint en place plus facilement. La nervure pourra longer intégralement - en parallèle - le pourtour du logement. Elle pourra aussi venir seulement en regard du joint, afin de faciliter le placement du couvercle, qui vient en contact avec le joint notamment uniquement sur une partie.

[022] Dans un autre mode de réalisation, à la place de la nervure, on pourra également utiliser des excroissances d’une forme conique ou cylindrique, s’étendant depuis le couvercle en direction du fond.

[023] Avantageusement, le boitier peut accueillir l’un au moins d’un chargeur embarqué, d’un convertisseur de tension continu-continu et d’un onduleur.

[024] Le couvercle peut s’étendre essentiellement dans un plan parallèle au fond. Une partie du couvercle, qui vient en contact avec la face supérieure du joint peut se trouver dans ledit plan du couvercle. [025] Notamment, le couvercle peut comporter une surface principale, qui s’étend dans le plan parallèle au fond, et des bords perpendiculaires à cette surface principale. Lesdits bords du couvercle peuvent rester libres du joint.

[026] Le couvercle peut reposer sur le boitier et s’arrêter bord à bord avec la face extérieure du joint.

[027] Le boitier pour un équipement électrique, tel que décrit, peut servir dans un environnement de haute tension, de plus de 48V, voire plus de 80V ou plus de 100V, notamment 300V.

[028] Le boitier pour un équipement électrique, tel que décrit, peut servir dans un environnement de moyenne tension, comme un réseau de bord d’un véhicule, dont la tension nominale est par exemple de 12V ou 48V

[029] Le boitier pour un équipement électrique, tel que décrit, peut également servir dans un environnement de basse tension. PRESENTATION DES FIGURES

[030] L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple, et se référant aux dessins annexés donnés à titre d’exemples non limitatifs, dans lesquels des références identiques sont données à des objets semblables et sur lesquels [031] [Fig. 1] la figure 1 représente un schéma de l’art antérieur, en coupe, déjà décrit,

[032] [Fig. 2] la figure 2 représente un schéma de l’art antérieur, en coupe, déjà décrit,

[033] [Fig. 3] la figure 3 représente un schéma en coupe d’un mode de réalisation de l’invention,

[034] [Fig. 4] la figure 4 représente un schéma en coupe d’un autre mode de réalisation de l’invention, dont le couvercle comporte une rainure,

[035] [Fig. 5] la figure 5 représente un schéma en coupe d’un autre mode de réalisation de l’invention avec une carte de circuit imprimé, [036] Fig. 6] la figure 6 représente un schéma en coupe d’un autre mode de réalisation de l’invention avec une carte de circuit imprimé, et une extension du couvercle,

[037] [Fig. 7] la figure 7 représente un schéma en coupe d’un autre mode de réalisation de l’invention avec une carte de circuit imprimé et un élément électronique,

[038] [Fig. 8] la figure 8 représente un schéma en coupe d’un autre mode de réalisation de l’invention, notamment un joint avec des rainures.

[039] Il faut noter que les figures exposent l’invention de manière détaillée pour mettre en oeuvre l’invention, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l’invention le cas échéant.

[040] Dans la description qui sera faite ci-après, l’invention sera décrite dans son application à un véhicule automobile électrique ou hybride sans que cela soit limitatif de la portée de la présente invention.

[041] Les figures 3 à 8 représentent un boîtier 1 pour un équipement électrique, comportant un logement 2 avec un fond 3 et une paroi périphérique 4 s’étendant depuis ledit fond 3. Le logement 2 est prévu pour accueillir un équipement électrique. La paroi périphérique forme un pourtour du logement 2 et comporte une surface intérieure 5, une surface extérieure 6, et une surface d’arrêt 7 reliant la surface intérieure 5 à la surface extérieure 6 à l’opposé du fond 3. La paroi périphérique reçoit un joint 8, qui s’étend le long du pourtour du logement 2. Le joint 8 comporte une face d’arrêt 9, venant en contact avec la surface d’arrêt 7, une face supérieure 10, opposée à la face d’arrêt 9 et venant en contact avec un couvercle 15. Le joint (8) comporte aussi une face de contact intérieure 11 , venant en regard avec la surface intérieure 5 de la paroi périphérique 4 et une face de contact extérieure 21 , venant en contact avec la surface extérieure 6 de la paroi périphérique (4).

[042] Le boîtier 1 est notamment constitué d’un matériau conducteur électrique, par exemple en aluminium. Le joint 8 par contre est notamment constitué d’un matériau non conducteur électrique, par exemple en silicone. Le couvercle 15 peut être fixé de toute manière connue au boîtier 1. La fixation n’est pas représentée.

[043] Dans le mode de réalisation représenté en figure 3, le couvercle 15 comporte un bord extérieur 16, qui est aligné avec une face extérieure 17 agencée à l’opposé de la face de contact extérieure 21 du joint 8. [044] La figure 4 représente un boîtier 1 pour un équipement électrique, selon un autre mode de réalisation. Le joint 8 vient en contact sur la paroi périphérique 4 sur trois surfaces, notamment sur la surface intérieure 5, la surface extérieure 6, et la surface d’arrêt 7. La face extérieure 17 du joint 8 s’étend à l’extérieur du boîtier 1 vers le fond 3. Le bord extérieur 16 du couvercle 15 est aligné avec une face extérieure 17 du joint 8.

[045] En outre, le couvercle comporte une nervure 19 de positionnement. La nervure 19 s’étend du couvercle 15 en direction du fond 3 du logement 2 en suivant le pourtour du logement 2, intérieurement au joint 8. En effet, la nervure 19 vient en regard ou en contact avec une partie du joint 8. La nervure 19 facilite ainsi le positionnement du couvercle 15 sur le boîtier 1.

[046] La figure 5 représente un boîtier 1 pour un équipement électrique, selon un autre mode de réalisation. Le joint 8 vient en contact sur la paroi périphérique 4 sur trois surfaces, notamment sur la surface intérieure 5, la surface extérieure 6, et la surface d’arrêt 7. La face extérieure 17 du joint 8 s’étend à l’extérieur du boîtier 1 vers le fond 3. Le bord extérieur 16 du couvercle 15 est affleurant avec une face extérieure 17 du joint 8. En plus du boîtier 1 avec joint 8, couvercle 15 et nervure 19, un composant électrique 13 est reçu dans le logement 2. Le composant électrique 13 est notamment une carte électronique, par exemple une carte imprimée. Une portion du joint 8 à laquelle appartient la face de contact intérieure 11 s’étend de manière à être disposée entre tout ou partie d’une surface de ce composant électronique 13 et la surface intérieure 5 de la paroi périphérique 4 du boîtier 1. Ainsi l’isolation électrique entre ledit composant électronique 13 et ladite surface intérieure 5 est augmentée. Le joint 8 peut remplacer une partie du couvercle de manière à réaliser l’isolation électromagnétique entre le logement 2 et l’environnement extérieur, en s’étendant à la surface extérieure 6 vers le fond 3 du logement 2. C’est notamment le cas lorsque le joint 8 est constitué d’un matériau isolant chargé en particules métalliques.

[047] En particulier, la face de contact intérieure 11 est disposée entre toute ou une partie d’une surface de ce composant électronique 13 et la surface intérieure 5 de la paroi périphérique 4 du boîtier 1 , notamment lorsque vue suivant une direction parallèle au fond 3 du logement 2.

[048] La figure 6 représente un boîtier 1 pour un équipement électrique, selon un autre mode de réalisation. Le joint 8 vient en contact sur la paroi périphérique 4 sur trois surfaces, notamment sur la surface intérieure 5, la surface extérieure 6, et la surface d’arrêt 7. La face extérieure 17 du joint 8 s’étend à l’extérieur du boîtier 1 vers le fond 3. Le couvercle 15 comprend une extension 18 recouvrant extérieurement la face extérieure du joint 8.

[049] La figure 7 représente un boîtier 1 pour un équipement électrique, selon un autre mode de réalisation. Le joint 8 vient en contact sur la paroi périphérique 4 sur trois surfaces, notamment sur la surface intérieure 5, la surface extérieure 6, et la surface d’arrêt 7. La carte électronique 13 porte au moins un élément électronique 14, s’étendant vers le fond 3 du logement 2. Dans ce mode de réalisation, la face de contact intérieure 11 du joint 8 est étendue en regard de l’élément électronique. Notamment, la face extérieure 17 du joint 8 s’étend à l’extérieur du boîtier 1 vers le fond 3. [050] La figure 8 représente un joint 8 avec des rainures 12, positionné entre le couvercle 15 et la surface d’arrêt 7. Particulièrement, la face d’arrêt 9 et la face supérieure 10 comportent des rainures 12. Ces rainures 12 apportent de la souplesse au joint 8. Ainsi, une fois compressé, le joint 8 épousera les formes de la surface d’arrêt 7 et du couvercle 16 respectivement. La figure montre trois rainures 12 sur la face d’arrêt 9 et la face supérieure, mais tout autre nombre est possible.

[051 ] Dans une variante de ce mode de réalisation, non représentée, le joint 8 a des rainures uniquement sur une seule face parmi la face supérieure 10 et la face d’arrêt 9.

[052] Différentes combinaisons des modes de réalisation sont possibles. Notamment on peut combiner par exemple la nervure 19 aux modes de réalisations illustrés aux figures 5 à 7. En outre, le joint 8, tel qu’illustré à la figure 8, peut être intégré dans les modes de réalisations illustrés aux figures 3 à 7.

[053] L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation précédemment décrits mais s'étend à tout mode de réalisation conforme à son esprit.