EP2514039A2 - Procédé de fixation d'un faisceau électrique - Google Patents

Procédé de fixation d'un faisceau électrique

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EP2514039A2
EP2514039A2 EP10808997A EP10808997A EP2514039A2 EP 2514039 A2 EP2514039 A2 EP 2514039A2 EP 10808997 A EP10808997 A EP 10808997A EP 10808997 A EP10808997 A EP 10808997A EP 2514039 A2 EP2514039 A2 EP 2514039A2
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insert
sheath
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electrical
harness
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Definitions

  • the present invention relates to a method of fixing an electric harness. Its main purpose is to secure the operation of various equipment of a motor vehicle.
  • the field of the invention is, in general, that of the protection of connections or electrical connections, and more particularly of the protection of electrical harnesses.
  • a motor vehicle is equipped with electrical harnesses, making it possible to connect different equipment or electrical and / or electronic elements of a vehicle to each other.
  • An electrical harness includes at least one electrical wire and a sheath protecting said electrical wire.
  • the electrical wires of the various beams are fixed by soldering, crimping or the like, to an electrical circuit, for making electronic connections.
  • the electronic connections are likely to be in the safety equipment, for example in an airbag, or in optional equipment, for example in a car radio.
  • an electrical connection may be damaged by a user.
  • said beams may be torn off with the weight of said part.
  • the connections connecting the harness to the electrical circuit are then deteriorated.
  • Such deterioration of the connections is visible or not.
  • the beams are torn off, and the user can repair or repair the connection.
  • the connection no longer works. In this case, the user may replace the defective part in the vehicle, and the function to be provided by the room in question will not be filled, which may, in some cases, pose security problems.
  • a first system in which the electric wire is passed through an "S" shaped conduit having numerous curvatures.
  • the large number of curvatures combined with low value radii of curvature considerably reduce the user's constraints on the connection connecting the electrical harness to an electrical circuit.
  • a second system is to put a connector to ensure the connection between the harness and the electrical circuit.
  • the connector is automatically inserted into an electrical circuit, before being soldered to the electrical circuit.
  • the thus welded connector becomes then inseparable from the electrical circuit.
  • the beams are then connected to the connector. When a user holds the part by the beams, the connector remains welded to the electrical circuit.
  • a third system used in electrical cords of household appliances, consists of overmolding plastic around a bundle and an insert.
  • the electrical wire of the beam is welded to the insert, and the sheath of said beam remains outside.
  • Overmoulding of the assembly, beam and insert is performed in a mold.
  • a plastic material surrounds the sheath and the insert.
  • the major disadvantage of this system is that the overmolding process causes constraints on the electrical connection. The part of the sheath that is overmolded, slides into the plastic and folds. The soldering of the electric wire is then no longer properly protected.
  • the fixing method according to the invention, and the associated device make it possible to solve the problems that have just been mentioned.
  • a solution is proposed for improving the maintenance of the beams at their connection on an electric circuit; for this purpose, in the invention, it is proposed in particular to add a toothed portion on an insert receiving said beam.
  • the device according to the invention has several advantages, particularly in economic terms by limiting the number of repairs and / or replacement to be made, but also in terms of security through the reliability of connections.
  • the invention therefore essentially relates to a method for fixing a motor vehicle electrical harness comprising an electric wire and a sheath, said method comprising a step of holding, by welding or crimping, the electric wire on an insert, characterized in that the method comprises a crimping step in which the following operations are performed:
  • an overmoulding operation in which overmolding is performed around at least a part of the bundle and the insert.
  • the method according to the invention may have one or more additional characteristics among the following:
  • the overmoulding operation is performed during the clamping operation
  • a first movable member and a second movable member are provided by a first movable member and a second movable member;
  • the first movable member bears on the sheath, and the second movable member bears on the insert;
  • the present invention also relates to a device for holding a motor vehicle beam, comprising an electric wire and a sheath in an insert, suitable for implementing the method according to the invention, characterized in that the insert comprises in particular a toothed portion resting on the sheath of the beam.
  • the toothed portion comprises teeth of a size depending on the thickness of the sheath
  • the device comprises an overmolding having at least one opening at the toothed portion
  • the size of the toothed portion is greater than the size of the opening.
  • FIG. 3 a representation of a diagram of an exemplary implementation of the method according to the invention
  • FIG. 1 represents a sectional view of the device according to the invention before a crimping step 310.
  • the device according to the invention comprises in particular the following elements:
  • a beam 100 comprising an electric wire 120 and a sheath 1 10;
  • an insert 200 comprising a toothed portion 220.
  • the electrical wire 120 is made of an electrically conductive material.
  • the sheath 1 10 for not conducting electricity is made of an insulating material.
  • the insert 200 is advantageously a deformable material, made of the same material as the electric wire 120, said material being electrically conductive; advantageously, the insert 200 is therefore a metal insert.
  • the toothed portion 220 of the insert 200 is located in this example under the sheath 1 10.
  • the toothed portion 220 has teeth directed towards the sheath 1 10.
  • the teeth are distributed over a defined length and have a defined depth as a function of the thickness of the sheath 1 10. For example, it is proposed a distribution of the teeth over five millimeters in length, and a depth of 0.5 millimeters for a sheath thickness of 1.5 millimeters.
  • the insert 200 may comprise a toothed circular portion surrounding the sheath 1 10.
  • the bundle 100 then passes through the circular toothed portion so that the sheath 1 10 is at the level of the circular toothed portion and the wire electrical 120 is located above the insert 200.
  • the electrical wire 120 makes it possible to provide an electrical connection with the insert
  • the insert 200 may be connected to a printed circuit not shown.
  • FIG. 2 described in conjunction with the diagram of FIG. 3, shows a sectional view of the device according to the invention after the crimping step 310.
  • FIG. 2 shows in particular the elements present in FIG. 1, in particular an insert 200, comprising a toothed portion 220, and a beam 100, comprising an electric wire 120 and a sheath 1 10.
  • the process according to the invention comprises in particular two stages:
  • a first step, said maintenance 300 consists in maintaining an electrical connection between the electrical wire 120 of the beam 100 and the insert 200.
  • the electrical connection is made by a welding 400 for conducting electricity between the beam 100 and In another embodiment, the welding 400 is replaced by a crimping.
  • a second so-called crimping step 310 consists in permanently fixing the insert 200 on the sheath 110, by a deformation of the sheath 110 on the toothed portion 220.
  • the crimping step 310 advantageously comprises two operations:
  • the first movable element is thus resting on the sheath 110 and the second movable element rests on the toothed portion 220 of the insert 200.
  • the two movable elements are in abutment, forcing the sheath 110 on the toothed portion 220, the insert 200 and the sheath 110 are in position Clamping.
  • the overmoulding operation 312 consists in producing an overmoulding 600, in particular of plastic material, around the sheath 110, the insert 200 and the moving parts.
  • Crimping step 310 allows the toothed portion 220 and the sheath 110 to maintain a clamping position during the life of a workpiece 700.
  • FIG. 4 represents a perspective view of a part 700 made by the method according to the invention.
  • the part 700 is shown after the crimping step 310.
  • the openings 500 left after removal of the movable elements are visible following the overmolding operation 312 of the plastic.
  • Overmolding 600 thus traps the electrical wire 120 and the insert 200, to protect the crimping 400 and thus the electrical connection, and traps the sheath 110 and the toothed portion 220 in the clamping position.
  • the prolonged holding of the clamping position advantageously increases the difficulty in tearing the beam 100, and thus protects the electrical connection.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Insulated Conductors (AREA)
  • Installation Of Indoor Wiring (AREA)

Abstract

La présente invention se rapporte à un procédé de fixation d'un faisceau (100) de véhicule automobile comportant un fil électrique (120) et une gaine (110), ledit procédé comportant une étape de maintien (300), par soudage ou sertissage, du fil électrique (120) sur un insert (200), caractérisé en ce que le procédé comporte une étape de sertissage (310) dans laquelle sont réalisées les opérations suivantes : - une opération de serrage (311) : la gaine (110) est serrée contre l'insert (200), au moins au niveau d'une partie dentée (220) dudit insert (200); une opération de surmoulage (312): un surmoulage (600) est réalisé autour d'au moins une partie du faisceau (100) et de l'insert (200).

Description

Procédé de fixation d'un faisceau électrique
La présente invention se rapporte à un procédé de fixation d'un faisceau électrique. Il a essentiellement pour but de sécuriser le fonctionnement de différents équipements d'un véhicule automobile.
Le domaine de l'invention est, d'une façon générale celui de la protection de connexions ou de liaisons électriques, et plus particulièrement de la protection de faisceaux électriques.
Un véhicule automobile est équipé de faisceaux électriques, permettant de connecter différents équipements ou éléments électriques et/ou électroniques d'un véhicule entre eux. Un faisceau électrique comporte au moins un fil électrique et une gaine protégeant ledit fil électrique. Les fils électriques des différents faisceaux sont fixés par une soudure, un sertissage ou autre, à un circuit électrique, pour réaliser des connexions électroniques. Les connexions électroniques sont susceptibles de se situer dans les équipements de sécurité, par exemple dans un airbag, ou dans des équipements optionnels, par exemple dans un autoradio.
Une connexion électrique risque cependant d'être détériorée par un utilisateur. Par exemple, si l'utilisateur maintient une pièce du véhicule par les faisceaux, lesdits faisceaux risquent d'être arrachés avec le poids de ladite pièce. Les connexions reliant le faisceau au circuit électrique sont alors détériorées. Une telle détérioration des connexions est visible ou non. Lorsque la détérioration est visible, les faisceaux sont arrachés, et l'utilisateur peut alors réparer ou faire réparer la connexion. Cependant quand la détérioration n'est pas visible, le faisceau est toujours dans la pièce, mais la connexion ne fonctionne plus. Dans ce cas précis, l'utilisateur risque de replacer la pièce défectueuse dans le véhicule, et la fonction sensée être assurée par la pièce considérée ne sera pas remplie, ce qui peut, dans certains cas, poser des problèmes de sécurité. Par exemple, pour une connexion électrique défectueuse sur un équipement de sécurité de type airbag, on risque de s'exposer à une non ouverture de l'airbag considéré lors d'un impact. Ainsi, la robustesse d'une connexion électrique est donc primordiale pour le fonctionnement des éléments associés à la connexion considérée, et elle peut même dans certains cas, être une garantie importante de sécurité pour un utilisateur.
Différents systèmes permettant de réduire les efforts, les contraintes exercées par l'utilisateur sur les faisceaux existent.
On connaît par exemple un premier système consistant à faire passer le fil électrique par une conduite en forme de « S » comportant de nombreuses courbures. Le nombre important de courbures combiné à des rayons de courbure de faible valeur réduisent considérablement les contraintes de l'utilisateur sur la connexion reliant le faisceau électrique à un circuit électrique.
L'inconvénient majeur de ce système est l'encombrement qu'il occasionne, encombrement qui est difficilement compatible avec les exigences des constructeurs automobiles qui demandent à limiter l'encombrement des différents équipements présents, ceux-ci étant toujours plus nombreux.
Un deuxième système consiste à poser un connecteur pour assurer la connexion entre le faisceau électrique et le circuit électrique. Le connecteur est inséré automatiquement sur un circuit électrique, avant d'être soudé sur le circuit électrique. Le connecteur ainsi soudé devient alors indissociable du circuit électrique. Les faisceaux sont ensuite branchés sur le connecteur. Lorsqu'un utilisateur maintient la pièce par les faisceaux, le connecteur reste soudé au circuit électrique.
L'inconvénient majeur de ce système est que les faisceaux électriques risquent toujours d'être détériorés, voire arrachés, au mépris du fonctionnement de la connexion électrique ; un autre problème inhérent à ce deuxième système est le coût engendré.
Un troisième système, utilisé dans les cordons électriques des appareils ménagers, consiste à surmouler de la matière plastique autour d'un faisceau et d'un insert. Le fil électrique du faisceau est soudé sur l'insert, et la gaine dudit faisceau reste à l'extérieur. Un surmoulage de l'ensemble, faisceau et insert, est effectué dans un moule. Une matière plastique vient entourer la gaine et l'insert. L'inconvénient majeur de ce système est que le procédé de surmoulage entraine des contraintes sur la liaison électrique. La partie de la gaine qui est surmoulée, glisse dans la matière plastique et se plisse. La soudure du fil électrique n'est alors plus correctement protégée.
Le procédé de fixation selon l'invention, et le dispositif associé, permettent de résoudre les problèmes qui viennent d'être évoqués. Dans l'invention, on propose une solution pour améliorer le maintien des faisceaux au niveau de leur connexion sur un circuit électrique ; à cet effet, dans l'invention, on propose notamment d'ajouter une partie dentée sur un insert recevant ledit faisceau.
Le dispositif selon l'invention comporte plusieurs avantages, notamment en terme économique en limitant le nombre de réparations et/ou de remplacement à réaliser, mais aussi en terme de sécurité grâce à la fiabilisation des connexions.
L'invention concerne donc essentiellement un procédé de fixation d'un faisceau électrique de véhicule automobile comportant un fil électrique et une gaine, ledit procédé comportant une étape de maintien, par soudage ou sertissage, du fil électrique sur un insert, caractérisé en ce que le procédé comporte une étape de sertissage dans laquelle sont réalisées les opérations suivantes :
- une opération de serrage dans laquelle la gaine est serrée contre l'insert, au moins au niveau d'une partie dentée dudit insert ;
- une opération de surmoulage dans laquelle un surmoulage est réalisé autour d'au moins une partie du faisceau et de l'insert.
Outre les caractéristiques principales qui viennent d'être mentionnées dans le paragraphe précédent, le procédé selon l'invention peut présenter une ou plusieurs caractéristiques supplémentaires parmi les suivantes :
- l'opération de surmoulage est réalisée pendant l'opération de serrage ;
- le serrage de la gaine est assuré par un premier élément mobile et un deuxième élément mobile;
- le premier élément mobile est en appui sur la gaine, et le deuxième élément mobile est en appui sur l'insert ;
- les deux éléments mobiles sont en appuis sur l'insert. Les différentes caractéristiques supplémentaires du procédé selon l'invention, dans la mesure où elles ne s'excluent pas mutuellement, sont combinées selon toutes les possibilités d'association pour aboutir à différents exemples de mise en œuvre du procédé selon l'invention.
La présente invention a également pour objet un dispositif de maintien d'un faisceau de véhicule automobile, comportant un fil électrique et une gaine dans un insert, apte à mettre en oeuvre le procédé selon l'invention, caractérisé en ce que l'insert comporte notamment une partie dentée en appui sur la gaine du faisceau.
Le dispositif selon l'invention peut également présenter une ou plusieurs des caractéristiques supplémentaires parmi les suivantes :
- la partie dentée comporte des dents d'une taille fonction de l'épaisseur de la gaine ;
- le dispositif comporte un surmoulage présentant au moins une ouverture au niveau de la partie dentée ;
- la taille de la partie dentée est supérieure à la taille de l'ouverture.
Les différentes caractéristiques supplémentaires du dispositif selon l'invention, dans la mesure où elles ne s'excluent pas mutuellement, sont combinées selon toutes les possibilités d'association pour aboutir à différents exemples de réalisation du dispositif selon l'invention.
L'invention et ses différentes applications seront mieux comprises à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent.
Celles-ci ne sont présentées qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures montrent :
- à la figure 1 , une représentation d'une vue en coupe du dispositif selon l'invention avant une étape de sertissage ;
- à la figure 2, une représentation d'une vue en coupe du dispositif selon l'invention après une étape de sertissage ;
- à la figure 3, une représentation d'un diagramme d'un exemple de mise en œuvre du procédé selon l'invention ;
- à la figure 4, une représentation d'une vue en perspective d'une pièce réalisée par le procédé selon l'invention. Les différents éléments apparaissant sur différentes figures auront, sauf précision contraire, conservés les mêmes références. Les dimensions mentionnées sont, sauf précision contraire, exprimées en millimètres.
La figure 1 représente une vue en coupe du dispositif selon l'invention avant une étape de sertissage 310.
Le dispositif selon l'invention comporte notamment les différents éléments suivants :
- un faisceau 100, comportant un fil électrique 120 et une gaine 1 10 ;
- un insert 200 comportant une partie dentée 220.
Le fil électrique 120 est réalisé dans un matériau électriquement conducteur. La gaine 1 10 permettant de ne pas conduire l'électricité, est réalisée dans un matériau isolant. L'insert 200 est avantageusement un matériau déformable, réalisé dans le même matériau que le fil électrique 120, ledit matériau étant électriquement conducteur ; avantageusement, l'insert 200 est donc un insert métallique. La partie dentée 220 de l'insert 200 est située dans cet exemple sous la gaine 1 10. La partie dentée 220 comporte des dents dirigées vers la gaine 1 10. Les dents sont réparties sur une longueur définie et ont une profondeur définie en fonction de l'épaisseur de la gaine 1 10. Par exemple, on propose une répartition des dents sur cinq millimètres de longueur, et une profondeur de 0.5 millimètre pour une gaine d'épaisseur 1 ,5 millimètre.
Dans un autre mode de réalisation l'insert 200 peut comporter une partie circulaire dentée, entourant la gaine 1 10. Le faisceau 100 traverse alors la partie circulaire dentée afin que la gaine 1 10 soit au niveau de la partie circulaire dentée et que le fil électrique 120 soit situé au-dessus de l'insert 200.
Le fil électrique 120 permet d'assurer une liaison électrique avec l'insert
200. L'insert 200 peut être relié à un circuit imprimé non représenté.
La figure 2, décrite conjointement avec le diagramme de la figure 3, représente une vue en coupe du dispositif selon l'invention après l'étape de sertissage 310.
Sur la figure 2, on retrouve notamment les éléments présents à la figure 1 , notamment un insert 200, comportant une partie dentée 220, et un faisceau 100, comportant un fil électrique 120 et une gaine 1 10. Le procédé selon l'invention comprend notamment deux étapes :
- Une première étape, dite de maintien 300, consiste à maintenir une liaison électrique entre le fil électrique 120 du faisceau 100 et l'insert 200. La liaison électrique est réalisée par un soudage 400 permettant de conduire l'électricité entre le faisceau 100 et l'insert 200. Dans un autre mode de réalisation le soudage 400 est remplacé par un sertissage.
- Une deuxième étape dite de sertissage 310, consiste à fixer de manière permanente l'insert 200 sur la gaine 110, par une déformation de la gaine 110 sur la partie dentée 220. L'étape de sertissage 310 comporte avantageusement deux opérations :
■ Une opération de serrage 311 , qui fait intervenir un premier élément mobile et un deuxième élément mobile, non représentés, dont la fonction consiste à serrer l'insert 200 contre la gaine 1 10. Le premier élément mobile est ainsi en appui sur la gaine 110 et le deuxième élément mobile est en appui sur la partie dentée 220 de l'insert 200. Lorsque les deux éléments mobiles sont en appui, contraignant la gaine 110 sur la partie dentée 220, l'insert 200 et la gaine 110 sont en position de serrage.
■ Une opération de surmoulage 312, qui est avantageusement réalisée pendant l'opération de serrage 311. L'opération de surmoulage 312 consiste à réaliser un surmoulage 600, notamment de matière plastique, autour de la gaine 110, de l'insert 200 et des éléments mobiles.
Après l'opération de surmoulage 312, lorsque les éléments mobiles sont desserrés, puis retirés, deux ouvertures 500 apparaissent dans le surmoulage 600. Les ouvertures 500 sont situées au niveau de la gaine 110 et au niveau de la partie dentée 220. Ainsi, l'étape de sertissage 310 permet, à la partie dentée 220 et à la gaine 110, de garder une position de serrage pendant la durée de vie d'une pièce 700.
La figure 4 représente une vue en perspective d'une pièce 700 réalisée par le procédé selon l'invention.
La pièce 700 est représentée après l'étape de sertissage 310. Les ouvertures 500 laissés après le retrait des éléments mobiles sont visibles suite à l'opération de surmoulage 312 de la matière plastique. Le surmoulage 600 emprisonne ainsi le fil électrique 120 et l'insert 200, permettant de protéger le sertissage 400 et donc la liaison électrique, et emprisonne la gaine 110 et la partie dentée 220 en position de serrage. Le maintien prolongé de la position de serrage augment avantageusement la difficulté à réaliser un arrachement du faisceau 100, et protège ainsi la connexion électrique.

Claims

REVENDICATIONS
1 ) Procédé de fixation d'un faisceau électrique (100) de véhicule automobile, ledit faisceau comportant un fil électrique (120) et une gaine (1 10), ledit procédé comportant une étape de maintien (300), par soudage ou sertissage, du fil électrique (120) sur un insert (200), caractérisé en ce que le procédé comporte une étape de sertissage (310) dans laquelle sont réalisées les opérations suivantes :
- une opération de serrage (31 1) au cours de laquelle la gaine (110) est serrée contre l'insert (200), au moins au niveau d'une partie dentée (220) dudit insert (200) ;
- une opération de surmoulage (312), réalisée pendant l'opération de serrage (31 1 ), dans laquelle un surmoulage (600) est réalisé autour d'au moins une partie du faisceau (100) et de l'insert (200).
3) Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le serrage de la gaine (1 10) est assuré par un premier élément mobile et un deuxième élément mobile. 3) Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que pendant l'opération de serrage, le premier élément mobile est en appui sur la gaine (1 10), et le deuxième élément mobile est en appui sur l'insert (200).
4) Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux éléments mobiles sont en appui sur l'insert (200).
5) Dispositif de maintien d'un faisceau électrique (100) de véhicule automobile, comportant un fil électrique (120) et une gaine (1 10) dans un insert (200), apte à mettre en œuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'insert (200) comporte notamment une partie dentée (220) en appui sur la gaine (1 10) du faisceau (100). 6) Dispositif obtenu par le procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte un surmoulage (600) présentant au moins une ouverture au niveau de la partie dentée (220).
7) Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la taille de la partie dentée (220) est supérieure à la taille de l'ouverture (500).
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