FR2982088A1

FR2982088A1 - Harnais electrique equipe d'un dispositif d'ecartement de ses elements conducteurs electriques au droit d'un passage d'une paroi

Info

Publication number: FR2982088A1
Application number: FR1159695A
Authority: FR
Inventors: Gerard Millet; Antoine Burckhart; Alexandre Reze
Original assignee: Airbus Operations SAS
Current assignee: Airbus Operations SAS
Priority date: 2011-10-26
Filing date: 2011-10-26
Publication date: 2013-05-03
Anticipated expiration: 2031-10-26
Also published as: US9112339B2; FR2982088B1; US20130105217A1

Abstract

L'objet de l'invention est un harnais électrique comportant plusieurs éléments conducteurs électriques (52) maintenus les uns contre les autres dans une gaine tressée (54) obtenue par le tressage de brins autour des éléments conducteurs électriques (52), les brins étant jointifs et formant une nappe autour des éléments conducteurs électriques (52) lorsqu'ils sont maintenus les uns contre les autres, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'écartement (64) comportant au moins une portion avec une surface périphérique au niveau de laquelle sont prévus des sillons (72) dans lesquels se loge un conducteur électrique, cette portion ayant une section telle qu'elle permet d'obtenir des brins espacés au droit du dispositif d'écartement lorsque la gaine (54) est tressée autour des éléments conducteurs électriques (52).

Description

9 82088 1 HARNAIS ELECTRIQUE EQUIPE D'UN DISPOSITIF D'ECARTEMENT DE SES ELEMENTS CONDUCTEURS ELECTRIQUES AU DROIT D'UN PASSAGE D'UNE PAROI La présente invention se rapporte à un harnais électrique équipé d'un dispositif d'écartement de ses éléments conducteurs électriques au droit d'un passage d'une paroi ainsi qu'à un procédé d'étanchéité entre un harnais électrique et une paroi traversée par ledit harnais.

De manière connue, comme illustré sur les figures 1 et 2, un harnais électrique 10 comprend plusieurs éléments conducteurs 12 qui sont maintenus les uns contre les autres dans une gaine tressée 14. Pour la suite de la description, on entend par un élément conducteur au moins un fil en un matériau conducteur de l'électricité, quel que soit son diamètre, entouré ou non d'un matériau isolant. Ainsi, un élément conducteur peut être constitué de plusieurs fils de faibles sections, enrobés d'une gaine en matière plastique. En variante, un élément conducteur peut comprendre plusieurs câbles chacun d'eux comprenant plusieurs fils métallique enrobés d'une gaine en matière plastique, lesdits câbles étant enrobés dans une gaine en matière plastique. Une fois les éléments conducteurs rassemblés, une gaine 14 est tressée autour des éléments conducteurs 12 afin de les maintenir serrés les uns contre les autres mais également de les protéger. La gaine tressée 14 est réalisée à partir de brins comme par exemple en coton ou en polyester. Elle est de préférence enduite d'un vernis.

Un harnais électrique 10 peut traverser une paroi 16 en passant par un orifice 18 réalisé dans la paroi, comme illustré sur la figure 2. bans certaines applications, comme par exemple lorsqu'un harnais électrique traverse une paroi d'un réservoir d'un aéronef, il est nécessaire d'assurer une parfaite étanchéité entre le harnais 10 et la paroi 16. Selon un mode de réalisation, l'orifice 18 a un diamètre supérieur au diamètre extérieur du harnais électrique 10. Pour assurer l'étanchéité, un presse-étoupe 20 est intercalé entre la paroi 16 et le harnais 10. Il comprend une partie centrale 22 dont le diamètre extérieur est sensiblement identique à celui de l'orifice 18 et un flasque 24 dont l'une des faces est plaquée contre la paroi 16 traversée. Des moyens de liaison 26 tels que des boulons sont prévus pour solidariser le presse étoupe 20 à la paroi 16. Un joint 28 sous la forme d'un disque avec un orifice central est intercalé entre le flasque 24 et la paroi 16 pour assurer l'étanchéité entre le presse étoupe 20 et la paroi 16.

La partie centrale 22 comprend des moyens d'étanchéité 27 pour assurer l'étanchéité entre le harnais et le presse-étoupe ou plus précisément entre une bague constituée d'une résine d'enrobage dont le diamètre intérieur est identique au diamètre extérieur du harnais électrique 10 et le reste du presse étoupe.

En complément, le harnais électrique 10 et le presse-étoupe 20 sont recouverts d'un produit d'enrobage 30 assurant l'étanchéité de part et d'autre de la paroi. Pour obtenir l'étanchéité requise, il est nécessaire de déposer pas moins de six couches de produit d'enrobage 30. L'application du produit d'enrobage 30 à l'extérieur de la gaine tressée 14 ne permet pas de garantir une étanchéité optimale car il subsiste à l'intérieur de la gaine tressée des chemins de fuite 32 entre les éléments conducteurs. Ces chemins de fuite 32 sont difficiles à combler car la résine d'enrobage peut difficilement atteindre ces zones à l'intérieur de la gaine tressé quel que soit le mode d'application. Aussi, la présente invention vise à pallier les inconvénients de l'art antérieur en proposant un harnais électrique équipé d'un dispositif permettant d'améliorer l'étanchéité au niveau de la traversée d'une paroi par ledit harnais électrique. A cet effet, l'invention a pour objet un harnais électrique comportant plusieurs éléments conducteurs électriques maintenus les uns contre les autres dans une gaine tressée obtenue par le tressage de brins autour des éléments conducteurs électriques, les brins étant jointifs et formant une nappe autour des éléments conducteurs électriques lorsqu'ils sont maintenus les uns contre les autres, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'écartement comportant au moins une portion avec une surface périphérique au niveau de laquelle sont prévus des sillons dans lesquels se loge un conducteur électrique, cette portion ayant une section telle qu'elle permet d'obtenir des brins espacés au droit du dispositif d'écartement lorsque la gaine est tressée autour des éléments conducteurs électriques. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une coupe transversale d'un harnais électrique enrobé selon l'art antérieur, - la figure 2 est une coupe longitudinale d'un harnais électrique traversant une paroi selon l'art antérieur, - la figure 3 est une coupe longitudinale d'un harnais électrique traversant une paroi selon l'invention, - la figure 4 est une vue en perspective d'un dispositif permettant d'écarter des éléments conducteurs électriques d'un harnais électrique selon une variante de l'invention, sans les éléments conducteurs électriques, - la figure 5 est une vue en perspective d'une portion d'un harnais électrique équipé du dispositif de la figure 4, sans bague et sans le produit d'étanchéité, - la figure 6 est une coupe transversale selon le plan VI de la figure 5, - la figure 7A est une coupe transversale selon le plan VII de la figure 5, avant enrobage, - la figure 7B est une coupe transversale selon le plan VII de la figure 5, après enrobage, - la figure 8A est une section transversale selon le plan VIII de la figure 5, avant enrobage, - la figure 8B est une section transversale selon le plan VIII de la figure 5, après enrobage, - la figure 9 est une vue en perspective d'un dispositif permettant d'écarter les éléments conducteurs électriques d'un harnais selon une autre variante de l'invention, - la figure 10 est une vue en perspective d'une portion d'un harnais électrique équipé du dispositif de la figure 9 (sans la gaine tressée), - la figure 11 est une vue en perspective d'un dispositif permettant d'écarter les éléments conducteurs électriques d'un harnais selon une autre variante de l'invention, et - la figure 12 est une vue en perspective d'une portion d'un harnais électrique équipé du dispositif de la figure 11, (sans la gaine tressée). Sur les figures 3 et 6, on a représenté un harnais électrique 50 comprenant plusieurs éléments conducteurs électriques 52 qui sont maintenus les uns contre 25 les autres dans une gaine tressée 54. Cette gaine tressée 54 est obtenue de manière connue par le tressage de brins 56 autour des éléments conducteurs électriques 52, comme illustré sur la figure 5. Pour un diamètre donné, correspondant au diamètre de l'enveloppe cylindrique imaginaire formée par les éléments conducteurs électriques 52 regroupés, les brins 56 sont jointifs et forment une nappe entourant les éléments conducteurs électriques 52. Les éléments conducteurs électriques 52 ainsi que la gaine tressée 54 ne sont pas plus détaillés car ils sont connus de l'homme du métier.

Comme illustré sur la figure 3, ce harnais électrique 50 traverse une paroi 58 via un orifice 60. be préférence, comme illustré sur la figure 3, un presse-étoupe 62 est interposé entre le harnais électrique 50 et la paroi 58. Le presse-étoupe 62 n'est pas plus détaillé car il est connu de l'homme du métier et peut être identique aux presse-étoupes de l'art antérieur avec un diamètre pour le passage du harnais qui peut-être plus important si nécessaire comme cela sera expliqué ultérieurement. Pour la suite de la description, on entend par la direction longitudinale, la direction parallèle à la direction des conducteurs électriques. Un plan longitudinal comprend la direction longitudinale. Un plan transversal est un plan perpendiculaire à la direction longitudinale. Une direction radiale est une direction perpendiculaire à la direction longitudinale. Selon l'invention, la portion du harnais électrique 50 située au niveau de la paroi comprend un dispositif d'écartement 64 des éléments conducteurs électriques 52.

Selon une première variante de l'invention illustrée sur les figures 3 à 5, 7A, 7B 8A et 8B, le dispositif d'écartement 64 comprend, comme illustré en détails sur la figure 4, une partie centrale 66 prolongée de part et d'autre par des portions 68, 68' approximativement coniques, les pointes des portions 68, 68' étant orientées en sens opposés, le grand diamètre de chaque portion 68, 68' étant adjacent à la partie centrale 66. be préférence, ce dispositif d'écartement 64 est symétrique par rapport à un plan transversal médian.

La partie centrale 66 comprend une gorge annulaire 70, avec un diamètre d au niveau de sa section la plus petite dans un plan transversal. Selon un mode de réalisation, la gorge annulaire 70 a une section en U dans un plan longitudinal. Au moins une des deux portions coniques 68, 68', de préférence les deux, comprend au niveau de sa face périphérique des sillons 72 disposés dans des plans longitudinaux. be préférence, chaque sillon 72 s'étend seulement sur une partie de chaque portion conique 68 ou 68'. Un sillon 72 est destiné à recevoir ou non un élément conducteur électrique 52 selon le nombre d'éléments conducteurs. Avantageusement, le dispositif 64 a un nombre de sillons supérieur ou égal au nombre d'éléments conducteurs électriques du harnais. Les sillons d'une première portion conique 68 sont alignés avec les sillons de l'autre portion conique 68'. Chaque sillon 72 débouche dans la gorge annulaire 70. Selon un point important de l'invention, chaque sillon 72, au niveau de son extrémité, débouche dans la gorge annulaire 70. A ce niveau, le fond du sillon 72 est distant de l'axe longitudinal d'une distance b supérieure à d/2. Ainsi, un élément conducteur électrique 52 logé dans deux sillons 72 disposés de part et d'autre de la gorge annulaire 70 vient en contact avec le fond des sillons 72 comme illustré sur la figure 7A et est distant du fond de la gorge annulaire 70 comme illustré sur la figure 8A. Avantageusement, les sillons 72 ont une section dans un plan transversal supérieure à la section des éléments conducteurs électriques 52. Le dispositif 64 est mis en place entre les éléments conducteurs électriques avant la réalisation de la gaine tressée 54, chaque élément conducteur étant disposé dans un sillon. En suivant, la gaine est tressée autour des éléments conducteurs 52 qui sont écartés au niveau du dispositif 64. La technique de tressage n'est pas plus détaillée car elle est connue de l'homme du métier.

Comme pour l'art antérieur, les brins 56 sont jointifs au niveau des portions du harnais non pourvus du dispositif d'écartement 64. Compte tenu du diamètre plus important de l'enveloppe imaginaire des éléments conducteurs électriques au droit du dispositif d'écartement 64, les brins 56 sont écartés au niveau de la portion du harnais pourvu d'un dispositif d'écartement 64, comme illustré sur la figure 5. Lorsque le harnais est mis en place, la portion de ce dernier pourvu d'un dispositif 64 permettant d'écarter les éléments conducteurs électriques 52 et de la sorte les brins de la gaine tressée 54 est disposée au droit de la paroi 58 traversée, comme illustré sur la figure 3. Avantageusement, un presse étoupe 62 est enfilé sur le harnais et intercalé entre ce dernier et la paroi 58 traversée. Le diamètre intérieur du presse-étoupe est supérieur par rapport à celui d'un presse étoupe de l'art antérieur pour tenir compte de l'expansion du diamètre du harnais au droit du dispositif d'écartement 64. La mise en place du presse- étoupe n'est pas plus détaillée car l'homme du métier peut procéder de la même manière que pour l'art antérieur. En suivant, les portions du harnais disposées de part et d'autre de la paroi sont enrobées d'une matière d'enrobage 74 assurant l'étanchéité, comme une résine ou un mastic par exemple. L'opérateur peut utiliser les mêmes outils que pour l'art antérieur pour cet enrobage. Contrairement à l'art antérieur, les brins 56 de la gaine tressée sont espacés au niveau de la traversée de la paroi si bien que les espaces entre les éléments conducteurs électriques 52 et le dispositif d'écartement 64 au niveau de la gorge annulaire 70 sont comblés de matière d'enrobage 74 comme illustré sur la figure 8B. bans la mesure où la matière d'enrobage 74 peut pénétrer dans la gaine tressée grâce au dispositif d'écartement 64, elle s'infiltre dans les sillons 72 entre la gaine 54 et les éléments conducteurs électriques 52, comme illustré sur la figure 7B et peut atteindre les zones 76 entre les éléments conducteurs électriques 52 de part et d'autre du dispositif 64 comme illustré sur la figure 6. Avantageusement, le presse-étoupe 62 est enrobé de la même manière que pour l'art antérieur.

Selon une autre variante de mise en oeuvre, les éléments conducteurs électriques 52 sont montés sur le dispositif d'écartement 64, puis ils sont enrobés afin de contrôler ce premier enrobage. La gaine tressée 54 est ensuite réalisée. On enrobe de nouveau cet ensemble pour effectuer de nouveau un contrôle intermédiaire. Enfin, le harnais électrique 50 est mis en place en traversant le presse-étoupe et la paroi. L'ensemble est de nouveau enrobé. L'invention n'est pas limitée au dispositif d'écartement des éléments conducteurs électriques, illustré sur la figure 4. D'autres variantes sont envisageables dont des exemples sont illustrés sur les figures 9 à 12.

Comme illustré sur les figures 9 et 10, un dispositif d'écartement 78 peut comprendre au lieu des portions coniques 68, 68' du dispositif 64 des portions tronconiques 80, 80'. Comme pour l'exemple précédent, ces portions tronconiques 80, 80' séparées par une gorge annulaire 70, comprennent des sillons 72 répartis sur les surfaces périphéries des portions tronconiques. Pour chaque sillon, la distance séparant le fond du sillon D et l'axe longitudinal est supérieure à d/2, d étant le diamètre du fond de la gorge annulaire. Selon une autre variante illustrée sur les figures 11 et 12, un dispositif d'écartement 82 a une forme sensiblement cylindrique avec une épaisseur e de préférence inférieure au diamètre. Ce diamètre est suffisant pour obtenir lors du tressage de la gaine tressée 54 des brins 56 écartés permettant à la matière d'enrobage 74 de pénétrer dans la gaine. Ce dispositif d'écartement 82 comprend une paroi périphérique bombée au niveau de laquelle sont prévus des sillons 72 dans lesquels peuvent se loger un élément conducteur électrique. Au niveau d'au moins une face terminale 84, les fonds des sillons 72 sont espacés si bien que les éléments conducteurs électriques sont espacés de part et d'autre du dispositif d'écartement 82 ce qui permet de bien les noyer avec la matière d'enrobage 74.

Quel que soit la variante, le dispositif d'écartement comprend au moins une portion avec une surface périphérique au niveau de laquelle sont prévus des sillons 72 dans lesquels se loge un conducteur électrique. Cette portion du dispositif d'écartement a une section telle qu'elle permet d'obtenir des brins 56 espacés au droit du dispositif d'écartement lorsque la gaine est tressée autour des éléments conducteurs électriques. be préférence, cette section est circulaire et a un diamètre qui prend en compte l'écartement suffisant des brins 56 et que cet écartement soit compatible avec la fluidité de la matière d'enrobage afin d'assurer une bonne répartition de cette dernière. En complément, le dispositif d'écartement a des formes qui permettent d'écarter les éléments conducteurs électriques entre eux ou d'écarter les éléments conducteurs électriques dudit dispositif. Selon une première variante, chaque sillon est séparé en deux portions de sillon par une gorge sécante, le fond de la gorge étant décalé vers le centre du dispositif par rapport au fond des portions du sillon débouchant dans la gorge sécante, comme illustré sur les figures 4 et 9.

Claims

REVENDICATIONS1. Harnais électrique comportant plusieurs éléments conducteurs électriques (52) maintenus les uns contre les autres dans une gaine tressée (54) obtenue par le tressage de brins (56) autour des éléments conducteurs électriques (52), les brins (56) étant jointifs et formant une nappe autour des 5 éléments conducteurs électriques (52) lorsqu'ils sont maintenus les uns contre les autres, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'écartement (64, 78, 82) comportant au moins une portion avec une surface périphérique au niveau de laquelle sont prévus des sillons (72) dans lesquels se loge un conducteur électrique, cette portion ayant une section telle qu'elle 10 permet d'obtenir des brins (56) espacés au droit du dispositif d'écartement lorsque la gaine (54) est tressée autour des éléments conducteurs électriques (52).
2. Harnais électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'écartement comprend une paroi périphérique au niveau de laquelle 15 sont prévus des sillons (72) dans lesquels peuvent se loger un élément conducteur électrique (52), et au moins une face terminale plane au niveau de laquelle débouchent les sillons de manière espacée.
3. Harnais électrique selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif d'écartement est cylindrique et en ce que les fonds des sillons sont 20 répartis sur un cercle.
4. Harnais électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'écartement comprend deux portions (68, 68', 80, 80') reliées par unepartie centrale comportant une gorge annulaire (70), des sillons (72) répartis sur les surfaces périphériques des portions (68, 68', 80, 80'), le fond de la gorge annulaire (70) étant décalé vers le centre du dispositif par rapport au fond des sillons débouchant dans la gorge annulaire (70).
5. Harnais électrique selon la revendication 4, caractérisé en ce que les sillons d'une première portion (68, 80) sont alignés avec les sillons de l'autre portion (68', 80').
6. Harnais électrique selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les portions sont coniques ou tronconiques, le grand diamètre de chaque 10 portion (68, 68') étant adjacent à la partie centrale.
7. Harnais électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la section des sillons est supérieure à la section des éléments conducteurs (52).
8. Procédé d'étanchéité entre un harnais électrique et une paroi (16) 15 traversée par ledit harnais, ledit harnais comprenant plusieurs éléments conducteurs électriques (52) maintenus les uns contre les autres dans une gaine tressée (54) obtenue par le tressage de brins (56) autour des éléments conducteurs électriques (52), caractérisé en ce que le procédé consiste à disposer entre les éléments conducteurs électriques un dispositif 20 d'écartement (64, 78, 82) comportant au moins une portion avec une surface périphérique au niveau de laquelle sont prévus des sillons (72) dans lesquels se loge un conducteur électrique, cette portion ayant une section telle qu'elle permet d'obtenir des brins (56) espacés au droit du dispositif d'écartement lorsque la gaine (54) est tressée autour des éléments conducteurs 25 électriques (52), à tresser la gaine (54), à disposer la portion du harnais électrique équipée du dispositif d'écartement au droit de la paroi (16) et à enrober les portions du harnais disposées de part et d'autre de la paroi d'unematière d'enrobage (74) qui pénètre à l'intérieur de la gaine tressée du fait que les brins sont espacés.