FR3094844A1 - Connexion entre un harnais surblindé et un composant electrique - Google Patents

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Abstract

Une connexion (100) comprenant un harnais de surblindage élargi (30) comprenant un harnais surblindé (10), une férule indéformable (46), et un tronçon de surblindage (40) ayant un plus grand diamètre que le surblindage (20) du harnais (10), la férule indéformable (46) étant disposée autour du harnais (10) avec le surblindage (20) du harnais (10) replié sur l’extérieur de la férule indéformable (46), une première extrémité (41) du tronçon de surblindage (40) étant rattachée autour de la partie repliée (22) du surblindage (20) du harnais (10), la connexion comprenant en outre un connecteur à raccord intégré (50), une deuxième extrémité (42) du tronçon de surblindage (40) du harnais de surblindage élargi (30) étant rattachée à une plage (55) du connecteur à raccord intégré (50). Cette connexion (100) est particulièrement bénéfique pour le petit harnais (10) où le surblindage du harnais (20) est d’un diamètre trop petit pour entourer la plage (55) d’un connecteur à raccord intégré (50). Figure pour l'abrégé: Figure 1.

Description

CONNEXION ENTRE UN HARNAIS SURBLINDÉ ET UN COMPOSANT ELECTRIQUE
La présente invention se rapporte au domaine des connexions électriques avec protection électromagnétique. Plus précisément, la présente invention concerne une connexion entre un harnais surblindé et un composant électrique, notamment un connecteur à raccord intégré, ainsi qu’un procédé pour raccorder un harnais surblindé à un composant électrique, notamment un connecteur à raccord intégré.
Etat de la technique antérieure
Dans les aéronefs, les raccordements électriques se font essentiellement grâce à des harnais électriques. Ces harnais électriques comprennent typiquement un surblindage entourant le toron de câbles pour la protection électromagnétique (EM), notamment pour atténuer les perturbations EM reçues ou émises par le harnais.
Pour raccorder un harnais surblindé à un connecteur, un raccord arrière (ou « backshells » en anglais) est souvent utilisé. Le raccord arrière permet le raccordement électrique du harnais au connecteur tout en gardant la protection EM autour de la connexion. Plus précisément, le raccord arrière est une pièce en métal, de forme tubulaire généralement évasée vers l’avant. Les câbles du harnais destinés à être enfichés au connecteur passent à l’intérieur du raccord arrière via un passage vers l’arrière, tandis que le surblindage du harnais est rattaché autour d’une plage de raccordement entourant le passage. Une fois que les câbles sont enfichés, le raccord arrière est raccordé vers l’avant au connecteur. Diverses formes de raccord arrière existent permettant aux harnais surblindés de différents diamètres d’être raccordés de manière fiable aux connecteurs, même ceux de petit diamètre.
Cependant, un connecteur à raccord intégré est parfois préféré car il est plus léger. Par ailleurs, il est également moins compliqué à installer car il comprend un composant de moins, intégrant effectivement les fonctions du connecteur et du raccord arrière en une seule pièce. Malheureusement, un harnais de petit diamètre ne peut pas être correctement raccordé à un tel connecteur. En particulier, le passage à l’arrière du connecteur à raccord intégré devrait être suffisamment large pour permettre l’insertion ainsi que l’enfichage des câbles à la partie connecteur du connecteur à raccord intégré, et donc la plage du connecteur à raccord intégré ne peut pas être réduite au-delà d’un certain diamètre. Par conséquent, il est difficile de rattacher le surblindage d’un harnais de petit diamètre autour de cette plage.
Alors, le surblindage du harnais de petit diamètre se trouve souvent rattaché de manière à entourer seulement partiellement la plage du connecteur à raccord intégré, ou n’est pas du tout rattaché. Parfois, le surblindage est forcé pour entourer la plage, ce qui déforme le maillage du surblindage du harnais et laisse des fenêtres via lesquelles les perturbations EM peuvent être reçues ou émises. En tout état de cause, la protection EM représente une régression importante et n’est pas satisfaisante.
Il existe donc un besoin de réaliser une connexion entre un connecteur à raccord intégré et un harnais surblindé capable de maintenir une bonne protection EM.
Présentation de l’invention
L’objet de la présente invention est par conséquent de remédier aux besoins et inconvénients précités en proposant un harnais de surblindage élargi comprenant un harnais surblindé, une férule indéformable et un tronçon de surblindage qui est distinct et a un plus grand diamètre que le surblindage du harnais, la férule indéformable étant disposée autour du harnais avec le surblindage du harnais passant à l’intérieur de la férule indéformable et replié sur l’extérieur de la férule indéformable, une première extrémité du tronçon de surblindage étant rattachée autour de la partie repliée du surblindage du harnais et une deuxième extrémité étant agencée pour le rattachement à une plage d’un composant électrique.
De préférence, la première extrémité du tronçon de surblindage est rattachée avec un collier de serrage.
Avantageusement, une première gaine thermorétractable enveloppe la première extrémité du tronçon de surblindage.
L’objet de la présente invention propose aussi une connexion, comprenant un composant électrique avec une plage et un harnais de surblindage élargi tel que décrit ci-dessus, la deuxième extrémité du tronçon de surblindage étant rattachée autour de la plage du composant électrique.
De préférence, la deuxième extrémité du tronçon de surblindage est rattachée avec un collier de serrage.
De préférence encore, le composant électrique est un connecteur à raccord intégré.
Avantageusement, une deuxième gaine thermorétractable enveloppe la première extrémité du tronçon de surblindage ainsi qu’une partie de la première gaine thermorétractable, et enveloppe en outre la deuxième extrémité du tronçon de surblindage.
L’objet de la présente invention propose aussi un procédé pour raccorder le surblindage d’un harnais surblindé à une plage d’un composant électrique, le procédé comprenant la fourniture d’une férule indéformable autour du harnais surblindé, le repliage du surblindage du harnais depuis l’intérieur de la férule indéformable sur l’extérieur de la férule indéformable, la fourniture d’un tronçon de surblindage qui est distinct et a un plus grand diamètre que le surblindage du harnais, le rattachement d’une extrémité du tronçon de surblindage autour de la partie repliée du surblindage du harnais, et le rattachement de la deuxième extrémité du tronçon de surblindage à la plage du composant électrique.
De préférence, le procédé comprend le rattachement de chacune des extrémités du tronçon de surblindage avec un collier de serrage.
Avantageusement, le procédé comprend le rattachement du surblindage du harnais à la plage d’un connecteur à raccord intégré.
Brève description des figures
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture d’un mode de réalisation préférentiel de l’invention, décrit en référence aux figures jointes parmi lesquelles :
représente une vue en section transversale d’une connexion entre un connecteur à raccord intégré et un harnais ; et
représente diverses étapes de réalisation de la connexion de la figure 1.
La figure 1 représente une connexion 100 entre un connecteur à raccord intégré 50 et un harnais surblindé 10 selon un mode de réalisation préféré de l’invention. La figure 2 montre la même connexion 100 à diverses étapes d’assemblage pour faciliter la compréhension de l’invention.
Le harnais 10 est de type connu et comporte des câbles 15 qui sont regroupés en toron, celui-ci étant entouré d’un surblindage 20 (de type tressé) pour le protéger des perturbations électromagnétiques (EM). Dans ce mode de réalisation, le harnais 10 comprend aussi des câbles individuels blindés. Les câbles 15 et le harnais 10 comprennent des couches d’isolant. Pour raccorder ce harnais avec un connecteur à raccord intégré, il doit être préparé.
De manière connue, le harnais 10 est dénudé et déblindé vers une extrémité, ce qui consiste à supprimer localement l'isolant extérieur 12 et le surblindage 20 du harnais 10. Ensuite, les câbles blindés 15 du harnais sont dénudés à un endroit encore plus proche vers l’extrémité afin d’exposer alors la partie conductrice des câbles 15. Les câbles blindés 15 peuvent aussi être déblindés, mais en gardant leurs terminaisons des blindages 16 rattachés au harnais 10.
Le connecteur à raccord intégré 50 est de forme sensiblement cylindrique avec un manchon 54 vers l’arrière en métal comprenant un passage 53 donnant accès à son intérieur où les câbles 15 du harnais surblindé 10 peuvent être enfichés au connecteur à raccord intégré 50. L’extérieur du manchon présente une plage externe 55 de raccordement. Cette plage 55 est destinée au rattachement du surblindage 20 du harnais surblindé 10 ainsi que pour la reprise de terminaisons de blindage 16 des câbles individuels 15, le cas échéant. En contraste à un raccord arrière et un connecteur mis ensemble, le connecteur à raccord intégré 50 est plus léger et moins compliqué à installer.
Comme on peut voir sur la figure 1, des câbles 15 du harnais 10 sont reçus dans le passage 53 du connecteur à raccord intégré 50. Les parties conductrices des câbles 15 sont enfichées dans le connecteur à raccord intégré 50 pour connecter électriquement les câbles 15 et le connecteur à raccord intégré 50.
Cependant, le harnais 10 est petit par rapport à ce connecteur à raccord intégré 50. Plus précisément, le diamètre de son surblindage 20 est trop faible pour entourer la plage 55 du connecteur à raccord intégré 50 qui a un plus grand diamètre. Le surblindage 20 est en métal, et ne peut pas s’étendre suffisamment, ni matériellement ni structurellement, pour s’adapter au diamètre de la plage 55. A titre d’exemples, le diamètre de la plage 55 peut être compris entre 12 et 15mm, tandis que celui du surblindage 20 peut être compris entre 5 et 6mm.
Afin de permettre le raccordement correct du harnais 10 au connecteur à raccord intégré 50, tout en gardant une bonne protection EM, le surblindage du harnais est élargi. Ce harnais surblindé avec son surblindage élargi, dénommé « harnais de surblindage élargi » rend possible la connexion au connecteur à raccord intégré 50.
Comme on peut le voir sur les figures, le harnais de surblindage élargi 30 comprend une férule indéformable 46. La férule indéformable 46 est sous la forme d’un tube circulaire court. Elle est d’une taille qui permet son installation autour du harnais surblindé 10, étant légèrement plus large que le diamètre du surblindage 20 du harnais 10. Elle est installée à une position juste derrière l’extrémité du surblindage 20 du harnais 10. Le surblindage 20 cependant, qui passe maintenant à l’intérieur de la férule indéformable 46, est replié sur l’extérieur de la férule indéformable 46 pour former une partie repliée 22, son extrémité finissant derrière la férule indéformable 46 tel que montré.
Un tronçon de surblindage 40 est prévu pour adapter le surblindage 20 du harnais surblindé 10 à la plage 55. Il est distinct et ne fait pas partie intégrante du surblindage 20 du harnais surblindé 10. Le tronçon de surblindage 40 a un plus grand diamètre que le surblindage 20 du harnais 10. Notamment, il est assez large pour entourer le surblindage 20 du harnais 10 replié sur la férule indéformable 46. En même temps, l’autre extrémité du tronçon de surblindage 41 est capable d’entourer la plage 55 du connecteur à raccord intégré 50, sans être déformé.
Le tronçon de surblindage 40 est typiquement droit. Alternativement, il peut être réalisé de manière évasée, ce qui peut faciliter l’adaptation au plus petit diamètre du harnais 10, et le plus grand diamètre du connecteur à raccord intégré 50. Par ailleurs, son maillage et son matériel peuvent être identiques à ceux du surblindage 20 du harnais 10 afin d’assurer une bonne continuité électrique et une bonne protection EM. Néanmoins, on comprend que même ceux-ci peuvent aussi être différents selon les besoins.
Une première extrémité 41 du tronçon de surblindage 40 est positionnée autour de la partie repliée 22 sur la férule. Elle y est rattachée avec un collier de serrage 48.
La férule indéformable 46 est importante. Elle évite que le surblindage 20 du harnais 10 ne s’écrase du fait du serrage du collier de serrage 48. Comme le surblindage 20 n’est pas déformé, le maillage est respecté, et la protection uniforme garantie autour du harnais surblindé 10. Par ailleurs, elle permet au collier de serrage 48 de bien serrer le tronçon de surblindage 40 contre la partie repliée 22 du surblindage 20 assurant ainsi une connexion électrique fiable entre les deux. De préférence, elle est réalisée en métal, par exemple en cuivre.
La deuxième extrémité 42 du tronçon de surblindage 40 est positionnée autour de la plage de raccordement 55 du connecteur à raccord intégré 50. Elle y est rattachée avec un autre collier de serrage 58. Dans ce cas, les terminaisons de blindage 16 des câbles déblindés 15 sont aussi reprises sur la même plage 55, à l’intérieur de la deuxième extrémité 42 du tronçon de surblindage 40. Bien sûr, les deux colliers de serrage 48, 58 sur la connexion 100 peuvent être de la même taille, ou de tailles différentes. De préférence, ils sont réalisés en métal.
De manière générale, le harnais surblindé 10 ainsi que le connecteur à raccord intégré 50 sont des pièces connues. Par ailleurs, la férule indéformable 46, le tronçon de surblindage 40 et les colliers de serrage 48, 58 sont aussi des pièces standard facilement disponibles.
Dans certains cas, le harnais surblindé 10 peut aussi comprendre un manchon auto-soudeur 17 lié au blindage d’un câble 15. Le manchon auto-soudeur peut comprendre également une terminaison de blindage 18 qui peut aussi être raccordée à la plage 55, comme des terminaisons des blindages 16 des câbles 15, à l’intérieur du tronçon de surblindage 40. Le manchon auto-soudeur 17 peut être avantageusement lié au câblage derrière la connexion 100.
En outre, pour assurer l’étanchéité de la connexion, une première gaine thermorétractable 35 est prévue autour du harnais 10, notamment enveloppant la première extrémité 41 du tronçon de surblindage 40. Une deuxième gaine 36 est prévue enveloppant la première extrémité 41 du tronçon de surblindage 40 ainsi qu’une partie de la première gaine thermorétractable 35 au-dessus. Cette deuxième gaine thermorétractable 36 s’étend au-delà de la deuxième extrémité 41 du tronçon de surblindage 40, et est en prise avec une épaule 56 sur le connecteur à raccord intégré 50. Elle enveloppe donc toutes les pièces conductrices de la connexion 100.
Les gaines thermorétractables 35, 36 protègent la connexion 100 de la percolation d’eau, et des impacts. Par ailleurs, elles cachent bien les parties de la connexion 100 et les rendent plus propres. La connexion électrique 100 une fois complète est à peu près de la même taille que celle utilisant un raccord arrière et un connecteur mis ensemble. Cela n’a donc aucun impact sur le routage des câbles/harnais dans son voisinage.
Un procédé préféré pour raccorder le surblindage 20 d’un harnais 10 à une plage 55 d’un connecteur à raccord intégré 50 va maintenant être décrit. Le harnais surblindé 10 est d’abord préparé, déblindé et dénudé tel que nécessaire. Une férule indéformable 46 est mise autour du harnais surblindé 10. Puis, le surblindage 20 du harnais 10 est replié sur l’extérieur de la férule indéformable 46.
Un tronçon de surblindage 40, qui est distinct et a un plus grand diamètre que le surblindage du harnais 20, est mis avec une première extrémité 41 autour de la partie repliée 22 du surblindage 20 du harnais 10. Le tronçon de surblindage 40 y est ensuite rattaché avec un collier de serrage 48. Le surblindage 20 du harnais 10 est maintenant élargi, formant effectivement un harnais de surblindage élargi 30. La deuxième extrémité 42 du tronçon de surblindage 40 est mise autour de la plage 55 du connecteur à raccord intégré, et y est ensuite rattachée avec un autre collier de serrage 58.
Grace à cette invention, il est possible de raccorder un harnais surblindé 10 de petit diamètre au connecteur à raccord intégré 50. Comme le maillage du surblindage 20 du harnais 10 n’est pas déformé, il n’y a pas de fenêtres par lesquelles les perturbations EM peuvent être reçues ou émises, et la protection précise accordée au harnais surblindé 10 par le fabricant est conservée. Par ailleurs, le tronçon de surblindage 40 s’étend depuis le surblindage 20 du harnais 10 jusqu’à la plage 55 du connecteur à raccord intégré 50, et maintient une bonne protection EM qui est uniforme et continue autour de la connexion 100. Idéalement, la protection apportée par le tronçon de surblindage 40 autour des câbles 15 est au moins celle apportée par le surblindage 20 du harnais surblindé 10. En outre, la connexion 100 entre le harnais surblindé 10 et le connecteur à raccord intégré 50 pèse moins qu’une connexion comprenant un raccord arrière et un connecteur mis ensemble.
Bien que l’invention ait été exposée par rapport à un connecteur à raccord intégré, on comprend toutefois que l’invention peut s’appliquer à d’autres composants, tel qu’un raccord arrière standard, et mêmes ceux ayant une plage qui n’est pas trop large pour le harnais. Bien entendu, l’invention peut être utilisée avec divers harnais surblindés, que ce soit de type tressé ou autre. L’invention peut aussi être facilement rétro-adaptée aux connexions déjà existantes dans un aéronef. Toutefois, l’invention n’est pas limitée à des aéronefs, et peut être utilisée dans des navires, des bâtiments, etc.

Claims (10)

  1. Harnais de surblindage élargi (30) comprenant un harnais surblindé (10), une férule indéformable (46) et un tronçon de surblindage (40) qui est distinct et a un plus grand diamètre que le surblindage (20) du harnais (10), dans lequel la férule indéformable (46) est disposée autour du harnais (10) avec le surblindage (20) du harnais (10) passant à l’intérieur de la férule indéformable (46) et replié sur l’extérieur de la férule indéformable (46), une première extrémité (41) du tronçon de surblindage (40) étant rattachée autour de la partie repliée (22) du surblindage (20) du harnais (10) et une deuxième extrémité (42) étant agencée pour le rattachement à une plage (55) d’un composant électrique (50).
  2. Harnais de surblindage élargi (30) selon la revendication 1, dans lequel la première extrémité (41) du tronçon de surblindage (40) est rattachée avec un collier de serrage (48).
  3. Harnais de surblindage élargi (30) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel une première gaine thermorétractable (35) enveloppe la première extrémité (41) du tronçon de surblindage (40).
  4. Connexion (100), comprenant un composant électrique (50) avec une plage (55) et un harnais de surblindage élargi (30) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle la deuxième extrémité (42) du tronçon de surblindage (40) est rattachée autour de la plage (55) du composant électrique (50).
  5. Connexion (100) selon la revendication 4, dans laquelle la deuxième extrémité (42) du tronçon de surblindage (40) est rattachée avec un collier de serrage (58).
  6. Connexion (100) selon la revendication 5, dans laquelle le composant électrique (50) est un connecteur à raccord intégré.
  7. Connexion (100) selon l’une quelconque des revendications 4 à 6, dans laquelle une deuxième gaine thermorétractable (36) enveloppe la première extrémité (41) du tronçon de surblindage (40) ainsi qu’une partie de la première gaine thermorétractable (35), et enveloppe en outre la deuxième extrémité (42) du tronçon de surblindage (40).
  8. Procédé pour raccorder le surblindage (20) d’un harnais surblindé (10) à une plage (55) d’un composant électrique (50), le procédé comprenant la fourniture d’une férule indéformable (46) autour du harnais surblindé (10), le repliage du surblindage (20) du harnais (10) depuis l’intérieur de la férule indéformable (46) sur l’extérieur de la férule indéformable (46), la fourniture d’un tronçon de surblindage (40) qui est distinct et a un plus grand diamètre que le surblindage du harnais (20), le rattachement d’une extrémité (41) du tronçon de surblindage (40) autour de la partie repliée (22) du surblindage (20) du harnais (10), et le rattachement de la deuxième extrémité (42) du tronçon de surblindage (40) à la plage (55) du composant électrique (50).
  9. Procédé selon la revendication 8, ledit procédé comprenant le rattachement de chacune des extrémités (41, 42) du tronçon de surblindage (40) avec un collier de serrage (48, 58).
  10. Procédé selon la revendication 8 ou 9, ledit procédé comprenant le rattachement du surblindage (20) du harnais à la plage (55) d’un connecteur à raccord intégré (50).
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