FR3130443A1 - Faisceau électrique pour objet en composite - Google Patents

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Aldric MOUSSIER
Guillaume TOMATIS
Eunji WALGENWITZ
Mohamed BOUICH
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Abstract

Faisceau électrique pour objet en composite Faisceau (1) électrique pour un objet (B) en composite, comprenant une première nappe (2) électrique majoritairement noyée dans le composite de l’objet (B), une deuxième nappe (3) électrique majoritairement extérieure au composite de l’objet (B) et un moyen de connexion (4) reliant électriquement la première nappe (2) et la deuxième nappe (3). Figure d’abrégé : Figure 1

Description

Faisceau électrique pour objet en composite
L’invention concerne un faisceau électrique pour un objet en composite.
Il est connu de réaliser un faisceau électrique de manière à connecter un ou plusieurs composants électriques ou électroniques, avec une source d’alimentation et/ou une unité de traitement.
Plus particulièrement, pour un objet en composite, que l’on souhaite équiper d’au moins un composant électrique et/ou électronique, il est connu d’utiliser un faisceau électrique pour connecter ledit au moins un composant électrique et/ou électronique.
Ledit au moins un composant électrique et/ou électronique est monté solidaire de l’objet en composite, préférentiellement noyé dans le composite. Le faisceau connecte ledit au moins un composant électrique et/ou électronique à une alimentation électrique et/ou à une unité de traitement disposée à l’extérieur du composite.
Aussi un faisceau électrique répondant à cette configuration comprend au moins une nappe interne, noyée dans le composite, de manière à atteindre et à connecter ledit au moins un composant électrique et/ou électronique et au moins une nappe externe, extérieure au composite, de manière à atteindre et à connecter l’alimentation électrique et/ou l’unité de traitement.
Or, la nappe interne et la nappe externe sont soumises à des contraintes différentes et parfois peu conciliables.
Ainsi, la nappe interne est en contact avec le composite ou préférentiellement, majoritairement noyée dans le composite. Aussi, il est avantageux que le matériau assurant la protection en surface extérieure de la nappe interne soit compatible du matériau constituant la matrice composite, afin que ces deux matériaux en contact soient adhérés l’un à l’autre, afin de ne pas causer de délamination au niveau de leur interface. Avantageusement, la nappe interne est protégée, dans la partie où elle est noyée, des contraintes du milieu extérieur, par le composite.
Au contraire, la nappe externe est soumise aux contraintes du milieu extérieur, notamment d’humidité et/ou de température Ainsi, la nappe externe peut nécessiter d’être tropicalisable. Selon les cas, la nappe externe est encore soumise aux contraintes de l’électronique en ce qu’elle nécessite d’accueillir des composants montés en surface et/ou un circuit imprimé, intégrés dans la nappe elle-même.
Ces contraintes sont difficilement conciliables et la recherche d’un même matériau de protection, pour réaliser la nappe interne et la nappe externe, conduit à un mauvais compromis, ne satisfaisant complètement, ni les contraintes internes, ni les contraintes externes.
Or, il existe des matériaux bien adaptés aux contraintes subies par la nappe interne et des matériaux bien adaptés aux contraintes subies par la nappe externe.
Aussi, l’invention propose une solution permettant de tirer parti du meilleur des deux mondes.
Pour cela, l’invention a pour objet un faisceau électrique pour un objet en composite, comprenant une première nappe électrique majoritairement noyée dans le composite de l’objet, une deuxième nappe électrique majoritairement extérieure au composite de l’objet et un moyen de connexion reliant électriquement la première nappe et la deuxième nappe.
Des caractéristiques ou des modes de réalisation particuliers, utilisables seuls ou en combinaison, sont :
- la première nappe comprend au moins un premier conducteur souple, enveloppé dans une première enveloppe souple en un matériau plastique compatible avec le composite de l’objet, tel un composite matrice époxy, aramide ou thermoplastique, renforcée par des fibres de verre ou d’aramide,
- la deuxième nappe comprend au moins un deuxième conducteur souple, enveloppé dans une deuxième enveloppe souple en un matériau plastique compatible avec les contraintes de l’électronique et de la tropicalisation, tel un polytéréphtalate d’éthylène ou PET, un polyéthylène ou PE ou un polyimide, comme un polyimide linéaire ou PI, un polyimide thermoplastique ou TPI, un polybismaléimide ou BMI ou un polyimide à polymérisation de réactifs monomères ou PMR,
- le moyen de connexion comprend un premier connecteur connecté au dit au moins un premier conducteur de la première nappe et un deuxième connecteur, complémentaire du premier connecteur, connecté au dit au moins un deuxième conducteur de la deuxième nappe,
- le moyen de connexion comprend une extrémité de la première nappe laissant apparaître le dit au moins un premier conducteur et une extrémité de la deuxième nappe laissant apparaître le dit au moins un deuxième conducteur, de telle manière à ce que le premier conducteur et le deuxième conducteur soient aptes à être assemblés ensemble pour réaliser la connexion,
- le moyen de connexion est noyé dans le composite de l’objet,
- le moyen de connexion est extérieur au composite de l’objet,
- le moyen de connexion est protégé par un enrobage en époxy et/ou par un carter,
- la première nappe comprend au moins deux extrémités émergeant hors du composite de l’objet, préférentiellement disposées de part et d’autre de l’objet,
- la première nappe comprend et connecte encore au moins un capteur noyé dans le composite de l’objet,
- la deuxième nappe comprend encore au moins un composant électronique, monté en surface de la deuxième nappe.
Dans un deuxième aspect de l’invention, un réservoir pour gaz sous pression, comprenant une structure en composite et au moins un tel faisceau, l’objet en composite étant la structure en composite.
Des caractéristiques ou des modes de réalisation particuliers, utilisables seuls ou en combinaison, sont :
- ledit au moins un faisceau, comprend au moins un premier faisceau comportant et connectant au moins un capteur d’une première zone du réservoir et au moins un deuxième faisceau comportant et connectant au moins un capteur d’une deuxième zone du réservoir,
- le réservoir présente une extension longitudinale, la première zone couvre la moitié gauche du réservoir et ledit au moins un premier faisceau émerge hors du composite de la structure à l’extrémité gauche du réservoir et la deuxième zone couvre la moitié droite du réservoir et ledit au moins un deuxième faisceau émerge hors du composite de la structure à l’extrémité droite du réservoir.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, faite uniquement à titre d’exemple, et en référence aux figures en annexe dans lesquelles :
montre un objet composite équipé d’un faisceau selon un premier mode de réalisation de l’invention, non connecté,
montre l’objet de la , le faisceau étant connecté,
montre un objet composite équipé d’un faisceau selon un autre mode de réalisation de l’invention,
montre, en vue de profil, un détail d’un mode de réalisation d’un moyen de connexion,
montre, en vue perspective, un réservoir, en cours de fabrication, avec une première nappe,
montre, en vue perspective, le réservoir de la terminé,
montre, en vue perspective, un faisceau comprenant une nappe comportant deux extrémités,
montre, en vue perspective, un faisceau se ramifiant en trois nappes, couvrant trois zones,
montre, en vue perspective partiellement coupée, une protection par carter.

Claims (14)

  1. Faisceau (1) électrique pour un objet (B) en composite, caractérisé en ce qu’il comprend une première nappe (2) électrique majoritairement noyée dans le composite de l’objet (B), une deuxième nappe (3) électrique majoritairement extérieure au composite de l’objet (B) et un moyen de connexion (4) reliant électriquement la première nappe (2) et la deuxième nappe (3).
  2. Faisceau (1) selon la revendication 1, où la première nappe (2) comprend au moins un premier conducteur (5) souple, enveloppé dans une première enveloppe (6) souple en un matériau plastique compatible avec le composite de l’objet (B), tel un composite matrice époxy ou thermoplastique, renforcée par des fibres de verre ou d’aramide.
  3. Faisceau (1) selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, où la deuxième nappe (3) comprend au moins un deuxième conducteur (7) souple, enveloppé dans une deuxième enveloppe (8) souple en un matériau plastique compatible avec les contraintes de l’électronique et de la tropicalisation, tel un polytéréphtalate d’éthylène ou PET, un polyéthylène PE ou un polyimide, comme un polyimide linéaire ou PI, un polyimide thermoplastique ou TPI, un polybismaléimide ou BMI ou un polyimide à polymérisation de réactifs monomères ou PMR.
  4. Faisceau (1) selon la revendication 3, où le moyen de connexion (4) comprend un premier connecteur (9) connecté au dit au moins un premier conducteur (5) de la première nappe (2) et un deuxième connecteur (10), complémentaire du premier connecteur (9), connecté au dit au moins un deuxième conducteur (7) de la deuxième nappe (3).
  5. Faisceau (1) selon la revendication 3, où le moyen de connexion (4) comprend une extrémité (11) de la première nappe (2) laissant apparaître le dit au moins un premier conducteur (5) et une extrémité (12) de la deuxième nappe (3) laissant apparaître le dit au moins un deuxième conducteur (7), de telle manière à ce que le premier conducteur (5) et le deuxième conducteur (7) soient aptes à être assemblés ensemble pour réaliser la connexion.
  6. Faisceau (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, où le moyen de connexion (4) est noyé dans le composite de l’objet (B).
  7. Faisceau (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, où le moyen de connexion (4) est extérieur au composite de l’objet (B).
  8. Faisceau (1) selon la revendication 7, où le moyen de connexion (4) est protégé par un enrobage en époxy et/ou par un carter (15).
  9. Faisceau (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, où la première nappe (2) comprend au moins deux extrémités émergeant hors du composite de l’objet (B), préférentiellement disposées de part et d’autre de l’objet (B).
  10. Faisceau (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, où la première nappe (2) comprend et connecte encore au moins un capteur (13) noyé dans le composite de l’objet (B).
  11. Faisceau (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, où la deuxième nappe (3) comprend encore au moins un composant (14) électronique, monté en surface de la deuxième nappe (3).
  12. Réservoir (20) pour gaz sous pression, comprenant une structure (21) en composite, caractérisé en ce qu’il comprend encore au moins un faisceau (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, où l’objet (B) en composite est la structure (21) en composite.
  13. Réservoir (20) selon la revendication précédente, où ledit au moins un faisceau (1), comprend au moins un premier faisceau (1a) comportant et connectant au moins un capteur (13a) d’une première zone (a) du réservoir (20) et au moins un deuxième faisceau (1b) comportant et connectant au moins un capteur (13b) d’une deuxième zone (b) du réservoir (20).
  14. Réservoir (20) selon la revendication précédente, présentant une extension longitudinale, où la première zone (a) couvre la moitié gauche du réservoir (20) et ledit au moins un premier faisceau (1a) émerge hors du composite de la structure (21) à l’extrémité gauche (24) du réservoir (20) et la deuxième zone (b) couvre la moitié droite du réservoir (20) et ledit au moins un deuxième faisceau (1b) émerge hors du composite de la structure (21) à l’extrémité droite (25) du réservoir (20).
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