Brevet FR2487569A1 — publié le 19820129

DISPOSITIF ETABLISSANT UNE CONNEXION ELECTRIQUE A TRAVERS UNE PAROI EN MATIERE PLASTIQUE. La présente invention est relative à un dispositif établissant une connexion électrique à travers une paroi en matière plastique réalisée à partir de deux parties assemblables le long d'une jonction, tout en assurant l'étanchéité à travers cette paroi. Plus particulièrement, l'invention concerne un dispositif permettant d'assurer une connexion électrique entre l'intérieur et l'extérieur d'une botte devant être étanche au cours de son utilisation. Lors de la fabrication de bottes ou carters étanches en matière plastique pour les petits appareils électriques tels que des moteurs interrupteurs de fin de course, détecteurs de proximité ou autres, on utilise habituellement des passe-fils pour assurer l'étanchéité de la paroi de la botte au niveau de la traversée des fils de connexion. Un tel passe-fil est formé par un manchon entourant le ou les fils et placé dans la paroi entre le couvercle et le bottier au moment de l'assemblage de ceux-ci. Un tel passe-fil présente plusieurs inconvénients. Sa mise en place autour des fils et à l'endroit souhaité de la botte avant la fermeture de celle-ci nécessite de la main-d'oeuvre et entrat- ne donc une augmentation du prix de revient. Par ailleurs, le passe-fil-doit être fabriqué séparément. Enfin, l'étanchéité à la traversée des fils laisse souvent à désirer, car la formation d'interstices entre les fils et le passe-fil reste toujours possible, la matière du passe-fil ne pouvant s'intégrer de façon parfaite, ni dans celle de la paroi, ni dans celle de l'isolation des fils électriques. Par ailleurs, il est connu d'après le brevet fran çais 2 276 160, d'insérer un insert entre deux pièces en matière thermoplastique par soudage "par friction". Le procédé de ce brevet consiste à prévoir au niveau du plan d'assemblage des deux pièces un logement destiné à recevoir l'insert et à souder les pièces l'une à l'autre par vibration et par l'application d'une forte pression. Dans ce cas, il se produit une fusion des surfaces en frottement et l'écoulement de la matière plastique autour de l'insert ce qui permet d'immobiliser celui-ci après refroidissement.Ce procédé connu ne fournit pas de solution satisfaisante au problème ci-dessus posé car d'une part, la soudure par vibration nécessite une orientation particulière de l'insert et d'autre part, le risque d'un défaut d'étanchéité existe toujours, la matière fondue des pièces assemblées ne pouvant pas s' intégrer à l'insert. L'invention a pour but de fournir un dispositif de connexion électrique dans lequel les inconvénients de l'art antérieur décrit ci-dessus sont éliminés. L'invention a, en conséquence, pour objet un dispositif pour établir une connexion électrique à travers une paroi en matière thermoplastique, qui comporte deux parties assemblables entre elles au niveau d'une jonction entre cellesci, ce dispositif comprenant au moins un fil de connexion isolé passant à travers un passage pratiqué dans la paroi à la jonction des parties assemblées, caractérisé par le fait que l'isolant du fil de connexion est en matière thermoplastique miscible à chaud avec la matière thermoplastique de la paroi et soudée aux deux parties de celle-ci lors de leur assemblage, ce dernier étant réalisé, par exemple, par soudage aux ultra-sons. Il résulte de ces caractéristiques une parfaite étanchéité après assemblage, car la matière de l'isolant du fil électrique s'intègre intimement à celle de la paroi. L'ensemble devent donc monobloc et ne présente plus aucun interstice après la soudure. L'absence d'une pièce supplémentaire telle qu'un passe-fil permet également d'économiser une opération de fabrication, tandis que l'opération de soudure suffit pour immobiliser le fil. Ce dernier ne nécessite donc aucune préparation avant l'assemblage. Dans un premier mode de réalisation, le passage pratiqué dans la paroi au niveau de la jonction est formé par une encoche ménagée dans le bord jointif de l'une des parties de la paroi, le profil de cette encoche correspondant à peu près à la section du fil. Dans un second mode de réalisation, le passage pratiqué dans la paroi au niveau de la jonction est formé par deux encoches ménagées respectivement dans le bord jointif des deux parties de la paroi et dont le profil correspond à peu près à la moitié de la section du fil. Dans un mode de réalisation préféré, les bords jointifs des deux parties de la paroi comportent des redents complémentaires dans lesquels sont pratiqués les encoches. Dans un mode de réalisation avantageux, la paroi est réalisée en un copolymère acrylonitrile-butadiène-styrène, tandis que l'isolant du fil de connexion est en chlorure de polyvinyle. L'invention a également pour objet une botte ou un carter destiné à contenir un appareil électrique et pourvu d'un dispositif de connexion tel que défini ci-dessus. Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire maintenant, à titre d'exemple purement illustratif et non limitatif, plusieurs modes de réalisation représentes sur le dessin annexé. Sur ce dessin - la figure 1 est une vue en coupe axiale d'une botte ou carter cylindrique pourvu d'un dispositif de conne xion selon l'invention - la figure 2 est une vue en perspective de la botte de la figure 1, le dispositif de connexion comportant trois fils - la figure 3A montre une vue schématique d'un dispositif de connexion selon l'invention avant son assemblage conformément à une première variante - la figure 3B est une vue en coupe du dispositif de la figure 3A, cette coupe étant repérée selon 3B-3B de la figure 3A - les figures 4A,4B,5A et 5B montrent par des vues analogues à celles des figures 3A et 3B deux autres variantes du dispositif de connexion selon l'invention. En se référant au dessin et plus particulièrement aux figures 1 et 2, on voit que le dispositif de connexion selon l'invention établit une connexion électrique à travers une paroi 2 réalisée en une matière thermoplastique, ladite paroi formant, dans cet exemple, une botte ou un carter cylindrique 3 destiné à renfermer un appareil électrique tel qu'un moteur, un détecteur de proximité ou tout autre appareil ans- logue (non représenté). On peut, bien entendu, choisir toute autre forme de botte ou de carter, sans sortir du cadre de l'invention. La paroi 2 est réalisée en deux parties 4 et 5, qui appartiennent respectivement au bottier 6 et au couvercle 7 de la botte 3. Lors de la fermeture de celle-ci, les parties 4 et 5 sont assemblées le long d'une jonction indiquée schématiquement par la ligne en traits mixtes 8. Dans le cas représenté, le couvercle et le bottier comportent des redents d'emboitement 9 et 10 à leurs bords jointifs. Les flancs des redents 9 et 10 sont pourvus chacun d'une encoche 11,12 à raison d'une pour chaque fil d'un groupe de trois fils de connexion électrique 13,14,15. Ces encoches permettent le passage des fils respectifs à travers la paroi 2. Chaque fil comporte une Sme métallique 16 et un isolant 17, ce dernier étant réalisé en une matière thermoplastique, qui, à chaud, est miscible avec la matière thermoplastique du bottier 6 et du couvercle 7. Des résultats satisfaisants ont été obtenus avec du chlorure de polyvinyle pour l'isolant 17 et avec un copolymère acrylonitrile-butadiènestyrène comme matière pour le bottier et le couvercle. Ces derniers peuvent éventuellement etre réalisés en des matières différentes pourvu que celles-ci soient miscibles à chaud entre elles et avec l'isolant 17. Lors de la fermeture de la botte ou du carter 3, les fils 13,14 et 15 connectés à l'appareil électrique sont mis en place dans leurs encoches respectives 10 et 11 après quoi la botte est soumise à une opération de soudage, par exemple aux ultra-sons. Lors du ramollissement des matières plastiques du bottier, du couvercle et de l'isolant 17, il se produit un mélange au voisinage du fil grâce au fait que ces matières sont miscibles. Après refroidissement, le fil se trouve donc soudé dans la paroi 2 et l'étanchéité est parfaite. On notera que le fil doit simplement etre posé dans les encoches 11 et 12 de sorte que, par rapport à la technique antérieure, on peut se dispenser d'un passe-fil et économiser l'opération de fabrication qui consiste à engager ce dernier autour du fil de connexion. Les figures 3A et 3B montrent un premier mode de réalisation du dispositif de connexion avant son assemblage. Dans ce cas, seule la partie 5 de la paroi 2 est pourvue d'une encoche 18 ayant un profil, qui correspond à peu près à la section du fil 14. Dans le mode de réalisation des figures 4A et 4B, chaque partie 4 et 5 de la paroi 2 comporte une encoche 19,20 dont la dimension correspond à peu près à la moitié de la section du fil. Les figures SA et 5B montrent le cas des figures 1 et 2 dans lequel les bords jointifs des parties 4 et 5 comportent des redents 9 et 10, dans lesquels sont pratiquées les encoches ll et 12, Les dimensions de celles-ci correspondent à peu près à la section du fil 14. Il est bien entendu que les modes de réalisation ci-dessus décrits ne sont aucunement limitatifs et pourront donner lieu à toutes modifications, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. Revendications 1 - Dispositif pour établir une connexion électrique à travers une paroi en matière thermoplastique, qui comporte deux parties assemblées entre elles au niveau d'une jonction, ce dispositif comprenant au moins un fil de connexion isolé passant à travers un passage pratiqué dans la paroi à la jonction des parties assemblées, caractérisé par le fait que l'isolant (17) du fil de connexion (14) est constitué d' une matière thermoplastique miscible à chaud avec la matière thermoplastique de la paroi (2)~et soudée aux deux parties (4,5) de celle-ci lors de leur assemblage. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé par le fait que le passage pratiqué dans la paroi (2) au niveau de la jonction est formé pir r une encoche (18) ménagée dans le bord jointif de l'une des parties (5) de la paroi (2), le profil de cette encoche correspondant à peu près à la section du fil (lob). 3 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le passage pratiqué dans la paroi (2) au niveau de la jonction est formé par deux encoches (19,20), qui sont ménagées respectivement dans le bord jointif des deux parties (4,5) de la paroi (2) et dont le profil correspond à peu près à la moitié de la section du fil (14). 4 - Dispositif selon la revendication 1, caractéri- sé par le fait que les bords jointifs des deux parties (4,5) de la paroi (2) comportent des redents complémentaires (9,10), dans lesquels sont pratiqués les encoches (11,12). 5 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la paroi (2) est réalisée en un copolymère acrylonitrile-butadiène-styrène, tandis que l'isolant (17) du fil de connexion (14) est en chlorure de polyvinyle. 6 - Dispositif selon L'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le soudage des deux parties (4,5) assemblées avec l'isolant (17) est réalisé par une soudure aux ultra-sons. 7 - Botte ou carter destiné à contenir un appareil électrique, caractérisé par le fait qu'il comporte au moins un dispositif de connexion selon l'une des revendications 1 à 6.