Brevet FR2719739A1 — publié le 19951110

La présente invention concerne un procédé de scellement étanche aux fluides d'un composant électroméca- nique, en particulier pour appareils électroménagers. L'invention concerne en outre le composant scellé ainsi obtenu. Il est connu que les composants électromécaniques du commerce, normalement utilisés dans les appareils électro- ménagers, par exemple des thermostats pour réfrigérateurs, des fours ou d'autres appareillages, des interrupteurs pour l'allumage commandé de lampes, par exemple pour commander l'allumage de l'éclairage intérieur d'un réfrigérateur à l'ouverture de la porte, etc., posent des problèmes d'étincelles causés par le fait que, à l'intérieur, ils présentent des contacts électriques sous tension et réciproquement mobiles. Dans le cas de fuites de gaz inflammable dans le milieu entourant directement le composant, il peut donc se produire accidentellement des explosions ou des incendies allumés par les étincelles engendrées par le composant lui-même. Ce problème peut être résolu en réalisant des composants anti-étincelles qui sont toutefois d'un coût très élevé, non supportable dans le domaine des produits de grande consommation, ou en réussissant à isoler du milieu ambiant, d'une façon ou d'une autre, le composant traditionnel mis en oeuvre. Cette opération n'est absolument pas facile à obtenir sans risquer d'endommager le composant lui-même (dont le corps présente des ouvertures à travers lesquelles des matières de scellement pourraient s'introduire dans celui-ci, endommageant ainsi les organes internes) et/ou de rendre beaucoup plus complexe et plus coûteux le montage du composant sur l'appareil électroménager. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients décrits, en fournissant un composant scellé pour appareils électroménagers qui utilise des composants du commerce, qui présente un faible prix de revient et qui soit facile et rapide à produire. Ce but est atteint suivant l'invention avec un procédé destiné au scellement étanche aux fluides d'un composant électromécanique pour appareils électroménagers, par exemple un thermostat ou un interrupteur d'allumage d'un réfrigérateur, caractérisé en ce qu'il présente les étapes suivantes: - montage du composant à l'intérieur d'une boîte profilée de manière à pouvoir le loger; - fermeture de la boîte avec ledit composant à l'intérieur, de manière à enfermer complètement le composant dans la boîte, à l'exception d'organes de branchement extérieurs du composant, que l'on laisse sortir de la boîte à travers des trous débouchants de celle-ci, pratiqués de manière à entourer étroitement ces organes; et moulage extérieurement à la boîte fermée, avec le composant à l'intérieur, d'un revêtement de scellement, de manière à sceller la boîte de façon étanche aux fluides. L'invention concerne en outre un composant scellé pour appareils électroménagers comprenant un composant électromécanique du commerce comprenant à son tour un corps duquel font saillie des organes de branchement extérieurs, caractérisé en ce qu'il comprend: une boîte à l'intérieur de laquelle est totalement enfermé ledit corps, et un revêtement de scellement moulé extérieurement sur la boîte, de manière à sceller celle-ci vers l'extérieur, de façon étanche aux fluides, la boîte étant pourvue de trous débouchants, entourant étroitement lesdits organes et à travers lesquels les organes sortent à l'extérieur de la boîte, la boîte coopérant avec le corps de manière à être étroitement en contact avec celui-ci, au droit des trous. Il est ainsi possible d'enfermer le composant du commerce dans une boîte de protection qui peut être soumise ensuite à un traitement de scellement par moulage d'un revêtement adapté, sans risque d'endommager le composant; les organes de branchement extérieur de celui-ci (fil électrique d'alimentation, éventuels contacts Faston, axes tournants ou coulissants de commande) peuvent passer à travers la boîte sans toutefois en réduire l'étanchéité au point de compromettre l'opération de moulage du revêtement; ce dernier englobera ensuite à la base aussi ces organes, assurant ainsi une parfaite étanchéité, à moins d'utiliser, dans les cas o on préfère laisser un ou plusieurs de ces organes sans revêtement de scellement, des conformations particulières intérieures de la boîte pour assurer de toute façon, une fois mise en oeuvre, la parfaite étanchéité de composant. Diverses autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortent de la description détaillée qui suit; une forme de réalisation de l'invention est représentée à titre d'exemple non limitatif sur les dessins annexés sur lesquels: La figure 1 est une vue en perspective d'une première forme de réalisation de l'invention dans sa phase de construction initiale; la figure 2 est une vue à plus grande échelle d'un détail du composant scellé selon la forme de réalisation de la figure 1, fini; les figures 3 et 4 sont des vues en coupe et à plus grande échelle de deux formes de réalisation différentes d'un détail du composant scellé suivant l'invention; et la figure 5 représente une seconde forme de réalisation d'un composant scellé suivant l'invention. Par référence aux figures 1 et 2, la référence 1 (figure 2) désigne un composant scellé pour appareils électroménagers comprenant un composant électromécanique du commerce 2 de tout type connu (figure 1) et des moyens pour sceller de façon étanche aux fluides celui-ci, de manière à en conserver toutefois son caractère fonctionnel. En particulier, le composant du commerce 2 à sceller comprend généralement un corps 3 non étanche (par exemple réalisé dans une tôle découpée et pliée) logeant à l'intérieur des organes électromécaniques connus et non représentés, tels que des contacts mobiles ou des organes similaires qui peuvent produire à l'usage une étincelle, et des organes de branchement extérieurs faisant saillie du corps 3, constitués en l'espèce par des contacts Faston 4, par un capillaire 5 et par un dispositif mobile de commande 6. Dans l'exemple non limitatif représenté, le composant électromécanique du commerce 2 auquel il est fait référence est un thermostat pour un réfrigérateur et l'organe 6 est constitué d'un axe tournant susceptible de recevoir un bouton tournant (connu et non illustré pour plus de simplicité) au moyen duquel on peut régler la température voulue; l'axe 6 en outre dépasse d'un raccord fileté 7, connu, permettant la fixation sur la paroi du composant 2. Il est évident de toute façon que ce qui sera décrit s'applique à tout autre composant électromécanique du commerce présentant les mêmes caractéristiques, par exemple un bloc interrupteur. Suivant l'invention, les moyens cités pour sceller le composant du commerce 2 comprennent une boîte 10 à l'intérieur de laquelle (figure 1) est totalement enfermé le corps 3, et un revêtement de scellement 11 (figure 2), qui est moulé à l'extérieur sur la boîte 10 fermée, avec le composant 2 à l'intérieur, de manière à sceller de façon étanche aux fluides cette boîte vers l'extérieur; la boîte 10 est pourvue de trous débouchants 12, 13 pour permettre la sortie, de celle-ci, des organes de branchement extérieurs cités du composant 2, par exemple pour le raccord 7 avec l'axe 6 et pour la capillaire 5. Comme le montrent plus précisément les vues de détail des figures 3 et 4, ces trous, dans l'exemple représenté le trou 12, sont pratiqués à travers la boîte 10 de manière à entourer étroitement les organes pour lesquels ils doivent servir de passage vers l'extérieur de la boîte , et cette dernière est conformée de manière à coopérer avec des surfaces continues du corps 3, au droit et au voisinage immédiat des trous 12, 13, de manière à être étroitement en contact avec le corps 3, au niveau des trous et/ou de toute autre ouverture de la boîte 10. Selon la forme de réalisation représentée sur les figures 1 et 2, le composant scellé 1 final devant être obtenu est un composant intégré, en particulier un groupe thermostat 2 - douille de lampe 16 pour réfrigérateurs; la douille 16, de type connu, est constituée par un support en matière plastique 17 dans lequel est enrobé un circuit électrique non représenté dont on voit (figure 1) uniquement les contacts de branchement 18 pour les contacts 4 du thermostat 2 et qui peut alimenter entre autres aussi une ampoule 19 à loger dans un logement 20 du support 17. Dans ce cas, la boîte 10 est alors définie par un premier élément 21 parallélépipédique, ouvert vers l'arrière, de manière à permettre l'introduction du corps 3 dans celui- ci et tourné sur un côté vers le support 17, de manière à laisser découverts les contacts 4, de la douille 16, en particulier d'une portion 22 entourant les contacts 18 et conformée en socle, et par des couvercles 23 et 24 respectifs, le premier obtenu d'un seul tenant avec l'élément 21 et susceptible de fermer celui-ci par encliquetage, vers l'arrière, après introduction du corps 3, et le second susceptible de fermer le socle 22 du côté opposé à l'élément 21, de façon à protéger les contacts 18 et 4, en s'accouplant par déclic avec le support 17. De préférence, l'élément 21 ainsi que le couvercle 24 sont moulés dans la même matière plastique synthétique que le support 17, en tant qu'éléments indépendants, et sont réalisés (de manière bien connue des techniciens des composants plastiques) de manière à pouvoir s'accoupler par encliquetage avec le support 17, pour rester solidement reliés à celui-ci, de façon à former la boîte 10. Suivant l'invention, pour obtenir le scellement étanche aux fluides du composant 2, en maintenant le caractère fonctionnel de celui-ci et sans risque de l'endommager, on opérera d'abord le montage du composant 2 à l'intérieur de la boîte 10 de la façon suivante: en insérant d'abord le corps 3 dans l'élément 21 ouvert, en introduisant l'axe 6 avec le raccord 7 à travers le trou 12 (et l'éventuel câble 5 dans le trou 13); puis en fermant le couvercle 23 à l'arrière de l'élément 21, en bloquant ainsi à l'intérieur le corps 3; puis en montant le composant partiellement fermé ainsi obtenu sur le support 17, en fixant le thermostat 2 sur les contacts 18 et l'élément 21 sur le socle 22 et enfin, en montant sur le socle 22, du côté opposé, le couvercle 24. A ce stade, la boîte 10 est formée et fermée, avec le composant 2 enfermé totalement à l'intérieur, à l'exception de l'axe 6 et du capillaire 5, sortant des trous 12 et 13. Enfin on exécute une étape de moulage, suivant des modalités bien connues et non représentées pour plus de simplicité, pour mouler à l'extérieur de la boîte 10 fermée, avec le composant 2 à l'intérieur, le revêtement de scellement 11; à cet effet, il suffit de placer la boîte 10 (en l'espèce cette boîte avec la totalité de la douille 16) dans un moule de forme appropriée, de le fermer et d'injecter une matière plastique appropriée qui occupe les cavités du moule pour former le revêtement 11l qui scelle la boîte 10 de manière étanche aux fluides. Il est à noter que le composant 2 est protégé au moment de la fermeture de la boîte 10, même si elle n'est pas étanche aux gaz. Par conséquent, pendant l'étape de moulage, la matière fluide qui réalise le revêtement de scellement 11l (celui-ci étant continu est étanche aux gaz) ne peut (parce qu'assez dense et visqueux) pénétrer à l'intérieur de la boîte 10 pour endommager le composant 2, ni à travers les accouplements à encliquetage des différents composants de la boîte 10, ni à travers les trous 12 et 13, en ce qu'au moins au niveau de ceux-ci, la boîte 10 est réalisée de manière à coopérer sans jeu avec le corps 3 et à exercer une action d'étanchéité sur le pourtour des trous 12, 13, suffisante pour retenir la résine fluide de moulage du revêtement 11. Une fois que celui-ci est formé, il englobe le capillaire 5, scellant ainsi parfaitement le trou 13 de manière étanche aux gaz. En ce qui concerne le trou 12, pour le passage de l'organe mobile de commande 6, celui-ci peut être scellé de manière semblable au trou 13, ou suivant une autre technique. Par référence à la figure 4, dans le premier cas, l'étape de moulage du revêtement de scellement 11 est exécutée de manière à englober dans le revêtement 11 au moins une partie de l'organe concerné, en l'espèce le raccord 7 et la base de l'axe 6, de manière à sceller de façon étanche aux fluides également le trou 12. Dans ce cas, le raccord 7 étant rendu inutilisable du fait qu'il est englobé dans le revêtement 11, le moule est profilé, pour réaliser la phase de moulage, de manière à obtenir une portion 30 du revêtement 11 entourant le trou 12, conformée comme un élément de raccord débouchant sur la paroi pour le composant 1, muni d'un logement 31 pour un organe de liaison et de blocage mécanique 32, défini par exemple par un jonc élastique. En faisant passer la portion 30 à travers un trou approprié d'une paroi de support 40 du composant 1 (par exemple faisant partie du châssis de l'appareil électroménager ou d'une fixation pour la douille 16), il est ainsi possible de bloquer le composant scellé 1 lui- même sur la paroi 40, de la manière illustrée, en insérant de manière connue l'anneau 32 dans le logement 31, remplaçant ainsi la suppression du raccord 7. L'axe 6, qui est englobé dans le revêtement 11 uniquement à la base, reste libre de se déplacer et de recevoir le bouton de commande, maintenant ainsi sa propre fonction. Par référence à la figure 3, une manière plus sophistiquée de scellement complet étanche aux fluides du composant 2, qui maintient libre le raccord 7 ainsi que l'axe 6, s'obtient en exécutant l'étape de moulage de manière à laisser sans revêtement de scellement 11 une portion de paroi de la boîte 10, entourant directement le trou 12; la fermeture étanche de ce dernier s'obtiendra ensuite à l'usage, grâce au fait que la boîte 10 est réalisée de manière à présenter sur le côté intérieur de la portion de paroi 35 sans revêtement 11 un socle 36, de manière à ne pas être en contact avec le corps 3 du composant 2, et un relief annulaire d'étanchéité 37 pratiqué au droit du bord du trou 12, coopérant par contre en contact avec le corps 3. De cette façon lorsque le composant "scellé" 1 est monté contre une paroi 40 (figure 3) en utilisant le raccord 7, en faisant passer celui-ci à travers un trou de la paroi 40 et en vissant dessus un écrou 41, la pression exercée par celui-ci est transmise à la portion 35 sous- jacente de la boîte 10, qui cède (parce que très flexible en raison de l'épaisseur réduite du socle 36) permettant à l'écrou 41 de faire coopérer le relief 37 étanche aux fluides contre une portion de surface continue du corps 3, réalisant ainsi l'achèvement voulu de l'étanchéité autour du composant 2. Par référence à la figure 5 enfin, il y est illustré un composant scellé 100 tout à fait analogue au composant décrit, à l'exception du fait qu'il n'est pas intégré dans une douille. La seule variante par rapport à ce qui vient d'être décrit, consiste par conséquent dans le fait que l'on utilise une boîte 10a analogue à l'élément 21, mais fermée d'un côté et pourvue d'une ouverture en fente permettant la sortie d'un bloc 101 de contacts 4 du composant à sceller (à l'exception de la disposition des contacts 4, pour le reste identiques au 2). On procédera ensuite à la phase de moulage, comme décrit précédemment, de manière à englober dans le revêtement 11 également la base du bloc 101, de manière à sceller la fente mentionnée. Selon la forme de réalisation préférée de l'invention, la boîte 10, 10a est toujours réalisée dans une matière plastique synthétique relativement rigide, tandis que le revêtement de scellement 11 est réalisé dans une matière plastique synthétique souple, par exemple la boîte 10, 10a dans un polyamide et le revêtement 11 dans un matériau choisi dans le groupe constitué d'un polyéthylène, de chlorure de polyvinyle, de polypropylène. REVENDICATIONS 1. Procédé destiné à effectuer le scellement étanche aux fluides d'un composant électromécanique pour appareils électroménagers, par exemple un thermostat ou un interrupteur d'allumage d'un réfrigérateur, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes: - montage du composant à l'intérieur d'une boîte profilée de manière à pouvoir le loger; fermeture de la boîte avec ledit composant à l'intérieur, de manière à enfermer complètement le composant dans la boîte, à l'exception d'organes de branchement extérieur du composant, que l'on laisse sortir de la boîte à travers des trous débouchant de celle-ci, pratiqués de manière à circonscrire étroitement ces organes; et - moulage extérieurement à la boîte fermée, avec le composant à l'intérieur, d'un revêtement de scellement, de manière à sceller la boîte de façon étanche aux fluides. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la phase de moulage du revêtement de scellement est exécutée de manière à englober dans le revêtement au moins une partie desdits organes de branchement extérieur, de façon à sceller aussi ces trous de manière étanche aux fluides. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une partie du revêtement de scellement est réalisée de manière à pratiquer une fixation sur paroi munie d'un logement pour un organe de branchement. 4. Procédé selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 3, caractérisé en ce que la boîte est réalisée dans une matière plastique synthétique relativement rigide, tandis que le revêtement de scellement est réalisé dans une matière plastique synthétique souple. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la boîte est réalisée dans un polyamide, tandis que le revêtement de scellement est réalisé dans une matière choisie dans le groupe constitué d'un polyéthylène, d'un chlorure de polyvinyle, d'un polypropylène. 6. Composant scellé pour appareils électroména- gers comprenant un composant électromécanique du commerce comprenant à son tour un corps duquel font saillie des organes de branchement extérieur, caractérisé en ce qu'il comprend: une boîte (10) à l'intérieur de laquelle est totalement enfermé ledit corps (3), et un revêtement de scellement (11) moulé extérieurement sur la boîte, de manière à sceller celle-ci vers l'extérieur, de façon étanche aux fluides, la boîte étant pourvue de trous débouchants (12, 13), entourant étroitement lesdits organes et à travers lesquels les organes sortent à l'extérieur de la boîte, la boîte coopérant avec le corps de manière à être étroitement en contact avec celui-ci, au droit des trous. 7. Composant scellé selon la revendication 6, caractérisé en ce que la boîte est réalisée de manière à s'ouvrir et se fermer par encliquetage pour permettre l'introduction dans celle-ci du corps du composant électromécanique du commerce. 8. Composant scellé selon l'une des quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que la boîte est réalisée au moyen de plusieurs éléments séparés, indépendants entre eux et pouvant être accouplés de manière solidaire l'un à l'autre. 9. Composant scellé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'un desdits éléments composant la boîte fait partie d'un support de douille de lampe (16). 10. Composant scellé selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que le revêtement de scellement (11) englobe dans le revêtement au moins une partie des organes de branchement extérieur, de manière à sceller également ces trous de façon étanche aux fluides, une portion au moins du revêtement de scellement, entourant un trou, étant conformée comme un élément de fixation sur la paroi pour le composant muni d'un logement destiné à un organe de liaison mécanique. 11. Composant scellé selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que le revêtement de scellement laisse libre au moins un organe de branchement du composant électromécanique muni d'un raccord fileté (7) de paroi pour le composant, la boîte étant conformée de manière à présenter le trou de passage (40) du raccord fileté pratiqué sur une portion de la paroi de la boîte qui n'est pas en contact avec le corps et qui est pourvue, au niveau du bord de ce trou, d'un relief annulaire d'étanchéité (37) coopérant en contact avec ce corps.