Brevet FR2723483A1 — publié le 19960209

PROCEDE DE PROTECTION DE COSSES ELECTRIQUES DESCRIPTION Domaine de l'invention L'invention concerne un procédé pour protéger les cosses de câbles électriques utilisées, notamment, dans les véhicules automobiles. Elle trouve de nombreuses applications dans le domaine de l'automobile et, plus généralement, dans tous les domaines utilisant des équipements électriques. Etat de la technique Dans le domaine de l'automobile, on utilise de nombreux câbles électriques qui sont pour la plupart, sertis dans des cosses électriques. Ce sont, par exemple, les câbles de batterie ou encore les câbles d'alimentation des équipements électriques et électroniques embarqués. Ces câbles électriques, généralement de type multi-brins, sont dénudés à leurs extrémités, puis insérés et sertis dans des cosses électriques. Or, la qualité de ce sertissage est importante puisque la tenue mécanique et la conductibilité électrique entre un câble électrique et une cosse électrique dépendent essentiellement du sertissage. Cependant, malgré les fortes pressions exercées pendant le sertissage, il reste très souvent de l'air emprisonné entre les brins du câble électrique. En outre, l'environnement est en général agressif du fait, notamment, de la température élevée régnant aux environs du moteur, de l'humidité, ainsi que des vapeurs acides. Aussi, il s'ensuit une corrosion des différents brins de cuivre du câble électrique, accompagnée d'un affaiblissement de la tenue mécanique, ainsi que d'une apparition de défauts électriques, tels que des résistances parasites, des microcoupures, etc. Les désagrémerts Dien connus des automobilistes, à savoir u démarrage impossible ou encore une instabilité de forotionnement, ne sont que la conséquence immédiate des défauts cités ci-dessus. Un procédé connu de l'homme de l'art pour minimiser la quantité d'air emprisonnée dans les brins sertis, consiste à introduire de la soudure à l'étain dans les espaces vides existant entre les brins conducteurs à l'extrémité du câble serti dans la cosse électrique. Ce procédé consiste à plonger l'ensemble constitué de la cosse électrique et de l'extrémité du câble (brins conducteurs dénudés) dans un bain de soudure en fusion. Ce procédé, très délicat, est réalisé manuellement. En outre, ce procédé est difficilement reproductible en ce qui concerne la pénétration de la soudure à l'intérieur de la cosse. En outre, ce procédé peut entraîner facilement un échauffement très important de la gaine isolante du câble électrique, cette gaine étant alors fragilisée. De plus, s'il n'est pas effectué de façon suffisamment minitieuse, ce procédé peut provoquer un débordement de la soudure en dehors de la cosse, c'est-à-dire sur le début du câble électrique, ce qui entraîne une fragilisation de ce câble. Exposé de l'invention La présente invention a justement pour but de remédier aux inconvénients cités précédemment. A cette fin, elle propose un procédé de protection des cosses électriques par étamage de ces cosses. Ce procédé consiste à remplir l'espace inter-brins de la cosse au moyen d'une pâte à braser et sur une profondeur bien définie, tout en évitant, d'une part, un débordement éventuel de la soudure en dehors de la cosse et, d'autre part, une surchauffe de la gaine de protection du câble électrique. De façon plus précise, l'invention concerne un procédé de protection de cosses électriques utilisables notamment dans des véhicules automobiles et dans chacune desquelles sont serties les extrémités d'un câble électrique. Ce procédé se caractérise par le fait qu'il consiste à étamer chaque cosse électrique - par un chauffage localisé et rapide de la cosse électrique - par un dépôt d'un matériau de soudage sur les extrémités du câble électrique ; et - par un refroidissement rapide de ladite cosse électrique après que le matériau de soudage ait pénétré à l'intérieur de la cosse électrique et enrobé les extrémités du câble électrique. Avantageusement, le chauffage des cosses électriques est réalisé au moyen d'un microchalumeau et le dépôt du matériau de soudage est réalisé au moyen d'un applicateur programmable. Selon un mode de réalisation de l'invention, le refroidissement des cosses électriques est réalisé par projection d'un jet de gaz sur lesdites cosses électriques. De préférence, le gaz projeté est de l'air. Selon un autre mode de réalisation, le refroidissement des cosses électriques est réalisé au moyen d'une pince venant saisir ladite cosse électrique après la fusion de la soudure pour l'introduire dans un lieu réfrigéré. Un tel procédé permet donc de protéger des cosses électriques ayant des formes et des tailles très variées, puisque la quantité de pâte à braser utilisée pour remplir l'espace inter-brins peut être choisie en fonction de la forme et de la taille de la cosse à étamer, ainsi que de la taille du câble électrique. On comprendra, en outre, qu'un tel procédé peut être facilement automatisé, ce qui assure un meilleur rendement que celui proposé par le procédé manuel de l'art antérieur. Brève description des dessins - La figure 1 représente schématiquement l'étape de chauffage de la cosse électrique dans laquelle est serti un câble multi-brins - la figure 2 représente schématiquement l'étape de dépôt de la pâte à braser sur les extrémités du câble serti dans la cosse électrique ; et - la figure 3 représente schématiquement l'étape de refroidissement de la cosse électrique étamée. Exposé détaillé de modes de réalisation Sur la figure 1, on a représenté une cosse électrique 1 à l'intérieur de laquelle est sertie l'extrémité 5 du câble électrique 3. Comme la plupart des câbles électriques, le câble électrique 3, représenté sur la figure 1, est constitué d'une pluralité de brins électriques. L'extrémité 5 du câble électrique 3 comporte donc une pluralité de brins électriques dénudés, portant la référence 5. La cosse électrique 1 représentée sur les figures l à 3 est d'un type tout à fait courant et peut se trouver facilement dans le commerce. Elle comprend une fiche lb qui assure la connexion avec le dispositif désiré (batterie, etc.) et des goulottes de sertissage la entre lesquelles les brins conducteurs du câble 3 ont été insérés et sertis. Sur cette figure i, on a représenté la cosse électrique 1 et le câble 3 durant l'étape de chauffage. Aussi, on peut voir, sur cette figure 1, un microchalumeau 9, représenté de façon schématique. Ce microchalumeau 9 est orienté de façon à chauffer les goulottes la de la cosse électrique 1, ainsi que les brins conducteurs 5, de façon à les porter à la température choisie. Avantageusement, le microchalumeau 9 utilisé est un microchalumeau à oxygène et hydrogène autonome, c'est-à-dire sans bouteille de gaz. Sur ce microchalumeau 9, qui est d'un type courant que l'on peut trouver dans le commerce, on peut adapter plusieurs types de buses de diamètres variables qui permettent de chauffer différentes sortes de cosses électriques. En outre, la chaleur émise par le microchalumeau se transmet très rapidement dans les brins conducteurs 5 du câble 3. Cette opération de chauffage de la cosse électrique par microchalumeau permet ainsi d'appliquer un chauffage localisé sur les goulottes la de la cosse électrique 1 sans risquer de chauffer trop intensément la gaine 4 du câble électrique 3. En outre, ce microchalumeau 9 assure un chauffage très rapide des goulottes la qui se propage dans les extrémités 5 du câble 3. Une application de quelques secondes de chauffage est suffisante. Sur la figure 2, on a représenté la même cosse électrique 1 et le même câble électrique 3 que sur la figure l, mais au moment de l'opération de dépôt du matériau de soudage dans les goulottes la de la cosse électrique 1. De façon plus précise, ce matériau de soudage est déposé sur les extrémités dénudées des brins conducteurs 5, juste en bordure des goulottes la. Selon l'invention, ce matériau de soudage est une pâte à braser de type courant dans le domaine du soudage. Différentes sortes de pâtes à braser peuvent ainsi être utilisées selon la température de chauffe fournit par le microchalumeau 9. De préférence, la pâte à braser contient un flux décapant. Cette pâte à braser est référencée 7 sur la figure 2. Sur cette figure 2, la pâte à braser est représentée dans son état de fusion puisque, sous l'effet de la chaleur des goulottes la et des brins conducteurs 5, la pâte à braser se répand quasiment instantanément autour des brins conducteurs dénudés 5. En effet, la pâte à braser 7 en fusion se répand à l'intérieur des goulotte la de la cosse électrique 1, enrobant chaque extrémité des brins conducteurs 5 du câble électrique 3 sur une longueur prédéterminée. De façon avantageuse, la quantité de pâte à braser 7, déposée sur les brins dénudés 5 du câble électrique 3, peut être prédéterminée en fonction des éléments géométriques de la cosse électrique 1, ainsi que du câble 3 et, plus précisément, en fonction du diamètre, de la forme et de la taille de la cosse électrique l et du câble électrique 3. Selon l'invention, pour doser avec précision la quantité de pâte à braser 7 à déposer, on peut utiliser un applicateur programmable qui assure la détermination de la quantité de cette pâte à braser 7 en fonction des caractéristiques dimensionnelles et géométriques du câble 3 et de la cosse 1. La dernière étape du procédé selon l'invention consiste à refrodir rapidement la cosse électrique 1, dès que la pâte à braser 7 s'est diffusée entre les brins conducteurs 5. On a représenté la cosse électrique 1 et le câble 3, sur la figure 3, au moment où cette troisième étape est effectuée. Le refroidissement de la cosse 1, ainsi étamée (voir étapes précédentes), doit être en effet rapide et énergique, de façon à éviter que la chaleur emmagasinée dans la cosse électrique i et dans les extrémités des brins 5 du câble 3 ne se propage dans ledit câble 3 jusqu'à la gaine 4 de ce câble 3. Selon un mode de réalisation de l'invention, cette opération de refroidissement de la cosse électrique 1 est réalisée au moyen d'un jet de gaz sur la partie à refroidir de la cosse électrique 1. Ce jet de gaz a été représenté sur la figure 3 par un tuyau d'amenée de gaz, référencé 11. Selon le mode de réalisation préféré de l'invention, le gaz projeté sur la cosse électrique 1 est simplement de l'air. Un autre mode de réalisation de cette opération de refroidissement (non représenté sur les figures par mesure de simplification) consiste à saisir la cosse électrique l au moyen d'une pince, puis à l'introduire dans un lieu réfrigéré. On comprendra donc que ce procédé d'étamage de la cosse électrique peut être facilement automatisé au moyen de quelque robot de type courant, puisqu'il ne s'agit que de chauffer la cosse électrique au moyen d'un microchalumeau, puis de déposer une pâte à braser sur un endroit prédéterminé et enfin de refroidir la cosse électrique soit au moyen d'un jet d'air, soit en transportant cette cosse électrique vers un lieu réfrigéré. Il est, en outre, évident, pour l'homme du métier, que le procédé de l'invention qui a été décrit pour le type de câble électrique le plus classique et pour un type de cosse électrique courant peut être mis en oeuvre pour toutes sortes de câbles électriques et toutes sortes de cosses électriques. REVENDICATIONS l. Procédé de protection de cosses électriques (1), utilisables notamment dans des véhicules automobiles, et dans chacune desquelles sont serties des extrémités (5) d'un câble électrique (3), caractérisé en ce qu'il consiste à étamer chaque cosse électrique - par un chauffage localisé et rapide de la cosse électrique ; - par un dépôt d'un matériau de soudage (7) sur les extrémités du câble électrique; et - par un refroidissement rapide de ladite cosse électrique, après que le matériau de soudage ait pénétré à l'intérieur de la cosse électrique et enrobé les extrémités du câble électrique. 2. Procédé de protection de cosses électriques selon la revendication 1, caractérisé en ce que le chauffage des cosses électriques est réalisé au moyen d'un microchalumeau (9). 3. Procédé de protection de cosses électriques selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le refroidissement des cosses électriques est réalisé par projection d'un jet de gaz (11) sur lesdites cosses électriques. 4. Procédé de protection de cosses électriques selon l'une quelconque des revendications l à 3, caractérisé en ce que la quantité de matériau de soudage est dosée au moyen d'un applicateur programmable.