Brevet FR2878656A1 — publié le 20060602

L'invention concerne tout dispositif, comme par exemple des connecteurs, des boîtiers électroniques, et plus généralement tout appareillage comportant un corps qui porte une ou des broches de connexion, et dont l'étanchéité de la liaison entre la broche et le corps est critique. ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION On connaît par exemple des injecteurs de gaz qui comportent une membrane actionnée par un électroaimant alimentée électriquement via des broches de connexion qui s'étendent en saillie du corps de l'injecteur. Le corps de l'injecteur est en général moulé ou injecté et recouvre une partie de la broche de façon à former une interface entre le corps et la broche. Cette interface n'est pas totalement étanche, et le gaz sous pression présent dans l'injecteur peut fuir vers l'extérieur via cette interface. On a bien pensé à disposer un joint d'étanchéité entre le corps et la broche, mais cette disposition ne peut s'appliquer en pratique qu'aux broches de section circulaire. OBJET DE L'INVENTION L'invention a pour objet d'améliorer l'étanchéité entre les broches et le corps qui porte ces broches, y compris dans le cas de broches de section non circulaire. BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION Selon l'invention, on propose un dispositif ayant un corps qui porte au moins une broche de connexion, dans lequel la broche comporte une portion recouverte d'un fourreau ayant une surface externe cylindrique circulaire, le fourreau étant fixé de manière étanche à la broche et s'étendant dans un logement du corps délimité par une paroi cylindrique circulaire, un joint d'étanchéité étant disposé entre la surface externe du fourreau et la paroi délimitant le logement. Ainsi, en interposant une pièce supplémentaire entre la broche et le corps, on remplace une interface par deux interfaces: - une première interface entre la broche et le fourreau, rendue étanche au moyen d'une fixation étanche, par exemple de type collage ou soudage; - une deuxième interface entre le fourreau et le corps, rendue étanche par un joint d'étanchéité s'étendant entre deux parois cylindriques circulaires. Ces deux interfaces sont étanchéifiées par des procédés d'étanchéification plus performants que le simple contact entre le corps et la broche résultant de l'injection du corps autour de la broche, de sorte que l'étanchéité du dispositif s'en trouve améliorée. L'invention est également relative à un procédé de fabrication d'un tel dispositif, comportant les étapes de. - enfiler un fourreau sur la broche et arrêter longitudinalement le fourreau par rapport à la broche; et - solidariser le fourreau à la broche en provoquant une infiltration par capillarité d'un produit liquide de liaison entre la broche et le fourreau. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui suit en référence aux figures des des- sins annexés parmi lesquelles: -la figure 1 est une vue de côté d'un couvercle d'injecteur de gaz selon l'invention avec coupe partielle selon la ligne I-I de la figure 2 au niveau de l'une des broches; - la figure 2 est une vue de face du couvercle de l'injecteur de la figure 1; - la figure 3 est une vue partielle agrandie de la figure 1, au niveau du fourreau; - la figure 4 est une vue de face d'une broche et d'un fourreau lors de l'étape de solidarisation du fourreau sur à la broche; - la figure 5 est une vue agrandie en coupe selon la ligne V-V de la figure 4,. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION En référence à la figure 1, le couvercle d'injecteur de gaz selon l'invention comporte un corps 1 qui comporte une partie inférieure adaptée à être montée sur l'injecteur proprement dit, non représenté ici. Le corps 1 du couvercle renferme un électroaimant (non visi- ble) servant à actionner un élément mobile de l'injecteur, par exemple une membrane. Le corps 1 comporte une partie conformée en connecteur 2 dans lequel s'étendent des broches de connexion 3 métalliques (une seule broche est visible ici) servant à l'alimentation électrique de l'électroaimant. Chacune des broches 3 comporte une portion libre 4 saillant du corps 1, puis une portion de liaison 5 à un fourreau 6 métallique s'étendant dans le prolongement de la portion libre 4. Le fourreau 6 est enfilé sur la broche 3 et soudé à celle-ci au niveau de la portion de liaison 5 au moyen d'un alliage de soudure qui s'étend de façon à remplir totalement l'espace entre le fourreau 6 et la broche 3 et ainsi rendre étanche la liaison entre le fourreau 6 et la broche 3. Pour réaliser cette liaison, et comme cela est visible à la figure 4, on dispose la broche 3 dans un montage (non représenté) qui tient la broche 3 de sorte que la portion libre 4 s'étende verticalement. Puis on enfile le fourreau 6 sur la broche 3. Ici, la broche 3 comporte une extension 8 en forme de crosse sur la base de laquelle le fourreau 6 vient en butée, de sorte que le fourreau 6 est naturellement arrêté en regard de la por- tion de liaison 5 de la broche 3. On enfile sur la broche 3 un anneau d'alliage de soudure 11 de sorte qu'il vienne en appui contre le fourreau 6. On chauffe l'anneau d'alliage de soudure 11 (par exemple au moyen d'une bobine alimentée en haute fréquence disposée autour de la portion libre de la broche) de sorte que l'alliage de soudure fonde et s'infiltre par capillarité entre la broche 3 et le fourreau 6. A cet égard, un chanfrein 12 réalisé sur le fourreau 6 facilite l'infiltration de l'alliage de soudure liquide entre la broche 3 et le fourreau 6. La solidification de l'alliage de soudure rend étanche la liaison entre la broche 3 et le fourreau 6. Selon un aspect particulier de l'invention, le fourreau 6 est laissé libre radialement par rapport à la broche 3 pendant l'étape de solidarisation de sorte que le fourreau 6 se positionne radialement par rapport à la broche par le seul effet des tensions superficielles dans l'alliage de soudure fondu. A cet égard, et comme cela est particulièrement visible à la figure 5, pour une broche de section rectangulaire, le fourreau 6 comporte une paroi interne 9 rectangulaire qui est parallèle à la surface externe 10 en regard de la broche 3. Sous l'effet des tensions superficielles, l'alliage de soudure forme alors entre le four- reau 6 et la broche 3 un joint d'épaisseur constante qui garantit un centrage du fourreau 6 sur la broche 3 et as-sure une conduction homogène de chaleur entre la broche 3 et le fourreau 6. La broche 3 ainsi munie de son fourreau 6 est alors placée dans un moule et le corps 1 est injecté au-tour de la broche 3. A ce propos, on veillera à ce que la matière utilisée pour le corps ait une température d'injection inférieure à la température de fusion de l'alliage de sou- dure, afin d'éviter que le fourreau se désolidarise de la broche pendant l'injection du corps 1. A titre d'exemple, si le corps est réalisé en aluminium, on pourra utiliser un alliage d'étain et d'argent pour la soudure du fourreau sur la broche. Comme cela est particulièrement visible à la figure 3, le corps 1 définit un logement 20 de révolution dans lequel le fourreau 6 s'étend. Le logement 20 comporte une première partie circulaire 21 débouchant sur l'extérieur, puis, après une transition conique 22, une deuxième partie circulaire d'un diamètre moins important délimité par une paroi 26 cylindrique circulaire s'étendant en regard de la surface externe 13 cylindrique circulaire du fourreau 6. Le logement 20 se prolonge au delà de l'extrémité du fourreau 6 et comporte un fond duquel s'étend une ex-croissance centrale 24 qui enserre une partie de la sur-face externe 13 du fourreau 6, rendant ainsi la liaison entre la broche 3 et le corps 1 plus rigide. L'excroissance 24 définit sur la surface externe 13 du fourreau 6 un épaulement 25 de préférence conique qui forme un siège pour un joint torique 30 disposé entre la surface externe 13 du fourreau 6 et la paroi 26 en regard du logement 20. Le joint torique 30 assure ainsi une étanchéité entre le fourreau 6 et le corps 1. La partie du logement 20 immédiatement adjacente à l'épaulement 25 qui s'étend entre la paroi 26 et l'excroissance centrale 24 forme une cavité 27 qui est fermée par le joint torique 30 et dans laquelle une certaine quantité d'air est emprisonnée lors de la mise en place du joint torique 30. En pratique, on veillera à donner à la cavité 27 un volume suffisamment important pour que la mise en place du joint torique 30 ne provoque dans la cavité 27 qu'une faible augmentation de pression de l'air emprisonné dans la cavité 27, de sorte que cette augmentation de pression ne puisse empêcher de pousser le joint torique 30 jusqu'à l'épaulement 25. Pour empêcher l'expulsion du joint torique 30 sous l'effet de la pression du gaz s'infiltrant le long de la surface externe de la broche 3 jusque dans la cavi- té 27, une bague anti-extrusion 31 est disposée du côté du joint torique 30 opposé au siège 25, la bague antiextrusion 31 étant retenue par une rondelle élastique à pétales 32 (particulièrement visible à la figure 2) qui est enfoncée dans la première partie 21 du logement 20 puis forcée contre la transition conique 22 du logement 20 afin que la base des pétales s'ancre par arc-boutement sur la surface externe 13 du fourreau 6. L'invention n'est pas limitée à ce qui vient d'être décrit, mais bien au contraire englobe toute va- riante entrant dans le cadre défini par les revendications. En particulier, bien que l'on ait illustré l'invention en application à une broche de section non circulaire, l'invention s'applique également à une broche de section circulaire, le fourreau permettant l'utilisation d'un joint torique de plus grandes dimensions qu'un joint adapté au diamètre de la broche, donc a priori plus facile à mettre en place. Bien que l'on ait illustré le fourreau lors de son assemblage à la broche comme étant arrêté en regard de la portion de liaison de la broche par une forme particulière de la broche, on pourra prévoir un arrêt extérieur. Bien que l'on ait indiqué que le fourreau et la broche sont soudés par apport d'alliage de soudure, on pourra solidariser le fourreau et la broche à l'aide d'autres produits de liaison, comme de la colle liquide. On pourra également utiliser d'autres modes de fixation étanche, comme par exemple une soudure sans apport de ma- tière. Bien que l'on ait indiqué que le fourreau est métallique, le fourreau pourra être réalisé dans tout autre matière, par exemple en matière plastique. Bien que l'on ait indiqué que la paroi interne du fourreau est parallèle à la surface externe de la broche, on pourra prévoir sur le fourreau une paroi interne de forme quelconque. Bien que l'on ait illustré le corps comme enserrant une partie de la surface externe du fourreau, ce qui permet une plus grande rigidité de la liaison entre la broche et le corps, le corps pourra ne pas enserrer le fourreau. Dans ce cas, le siège pourra être ménagé sur le corps pour s'étendre sur la paroi 26 délimitant le loge-ment. Le siège pourra encore être formé sur la surface externe du fourreau. Bien que l'on ait illustré le fourreau comme s'étendant dans un logement débouchant du corps, le fourreau pourra s'étendre dans un logement non débouchant. Le joint d'étanchéité devra alors être mis en place depuis l'intérieur du corps. REVENDICATIONS 1. Dispositif ayant un corps (1) qui porte au moins une broche (3) de connexion, caractérisé en ce que la broche comporte une portion (5) recouverte d'un fourreau (6) ayant une surface externe (13) cylindrique circulaire, le fourreau étant fixé de manière étanche à la broche et s'étendant dans un logement (20) du corps délimité par une paroi (26) cylindrique circulaire, un joint d'étanchéité (30) étant disposé entre la surface externe (13) du fourreau et la paroi (26) délimitant le logement. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps s'étend pour recouvrir partielle-ment la surface externe (13) du fourreau (6) et former un épaulement (25) sur cette surface externe. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le corps (1) définit une cavité (27) adjacente à l'épaulement (25) fermée par le joint d'étanchéité (30). 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une bague (31) est disposée contre un flanc du joint d'étanchéité (30), la bague étant arrêtée par un organe de retenue (32) ancré sur le fourreau (6). 5. Procédé de fabrication d'un dispositif ayant un corps (1) qui porte au moins une broche (3) de con- nexion, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes de: - enfiler un fourreau (6) sur la broche et arrêter longitudinalement le fourreau par rapport à la broche; et -solidariser le fourreau à la broche en provoquant une infiltration par capillarité d'un produit liquide de liaison entre la broche et le fourreau. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'étape de solidarisation du fourreau à la broche comporte les opérations de: enfiler un anneau d'alliage de soudure (11) solide sur la broche de sorte que l'anneau vienne en appui sur le fourreau, et - faire fondre l'anneau d'alliage de soudure de sorte que l'alliage de soudure s'infiltre entre le four- reau et la broche. 7. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le fourreau (6) comporte une paroi interne (9) parallèle à une surface externe (10) en regard de la broche (3), le fourreau étant laissé libre radialement par rapport à la broche lors de l'étape de solidarisation. 8. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'on injecte le corps (1) du dispositif autour de la broche (3) munie de son fourreau (6), le corps étant injecté en une matière ayant une température d'injection inférieure à une température de fusion du produit de liaison.