Brevet FR2890244A1 — publié le 20070302

La présente invention concerne un procédé de soudage électrique de deux languettes conductrices et un dispositif de déconnexion d'une batterie d'un véhicule automobile. Un tel dispositif permet de déconnecter la batterie afin de protéger les différents organes électriques du véhicule alimentés par cette batterie, notamment lors d'un court circuit provoqué par un dysfonctionnement d'un organe électrique ou un accident du véhicule. On connaît déjà dans l'état de la technique un procédé de soudage électrique de deux languettes conductrices, du type dans lequel on superpose les languettes de façon à définir sur ces deux languettes deux zones de contact en vis-à-vis, l'une des deux zones de contact étant délimitée par un bossage d'entretoisement avec l'autre zone de contact. De façon connue en soi, le soudage électrique est réalisé par passage de courant dans les deux languettes conductrices à souder. Ce courant provoque un échauffement important des zones de contact par effet Joule conduisant à la fusion du bossage et à la formation de la soudure. Cependant, pour obtenir une soudure de qualité, la distance d'entretoisement des deux languettes, imposée par la hauteur du bossage d'entretoisement, doit être au moins égale à une valeur minimale, en général 0,7 mm. En effet, une distance trop faible entre les deux languettes entraîne, par un effet d'arcage, un jaillissement d'étincelles créant notamment des cratères à proximité des zones de contact. En pratique, pour former un bossage de hauteur minimale de 0,7 mm, il faut lui conférer une surface relativement étendue. Or, plus la surface du bossage est étendue, plus l'énergie se disperse dans le 25 bossage. L'invention a notamment pour but d'améliorer la qualité des soudures électriques de deux languettes conductrices, ceci sans limiter l'efficacité de l'opération de soudage. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de soudage électrique du type précité, caractérisé en ce que l'autre zone de contact est également délimitée par un bossage d'entretoisement, les deux bossages étant en appui d'entretoisement l'un contre l'autre. Ainsi, en choisissant un bossage de 0,35 mm de hauteur pour délimiter la zone de contact de chacune des deux languettes, la distance d'entretoisement des deux languettes est égale au double de cette hauteur, c'est-à-dire à 0,7 mm. Dans ce cas, l'effet d'arcage est très limité, voire inexistant. De préférence, les deux bossages ont des formes générales oblongues et s'étendent suivant des directions longitudinales correspondantes croisées. Les formes oblongues permettent de tenir compte des tolérances de positionnement des deux bossages l'un par rapport à l'autre, tout en maintenant des zones de contact des 5 deux bossages relativement peu étendues. Par exemple, pour une hauteur de chaque bossage de 0,35 mm, les zones de contact sont d'environ 0,8 mm2. Un procédé de soudage électrique selon l'invention peut en outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: les deux bossages s'étendent suivant des directions longitudinales correspondantes croisées sensiblement à angle droit; - le soudage est réalisé par passage d'un courant entre deux électrodes; - les électrodes comportent chacune une extrémité de soudage en forme générale de pointe, les électrodes étant appliquées sur les deux languettes de sorte que leurs extrémités de soudage convergent dans le même sens; - l'extrémité de soudage d'une des électrodes converge sensiblement vers le croisement des directions longitudinales des bossages. L'invention a encore pour objet un dispositif de déconnexion d'une batterie d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend - des moyens de raccordement électrique à un organe électrique, et - un organe fusible, les moyens de raccordement et l'organe fusible étant reliés électriquement entre eux par au moins des première et deuxième languettes reliées respectivement aux moyens de raccordement et à l'organe fusible, les languettes conductrices étant soudées 25 électriquement entre elles par un procédé tel que défini ci-dessus. Le dispositif de déconnexion d'une batterie peut en outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: - la deuxième languette est venue de matière avec l'organe fusible; - l'organe fusible a une forme générale plane et comporte une zone fusible 30 amincie de section réduite associée à la seconde languette; - l'organe fusible comprend plusieurs languettes et au moins autant de zones fusibles amincies de section réduite; - le dispositif comprend de plus un cadre en plastique de rigidification de l'organe fusible, ce cadre étant surmoulé sur l'organe fusible; - le dispositif comprend de plus un cadre en plastique de rigidification de l'organe fusible, ce cadre étant riveté sur l'organe fusible. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins dans lesquels: - la figure 1 est une vue partielle en perspective d'un dispositif de déconnexion d'une batterie d'un véhicule automobile selon l'invention; - la figure 2 est une vue de côté d'une languette conductrice du dispositif représenté sur la figure 1; - la figure 3 est une vue de détail de la partie cerclée 3 de la figure 2, à échelle agrandie; - la figure 4 est une vue de dessus d'un organe fusible du dispositif représenté sur la figure 1; - la figure 5 est une vue de détail de la partie cerclée 5 de la figure 4, à échelle agrandie; - la figure 6 est une vue en coupe suivant la ligne 6-6 de la figure 5; - la figure 7 est une vue de deux languettes conductrices du dispositif représenté sur la figure 1, soudées par le procédé selon l'invention. On a représenté sur la figure 1 un dispositif de déconnexion d'une batterie d'un véhicule automobile, désigné par la référence générale 10. Dans l'exemple décrit, le dispositif 10 comprend un boîtier étanche 12 comprenant un corps 14 en plastique. Le corps 14 comprend une paroi latérale 16, de contour de forme générale rectangulaire, un fond 18 et une ouverture d'accès obturable 19 délimitée par le contour de la paroi 16. Le dispositif 10 comprend encore des moyens 20 de raccordement électrique à un organe électrique (non représenté). Par exemple, l'organe électrique peut être la batterie du véhicule automobile. Le dispositif 10 comporte un organe fusible 22. L'organe fusible 22 a une forme générale plane. De préférence, l'organe fusible 22 comprend au moins une zone fusible Z amincie de section réduite. L'organe fusible 22 est formé, par exemple, dans un matériau métallique en alliage de cuivre étamé. Par ailleurs, afin de rigidifier l'organe fusible 22, le dispositif 10 peut comprendre un cadre 23 en plastique, ce cadre 23 étant surmoulé sur l'organe fusible 22. En variante, le cadre en plastique 23 est riveté sur l'organe fusible 22. Les moyens de raccordement 20 et l'organe fusible 22 sont reliés électriquement entre eux par au moins des première 24 et deuxième 26 languettes métalliques conductrices. Les languettes 24 et 26 sont respectivement reliées aux moyens de raccordement 20 et à l'organe fusible 22 et sont soudées entre elles par un procédé selon l'invention. A cet effet, les languettes 24 et 26 comprennent chacune des bossages d'entretoisement qui seront décrits plus en détail par la suite. On a représenté sur la figure 2, une languette conductrice 24 destinée à être reliée aux moyens de raccordement 20. On voit que la languette 24 est pliée deux fois en Cl et en C2 sensiblement à angle droit de façon à délimiter des première 27 et deuxième 28 extrémités de forme générale plane et rectangulaire, sensiblement parallèles. La première extrémité 27 s'étend à travers la paroi 16 du corps 14 afin d'établir une connexion électrique avec les moyens de raccordement 20. La deuxième extrémité 28 de la languette 24 est soudée à la languette 26 de l'organe fusible 22. Sur la figure 4, on voit que l'organe fusible 22 comporte plusieurs languettes conductrices 26 et au moins autant de zones Z amincies de section réduite. De préférence, chaque languette conductrice 26 est venue de matière avec l'organe fusible 22 et est associée à une zone Z amincie de section réduite de l'organe fusible 22. Ainsi, on voit que chaque zone Z amincie de section réduite est prolongée par une languette 26. On voit sur les figures 2 (partie cerclée 3) et 3 que chaque languette 24 comprend un bossage d'entretoisement 30 ménagé sur la deuxième extrémité 28 de cette languette 24. Le bossage 30 a., dans l'exemple décrit, une hauteur H1 de 0,35 mm. De préférence, le bossage 30 a une forme générale oblongue. On voit sur les figures 4 à 6 que la languette 26 comporte un bossage 32 ayant de 25 préférence une forme générale oblongue. Le bossage 32 a, dans l'exemple décrit, une hauteur H2 de 0,35 mm. De préférence, les languettes 24 et 26 sont en appui sur le fond 18 ou sur une partie surélevée de ce fond 18. Conformément au procédé de soudage selon l'invention, on superpose les deux languettes 24 et 26 de façon à définir sur ces languettes deux zones de contact 34 et 36 en vis à vis, représentées respectivement sur les figures 2 et 6, délimitées respectivement par les bossages d'entretoisement 30 et 32. Ainsi, les deux bossages d'entretoisement 30 et 32 sont en appui d'entretoisement l'un contre l'autre de manière à maintenir une distance d'entretoisement entre les deux 35 languettes 24 et 26 superposées. La distance d'entretoisement des deux languettes 24 et 26 est égale à la somme des hauteurs H1 et H2 des bossages 30 et 32. Dans cet exemple, comme les bossages 30 et 32 ont 0,35 mm de hauteur, la distance d'entretoisement a une valeur de 0,7 mm. De préférence, comme les bossages 30 et 32 ont des formes générales oblongues, les bossages 30 et 32 s'étendent suivant des directions longitudinales correspondantes croisées. De ce fait, en croisant les directions longitudinales des formes oblongues des bossages 30 et 32, on peut tenir compte des tolérances mécaniques de positionnement des deux bossages 30 et 32 l'un par rapport à l'autre, lors de la superposition des deux languettes 24 et 26. De préférence, les deux bossages 30 et 32 s'étendent suivant des directions longitudinales croisées sensiblement à angle droit, comme illustré sur la figure 7. Le soudage électrique des deux languettes 24 et 26 est réalisé par passage d'un courant entre deux électrodes (non représentées). De façon classique, les deux électrodes comportent chacune une extrémité de soudage en forme générale de pointe. Les électrodes sont introduites dans le boîtier 12, par exemple, par l'ouverture 19, et sont appliquées sur les languettes 24 et 26 de sorte que leurs extrémités de soudage convergent dans le même sens. Les extrémités de soudage sont appliquées, par exemple, l'une dans la zone El de la languette 24 et l'autre dans la zone E2 de la languette 26 (voir figure 7). Ces zones El et E2 sont décalées parallèlement au fond 18 du boîtier 12. De préférence, comme on le voit sur la figure 7, l'extrémité de soudage de l'électrode appliquée en E2, converge sensiblement vers le croisement des directions longitudinales des bossages 30 et 32. Ainsi, le passage du courant dans les deux languettes 24 et 26 provoque un échauffement par effet joule, notamment dans les zones de contact délimitées par les deux bossages 30 et 32 en appui d'entretoisement. Cet échauffement provoque la fusion des bossages 30 et 32 des deux languettes 24 30 et 26. Comme la distance d'entretoisement des deux languettes 24 et 26 est au moins égale à 0,7 mm, l'effet d'arcage, à l'origine de certains défauts de soudure, est très limité, voire inexistant. On obtient de ce fait une soudure de qualité. REVENDICATIONS 1. Procédé de soudage électrique de deux languettes conductrices (24, 26), du type dans lequel on superpose les languettes (24, 26) de façon à définir sur ces deux languettes deux zones de contact (34, 36) en vis-àvis, l'une des deux zones de contact étant délimitée par un bossage d'entretoisement (30, 32) avec l'autre zone de contact, caractérisé en ce que l'autre zone de contact est également délimitée par un bossage d'entretoisement (30, 32), les deux bossages (30, 32) étant en appui d'entretoisement l'un contre l'autre. 2. Procédé de soudage selon la revendication 1, dans lequel les deux bossages (30, 32) ont des formes générales oblongues et s'étendent suivant des directions longitudinales correspondantes croisées. 3. Procédé de soudage selon la revendication 2, dans lequel les deux bossages (30, 32) s'étendent suivant des directions longitudinales correspondantes croisées sensiblement à angle droit. 4. Procédé de soudage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le soudage est réalisé par passage d'un courant entre deux électrodes. 5. Procédé de soudage selon la revendication 4, dans lequel les électrodes comportent chacune une extrémité de soudage en forme générale de pointe, les électrodes étant appliquées sur les deux languettes (24, 26) de sorte que leurs extrémités de soudage convergent dans le même sens. 6. Procédé de soudage électrique selon la revendication 5, dans lequel l'extrémité de soudage d'une des électrodes converge sensiblement vers le croisement des directions longitudinales des bossages (30, 32). 7. Dispositif de déconnexion d'une batterie d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend - des moyens (20) de raccordement électrique à un organe électrique, et un organe fusible (22), les moyens de raccordement (20) et l'organe fusible (22) étant reliés électriquement entre eux par au moins des première (24) et deuxième languettes (26) reliées respectivement aux moyens de raccordement (20) et à l'organe fusible (22), les languettes conductrices (24, 26) étant soudées électriquement entre elles par un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6. 8. Dispositif selon la revendication 7, dans lequel la deuxième languette (26) est venue de matière avec l'organe fusible (22). 9. Dispositif selon la revendication 7 ou 8, dans lequel l'organe fusible (22) a une forme générale plane et comporte une zone fusible (Z) amincie de section réduite associée à la seconde languette (26). 10. Dispositif selon la revendication 9, dans lequel l'organe fusible (22) comprend plusieurs languettes (26) et au moins autant de zones fusibles (Z) amincies de section réduite. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 10, comprenant de plus un cadre en plastique (23) de rigidification de l'organe fusible (22), ce cadre (23) étant surmoulé sur l'organe fusible (22). 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 10, comprenant de plus un cadre en plastique (23) de rigidification de l'organe fusible (22), ce cadre (23) étant riveté sur l'organe fusible (22).