Brevet FR2915627A1 — publié le 20081031

ASSEMBLAGE DE CONDUCTEURS PAR ÉPISSURE, AVEC CONTRâLE D'ASSÈCHEMENT DE LIQUIDE, ET PROCÉDÉ DE RÉALISATION D'ASSEMBLAGE CORRESPONDANT L'invention concerne les assemblages de conducteurs par épissure. On entend ici par assemblage par épissure le fait de lier entre elles les premières extrémités d'au moins deux conducteurs de sorte que les secondes extrémités de ces derniers puissent être utilisées pour connecter io entre elles, sous un même potentiel, des bornes d'équipements, éventuellement automobiles. Comme le sait l'homme de l'art, il est connu de placer une épissure dans un manchon étanche vis-à-vis de l'extérieur, de manière à la protéger des projections de liquide. Mais, ce type de manchon ne protège pas l'épissure 15 contre les remontées de liquide par capillarité. Ce type de remontée par capillarité peut en effet survenir lorsque la seconde extrémité d'un conducteur (qui fait partie d'un assemblage par épissure) est connectée à un équipement qui est situé dans une zone humide, voire même immergé dans un liquide. En effet, dans ce cas des molécules de liquide (par exemple de l'eau) peuvent 20 remonter par capillarité de la seconde extrémité d'un conducteur vers l'épissure, puis contourner ou traverser cette épissure et redescendre vers la seconde extrémité d'au moins un autre conducteur. Cette redescente de liquide peut alors occasionner des dysfonctionnements intempestifs voire permanents, qui peuvent parfois induire des courts circuits. 25 Afin d'améliorer la situation, la Demanderesse a proposé de loger l'épissure d'un assemblage à l'intérieur d'un capuchon comprenant une entrée d'air destinée à permettre l'assèchement par ventilation des molécules de liquide qui sont remontées par capillarité. Mais, cela n'est pas suffisamment satisfaisant. 30 L'invention a donc pour but d'améliorer la situation. Elle propose à cet effet un assemblage par épissure de premières extrémités d'au moins un conducteur dit primaire et d'au moins un conducteur dit secondaire qui comprend en outre une seconde extrémité destinée à être implantée dans une zone contenant des molécules de liquide, cet assemblage comprenant en outre des moyens de protection enveloppant au moins l'épissure et comportant au moins une entrée d'air. Cet assemblage est caractérisé par le fait que la première extrémité de chaque conducteur primaire comprend une zone qui est dénudée (hors épissure) sur une première longueur choisie, et la première extrémité de chaque conducteur secondaire comprend une zone qui est dénudée (hors io épissure) sur une seconde longueur choisie strictement supérieure à la première longueur de manière à permettre l'assèchement de molécules de liquide issues de la seconde extrémité correspondante, ces zones dénudées étant par ailleurs enveloppées par les moyens de protection. On notera que la différence de longueur des zones dénudées permet également d'éviter que les 15 molécules de liquide migrent directement et facilement du conducteur secondaire vers le conducteur primaire. La zone dénudée du conducteur (hors épissure) objet d'une remontée de liquide étant plus longue que celle des autres conducteurs participant à l'épissure, l'air qui pénètre à l'intérieur des moyens de protection peut alors 20 interagir efficacement avec lui et ainsi l'assécher avant qu'il ne puisse être transféré vers un autre conducteur. L'assemblage selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : 25 - ses première et seconde longueurs choisies peuvent par exemple différer d'une valeur comprise entre environ 5 mm et environ 15 mm ; - les premières extrémités liées par l'épissure sont de préférence destinées à être utilisées dans une position approximativement verticale. Ainsi, l'action de la gravité limite encore plus les possibilités de transfert de molécules de 30 liquide d'un conducteur secondaire vers un conducteur primaire ; - ses moyens de protection peuvent être solidarisés à l'isolant de l'une au moins des premières extrémités des conducteurs de manière à ce que l'entrée d'air soit située au moins au voisinage de la zone dénudée de la première extrémité du conducteur secondaire d'où peuvent être issues des molécules de liquide ; - ses moyens de protection peuvent par exemple être agencés sous la forme d'un capuchon rigide ; ses moyens de protection peuvent être agencés de manière à assurer une protection mécanique, une protection électrique et une protection contre les projections de liquide ; io - son épissure peut par exemple être réalisée par soudure par ultrasons en épi ; - ses moyens de protection peuvent par exemple être solidarisés à l'isolant de l'une au moins des premières extrémités des conducteurs par un adhésif. 15 L'invention propose également un procédé destiné à fabriquer un assemblage de conducteurs par formation d'une épissure au niveau de premières extrémités d'au moins un conducteur primaire et d'au moins un conducteur secondaire comprenant en outre une seconde extrémité propre à être implantée dans une zone contenant des molécules de liquide, puis par 20 enveloppement d'au moins l'épissure avec des moyens de protection comprenant au moins une entrée d'air. Ce procédé se caractérise par le fait : - qu'avant de réaliser l'épissure on dénude les premières extrémités pour qu'après sa formation la première extrémité de chaque conducteur primaire 25 comprenne une zone dénudée (hors épissure) qui s'étend sur une première longueur choisie, et la première extrémité de chaque conducteur secondaire comprenne une zone dénudée (hors épissure) qui s'étend sur une seconde longueur choisie strictement supérieure à la première longueur afin de permettre l'assèchement de molécules de liquide issues de la seconde 30 extrémité correspondante et d'éviter la migration des molécules d'eau directement et facilement du conducteur secondaire vers le conducteur primaire, et - que l'on enveloppe également les zones dénudées avec les moyens de protection. Le procédé selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - on peut dénuder les premières extrémités de sorte que les première et seconde longueurs choisies diffèrent d'une valeur comprise entre environ 5 mm et environ 15 mm ; - on peut solidariser les moyens de protection à l'isolant de l'une au moins io des premières extrémités des conducteurs de manière à ce que l'entrée d'air soit située au moins au voisinage de la zone dénudée de la première extrémité du conducteur secondaire d'où peuvent être issues des molécules de liquide ; - on peut réaliser l'épissure par soudure par ultrasons en épi ; 15 - on peut solidariser les moyens de protection à l'une au moins des premières extrémités des conducteurs au moyen d'un adhésif. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaît-ont à l'examen de la description détaillée ci-après, et du dessin annexé, sur lequel l'unique figure illustre de façon schématique, dans une vue en coupe 20 longitudinale, un exemple de réalisation d'un assemblage de conducteurs par épissure selon l'invention. Le dessin annexé pourra non seulement servir à compléter l'invention, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant. L'invention a pour objet de permettre un assèchement optimisé des molécules de liquide qui peuvent remonter par capillarité le long d'un 25 conducteur participant à un assemblage de conducteurs par épissure. Dans ce qui suit, on considère à titre d'exemple non limitatif que l'assemblage de conducteurs par épissure est destiné à faire partie d'un véhicule automobile. Mais, l'invention n'est pas limitée à ce type d'application. Elle concerne en effet toute application dans laquelle l'un au moins des 30 conducteurs qui participent à un assemblage de conducteurs par épissure présente une (seconde) extrémité connectée de façon étanche à un équipement qui est situé dans une zone humide, voire même immergé dans un liquide. Un exemple de réalisation non limitatif d'assemblage AS de conducteurs par épissure EP, selon l'invention, est schématiquement illustré sur l'unique figure. Il comprend un conducteur dit primaire Cl, un conducteur dit secondaire C2, et des moyens de protection CA. On entend ici par conducteur primaire Cl un conducteur comprenant un isolant 11 (par exemple en PE, PVC ou PP) renfermant une âme constituée de brins conducteurs (par exemple en cuivre) se terminant au io niveau d'une première extrémité El 1 participant à one épissure EP et d'une seconde extrémité E12 connectée à un équipement EQ1 (ou à une autre épissure) qui n'est pas implanté(e) dans une zone contenant des molécules de liquide. Par ailleurs, on entend ici par conducteur secondaire C2 un conducteur comprenant un isolant 12 (par exemple en PE, PVC ou PP) 15 renfermant une âme constituée de brins conducteurs (par exemple en cuivre) se terminant au niveau d'une première extrémité E12 participant à une épissure EP et d'une seconde extrémité E22 connectée à un équipement EQ2 (ou une autre épissure) qui est implanté(e) dans une zone contenant des molécules de liquide et qui de ce fait peut induire une remontée par capillarité 20 de molécules de liquide vers l'épissure EP. On notera que l'invention n'est pas limitée à ce type d'assemblage par épissure de deux conducteurs. Elle concerne en effet tout assemblage par épissure d'au moins un conducteur primaire et d'au moins un conducteur secondaire. Par conséquent, un assemblage selon l'invention pourra par 25 exemple comprendre un conducteur secondaire lié à au moins deux conducteurs primaires, ou au moins deux conducteurs secondaires liés à au moins deux conducteurs primaires, ou encore au moins deux conducteurs secondaires liés à un conducteur primaire. Le nombre de conducteurs participant à une épissure est généralement inférieur ou égal à six, avec 30 différentes combinaisons possibles de 1 à 6, comme par exemple 1 et 2, 2 et 2, 1 et 5, 3 et 3, etc. On comprendra que chaque conducteur secondaire C2 doit être au contact d'un liquide, sinon il constitue un conducteur primaire C1. Selon l'invention, avant que l'on ne forme l'épissure EP, par exemple par soudure par ultrasons et en épi (ou en variante une soudure, ou un assemblage par férule additionnelle), on commence par dénuder les premières extrémités E11 et E12 des conducteurs primaire(s) Cl et secondaire(s) C2 de manière à ce qu'une fois que cette épissure EP a été formée (typiquement sur environ 10 mm), d'une part, la première extrémité El 1 de chaque conducteur primaire Cl comprenne une zone dénudée ZD1 (hors épissure) qui s'étend sur une première longueur choisie L1, et d'autre part, la io première extrémité E12 de chaque conducteur secondaire C2 comprenne une zone dénudée ZD2 (hors épissure) qui s'étend sur une seconde longueur choisie D2 qui est strictement supérieure à la première longueur L1. On notera que les extrémités des brins de cuivre des conducteurs primaire(s) Cl et secondaire(s) C2 se trouvent au même niveau dans l'épissure EP. 15 Cette différence d'extension (L2 ù L1) entre les zones dénudées ZD2 et ZD1 présente une valeur qui est par exemple comprise entre environ 5 mm et environ 15 mm. A titre d'exemple non limitatif, la première longueur L1 est égale à environ 4 mm et la seconde longueur L2 est égale à environ 14 mm, ce qui donne une différence d'extension (L2 ù L1) égale à environ 10 mm. On 20 reviendra plus loin sur l'utilité de cette différence d'extension. Une fois l'épissure EP formée en respectant les première L1 et seconde L2 longueurs des zones dénudées ZD1 et ZD2 des conducteurs primaire(s) Cl et secondaire(s) C2, on enveloppe l'épissure EP et au moins les zones dénudées ZD1 et ZD2 avec des moyens de protection CA 25 comprenant au moins une entrée d'air EE. Le verbe envelopper signifie ici que l'on loge l'épissure EP et les zones dénudées ZD1 et ZD2 à l'intérieur d'un espace qui est défini par des moyens de protection CA et dans lequel peut circuler de l'air provenant de l'extérieur via l'entrée d'air EE. On notera que les moyens de protection CA sont de préférence 30 agencés de manière à assurer à l'épissure EP et aux premières extrémités E11 et E12 des conducteurs primaire(s) Cl et secondaire(s) C2 non seulement une protection mécanique mais également une protection électrique et une protection contre les projections de liquide. A cet effet, les moyens de protection CA peuvent par exemple être réalisés sous la forme d'un capuchon rigide ou souple. Ce dernier peut par exemple être réalisé en matière plastique ou en caoutchouc ou encore en silicone, par exemple par moulage. Le capuchon de protection CA protège mécaniquement et isole électriquement l'épissure EP de tout contact électrique potentiel avec l'extérieur. L'entrée d'air peut par exemple être définie par un évasement d'une partie d'extrémité du capuchon CA, située à l'opposée de la zone logeant io l'épissure EP. Il est nécessaire que le capuchon CA protège complètement les zones dénudées ZD1 et ZD2 des conducteurs primaire(s) Cl et secondaire(s) C2. L'air qui pénètre par l'entrée d'air EE induit une dépression air la ligne . En outre, grâce au dénudage de la première extrémité E12 du 15 conducteur secondaire C2 sur une zone ZD2 de longueur L2, l'air qui pénètre par l'entrée d'air EE peut venir lécher les brins conducteurs dénudés du conducteur secondaire C2 et ainsi assécher les éventuelles molécules de liquide qui sont issues par capillarité de sa seconde extrémité E22 et qui parviennent au niveau de l'épissure EP. 20 On comprendra que plus la seconde longueur L2 est importante, plus la surface de contact entre le flux d'air et les brins conducteurs est grande et donc plus l'assèchement est efficace. On comprendra également que plus la différence de longueurs L2 ù L1 est importante, plus on réduit la probabilité que des molécules de liquide puissent être transférées du conducteur 25 secondaire C2 vers le conducteur primaire Cl. Mais dans le même temps, plus la différence de longueurs L2 ù L1 est importante, plus le capuchon CA doit être grand et donc encombrant et plus le conducteur secondaire C2 peut être parasité (du fait de l'absence d'isolant protecteur 12). Par conséquent, un compromis doit être trouvé pour la valeur de la différence de longueurs L2 ù L1 30 compte tenu de l'application envisagée. Afin de réduire encore plus la probabilité que des molécules de liquide puissent être transférées du conducteur secondaire C2 vers le conducteur primaire Cl, il est avantageux que les premières extrémités E11 et E12 qui sont liées par l'épissure EP soient utilisées dans une position approximativement verticale (parallèle à l'axe Z du repère illustré sur l'unique figure). En effet, dans ce mode d'utilisation la gravité contribue à freiner la remontée des molécules de liquide vers l'épissure EP et donc permet d'augmenter le temps pendant lequel elles peuvent être asséchées par le flux d'air interne. En outre, l'épissure EP agit en quelque sorte comme une barrière limitant la progression des molécules de liquide vers le(s) conducteur(s) io primaire(s) Cl. L'invention permet donc de rendre quasi inexistants, voire même d'annuler, les phénomènes de pompage (pression et dépression), de capillarité et de gravité entre des équipements EQ1 et EQ2 qui sont reliés par un assemblage de conducteurs AS. 15 Afin d'éviter que les moyens de protection CA ne protègent plus l'épissure EP et les zones dénudées ZD1 et ZD2 suite à une mauvaise manipulation, il est préférable qu'ils soient solidarisés au(x) conducteur(s) primaire(s) Cl et/ou au(x) conducteur(s) secondaire(s) C2 de l'une au moins des premières extrémités El 1 et El 2. Cette solidarisation peut par exemple 20 se faire au moyen d'un ruban adhésif RA entourant les isolants 11 et 12 des conducteurs primaire(s) Cl et secondaire(s) C2, comme illustré sur l'unique figure. Mais tout autre moyen de solidarisation connu de l'homme de l'art peut être envisagé. On notera qu'il est préférable de lier les moyens de protection CA à tous les conducteurs Cl et C2 en même temps pour éviter de les écarter 25 lors des manipulations et ainsi risquer de détériorer l'épissure EP. Par ailleurs, il est avantageux que l'entrée d'air EE des moyens de protection CA soit située au moins au voisinage de la zone dénudée ZD2 de la première extrémité El 2 du conducteur secondaire C2 vecteur de remontées de molécules de liquide. Dans ce cas, le flux d'air qui pénètre par l'entrée d'air 30 EE est en effet immédiatement contraint de lécher en premier les brins conducteurs dénudés, ce qui contribue à augmenter l'efficacité de l'assèchement. On comprendra que les moyens de protection CA peuvent comporter plusieurs entrées d'air afin d'augmenter l'interaction entre les flux d'air et les molécules de liquide. L'invention présente plusieurs avantages, parmi lesquels : - un coût de mise en oeuvre réduit, - la préservation des propriétés mécaniques et électriques des conducteurs (ou câbles électriques), - la réalisation d'un assemblage pendant n'importe quelle étape de io fabrication d'un faisceau électrique. L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation d'assemblage de conducteurs par épissure et de procédé de fabrication d'assemblages par épissure décrits ci-avant, seulement à titre d'exemple, mais elle englobe toutes les variantes que pourra envisager l'homme de l'art dans le cadre des 15 revendications ci-après. REVENDICATIONS 1. Assemblage (AS) par épissure (EP) de premières extrémités (E11, E12) d'au moins un conducteur primaire (Cl) et d'au moins un conducteur secondaire (C2) comprenant en outre une seconde extrémité (E22) propre à être implantée dans une zone contenant des molécules de liquide, ledit assemblage (AS) comprenant en outre des moyens de protection (CA) enveloppant au moins l'épissure (EP) et comportant au moins une entrée d'air (EE), caractérisé en ce que ladite première extrémité (E11) de chaque io conducteur primaire (Cl) comprend une zone (ZD1) dénudée sur une première longueur choisie, et ladite première extrémité 12) de chaque conducteur secondaire (C2) comprend une zone (ZD2) dénudée sur une seconde longueur choisie strictement supérieure à la première longueur pour permettre l'assèchement de molécules de liquide issues de ladite seconde extrémité 15 (E22), et lesdites zones dénudées (ZD1, ZD2) étant enveloppées par lesdits moyens de protection (CA). 2. Assemblage selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites première et seconde longueurs choisies diffèrent d'une valeur comprise entre environ 5 mm et environ 15 mm. 20 3. Assemblage selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que lesdites premières extrémités (E11, E12) liées par l'épissure (EP) sont destinées à être utilisées dans une position approximativement verticale. 4. Assemblage selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdits moyens de protection (CA) sont solidarisés à l'une au moins des 25 premières extrémités (E11, E12) des conducteurs (Cl, C2) de manière à ce que ladite entrée d'air E) soit située au moins au voisinage de la zone dénudée (ZD2) de la première extrémité (El 2) du conducteur secondaire (C2) d'où peuvent être issues des molécules de liquide. 5. Assemblage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce 30 que lesdits moyens de protection (CA) sont agencés sous la forme d'un capuchon rigide ou souple.Il 6. Assemblage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que lesdits moyens de protection (CA) sont agencés de manière à assurer une protection mécanique, une protection électrique et une protection contre les projections de liquide. 7. Assemblage selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ladite épissure (EP) est réalisée par soudure par ultrasons en épi. 8. Assemblage selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que lesdits moyens de protection (EP) sont solidarisés à l'une au moins des premières extrémités 11, E12) des conducteurs (Cl, C2) par un adhésif i o (RA). 9. Procédé de fabrication d'un assemblage de conducteurs par formation d'une épissure (EP) au niveau de premières extrémités (E11, E12) d'au moins un conducteur primaire (Cl) et d'au moins un conducteur secondaire (C2) comprenant en outre une seconde extrémité (E22) propre à 15 être implantée dans une zone contenant des molécules de liquide, puis par enveloppement d'au moins l'épissure (EP) avec des moyens de protection (CA) comprenant au moins une entrée d'air (EE), caractérisé en ce qu'avant de réaliser ladite épissure (EP) on dénude lesdites premières extrémités (E11, E12) de sorte qu'après sa formation la première extrémité (E11) de chaque 20 conducteur primaire (Cl) comprenne une zone dénudée (ZD1) s'étendant sur une première longueur choisie, et la première extrémité 12) de chaque conducteur secondaire (C2) comprenne une zone dénudée (ZD2) s'étendant sur une seconde longueur choisie strictement supérieure à la première longueur afin de permettre l'assèchement de molécules de liquide issues de la 25 seconde extrémité (E22) correspondante, et en ce que l'on enveloppe également lesdites zones dénudées (ZD1, ZD2) avec lesdits moyens de protection (CA). 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'on dénude lesdites premières extrémités (E11, E12) de sorte que les première et 30 seconde longueurs choisies diffèrent d'une valeur comprise entre environ 5 mm et environ 15 mm. 11. Procédé selon l'une des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que l'on solidarise lesdits moyens de protection (CA) à l'une au moins des premières extrémités (E11, E12) des conducteurs (Cl, C2) de manière à ce que ladite entrée d'air E) soit située au moins au voisinage de la zone dénudée de la première extrémité (E12) du conducteur secondaire (C2) d'où peuvent être issues des molécules de liquide. 12. Procédé selon l'une des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que l'on réalise une épissure (EP) par soudure par ultrasons en épi. 13. Procédé selon l'une des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que l'on solidarise lesdits moyens de protection (CA) à l'une au moins des premières extrémités (E11, E12) des conducteurs (Cl, C2) au moyen d'un adhésif (RA).