Brevet FR2947106A1 — publié le 20101224

Assemblage de connexion électrique de masse à effet go/no-go La présente invention concerne le domaine de la distribution électrique 5 d'un véhicule automobile. Plus précisément, l'invention concerne un assemblage de connexion électrique entre la carrosserie d'un véhicule et la batterie et/ou au moins un appareil électrique. Un tel assemblage de connexion électrique est connu par exemple du 10 brevet US 6,106,310. La distribution électrique d'un véhicule exige de relier la carrosserie aux appareils à alimenter par l'intermédiaire des fils électriques. La liaison entre les fils électriques et la carrosserie est réalisée par un assemblage vis/écrou ou l'une des deux parties, soit la vis, soit l'écrou, est soudée sur 15 la carrosserie. Fig.5 montre une telle architecture électrique d'un véhicule. Fig.6 montre un exemple d'assemblage avec un goujon de masse 4. L'extrémité du fil 6, équipée d'une cosse (oeillet) 5 est vissée avec un écrou 5a et un dispositif d'anti-rotation 5b vissé sur le goujon de masse 4. Cet 20 assemblage constitue une masse sur caisse (LEV). Un tel assemblage avec un goujon de masse présente les problèmes suivants: Sur un point de masse peuvent être connectées plusieurs cosses. Pour un même point de masse, le nombre de cosses peut varier en fonction des options du véhicule. Ce nombre de cosses variant avec les options 25 entraîne donc un risque d'oubli lors du montage. Le vissage des cosses requiert un dispositif d'anti-rotation en fin de vissage. Pour les masses sur caisse, ce dispositif est une pièce de plastique rapportée. En plus du coût de la matière, la mise en place de la coupelle représente un coût de manutention. 30 Cette opération de vissage de masse est délicate et présente un nombre de retouches des assemblages important. De plus, le vissage des LEV nécessite des moyens de vissage coûteux assurant l'asservissement en couple et en angle, ainsi qu'un système assurant la traçabilité du vissage correctement réalisé. Le temps imputé au montage des cosses sur un point de masse est en moyenne de 0,3 minutes et requiert la plus grande attention. En retouche ou après vente, après le démontage d'une cosse, le moyen de vissage n'assure pas le même niveau de qualité qu'au montage. En général les LEV retouchés peuvent être moins fiables que les LEV réalisés en ligne de montage. Le brevet américain US 6,106,310 décrit un assemblage pour connecter un dispositif électrique à une barre de masse. Le contact femelle de cet assemblage comprend des bras entre lesquels la barre de masse est glissée. Les bras comprennent sur leur surface intérieure, c'est-à-dire en face des côtés latéraux de la barre, des dents aiguës de sertissage, qui permettent l'insertion du contact femelle sur la barre de masse mais non leur rétention. On ne peut donc pas accrocher et décrocher ce contact à plusieurs reprises. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en proposant un assemblage de connexion électrique entre la carrosserie d'un véhicule et la batterie et/ou au moins un appareil électrique, qui diminue le temps de montage, rend le montage moins coûteux et garantit le même niveau de qualité en retouche qu'en ligne de montage. Dans ce but l'assemblage de connexion électrique entre la carrosserie d'un véhicule et la batterie et/ou au moins un appareil électrique comprenant un connecteur mâle relié à la carrosserie, un connecteur femelle équipé d'un fil de connexion, le connecteur mâle et le connecteur femelle ont respectivement une forme permettant de glisser le connecteur mâle dans un carter du connecteur femelle et un mécanisme dit "go/no-go" est donc prévu sur le connecteur femelle, empêchant la mise en contact complète d'une partie conductrice du connecteur femelle si le carter est mal engagé. Grâce à cette configuration, le connecteur femelle peut être " clipsé" sur le connecteur mâle, appelé par la suite pion de masse, simplement et rapidement et le bon contact entre les connecteurs et le bon positionnement du contact femelle sur le contact mâle sont assurés par le mécanisme "go/no-go". Avantageusement, le connecteur mâle a une forme de pion de masse essentiellement cubique. Dans un mode de réalisation, les deux faces latérales du pion de masse opposées l'une à l'autre comprennent chacune une partie plane et surélevée formant avec le reste des faces des rainures femelles de guidage du carter et des parties des faces arrière formant des surfaces de contact électrique. En outre, le carter a une forme généralement cubique avec des rainures de guidage mâles sur deux surfaces latérales l'une opposée à l'autre, intervenant dans les rainures femelles correspondantes sur le pion de masse, une partie du connecteur femelle est articulée sur l'arête frontale du carter et pivote sur la surface de contact électrique du pion de masse en rentrant avec ses surfaces latérales intérieures en contact avec les surfaces de contact électrique du pion de masse. Avantageusement, un levier de manipulation est fixé sur le contact femelle pivotant. De préférence, les surfaces intérieures latérales de la partie conductrice du contact femelle comprennent des filets concentriques par rapport à l'axe de pivotement pour l'arrachement de matière de la surface de contact électrique du pion de masse. Dans un mode de réalisation, la partie conductrice du connecteur femelle comporte sur ses côtés latéraux deux barres protubérantes aux arêtes frontales s'engageant pendant le pivotement dans les encoches prévues dans les arêtes latérales du carter. Avantageusement, le mécanisme de "go/no-go" est constitué par l'accostage des arêtes latérales inférieures de la partie conductrice du connecteur femelle sur les arêtes latérales supérieures des parties surélevées du pion de masse quand le carter n'est pas encore entièrement engagé sur le pion de masse. De préférence, sur la face externe de la partie conductrice du connecteur femelle une cosse de câble est fixée. De préférence, le carter est fabriqué en matière plastique. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante donnée à titre d'exemple illustratif et non limitatif, faisant référence aux figures annexées dans lesquelles: Fig.l montre un mode de réalisation de l'assemblage de connexion électrique en position non connectée; Fig.2 montre l'assemblage selon Fig. 1 dans une position intermédiaire; Fig.3 montre une position décalée où le carter est mal engagé; Fig.4 montre l'assemblage dans sa position finale et fermée; Fig.5 montre l'architecture électrique d'un véhicule en général; et Fig.6 montre le principe d'assemblage avec goujon de masse. Comme le montre Fig.l, un connecteur mâle 4, appelé par la suite pion de masse, est fixé normalement par soudure sur la carrosserie 1 d'un véhicule automobile. Ce pion de masse 4 a une forme essentiellement cubique avec une partie des deux surfaces latérales dans le sens d'insertion du carter 7 sur le pion de masse 4 surélevée par rapport au reste de ses faces latérales. Ainsi des rainures femelles 10 sont formées au pied du pion de masse 4 et une surface de contact électrique 11, légèrement reculée par rapport aux surfaces 9 est formée sur chaque surface latérale du pion de masse 4. Le connecteur femelle 5 comporte un carter 7 généralement cubique et creux, de préférence fabriqué en matière plastique. Le carter 7 a une forme et des dimensions telles qu'il peut être glissé au dessus du pion de masse 4. Du côté inférieur à ces surfaces latérales sont prévues des rainures de guidage mâles 12, qui interviennent pendant le déplacement dans les rainures femelles 10 de guidage, prévues sur le pion de masse 4, pour guider l'insertion du carter 7 sur le pion de masse 4. Sur son arête frontale supérieure le carter comprend un axe de pivotement 15, sur lequel est articulé la partie conductrice 8 du conducteur femelle 5. Cette partie conductrice métallique a aussi la forme d'un cube creux ouvert des deux côtés voisins l'un de l'autre, permettant le pivotement de la partie conductrice 8 sur la surface de contact électrique 11 du pion de masse 4 afin de réaliser le contact électrique entre ces deux pièces. Les surfaces latérales intérieures de cette partie conductrice 8 comprennent chacune des filets concentriques 14 par rapport à l'axe de pivotement 15, prévu pour l'arrachement de matières sur la surface de contact électrique 11 du pion de masse. Fig.2 montre l'assemblage électrique dans une position intermédiaire d'insertion, dans laquelle le carter 7 n'est pas encore entièrement glissé au dessus du pion de masse 4 et la partie protubérante 16 n'est pas encore entièrement insérée dans l'encoche 17. Fig.4 montre la position finale de l'assemblage dans laquelle le carter 7 et la partie conductrice 8 du connecteur femelle 5 sont entièrement refermés au dessus du pion de masse 4 et la partie protubérante 16 est entièrement insérée dans l'encoche 17. Fig.3 montre une situation, dans laquelle la fermeture de la partie conductrice 8 du connecteur femelle 5 sur le pion de masse 4 a été tentée à un moment où le carter 7 n'a pas encore été glissé dans sa position finale sur le pion de masse 4 ce qui occasionne un décalage 21 entre le carter mal engagé et la surface de contact électrique 11 du pion de masse 4. Dans une telle position, la partie conductrice 8 du connecteur femelle 5 accoste et vient en bûtée avec ses arêtes latérales inférieures 18 sur les arêtes latérales supérieures 19 des parties planes et surélevées 9 des surfaces latérales du pion de masse 4. Le pivotement de la partie conductrice 8 du contact femelle 5 autour de l'axe de pivotement 15 est alors empêché et l'opérateur s'aperçoit qu'il doit continuer l'insertion du carter 7 sur le pion de masse 4 afin de pouvoir refermer le connecteur femelle 5 correctement sur le pion de masse 4. Les surfaces intérieures des faces latérales de la partie conductrice 8 du connecteur sont équipées par des filets concentriques 14. La distance entre les deux surfaces intérieures des faces latérales est telle que pendant le pivotement de la partie conductrice 8 du connecteur femelle 5 sur la surface de contact électrique 11 du pion de masse 4 les filets arrachent de la matière sur la surface de contact électrique du pion de masse 4 ce qui renforce la tenue mécanique de l'assemblage dans sa position finale et fermée et augmente la qualité du contact électrique de l'ensemble de l'assemblage. Comme on le voit sur Fig.4 sur la surface externe supérieure dans la position fermée de la partie conductrice 8 du conducteur femelle 5 une cosse de câble 20 est aménagée pour recevoir un ou plusieurs câbles 6. Le connecteur femelle 5 du mode de réalisation d'un assemblage de connexion électrique selon l'invention est un multi composants. C'est-à-dire que les composants sont assemblés chez le fournisseur de manière à ce que le connecteur femelle 5 arrivé au stade du montage n'ait qu'à subir l'opération nécessaire de la part du monteur pour être correctement positionné et fixé sur le pion de masse. Ceci diminue le temps de montage considérablement et comme le contact électrique est assuré par l'arrachement de la matière sur la partie conductrice du pion de masse 4, il n'est plus nécessaire de protéger le pion de masse lors du bain de cataphorèse et du passage en peinture. En outre cette solution évite la mise en place de moyens coûteux en ligne, par exemple de visseuses asservies. De plus cette solution garantit le même niveau de qualité que celui obtenu en ligne de montage que ce soit en retouche ou en après-vente.30 Revendications1. Assemblage de connexion électrique entre la carrosserie (1) d'un véhicule et la batterie (2) et/ou au moins un appareil électrique (3) comprenant un connecteur mâle (4) relié à la carrosserie (1) et un connecteur femelle (5) équipé d'un fil de connexion, caractérisé en ce que le connecteur mâle (4) et le connecteur femelle (5) ont respectivement une forme permettant de glisser le connecteur mâle (4) dans un carter (7) du connecteur femelle (5) et un mécanisme dit "go/no-go" prévu sur le connecteur femelle (5) empêchant la mise en contact complète d'une partie conductrice (8) du connecteur femelle (5) si le carter (7) est mal engagé. 2. Assemblage de connexion selon la revendication 1 caractérisé en ce que le connecteur mâle (4) a la forme d'un pion de masse essentiellement cubique. 3. Assemblage de connexion selon la revendication 2 caractérisé en ce que deux faces latérales du pion de masse (4) opposées l'une à l'autre comprennent chacune une partie plane et surélevée formant avec le reste des faces des rainures femelles (10) de guidage du carter (7) et des parties des faces arrière formant des surfaces de contact électrique (Il). 4. Assemblage de connexion selon la revendication 3 caractérisée en ce que le carter (7) a une forme généralement cubique avec des rainures de guidage mâles (12) sur deux faces latérales l'une opposée à l'autre intervenant dans les rainures femelles (10) correspondantes sur le pion de masse (4), une partie du connecteur femelle (5) est articulée sur l'arête frontale du carter (7) et pivote sur la surface de contact électrique (11) du pion de masse(4) en rentrant avec ses surfaces latérales intérieures en contact avec les surfaces de contact électrique (11) du pion de masse (4). 5. Assemblage de connexion selon la revendication 4, caractérisé par un levier de manipulation (13) fixé sur le connecteur femelle pivotant (5). 6. Assemblage de connexion selon la revendication 4 ou 5 caractérisé en ce que les surfaces intérieures latérales de la partie conductrice (8) du connecteur femelle (5) comprennent des filets concentriques (14) par rapport à l'axe de pivotement pour l'arrachement de matière sur la surface de contact électrique (11) du pion de masse (4). 7. Assemblage de connexion selon la revendication 5 caractérisé en ce que la partie conductrice (8) du connecteur femelle (5) comporte sur ses côtés latéraux deux barres protubérantes (16) aux arêtes frontales s'engageant pendant le pivotement dans des encoches (17) prévues dans les arêtes latérales du carter (7). 8. Assemblage de connexion selon l'une des revendication 3 à 7 caractérisé en ce que le mécanisme de "go/no-go" est constitué par l'accostage des arêtes latérales inférieures (18) de la partie conductrice (8) du connecteur femelle (5) sur les arêtes latérales supérieures (19) des parties surélevées du pion de masse (4) quand le carter (7) n'est pas encore entièrement engagé sur le pion de masse (4). 9. Assemblage de connexion selon l'une des revendications 4 à 8 caractérisé en ce que sur la face externe de la partie conductrice (8) du connecteur femelle (5) une cosse de câbles (20) est fixée. 10. Assemblage de connexion selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le carter (7) est en matière plastique.