Brevet FR2966316A1 — publié le 20120420

"BOITE DE PROTECTION POUR AU MOINS UNE FICHE DE CONNEXION ELECTRIQUE DANS UN BAIN NOTAMMENT DE CATAPHORESE". La présente invention concerne une boîte de protection pour au moins une fiche de connexion électrique notamment dans un bain de cataphorèse. Les différentes étapes de production de véhicules automobiles comprennent en particulier une étape de ferrage consistant à assembler les pièces de tôle issues d'un atelier d'emboutissage pour constituer une caisse d'un véhicule suivie d'une étape de cataphorèse permettant de revêtir la caisse d'un revêtement de peinture en immergeant la caisse dans une cuve contenant un bain d'une peinture conductrice d'électricité, dit bain de cataphorèse. Ensuite, la caisse du véhicule passe dans un tunnel de cuisson. Au stade du ferrage de la caisse d'un véhicule, il est nécessaire de mettre en place des sondes de température qui permettront de donner des valeurs de températures de cuisson de la caisse sortant du tunnel de cuisson de cataphorèse. Il se pose alors le problème de protéger les fiches de connexion électrique reliées aux sondes de température par l'intermédiaire de cordons électriques avant que la caisse soit immergée dans le bain de cataphorèse, afin d'éviter une destruction des bornes de contact électrique des fiches par le bain de cataphorèse. Une solution connue pour résoudre ce problème consiste à protéger les fiches de connexion électrique par un adhésif autocollant à base d'aluminium. Cependant, cette solution connue a pour inconvénient de provoquer un temps d'arrêt rédhibitoire sur la ligne de production des véhicules à cause du temps nécessaire pour retirer les différents adhésifs autocollants des fiches de connexion avant de les brancher à un appareil d'enregistrement dans l'atelier de cuisson. Une autre solution connue consiste à loger les fiches de connexion électrique dans des boîtes de protection étanches solidarisées aux caisses des véhicules avant leur passage en immersion dans le bain de cataphorèse. Cependant, il existe le risque, après quelques utilisations de ces boîtes, voire même lors de leur première utilisation, d'une perte d'étanchéité ayant pour effet la destruction des bornes de contact électriques des fiches de connexion électrique par le bain de cataphorèse pénétrant dans les boîtes. La présente invention a pour but de pallier les inconvénients ci-dessus des solutions connues en proposant une solution permettant de protéger efficacement des fiches de contact électrique de sondes de température devant être immergées dans un bain de cataphorèse avec la caisse d'un véhicule. A cet effet, selon l'invention, la boîte de protection pour au moins une fiche de connexion électrique reliée par un cordon électrique à une sonde, telle qu'une sonde de température, et destinée à être immergée avec la fiche dans un bain, tel qu'un bain de cataphorèse, est caractérisée en ce qu'elle comprend au moins une partie en cloche définissant une chambre interne hermétique dans laquelle est logé un support de la fiche de connexion électrique et qui est apte à emprisonner un volume d'air lorsque la boîte est immergée dans le bain pour empêcher le bain d'atteindre la fiche de connexion électrique reposant sur le support lorsque le bain a pénétré dans la partie en cloche. De préférence, la boîte de protection comprend également une partie de fond sur laquelle est emboîtée la partie en cloche et le support de la fiche comprend un plateau solidaire de la partie de fond par l'intermédiaire d'un pied de façon que le plateau soit logé dans la chambre interne hermétique. Avantageusement, la partie de fond comprend des moyens externes permettant de fixer amoviblement la boîte à une caisse d'un véhicule, tel qu'un véhicule automobile, devant être immergée avec la boîte dans un bain de cataphorèse. De préférence, les moyens de fixation comprennent un ou plusieurs aimants solidaires de la face externe de la partie de fond. Au moins un orifice de passage du bain est réalisé entre la partie en cloche et la partie de fond, l'orifice servant également de passage à l'extérieur de la boîte du cordon électrique et de la sonde. De préférence, la boîte de protection est réalisée en un matériau métallique, notamment en fer ou en 15 aluminium, compatible avec le bain. L'invention vise également une caisse pour un véhicule, tel qu'un véhicule automobile, destinée à être immergée dans un bain de cataphorèse et qui est caractérisée en ce qu'elle est équipée d'une boîte de 20 protection telle que définie précédemment et amoviblement fixée à la caisse du véhicule par les moyens de fixation et en ce qu'au moins une fiche de connexion électrique est disposée sur le support dans la chambre interne hermétique de la partie en cloche pouvant emprisonner un 25 volume d'air lorsque la boîte est immergée avec la caisse dans le bain de cataphorèse pour empêcher ce bain d'atteindre la fiche de connexion électrique lorsque le bain a pénétré dans la partie en cloche. La sonde, située en dehors de la boîte de 30 protection, est montée sur la caisse du véhicule avant que la caisse et cette boîte soient immergées dans le bain de cataphorèse. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci 35 apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective représentant la boîte de protection de l'invention en position démontée à proximité de fiches de connexion électrique de sondes de température. - la figure 2 est une vue en perspective et en élévation représentant un plateau de maintien des fiches de connexion électrique faisant partie de la boîte de protection de l'invention ; - la figure 3 est une vue en perspective de dessous suivant la flèche III de la figure 2 et représentant des moyens permettant de fixer la boîte de protection à une caisse d'un véhicule automobile ; - la figure 4 est une vue en perspective de la boîte de protection de l'invention prête à être utilisée ; - la figure 5 est une représentation schématique du passage d'une caisse d'un véhicule automobile et de la boîte de protection de l'invention dans un bain de cataphorèse ; et - les figures 6A à 6C représentent plus en détails la boîte de protection de l'invention à ses positions de passage à la caisse du véhicule dans le bain de cataphorèse comme représenté en figure 5. En se reportant aux figures, la référence 1 désigne plusieurs ensembles de sondes notamment de température comprenant chacun une sonde 2 et une fiche 3 reliée à la sonde 2 par un cordon ou câble électrique 4. Chaque fiche 3 est une prise mâle à deux broches métalliques de contact 5 d'une connexion électrique à effectuer avec une prise femelle d'un appareil, tel qu'un appareil d'enregistrement de température. Ces différents ensembles 1 de sondes de température 2 doivent être mis en place sur une ligne de production de véhicules lors de l'assemblage, au stade du ferrage, des différentes pièces de tôle issues de l'emboutissage pour constituer la caisse C d'un véhicule avant que la caisse soit traitée dans un bain de cataphorèse. La mise en place de ces ensembles sur la caisse C du véhicule permettra notamment de déterminer la température de cuisson de la caisse après sa sortie du tunnel où se trouve la cuve de cataphorèse dans laquelle la caisse C doit être immergée pour être revêtue d'un revêtement de peinture. Par conséquent, il est nécessaire de protéger les fiches de connexion électrique 3 lors du passage de la caisse dans la cuve du bain de cataphorèse, sinon ces fiches, notamment leurs broches métalliques 5, seront détruites. A cet effet, l'invention comprend une boîte de protection 6 constituée de deux parties respectivement une partie en cloche 7 et une partie de fond 8 sur laquelle est fixée par emboitement la partie en cloche 7. Comme représenté aux figures, la partie en cloche 7 présente une section transversale sensiblement rectangulaire d'une hauteur déterminée H1. La partie en cloche 7 comporte ainsi une ouverture inférieure et est hermétiquement obturée à sa partie supérieure par une paroi supérieure 9. La partie de fond 8 présente également en section transversale une forme sensiblement rectangulaire conjuguée à celle de la partie en cloche 7 afin que cette dernière puisse s'emboîter dans la partie de fond 8. Cette dernière a la forme générale d'une cuvette d'une hauteur H2 inférieure à la hauteur H1 de la partie en cloche 6. Lorsque les parties en cloche 7 et de fond 8 sont assemblées l'une à l'autre par emboîtement, elles définissent entre elles au niveau de leur plan de jonction une ouverture ou orifice 9 défini par un bec déverseur 10 formé près d'un bord supérieur de la cuvette de la partie de fond 8 pour le passage du bain de cataphorèse lorsque la boîte de protection 6 est immergée avec la caisse C d'un véhicule dans le bain de cataphorèse comme on le verra ultérieurement. Ce bain de cataphorèse peut également pénétrer dans la boîte de protection 6 au niveau de la jointure périphérique d'emboîtement des deux parties 7 et 8 et qui n'est pas étanche. La partie de fond 8 comporte un plateau 11 de support et de maintien des fiches 3 et qui est fixé à une hauteur déterminée H3, relativement à la paroi de fond 12 de la partie de fond en cuvette 8, supérieure à la hauteur H2 de cette dernière, c'est-à-dire que le plateau 11 fait saillie largement au-dessus de la partie de fond 8. Le plateau 11 est fixé à la paroi de fond 12 par l'intermédiaire d'un pied de support 13 dont l'extrémité inférieure est solidaire de la face interne de la paroi 12 et l'extrémité supérieure est solidaire de la face inférieure du plateau 11. La paroi de fond 12 comporte un perçage 12a de passage et d'évacuation du bain de cataphorèse présent dans la boîte 6. Comme cela ressort mieux de la figure 2, l'extrémité inférieure du pied de support 13 comporte une plaque d'appui 14 fixée sur la paroi 12 par l'intermédiaire de vis de fixation 15. Le plateau 11 comporte une fente 16 débouchant sur un côté de celui-ci et permettant le passage des câbles conducteurs 4 des sondes 2 lorsque les fiches 3 sont posées sur le plateau 11. Les câbles 4 descendent sous le plateau 11 et ressortent à l'extérieur de la boîte 6 au travers de l'orifice défini par le bec 10 comme représenté en figure 4 de manière à permettre la mise en place des sondes 2 sur les différentes parties en tôle de la caisse C assemblées lors du ferrage après avoir fixé la boîte de protection 6 à cette caisse. Les parties en cloche 7 et de fond 8 peuvent être maintenues emboîtées l'une sur l'autre par l'intermédiaire d'un bras 17 dont l'extrémité inférieure est montée articulée à un côté de la cuvette de la partie de fond 8 opposé au côté comportant le bec 18 et l'extrémité supérieure comporte une patte recourbée 18 s'engageant élastiquement en appui sur la paroi supérieure 9 de la partie en cloche 7. Lorsque les deux parties 7, 8 sont emboîtées l'une sur l'autre, le plateau 11 est disposé en partie supérieure de la partie en cloche 7 de façon à se trouver dans une chambre pouvant emprisonner un volume d'air de protection des fiches 3 posées sur le plateau 11 une fois la boîte 6 immergée dans le bain de cataphorèse pénétrant dans cette boîte. La partie de fond 8 de la boîte 6 comprend des moyens permettant d'amoviblement fixer la boîte 6 à la caisse du véhicule. De préférence, ces moyens de fixation sont constitués par un ou plusieurs aimants 19, dans le cas présent au nombre de six, fixés à la face externe de la paroi de fond 12 de la partie en cuvette 8. Chacun de ces aimants 19 est constitué par une pastille circulaire fixée dans une semelle circulaire 20 d'un pied 21 solidaire de la face externe de la paroi 12. Le boîtier 6 peut être pourvu d'une anse de préhension 22 montée pivotante au côté opposé de plus faible largeur de la partie en cloche 7. Les différents composants de la boîte de protection 6 comprenant l'élément en cloche 7, la partie de fond 8, le plateau 11 et son pied de support 13, le bras 17, les embases 20 avec leurs pieds de support 21 et l'anse 22 sont réalisés en un métal compatible avec la composition du bain de cataphorèse afin de ne pas subir de destruction par cette composition. Par exemple, ces composants peuvent être en fer ou en aluminium et, bien entendu, les câbles électriques 4 et leurs sondes respectives 3 doivent également résister à la composition de ce bain. La figure 1 représente en partie les différents composants de la boite de protection 6 comprenant la partie en cloche 7 et la partie de fond 8 en cuvette ne comportant pas encore l'ensemble à plateau 11 et pied de support 13 solidaire de la paroi de fond 12 de la partie de fond 8. Le montage de la boîte de protection 6 sur une partie de caisse C d'un véhicule, notamment le plancher de celle-ci, peut s'effectuer en fixant l'ensemble à partie de fond 8 en cuvette, plateau 11 et pieds de support 13 sur le plancher de la caisse du véhicule par l'intermédiaire des moyens de fixation à aimants 19. Ensuite, les différentes fiches de connexion électrique 3 sont posées sur le plateau 11 en faisant passer les câbles électriques 4 dans la fente 16 de ce plateau et la partie restante des câbles 4 avec leurs sondes respectives 3 est disposée à l'extérieur de la partie de fond 8 en cuvette en sortant au niveau du bec 10. La partie en cloche 7 est alors engagée par emboîtement sur la partie de fond 8 avec sa paroi 19 disposée en partie supérieure et le bras 17 est amené à sa position à laquelle la patte 18 est disposée élastiquement en appui sur la paroi 9 pour maintenir emboîtées l'une à l'autre les deux parties 7, 8 comme représenté en figure 4. L'opérateur met alors en place les différentes sondes 2 à leurs emplacements prévus sur la caisse C du véhicule. L'ensemble à boîte de protection 6 et caisse C du véhicule est immergé dans la cuve 23 contenant le bain de cataphorèse B comme représenté en figure 5. La figure 6 montre les différentes étapes d'immersion de la boîte de protection 6 conformément aux étapes d'immersion de la caisse C du véhicule en figure 5. Ainsi lors de l'immersion de la boîte de protection 6 dans le bain de cataphorèse B, le liquide de ce bain entre dans la boîte 6 jusqu'au niveau maximum du bain de cataphorèse N et la partie en cloche 7 se comporte comme une cloche de plongée, c'est-à-dire que sa partie supérieure définit une chambre interne 7a emprisonnant hermétiquement un volume d'air empêchant le bain de cataphorèse d'atteindre les fiches de connexion électrique 3 posées sur le plateau 11 dont la hauteur H3 dans la partie en cloche 7 est supérieure au niveau maximum N du bain de cataphorèse à la position horizontale de la boîte de protection 6 représentée en figure 6B. Les figures 6A et 6C montrent deux positions inclinées d'entrée de la boîte de protection 6 dans le bain de cataphorèse et de sortie de la boîte 6 de ce bain avec la chambre supérieure 7a conservant un espace ou volume d'air empêchant le bain de cataphorèse B d'atteindre les fiches de connexion électrique 3. Une fois la caisse C du véhicule et la boîte de protection 6 sorties de la cuve du bain de cataphorèse, un opérateur n'a plus qu'à retirer la partie en cloche 7 de la partie de fond 8 pour accéder aux fiches de connexion électrique 3 qui peuvent être complètement dégagées de la partie de fond 8 pour permettre leur branchement ultérieur à un appareil enregistreur et la partie de fond 8 est ensuite retirée du plancher de la caisse C. Une telle opération prend très peu de temps, par exemple environ vingt secondes. La boîte de protection de l'invention protège ainsi efficacement les fiches de protection de sondes de température lors de son immersion avec la caisse du véhicule dans un bain de cataphorèse. Le temps d'intervention pour retirer les fiches de connexion électrique 3 de leur boîte de protection une fois sortie du bain de cataphorèse est très court puisque d'environ vingt secondes comme expliqué précédemment, comparativement au temps d'intervention d'environ 6 minutes pour retirer des adhésifs autocollants d'aluminium des fiches de protection. L'invention permet également de gagner un temps considérable de préparation et d'installation des fiches de connexion électrique dans la boîte de protection comparativement à la protection unitaire de telles fiches par adhésif autocollant d'aluminium. En outre, le fait de ne plus utiliser d'adhésif autocollant d'aluminium procure un gain de matière et 5 diminue les coûts. La boîte de protection de l'invention peut être réutilisée sans limite de temps et peut être utilisée dans toutes les usines de fabrication avec bain de traitement. 10 Enfin, la boîte de protection présente un avantage écologique puisqu'elle peut utiliser exclusivement des matériaux recyclés.