Brevet FR2569899A1 — publié le 19860307

Boîtier modulaire pour appareillage électrique et modules correspondants. La présente invention concerne les boîtiers modulaires pour petit appareillage électrique constitué à l'aide d'éléments superposés, tels par exemple les commutateurs à commande rotative réalisés à l'aide de galettes empilables porteuses d'organes de contact ; elle concerne également les modules permettant de constituer ces boitiers. L'emploi de modules superposés est classique dans la réalisation d'appareillages électriques, notamment à partir du moment où ces modules se partagent des éléments communs, comme ceci est le cas avec les commutateurs à commande rotative, dont un exemple est montré dans le brevet français nO 2 517 114. De manière connue les modules comportent des organes de positionnement permettant leur superposition précise et sans erreur, ceci s'obtient classiquement par pénétration de tétons ou de pattes d'un premier module dans des orifices prévus pour eux dans un second module avec lequel le premier doit s'accoupler. On sait aussi assurer l'accrochage d'un module sur un autre à l'aide de griffes portées par un module et venant s'accrocher sur un rebord, en particulier d'une encoche, de l'autre module. La combinaison des deux types d'agencements évoqués ci-dessus permet de réaliser des appareils par simple empilage des modules les uns sur les autres. Le nombre de modules identiques n'y est pas figé et peut varier en fonction des besoins, ce qui permet de réaliser une gamme d'appareils composés à l'aide de pièces identiques en nombres différents. Dans une forme de réalisation classique, les organes des appareils sont répartis dans des boîtiers superposés en matériau isolant comportant des griffes douées d'une relative élasticité en raison de leurs formes, de leur dimensions et de la nature du matériau qui les compose, ces griffes sont ainsi rappelées en position d'accrochage. Il est parfois possible d'écarter les griffes des rebords sur lesquels elles s'accrochent une fois l'appareil monté ou même installé, notamment lorsque les griffes sont à l'extérieur du boîtier modulaire, ceci présente de sérieux inconvénients. Il est par contre parfois impossible d'accéder aux griffes lorsque le boîtier modulaire est réalisé, ce qui rend l'appareil indémontable sans casse dès engagement des griffes sur les rebords, ce qui n'est pas sans inconvénient notamment pour le fabricant. La présente invention a donc pour objet un boîtier modulaire pour appareillage électrique réparti à l'intérieur de modules alignés et superposés qui sont munis de griffes et de rebords d'accrochage similairement disposés sur chaque module de manière à assurer la fixation des modules successifs superposés l'un à l'autre et en ligne, après accrochage élastique des griffes sur les rebords.Selon une caractéristique de l'invention, le verrouillage de deux modules superposés, qui sont fixés par accrochage d'au moins une griffe de l'un sur un rebord d'accrochage de l'autre, est assuré par l'intermédiaire d'une patte de blocage portée par un troisième module de la superposition, sur ou sous l'un des deux précédents, et insérée entre la griffe considérée et une partie fixe du module portant le rebord d'accrochage de manière à interdire tout retrait de la griffe lorsque les trois modules sont assemblés. Selon une caractéristique complémentaire de l'invention, au moins un module comporte une partie fixe d'appui de patte de blocage et un rebord d'accrochage disposés à proximité d'une des deux extrémités de superposition du module de part et d'autre d'une même encoche traversant de part en part le module entre ces extrémités de superposition parallèlement à l'axe d'alignement pour permettre le passage en traversée d'une patte de blocage portée par un module superposé au module les comportant. Selon une caractéristique complémentaire au moins un module comporte une patte de blocage en saillie, par rapport à l'extrémité de superposition d'où elle émerge, d'une longueur supérieure à la distance entre les deux extrémités de superposition d'un module, de manière à venir s'appuyer sur le rebord d'appui de patte de blocage d'un module, après avoir traversé le module inséré entre ce dernier module et le module qui la porte. L'invention, ses caractéristiques et ses avantages sont précisés dans la description qui suit en liaison avec les figures répertoriées ci-dessous. La figure 1 présente schématiquement trois modules superposables pour bottier modulaire linéaire autoverrouillable selon l'invention. Les figures 2, 3, 4 présentent en coupe partielle, les phases essentielles d'accrochage entre modules superposés d'un agencement selon l'invention. Comme indique ci-dessus la figure 1 montre trois modules lA, 1B, 1C, identiques au moins dans leurs structures et superposables, destinés à former un bottier modulaire pour appareillage électrique et notamment pour commutateur à galettes de contact empilées, commandées par un même arbre de manoeuvre. On se rapportera par exemple au brevet fran çais nO 2 517 114 évoqué plus haut en ce qui concerne les détails de tels bottiers ou appareils qui ne sont pas décrits ici parce qu'ils ne concernent pas directement la présente invention. Les modules 1 se présentent ici sous forme de bottiers en matériau isolant, tel un polycarbonate, qui sont destinés à se superposer linéairement l'un à l'autre de manière à former un bottier 2 monobloc et à étages. Sur la figure 1, les deux modules 1A et 1B sont normalement assemblés. De manière connue les organes électriques, non figurés ici, sont fixés sur les parois internes ou externes des modules 1 et les modules 1 sont susceptibles de se superposer l'un à l'autre selon un même axe d'alignement XX' commun à chacun d'eux et au bottier modulaire linéaire 2 qu'ils forment, cet axe est par exemple celui de l'arbre de manoeuvre du commutateur ainsi composé. Chaque module comporte au moins une extrémité de superposition 3 lui permettant de s'accoupler avec un module identique ou similaire doté d'une extrémité de superposition complémentaire. Tous les modules 1 ont deux extrémités de superposition situées de part et d'autre du module considéré selon l'axe d'alignement, à l'excep- tion classique mais non indispensable des deux modules terminant un bottier linéaire à ses extrémités. De manière connue chaque extrémité de superposition d'un module, autre qu'extrême, comporte des éléments de positionnement complémentaires de ceux que porte l'extrémité complémentaire de tout module avec lequel il est apte à s'accoupler. Dans l'exemple présenté l'une des extrémités de superposition 3 porte des pattes 4 et l'autre des encoches 5 pour ces pattes, la disposition relative de ces encoches et de ces pattes permet classiquement un assemblage, avec un alignement précis et sans erreur de montage, des modules qui les comportent, tel l'assemblage du module 1C sur le module 1B par coopération des pattes lic, réparties sur l'une des extrémités de superposition du module 1C, avec les enco ches 5B réparties sur l'extrémité de superposition complémentaire 3B du module 1B, étant entendu que les dispositions d'une part des pattes li, d'autre part des encoches 5 sont identiques sur les extrémités de superposition correspondantes des modules 1 identiques ou similaires, prévus pour être accouplés si besoin est. La fixation d'un module 1 sur un autre s'effectue par accrochage de griffes 7 d'un module sur des rebords d'accrochage complémentaires 8 de l'autre. Dans l'exemple présenté chaque module 1 comporte au moins deux griffes et au moins deux rebords d'accrochage, griffes et rebords étant placés de part et d'autre du module pris selon son axe d'alignement, griffes d'une part et rebords d'autre part ; ceux-ci étant respectivement situés de part et d'autre du module à l'extrémité de superposition où ils se trouvent et cela selon un montage préférablement symétrique. Plus précisément une griffe 7 et un rebord d'accrochage 8, alignés parallèlement à l'axe d'alignement dans le module qui les comporte, sont portés par une même plaquette 10 de la paroi latérale 9 du module qui les comporte. Cette plaquette 10 de forme allongée selon l'axe d'alignement XX' est fixée au niveau de l'extrémité de superposition 3 auprès de laquelle se trouve le rebord 8 rendu ainsi immobile, tel le rebord 8C en extrémité de plaquette 10C auprès de l'extrémité de,superposition 3C. Par contre chaque griffe 7 est formée à l'autre extrémité de la plaquette 10 qui la porte et qui possède une certaine élasticité du fait de son dimensionnement, du matériau qui la compose et des deux fentes longitudinales qui la sépare du reste de la paroi hors de sa zone proche du rebord 8, ce qui permet une flexion et donc un battement de la griffe 7, en l'absence de contraintes contraires. Dans l'exemple présenté les griffes 7 et les rebords d'accro chage 8 sont formés par des renflements au moins grossièrement prismatiques droits à section triangulaire dont les axes longitudinaux sont dans des plans perpendiculaires à l'axe d'alignement des modules qui les portent, ces renflements sont en saillie les uns vers l'intérieur des modules, les autres vers l'extérieur. De manière préférentielle les renflements formant les griffes 7 sont orientés vers l'extérieur alors que ceux formant les rebords d'accrochage 8 le sont vers l'intérieur de manière à éviter tout décrochage par traction externe directe sur les griffes 7, une fois le bot- tier 2 assemblé. Dans l'exemple présenté chaque renflement prismatique droit à section triangulaire, tel 7B pour les griffes et 8B pour les rebords d'accrochage sur la figure 2, comporte une face externe présentant une même faible pente par rapport à la paroi opposée de la plaquette 10 qui la comporte, de manière à faciliter le glissement des griffes sur les rebords d'accrochage avant accrochage, telle la face externe 15B par rapport à la paroi 17B de la plaquette lOB et la face interne 16B par rapport à la paroi 18B parallèle à 17B sur la plaquette 10B. Chaque renflement prismatique droit à section triangulaire comporte de plus une face interne présentant une même forte pente par rapport à la paroi de la plaquette 10 ou elle se termine, de manière à favoriser l'accrochage des griffes sur les rebords d'accrochage, telle la face interne 19B par rapport à la paroi 18B et la face interne 20B par rapport à la paroi 17B. De ce fait lors de l'assemblage de deux modules, tel celui du module 1A sur un module terminal 1E ou du module 1B sur le module 1A, il y a en premier lieu frottement des faces externes respectives des griffes et des rebords d'accrochage concernés, tel celui de la face externe 15B de la griffe 7B sur la face externe 16A du rebord 7A. Ce frottement entraine un mouvement du renflement des griffes 7 vers l'intérieur du module, avec déformation des plaquettes 10 qui portent ces griffes. Après glissement total des faces externes 15 des griffes 7 d'un module sur celles des rebords d'accrochage 8 d'un autre module, la flexibilité de ces griffes les conduit à s'accrocher sur les rebords, un contact linéaire s'établissant entre l'arête, commune à la face externe 16 et à la face interne 20, de chaque rebord d'accrochage concerné et la face interne 19 de la griffe 7 accrochée à lui. Un premier assemblage, sans verrouillage, est alors obtenu entre deux modules. De manière préférentielle, les griffes 7 et les rebords d'accrochage ont une saillie minimale hors des extrémités de superposition qui les comportent, dans l'exemple choisi ce sont les faces internes d'appui 19, 20 respectives des griffes et des rebords les uns sur les autres qui sont au niveau de la face plane d'extrémité de superposition d'où ils émergent, telle les faces d'appui des griffes 7C parallèlement à la face 3C pour le module 1C. Selon l'invention, on prévoit un conduit 12C dans chaque module en association avec chaque plaquette 10C (fig.l), ce conduit traverse le module de part en part entre les extrémités de superposition, pour permettre le passage en traversée d'une patte de blocage 13 portée par un module superposé à celui que l'on considère. Cette patte de blocage 13 est destinée à faire saillie hors du conduit qu'elle a traversé, dans le module sur lequel le module qui la comporte est superposé, de manière que, par son extrémité libre, elle puisse venir s'insérer entre l'arrière de l'extrémité libre de la griffe 7 du module qu'elle traverse et une partie formant butée fixe 14 du module sur le rebord d'accrochage 8 auquel ladite griffe est accrochée. L'écartement entre un rebord d'accrochage et la butée 14 correspondante est prévu de manière à permettre l'insertion, l'accrochage et le décrochage d'une griffe 7 complémentaire, ainsi que l'insertion par glissement d'une patte de blocage 13 entre une griffe accrochée au rebord et la butée, il interdit par contre tout mouvement de la griffe hors du rebord sur lequel elle est accrochée lorsque la patte de blocage est en place ainsi que le montre les figures 3 et 4. En particulier on voit clairement sur la figure 3, que la patte de blocage 13B du module 1B vient s'insérer entre la butée 14A portée par le module 1A et la plaquette 10A aux environs de sa griffe 7A, qui est ainsi bloquée accrochée sur le rebord d'accrochage 8E du module 1E. Dans la réalisation présentée ici le conduit 12 associé à chaque plaquette 10 est parallèle à l'axe d'alignement XX' ctest-à-dire pratiquement à la plaquette au repos, il est ouvert latéralement sur sa plus grande partie n'étant fermé que dans une partie 21, telle 21C dans la zone proche de griffe 7, ainsi qu'on le voit pour le module 1C (figure 1). La patte de blocage 14 émerge longitudinalement, hors du module qui la comporte, par une saillie d'une longueur légèrement supérieure à la distance entre les deux extrémités de superposition d'un module, de manière à venir s'appuyer, via une pente de guidage telle 22B sur la butée, telle 14A, correspondante d'un module auquel on l'associe ce qui facilite son insertion et assure un bon coincement. Lors de l'association d'un troisième module à deux modules déjà accolés, telle l'association du module lE aux modules 1A 1B accolés, la patte de blocage 13 du troisième module 1B tend à enfoncer la griffe 7 du second module contre le rebord d'accrochage 8 du premier, telle la patte de blocage 13B pour la griffe 7A contre le rebord d'accrochage 8E. Ce mouvement ramène le renflement de la griffe vers l'extérieur du module par rotation de ce renflement autour de l'arrête entre face interne et face externe du renflement de griffe 8E et il tend à compenser le jeu longitudinal entre modules 1A et 1E.La pression des faces internes d'une griffe et du rebord d'accrochage, sur laquelle elle est placée, maintient les modules assemblés en jouant sur la force de rétraction de la plaquette 10 que l'accrochage griffe-rebord d'accrochage tend à allonger, telle la pression entre face interne 19B de griffe 7B et face interne 20A de rebord 8A pour les modules 1B et 1A qui tend à allonger la plaquette 1013 lorsque la patte de blocage 13D d'un élément d'extrémité 1D est inséré entre la griffe 7B et la butée 14B. On peut ainsi réaliser un empilage d'un nombre quelconque de modules identiques ou similaires 1, compris entre deux modules d'extrémité dont l'un 1E se différencie des modules évoqués ci-dessus par l'absence de griffe et de patte de blocage et dont l'autre présenté en 1D ne comporte pas de butée 14. Le montage de tels bottiers s'effectue simplement par empilage d'un module sur l'autre jusqu'à accrochage du dernier monté sur le précédent, ce qui correspond sur les figures 2 au montage successif de 1A sur 1E, puis de 1B sur 1A et de 1D sur 1B. REVENDICATIONS 1/ Bottier modulaire pour appareillage électrique réparti à l'intérieur de modules (1) alignés et superposés qui sont munis de griffes (7) et de rebords d'accrochage (8) identiquement disposés sur chaque module de manière à assurer la fixation des modules, successifs et superposés, l'un à l'autre et en ligne après accrochage élastique des griffes sur les rebords, caractérisé en ce que le verrouillage de deux modules superposés, qui sont fixés par accrochage dlau moins une griffe (7) de l'un sur un rebord d'accrochage (8) de l'autre, est assuré par l'intermédiaire d'une patte de blocage (13) portée par un troisième module de la superposition, sur ou sous l'un des deux précédents, et insérée entre la griffe (7) considérée et une partie formant butée 2/ Module pour bottier modulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une partie fixe d'appui (14) de patte de blocage et un rebord d'accrochage (8) disposés à proximité d'une des deux extrémités de superposition du module de part et d'autre d'un meme conduit (12) traversant de part en part le module entre ces extrémités de superposition parallèlement à l'axe d'alignement (XX') pour permettre le passage en traversée d'une patte de blocage (13) portée par un module superposé au module les comportant. 3/ Module pour bottier modulaire selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une patte de blocage (13) en saillie, par rapport à l'extrémité de superposition d'où elle émerge d'une longueur supérieure à la distance entre les deux extrémités de superposition d'un module, de manière à venir s'appuyer sur la butée (14) d'appui de patte de blocage d'un autre module, après avoir traversé le module inséré entre cet autre module et le module qui la porte. 4/ Module pour boitier modulaire selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une griffe (7) et un rebord d'accrochage (8) portés par une meme plaquette allongée (10) de la paroi (9) extérieure du module, en ce que cette plaquette (10) est parallèle à l'axe d'alignement (XX') et en ce que cette griffe (7) et ce rebord d'accrochage (8) sont situés chacun à une extrémité de superposition différente du module, à la limite extérieure de celui-ci, la plaquette étant assujettie à la paroi (9) du module à proximité du rebord d'accrochage (8) qui est fixe de ce fait et étant libre à l'autre extrémité pour permettre le déplacement de la griffe (7) par flexion. 5/ Module pour boîtier modulaire selon la revendication 4, caractérisé en ce que les rebords d'accrochage (8) qu'il comporte sont orientés vers l'intérieur les griffes (7) étant orientées vers l'extérieur, de manière à interdire tout décrochage des griffes par action extérieure directe lorsque le bottier est entièrement assemblé. 6/ Module pour bottier modulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que les griffes (7) et les rebords d'accrochage (8) coopérent dans leur accrochage par l'intermédiaire de renflements, de forme au moins grossièrement prismatique droite, ayant des faces internes de contact (19B, 20A) inclinées de manière à assurer le rapprochement des modules qui les comportent lorsque les griffes (7) sont poussées contre les rebords d'accrochage (8) par les pattes de blocage (13) après accrochage.