Brevet FR2579694A1 — publié le 19861003

L'invention concerne une pièce d'accouplement en matériau élastique, plus particulièrement en matière moulée elastiquement déformable, destinée à réaliser, de façon dissociable, l'assemblage, l'un derrière l'autre, d'éléments fonctionnels d'appareils de commande et de signalisation présentant une configuration modulaire, l'accouplement étant réalisé par l'accrochage mécanique de pattes de liaison élastiques disposées sur l'une des parties à assembler parallèlement à la direction d'accouplement, dans des logements antagonistes aménagés sur l'autre partie. De tels appareils de commande et de signalisation sont utilisés dans les exécutions les plus diverses de commandes électriques et pneumatiques. Afin de réduire le nombre des pièces composantes, il est à présent d'usage courant de les assembler suivant une configuration modulaire à partir d'un nombre limité d'éléments fonctionnels. Plusieurs de ces systèmes modulaires ont entre temps fait leur apparition sur le marche et sont proposés dans les prospectus et catalogues (par ex. Système RMQ de la Société KLÖCKNER- MOELLER, catalogue SK 61-lE 1 de la Société ASEA, catalogue Auxibloc, publication 10831 de la Société BACO Constructions Electriques). En principe chacun de ces appareils de commande ou de signalisation comporte un élément frontal, traversant un panneau de montage pouvant être commun à plusieurs appareils de commande et de signalisation, et au moins un élément fonctionnel relié à l'élément frontal et placé derrière le panneau de montage. Dans la plupart des cas le montage sur le panneau se fait par fixation des éléments frontaux sur le panneau, ces éléments supportant euxmêmes les élements fonctionnels. Les éléments frontaux sont ou bien des éléments de commande se présentant par exemple sous forme de boutons poussoirs, de boutons de commande ou analogue, ou de lampes de signalisation, les lampes de signalisation pouvant elles-mêmes se trouver incorporées dans les éléments de commande.En ce qui concerne les éléments fonctionnels, les composants de tableaux de commande électriques et pneumatiques les plus divers entrent en ligne de compte, par ex. des éléments d'interruption électriques avec contacts à ouverture ou à fermeture, des éléments lumineux comportant des lampes à incandescence pour les voyants lumineux, des transformateurs pour l'alimentation de lampes, des résistances électriques, des diodes, des condensateurs, des adaptateurs de tension ainsi que des éléments pneumatiques sous forme de valves ou analogue. Les éléments fonctionnels des appareils de commande et de signalisation doivent pouvoir etre montés rapidement, sans nécessiter beaucoup de manipulations, quel que soit le type d'appareil. Ils doivent également le cas échéant pouvoir être démontés. Pour obtenir un tel résultat, plusieurs solutions de pièces d'accouplement, qui rendent possible le montage rapide et le démontage sans nécessiter d'outillages spéciaux, ont déjà vu le jour. Ainsi par ex. le document FR 75 26 736 montre un accouplement entre l'elEment frontal et les éléments fonctionnels pour appareils de commande ou de signalisation, la fixation étant réalisée par rotation d'un anneau de verrouillage. En ce qui concerne le système RMQ de la Sté KLOCKNER-MOELLER, déjà mentionne ci-dessus, on utilise par contre une pièce-d'accouplement, la liaison se trouvant réalisée par l'accrochage de deux griffes disposées des deux côtés de la pièce aux extrêmités de deux pattes ayant la forme de secteurs en arc de cercle, à des bossages aménagés sur la partie cylindrique de l'élément frontal. Ces pattes partent de la plaque armature de base de la pièce d'accouplement dans la direction avant, la plaque comportant elle-même un trou de passage. La plaque est pourvue par ailleurs sur deux bords oppo sés, dans la direction arrière, de pattes-crochets pour le montage côte à côte, par glissement-encliquetage, de trois éléments fonctionnels au plus. L'un des deux secteurs supporte, dirigé radialement vers I'extérieur, un levier qui permet par appui de dégager la griffe du secteur de son accrochage La liaison, aussi bien entre la pièce d'accouplement et l'élé- ment frontal qu'entre la piece d'accouplement et les éléments fonctionnels, se trouve donc réalisée suivant le principe de base d'un accrochage mecanique de pattes élastiques solidaires de l'une des deux parties à assembler dans des logements fixes aménagés sur-l'autre partie. Le document DE-Gm 83 18 613 montre d'autre part une pièce d'accouplement qui donne la possibilite de monter derrière un premier groupe de trois éléments fonctionnels, une deuxième groupe de trois éléments fonctionnels au plus, la liaison étant l aussi obtenue par un accrochage mécanique de pattes élastiques dans des logements fixes, solidaires respectivement de l'une et l'autre des pièces assembler. Pour tous ces accouplements subsiste cependant le risque que d'une part les liaisons, ceci surtout après raccordement des connexions, se défassent intempestivement, et que d'autre part dans le cas d'une éventuelle modification le démontage lorsqu'il y a deux étages ne se passe pas dans l'ordre souhaité, c.- -d. démontage de l'arrière de l'appareil vers l'avant, ce qui rend les modifications plus difficiles. L'objet de l'invention est donc de créer une pièce d'accouplement pour assemblage en tandem par glissement-encliquetage de blocs fonctionnels ayant une configuration modulaire, d'appareils de commande et de signalisation, la pièce d'accouplement permettant d'obtenir après assemblage une sécurité accrue contre un décrochage involontaire des éléments fonctionnels, et ne permettant pratiquement le démontage que de l'arrière de l'appareil vers En partant des deux pièces d'accouplement connues mentionnées ci-dessus en dernier lieu, qui- correspondent aux modèles décrits, le problème posé se trouve résolu suivant l'invention, par le fait que toutes les pattes due liaison élastiques font partie de la piece d'accouplement et sont réalisées de façon relativement rigide 9 la flexion, que les pattes de liaison dirigées vers l'avant de l'appareil de commande ou de signalisation et les pattes de liaison dirigées dans le sens opposé sont disposées par paires de deux pattes en sens opposé l'une de l'autre, soit une paire par position d'accrochage, soit plusieurs, les deux pattes d'une même paire se trouvant reliées de façon relativement rigide à la flexion, et que chaque groupe de paires de pattes ainsi reliées ensemble se trouve relié a l'armature de base de la pièce d'accouplement par un ou plusieurs tronçons de matière relativement élastiques la flexion. L'invention permet d'obtenir un effet de verrouillage mutuel des liaisons l'une derriere l'autre réalisées par glissement-encliquetage, liaisons ne pouvant, sauf par application d'efforts destructifs, être défaites que par démontage élément par élément des différents éléments fonctionnels de l'arriere vers l'avant de l'appareil. Il est cependant possible d'assembler les différents éléments fonctionnels dans un ordre quelconque et même par groupes, étant donné que les pattes disposées en sens opposé l'une par rapport a l'autre, sont reliées de façon non rigoureusement rigide a la flexion. L'invention est réalisée avantageusement en recherchant pour les pattes de liaison disposées dans la direction vers l'avant de l'appareil une élasticité plus faible que celle des pattes disposées dans le sens opposé, permettant ainsi d'obtenir, indépendamment du verrouillage évoqué plus haut, que l'élément d'accouplement, au moment du montage, se trouve ancré de façon suffisamment solide sur les éléments fonctionnels de l'étage précédent et que, au démontage, malgré l'éloignement l'ordre des opérations de l'arriere vers l'avant reste respecté. L'invention est applicable aussi bien a des pieces d'accouplement d'un élément frontal avec un ou plusieurs éléments fonctionnels, qu'a des pieces d'accouplement pour relier en tandem deux groupes d'éléments fonctionnels pouvant comporter par groupe jusqu a trois éléments. Dans un premier cas une pièce d'accouplement destinée a relier l'élement frontal d'un appareil de commande ou de signalisation fixé par sa partie cylindrique dans le trou de perçage d'un panneau de montage, avec un ou plusieurs éléments fonctionnels a l'arriere du panneau, constitue une réalisation avantageuse suivant ltinvention, du fait que la piece d'accouplement comporte une partie en forme de manchon à engager par glissement sur la partie cylindrique de l'élément frontal, le manchon étant divisé par des fentes parallèles à l'axe ouvertes à l'avant en quatre secteurs reliés entre eux leurs bases par des tronçons de matiere élastiques la torsion, deux de ces secteurs se faisant face, comportant å leurs extrêmités des griffes dirigées vers l'intérieur qui viennent s'accrocher sur des bossages aménagés sur la partie cylindrique de l'élément frontal, et du fait que sur les bords arrière des secteurs munis des griffes, sont aménagés, dirigés radialement vers l'extérieur, des bras rigides à la flexion, qui supportent les pattes de liaison pour recevoir les éléments fonctionnels. Dans un deuxieme cas la pièce d'accouplement sert å relier l'un derriere l'autre deux groupes de chacun au plus trois éléments fonctionnels placés côte côte, et constitue une réalisation avantageuse de l'invention sous la forme d'une plaque armature de base séparant les deux groupes d'éléments fonctionnels, plaque comportant au moins un trou pour le passage des pièces d'actionnement, et comportant sur deux zones d'extrêmité opposées des tronçons de matière élastiques à la flexion sur les bords desquels sont aménagés des pattes de liaison reliées entre elles par paire de façon relativement rigide à la flexion.Pour agir dans le sens du but recherché, pour chaque paire de pattes de liaison reliées de façon relativement rigide la flexion, la patte de liaison dirigée vers l'avant de l'appareil de commande ou de signalisation se trouve être plus courte que la patte de liaison dirigée dans le sens opposé et, réalisée sous forme de griffe, permet ainsi non seulement de répondre å la caractéristique mentionnée ci-dessus pour la réalisation avantageuse et simple de l'invention, mais donne également la possibilité de monter sans autre moyen de fixation la pièce d'accouplement sur rail DIN, les pattes de liaison sous forme de griffes venant s'accrocher sur les bords du rail DIN.A cet effet, une autre caractéristique de configuration de la pièce d'accouplement destinée relier deux groupes d'éléments fonctionnels l'un derriere l'autre, se traduit par des pattes élastiques aménagées dans la zone du tronçon de matiere élastique a la flexion, courbée du côté des pattes de liaison courtes, qui sont destinées maintenir sous tension mécanique la liaison d'encliquetage sur rail DIN et de compenser les tolérances. Une autre caractéristique pour une réalisation avantageuse de l'invention consiste dans le fait que l'organe de liaison servant a la liaison avec l'élément fonctionnel se présente sous forme d'une patte dont l'extrêmité a une forme de marteau, l'action d'accrochage se trouvant coordonnée avec deux bossages situés dans l'alignement et a distance convenable sur les éléments fonctionnels. Ce genre de pattes facilite l'association des éléments et avantage la liaison mécanique souhaitée. L'invention est expliquée plus loin à l'aide d'exemples de réalisation. Ainsi Fig. i - vue éclatée représentant un certain nombre d'éléments d'un système modulaire pour la composition d'un appareil de commande ou de signalisation donné, dans une première forme d'exécution dans laquelle on utilise une pièce d'accouplement placée entre l'élément frontal et un seul élément fonctionnel. Fig. 2 - une présentation similaire à la Fig. 1 avec un choix différent d'éléments composants, pour la composition d'un certain appareil de commande différent, pour lequel on utilise une deuxième forme d'exécution de la pièce d'accouplement suivant l'invention, placée entre deux groupes de chacun trois éléments fonctionnels. Fig. 3 - vue de côté limitée à la moitié inférieure de la piece d'accouplement placée suivant Fig. 2 entre deux groupes d'éléments fonctionnels, représentée dans l'utilisation en liaison avec un rail DIN. Indépendamment de leur position on utilise dans les figures pour les mêmes parties constituantes les mêmes numéros de référence. Les éléments composants représentés dans la Fig. 1 comprennent un élément frontal 10, une piece d'accouplement 12 et un élément fonctionnel 14 sous la forme d'un bloc de contact à fermeture ou à ouverture, qui le cas échéant peut être remplacé par un bloc lumineux 16 comportant une lampe 18 s'engageant dans l'élément frontal 10. Suivant l'utilisation du bloc de contact 14 ou du bloc lumineux 16, l'élément frontal se présente comme élément de commande ou comme voyant lumineux. Indépendamment de sa présentation comme élément de commande ou voyant lumineux, l'élément frontal IO comporte apres la surface d'appui 20 en prolongement une partie cylindrique 22, qui comporte sur une partie de sa longueur un filetage 24 pour, apres introduction dans un trou 26 d'une plaque frontale 28, le serrage par écrou 30 apres insertion d'une rondelle d'étanchéité 32. L'extrêmité 34 de la partie cylindrique 22 est lisse et comporte quatre bossages 36 répartis sur son pourtour. Lorsque l'élément frontal 10 est un élément de commande, il contient un organe de commande (non figuré) avec un poussoir 35 se situant dans la partie cylindrique creuse, pour l'actionnement du bloc de coupure 14, qui se trouve équipé à cet effet d'un organe d'actionnement 38 pour le contact électrique. La piece d'accouplement 12 sert pour la liaison amovible du bloc de coupure 14 ou du bloc lumineux 16 avec l'élément frontal. A cet effet est prévu sur la pièce d'accouplement 12 une partie en forme de manchon 40 s'engageant par glissement sur la partie cylindrique 22 de l'élément frontal 10, manchon qui se trouve divisé en quatre secteurs 42 et 44, identiques deux par deux, par des fentes ouvertes à l'avant et paralleles à l'axe, ces secteurs se trouvant reliés par des tronçons 46 en arc de cercle, élastiques à la torsion. Les deux secteurs 42, se faisant face, constituent l'armature de la pièce d'accouplement 12 et- guident la pièce d'accouplement 12 sur l'ex trêmité lisse 34 de la partie cylindrique 22 de l'élément frontal 10.Les deux autres secteurs 44 sont munis à leurs extrêmités de griffes 48 dirigées vers l'intérieur, qui à l'opération de mise en place par glissement de la pièce d'accouplement 12 sur la partie cylindrique 22 de l'élément frontal 10 glissent sur les rampes des bossages 36 par déformation élastique vers l'extérieur jusqu a encliquetage des griffes 48 derrière les bossages 36. Sur les extrêmités opposées des secteurs 44 munis des griffes 48 sont aménagés radialement et dirigés vers l'extérieur des bras 50 qui sont pratiquement rigides a la flexion et qui supportent 9 leurs extremités des pattes 52 élastiques a la flexion et dirigées vers l'arriere, se terminant.par des extrémités en forme de marteaux 54 pour l'accrochage sur deux bossages 56 disposés dans l'alignement la distance voulue sur l'élément fonctionnel soit 14, soit 16. Les tronçons en arc de cercle 46 entre les secteurs 42, 44, qui constituent la partie en forme de manchon 40 de la piece d'accouplement 12, conferent aux secteurs 44 munis des griffes 48 l'élasticité nécessaire pour obtenir leur liaison par glissement-encliquetage avec les bossages 36 de la partie cylindrique 22 de l'élément frontal 10. Cette liaison par glissementencliquetage peut, ce qui est facile voir, être facilement dissociée en appuyant sur les pattes 52, l'élément fonctionnel étant enlevé, ce qui permet d'écarter et de dégager par l'intermédiaire des bras 50 rigides d la flexion, les secteurs 44 portant les griffes 48. Nais apres mise en place de l'élément fonctionnel soit 14, soit 16 sur la piece d'accouplement 12, l'accrochage entre griffes et bossages est verrouillé, permettant ainsi d'obtenir une sécurité particulière de l'assemblage du fait que les pattes 52 prennent appui sur les surfaces 56 des bossages 58. L'élasticité propre des pattes 52 est plus grande que celle des secteurs 44 munis des griffes 48, pour Fermettre une dissociation de itelé ment fonctionnel, soit 14, soit 16 de la pièce d'accouplement 12 en se servant d'un outil simple tel un tournevis ou similaire. Par ailleurs l'élasticité des secteurs 44 est suffisante pour permettre la mise en place de la pièce d'accouplement 12 sur l'élément frontal 10, déjà équipée de l'élément fonctionnel soit 14, soit 16. Le choix des éléments fonctionnels montrés en Fig. 2 est fait pour réaliser un appareil de commande avec six blocs de contact 14 actionnés par l'élément frontal 10, répartis en deux groupes de trois éléments chacun et disposés l'un derrière l'autre. La fixation de l'élément frontal 10 réalisé comme bouton de commande, sur le panneau frontal 28, se présente sous la même forme que pour l'exemple donné suivant Fig. 1, sachant cependant que pour l'assemblage du premier groupe de blocs de contact 14 avec l'élément frontal 10, on utilise un dispositif d'accouplement 60 d'un modèle usuel, comportant un anneau de verrouillage 31, ainsi que cela est indiqué dans le document -FR 75 26 736. Il n'y a donc pas lieu de donner d'autres explications.Pour la liaison du deuxième groupe de blocs de contact 14 avec le premier groupe de blocs de contact, on utilise par contre une piece d'accouplement 62 réalisée en conformité avec l'invention, qui comporte une plaque d'armature de base 64, qui se trouve placée à l'assemblage entre les deux groupes de blocs de contact 14. La plaque armature de base 64 comporte dans sa partie milieu quatre nervures de raidissement 66 ainsi que trois ouvertures 68 pour le passage des organes d'actionnement 38 des blocs de contact 14 du deuxième groupe, par l'intermédiaire desquels ces blocs sont actionnés à partir des blocs 14 du premier groupe. La plaque~d'armature de base 64 peut également être pourvue de trous 70 de passage de vis situés entre les nervures.Les nervures 66 s'arrentent à distance des bords supérieur et inférieur de la plaque de base 64 et menagent ainsi pour ce qui est de la plaque 64 des deux côtés, deux zones 72 élastiques à la flexion, aux extrémités desquelles sont aménagées, sur chaque extrêmité, trois pattes 74 dirigées vers l'carrière de l'appareil, de configuration similaire aux pattes 52 de la pièce d'accouplement 12 de la Fig. 1. Les deux pattes 74 extérieures situées au bout de chaque tronçon de matière 72 sont prolongées vers l'avant par des pattes 76 qui elles aussi, ainsi que les pattes 74, ont leurs extrémités 78 en forme de marteau.L'élasticité propre des pattes 74, 76 est relativement faible de sorte que les extrêmités 78 en forme de marteau de ces pattes se trouvent reliées de façon relativement rigide à la flexion. Dans cette configuration la patte 76 dirigée vers l'avant de l'appareil est plus courte que la patte 74 dirigée dans le sens opposé et possède de ce fait une rigidité à la flexion plus grande que la patte 74 dirigée vers l'arrière. Les extremités 78 en forme de marteau des pattes 76 dirigées vers l'avant s'accrochent, au moment du montage de la pièce d'accouplement 62, aux bossages 80 aménagés sur le bloc de contact 14. En ce qui concerne la patte 74 située de chaque c8té au milieu de la zone 72 de matière souple à la flexion, à la place d'une patte 76 dirigée vers l'avant, il est aménagé dans son prolongement de l'autre côté de la plaque une partie plate rectangulaire 82 qui se positionne entre les parois latérales du bloc de contact 14 du milieu et sert ainsi à assurer la tenue mécanique au couple de torsion développé par suite du serrage des vis de bornes au moment du raccordement des câbles sur les blocs de contacts 14 du deuxième groupe. La pièce d'accouplement 62, ainsi que cela apparait dans la Fig. 3, a encore une autre utilisation possible, plus particulièrement pour le montage des blocs de contact 14 sur rail DIN 86, qui comporte un profil en U et des bords plats 88 dirigés vers l'extérieur. A cet effet ont été aménagées dans la zone 72 élastique à la flexion de la plaque de base 64, des pattes élastiques 90, courbées dans la direction des pattes 76. D'autre part les extrêmités en forme de marteau des pattes 76 dirigées vers l'avant ont une conformation de griffes, qui, à la mise en place de la pièce d'accouplement 62 sur le rail 86, s'accrochent sur la face arrière du bord 88. Ainsi les pattes 90 faisant ressort assurent une fixation sans jeu de la liaison par accrochage. Il est clair, que l'invention ne se limite pas aux deux exemples d'application donnés dans le dessin. En particulier la pièce d'accouplement 60 de l'exemple d'application Fig. 2 peut, suivant l'invention, être munie d'une partie en forme de manchon divisé en secteurs, comme pour la pièce d'accouplement 12 de l'exemple d'application suivant Fig. 1, qui serait a glisser sur la partie cylindrique 22 de l'élément frontal 10 jusqu' l'encliquetage des griffes 48 sur les bossages 36. REVENDICATIONS 1. Pièce d'accouplement en matériau élastique, plus particulièrement en matière moulée élastiquement déformable, destinée à réaliser, de façon dissociable, par glissement - encliquetage l'assemblage l'un derrière l'autre d'éléments fonctionnels d'appareils de commande et de signalisation présentant une configuration modulaire, l'accouplement étant obtenu par l'accrochage mécanique de pattes élastiques de liaison disposées parallèlement à la direction d'accouplement sur l'une des parties à assembler dans des logements antagonistes aménagés sur l'autre partie, caractérisée par le fait que toutes les pattes de liaison élastiques (44, 52 ; 76, 74) sont solidaires de la pièce d'accouplement (12 ; 62) et sont relativement rigides a la flexion, que les pattes de liaison (44 ; 76) dirigées vers l'avant de l'appareil de commande ou de signalisation sont reliées de façon relativement rigide à la flexion aux pattes de liaison (52 ; 74) dirigées dans le sens opposé, et que chaque groupe de pattes de liaison se trouve relié à l'armature (42 ; 64) de la pièce d'accouplement par un ou plusieurs tronçons (46 ; 72) élastiques à la flexion. 2. Pièce d'accouplement suivant revendication 1 caractérisée par le àit que l'élasticité propre des pattes de liaison (44 ; 76) dirigées vers l'avant de l'appareil de commande ou de signalisation est plus faible que celle des pattes de liaison (52 ; 74) dirigées dans le sens opposé. 3. Pièce d'accouplement suivant revendications 1 et 2 destinée a relier l'élément frontal dtun appareil de commande ou de signalisation engagé par sa partie cylindrique dans le trou de perçage d'un panneau de montage avec un ou plusieurs éléments fonctionnels montés derrière le panneau, caractérisée par le fait que la pièce d'accouplement (12) comporte une partie en forme de manchon (40) s'engageant par glissement sur la partie cylindrique (22) de l'élément frontal (10), manchon divisé par des fentes ouvertes å l'avant et parallèles à l'axe en quatre secteurs (42, 44) reliés à leurs bases par quatre parties en arc de cercle (46) élastiques à la torsion, dont deux de ces secteurs se faisant face comportent à leurs extrêmités libres latéralement des griffes (48) dirigées vers l'intérieur du manchon, destinées à s'accrocher aux bossages (36) disposés sur la partie cylindrique (22) de l'élément frontal (10), et qu'aux extrêmités côté liaison avec l'armature des secteurs (44) sont disposés, dirigés radialement vers l'extérieur des bras (50) portant les pattes de liaison (52) pour l'accouplement des éléments fonctionnels (soit 14, soit 16). 4. Pièce d'accouplement suivant revendication 1 ou 2 destinée relier deux groupes d'éléments fonctionnels, chacun d'eux pouvant comporter jusqu' trois éléments placés côte a côte, caractérisée par une plaque d'armature de base (64), séparant les deux groupes d'éléments fonctionnels, comportant au moins un trou (68) pour le passage des pieces d'actionnement (38) et comportant sur deux côtés opposés des zones de liaison (72) élastiques la flexion, reliées, par paires, les pattes de liaison (74, 76), elles-mêmes reliées entre elles de façon rigide à la flexion. 5. Pièce d'accouplement suivant revendication 4, caractérisée par le fait que pour chaque paire de pattes de liaison (74, 76) reliées entre elles de façon relativement rigide la flexion, la patte (76) dirigée vers l'avant de l'appareil de commande ou de signalisation est plus courte que la patte dirigée dans le sens opposé (74) et se présente sous forme de griffe. 6. Piece d'accouplement suivant revendication 5, caractérisée par le fait que dans les zones élastiques a la flexion (72) sont aménagées des pattes (90) faisant ressort et courbées légerement du côté des pattes de liaison (76). 7. Piece d'accouplement suivant une des précédentes revendications, caractérisée par le fait que les pattes de liaison (52 ; 74 ; 76) comportent des extrêmités en forme de marteaux (54 ; 78) qui, pour chaque patte, s'accrochent au moment de l'assemblage a deux bossages (56 ; 80) disposés en alignement avec l'écartement voulu sur les éléments fonctionnels (soit 14, soit 16).