Brevet FR2623030A1 — publié le 19890512

La présente invention a pour objet un dispositif d'alimentation électrique pour un support de fixation de matériel électrique et/ou électronique a un rail. Plus précisément, 1 invention concerne l'alSmentation électrique de supports auxquels peuvent être fixés aussi bien de simples contacts que des appareils électriques ou des cartes de circuits électroniques, lesdits supports étant destinés à être assujettis à des rails profilés généralement horizontaux ou verticaux. De tels supports sont utilisés notamment sur les répartiteurs des centraux téléphoniques et sur les répartiteurs des systèmes d'alimentation électrique centralisés pour bâtiments. Ces supports peuvent avoir des formes différentes suivant leur destination. Dans la suite, à titre d'illustratlon, on prendra l'exemple de supports ayant la forme de boîtiers.Il va de soi que le choix de cet exemple est arbitraire et ne présente aucun caractère limitatif pour linvention qui va être décrite Pour être tout à fait adaptés aux modes de fonctionnement des installations du type précité, ces boîtiers doivent pouvoir être déplacés facilement, sur un même rail et d'un rail à un autre. C'est pourquoi, ils sont généralement munis de moyens de fixation rapide (moyens d'encliquetage, en particulier), les rails étant alors spécialement configurés pour les recevoir. Ces boîtiers, que l'on supposera sensiblement parallélépipédiques dans la suite, c'est-à-dire munis d'une face avant, d'une face arrière (située en vis-à-vis de la face avant du rail auquel ils sont assujettis), d'une face inférieure, d'une face supérieure et de deux faces latérales, posent un problème quant à leur alimentation, du fait qu'ils sont le plus souvent utilisés au sein d'ensemble groupant plusieurs boîtiers et qu'ils sont susceptibles d'être déplacés assez fréquemment. Jusqu'a présent, l'alimentation de tels boîtiers est réalisée de deux façons différentes selon qu'elle se fait directement à partir d'une source de courant (courant basse tension ou très basse tension) ou à partir de barres bus raccordées elles-mêmes à une source de courant. Dans le premier cas, la liaison entre chaque boîtier et une source de courant (qui peut être un transformateur logé lui-même dans un boîtier) est réalisée au moyen de câbles sortant d'une face du boîtier autre que sa face arrière et empruntant un trajet défini par des goulottes horizontales et des anneaux de guidage verticaux. Dans le second cas, chaque boîtier est relié à une barre bus au moyen d'un cordon d'alimentation qui, si la barre bus est munie de broches appropriées, peut être muni a une extrémité dune cosse de connexion rapide, du type commercialisé sous le nom de FASTON, par exemple. Selon la longueur des trajets qu'ils doivent emprunter, les cordons d'alimentation peuvent être guidés par des goulottes et des anneaux judicieusement disposés. Cependant, comme on adjoint en général à chaque rail profilé une barre bus d'alimentation, les cordons d'alimentation sont courts et la nécessité de moyens de guidage ne se fait pas sentir. L'inconvénient du premier mentionné de ces systèmes d'alimentation est qui nécessite l'utilisation de câbles volants qui occupent un certain vol urne dans l'espace, qui doivent être repérés et disposés selon un trajet fonctionnel et qui exigent une structure de guidage (goulottes horizontales et anneaux superposés selon des axes verticaux). En outre, avec ce système d'alimentation, lorsqu'on doit changer un boîtier de place, il est bien souvent nécessaire de changer le câble, devenu trop court ou trop long, qui le relie à la source de courant correspondante. Le second système d'alimentation pallie en quelque mesure les inconvénients du premier. En particulier, l'utilisation de barres bus jouxtant les rails de support permet de réduire considérablement le volume des câbles volants. Cependant, ces barres bus elles-mêmes prennent de la place et, de même que la structure de guidage du système d'alimentation précédemment mentionné, elles représentent une part importante du coût des installations de répartition. Le but de la présente invention est la réalisation d'un dispositif d'alimentation pour supports amovibles destinés à être assujettis à des rails profilés, ledit dispositif devant être d'un encombrement réduit, voire nul, devant permettre le déplacement aisé des supports ainsi que leur branchement rapide à une source de courant et devant être d'un coût sensiblement inférieur à celui des systèmes d'alimentation existants. Conformément à la présente invention, un dispositif d'alimentation électrique pour un support de fixation de matériel électrique et/ou électronique à un rail (le rail comprenant une face avant et le support comprenant une face arrière située en vis-à-vis de la face avant du rail ainsi que des moyens de fixation pour son assujettissement au rail) est remarquable en ce qu'il comporte au moins une piste conductrice rectiligne fixée sur la face avant du rail et sensiblement parallèle à l'axe longitudinal du rail et au moins un contact assujetti au support faisant saillie de la face arrière du support et exerçant une pression élastique sur la piste conductrice. Si le rail est un profilé métallique, la (les) piste(s) conductrice(s) est (sont) assujettie(s) à un ruban de matériau isolant fixé au rail.Ce ruban de matériau isolant peut être logé dans un évidement méplat pratiqué dans le rail. Selon une caractéristique de l'invention, lorsque le rail possède un plan de symétrie passant par le milieu et à la perpendiculaire de sa face avant et qu'il comporte au moins deux pistes, ces pistes sont symétriques par rapport audit plan de symétrie du rail. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, faite en relation aux dessins annexés, sur lesquels la figure 1 est une vue en perspective schématique de trois boîtiers assujettis à un rail profilé et alimentés ou prévus pour être alimentés par le dispositif d'alimentation selon l'invention; la figure 2 est une vue en perspective d'un mode de réalisation d'un contact d'alimentation selon l'invention; et, la figure 3 est une vue en coupe d'un boîtier encliqueté sur un rail profilé et alimenté par le dispositif d'alimentation selon l'invention. Sur la figure 1, trois boîtiers la, , lc de forme sensiblement parallélépipédique rectangle sont assujettis à un rail vertical 100. Le boîtier la qui comporte, comme les boîtiers 1t et lc, un fond ou face arrière 2, une face supérieure 3, une face inférieure 4 et deux faces latérales 5, est représenté fermé par un couvercle ou face avant 6. Le boîtier lk est représenté vide et démuni de couvercle. Le boîtier 1c, qui contient une carte de circuit imprimé 7, est également représenté sans couvercle. Chacun des boîtiers la, 1L, lc comporte des moyens de fixation destinés à leur assujettissement au rail 100.Au sens de l'invention, ces moyens de fixation peuvent être quelconques. Sur les boîtiers représentés, ils sont constitués de quatre pattes d'encliquetage 8 faisant saillie au droit de la face arrière et destinés à crocher derrière les ailes du rail 100 ainsi que des patins (non représentés: destinés à prendre appui sur la face avant du rail 100. Du fond 2 des boîtiers, et à l'intérieur de ceux-ci, font saillie des plots 9 destinés notamment au support d'une carte de circuit imprimé 7, telle que celle qui est représentée dans le boîtier Ic. Selon l'invention, l'alimentation des boîtiers se fait par la face arrière 2 de ceux-ci. Cette disposition est rendue possible grâce à l'utilisation de rails 100 spéciaux. Ces rails, qui peuvent être de conformation très simple et, notamment, être quasi plans comme celui qui est représenté sur la figure 1, ont pour caractéristique de porter en face avant des pistes conductrices 101 rectilignes parallèles (au nombre de cinq sur la figure 1, ce nombre étant arbitraire). Les pistes 101 sont indépendantes les unes des autres et elles sont sensiblement parallèles à l'axe longitudinal du rail 100. Lorsque le rail 100 est métallique, les pistes conductrices 101 sont isolées du rail par un ruban isolant ou une plaque isolantel02, de faible épaisseur, s'étendant sur toute la hauteur et sur une partie de la largeur de la face avant du rail. Le ruban 102 peut être simplement collé sur une surface plane située en face avant du rail ; il peut également être collé dans un évidement méplat 103 pratiqué en face avant du rail (cas de la figure 1). Lorsque le rail utilisé est fait d'une matière synthétique isolante, les pistes conductrices 101 peuvent lui être assujetties, soit par l'intermédiaire d'un ruban isolant comme précédemment, soit directement, par collage notamment. Pour que les pistes conductrices 101 puissent être accessibles de l'intérieur des boîtiers la, lb 1g, le fond (ou face arrière) 2 de ceux-ci est percé d'ouvertures rectangulaires 10 disposées de façon que, lorsque les boîtiers sont assujettis à un rail 100, les ouvertures 10 soient respectivement situées en vis-à-vis des pistes 101. Comme variante de réalisation (non représentée), le fond 2 des boîtiers peut être percé d'une fenêtre rectangulaire de dimensions suffisantes pour découvrir la totalité des pistes loi lorsque les boîtiers sont assujettis à un rail 100. Pour établir la connexion entre les bornes de l'organe récepteur de courant (circuit électrique et/ou électronique, par exemple) ou source de courant (transformateur par exemple) contenu dans un boîtier et les pistes 101 du rail 100 concernées, on utilise des contacts du type de celui qui est représenté sur les figures 2 et 3. Un tel contact, désigné par le chiffre de repère 50, est obtenu par pliage d'une languette sensiblement rectangulaire faite d'un matériau conducteur possédant un bon coefficient d'élasticité. Le contact 50 comporte une partie centrale 51 de fixation et deux ailes 52 symétriques formant un angle aigu par rapport à la partie de fixation 51. Les deux ailes 52 sont recourbées a leur extrémité dans la direction du plan contenant la partie de fixation 51. Les parties courbes des ailes 52 forment les patins 53 du contact 50.Le contact SO est destiné à être fixé à l'intérieur du boîtier 1 de façon à faire saillie du fond du boîtier par l'ouverture ou l'une des ouvertures 10 qui y est (sont) pratiquée(s) à cet effet. Il est fixé a une distance telle du fond 2 du boîtier et en un endroit tel que, lorsque le boîtier I est encliqueté sur le rail 100, ses patins 53 sont appliqués élastiquement sur la piste 101 choisie. Sur la figure 3, on a représenté un contact 50 fixé à une carte de circuit imprimé 7 au moyen de deux pattes 54 faisant saillie de la partie de fixation Si. Selon le matériel électrique et/ou électronique qu'il contient, un boiter 1 peut naturellement comporter plusleurs contacts 50. Les pistes conductrices 101 d'un rail 100 peuvent être mises sous tension par un ou plusieurs boîtiers contenant un transformateur, tel le boîtier la, et raccordé au courant du secteur par un câble 15. Les rails 100 présentant généralement une symétrie par rapport à un plan vertical passant par l'axe longitudinal médian et à la perpendiculaire de leur face avant, on prévoit avantageusement de disposer les pistes 101 symétriquement par rapport à ce plan.De la sorte, en fonctionnement, les pistes 101 de chaque paire de pistes symétriques peuvent être dotées de caractéristiques électriques (potentiel, polarité) identiques et la mise en place d'un boîtier sur un rail, ou le déplacement d'un boîtier d'un rail à un autre n'exige aucune précaution et le repérage vertical des boîtiers (haut-bas) est superflu. Le dispositif d'alimentation pour boîtier amovible selon l'invention permet donc la mise en service instantanée d'un nouveau boîtier ou d'un boîtier déplacé puisque la fixation mécanique (encliquetage) du boîtier au rail et la connexion du matériel électrique et/ou électronique qu'il contient à une ou plusieurs sources de courant sont rapides et simultanées. Ce dispositif d'alimentation présente en outre le double avantage d'être peu encombrant et économique puisqu'il ne nécessite pas l'utilisation de câbles volants ni de barres bus non plus que de structures de guidage et de support pour lesdits câbles volants, comme c'est le cas des systèmes d'alimentation utilisés jusqu'à présent. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui vient d'être décrit. Elle est, au contraire, susceptible de variantes et de modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art. REVENDICATIONS Dispositif d'alimentation électrique pour un support (i) de fixation de matériel électrique et/ou électronique à un rail (100), le rail comprenant une face avant et le support (I) comprenant une face arrière (2) située en vis-à-vis de la face avant du rail ainsi que des moyens de fixation (8) pour son assujettissement au rail, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte au moins une piste conductrice (101) rectiligne fixée sur la face avant du rail (100) et sensiblement parallèle à l'axe longitudinal du rail (100) et au moins un contact (50) assujetti au support (1) faisant saillie sur la face arrière du support (1) et exerçant une pression élastique sur la piste conductrice (101). 2. Dispositif d'alimentation électrique selon la revendication I où le rail (100) est un profilé métallique, caractérisé en ce que la (les) piste(s) conductrice(s) (101) est (sont) assujettie(s) à un ruban de matériau isolant (102) fixé au rail (100). 3. Dispositif d'alimentation selon larevendication 2, caractérisé en ce que le rail (100) comporte un évidement méplat (103) en face avant pour le logement du ruban de matériau isolant (102) supportant la (ou les) piste(s) (101). 4. Dispositif d'alimentation électrique selon une des revendications précédentes, où le rail (100) possède un plan de symétrie passant par le milieu et à la perpendiculaire de sa face avant et où le rail (100) comporte au moins deux pistes (101), caractérisé en ce que les pistes (101) sont symétriques par rapport audit plan de symétrie du rail. 5. Dispositif d'alimentation électrique selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le (les) contact(s) (50) s'étend(ent) de part et d'autre de la face arrière (2) du support (1), ladite face arrière (2) comportant une (des) ouverture(s) correspondante(s) (10) pour le passage dudit (desdits) contact(s). 6. Dispositif d'alimentation électrique selon une des revendications là 4, caractérisé en ce que la face arrière (2) du support (i) comporte une fenêtre découvrant la (les) piste(s) (101) assujetties au rail (100). 7. Dispositif d'alimentation électrique, selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support est un boîtier de forme sensiblement parallélépipédique rectangle.