Brevet FR2686214A1 — publié le 19930716

La présente invention concerne un système de montage sur un élément fixe d'un élément amovible portant une pluralité de dispositifs électriques. On connaît déjà des systèmes, par exemple du type rack, permettant d'agencer une pluralité de dispositifs électriques sur un élément amovible, tel qu'un panneau ou un tiroir, porté par un élément fixe, tel qu'un châssis. Du fait que l'élément porteur des dispositifs électriques est amovible, il est nécessaire de prévoir un dispositif de connexion électrique entre ledit élément amovible et ledit élément fixe, afin d'assurer les liaisons électriques indispensables entre lesdits dispositifs électriques et d'autres dispositifs, extérieurs audit élément amovible. De façon connue, un tel dispositif de connexion est formé par un ensemble de broches mâles, généralement portées par l'élément amovible, et par un ensemble de broches femelles, généralement portées par l'élément fixe, lesdites broches mâles s'enfichant dans les broches femelles lorsque l'élément amovible est monté par coulissement sur l'élément fixe. Ces systèmes connus présentent l'inconvénient que leur dispositif de connexion ne permet qu'un nombre limité de liaisons électriques avec l'extérieur de l'élément amovible. En effet, si le nombre des broches mâles et femelles était élevé, il en résulterait des difficultés d'enfichage de l'élément amovible sur l'élément fixe, d'une part en ce qui concerne les alignements respectifs des broches mâles et femelles et, d'autre part, à cause des frottements importants qui seraient engendrés. Par suite, le montage et le démontage de l'élément amovible risqueraient de déformer des broches, de sorte que les branchements électriques seraient défectueux et seraient pénibles car nécessitant des forces importantes pour vaincre les frottements. De plus, à chaque montage ou démontage de l'élément amovible, il en résulterait une usure élevée des broches, de sorte que le nombre desdits montages et démontages serait limité. La présente invention a pour objet de remédier à ces inconvénients et de prévoir un système permettant un grand nombre de connexions électriques entre l'élément amovible et l'élément fixe, tout en assurant un grand nombre de montages et démontages aisés entre lesdits éléments. A cette fin, selon l'invention, le système comprenant - un premier élément amovible porteur d'une pluralité de dispositifs électriques - un second élément fixe, destiné à recevoir ledit premier élément de façon amovible ; et - un dispositif de connexion électrique entre lesdits premier et second éléments est remarquable en ce que - ledit dispositif de connexion électrique est composé d'un ensemble de connecteurs dont chacun d'eux est du type comprenant une première et une seconde parties susceptibles d'être accouplées, chacune desdites première et seconde parties étant pourvue d'une pluralité de premiers et seconds contacts respective ment, la connexion électrique entre chaque premier contact de la première desdites parties avec le second contact correspondant de la seconde partie étant réalisée par déplacement relatif desdits contacts transversalement à la direction du rapprochement desdites première et seconde parties, grâce à un arbre rotatif porté par l'une desdites première ou seconde parties - les premières parties de tous les connecteurs sont fixées sur ledit premier élément, tandis que les secondes parties de tous les connecteurs sont fixées sur ledit second élément, de façon que tous lesdits arbres rotatifs soient solidaires du même élément - l'accouplement et le désaccouplement de toutes lesdi tes premières parties desdits connecteurs avec toutes les secondes parties de ceux-ci résultent respective ment de la mise en place ou de la séparation dudit premier élément sur ledit second élément ; et - une tringlerie couple les arbres rotatifs de tous les connecteurs à un organe de commande commun, apte à commander simultanément le déplacement transversal relatif entre tous lesdits premiers et seconds contacts. Ainsi, grâce à la structure desdits connecteurs, le rapprochement et l'éloignement des parties de ceux-ci s'effectuent sans frottement des contacts, de sorte qu'il en résulte ni usure, ni risque de déformation des contacts. De plus, l'établissement et la rupture des connexions électriques entre toutes les paires coopérantes d'un premier et d'un second contacts sont obtenus par la commande d'un seul organe de commande, à savoir ledit organe de commande commun. Lesdits connecteurs peuvent être du type DL fabriqué par la Société ITT CANNON ELECTRIC. On remarquera que chacun de ces connecteurs comporte un verrouillage mécanique de sa première et de sa seconde partie, commandé par ledit arbre rotatif, de sorte que, de plus, le verrouillage des contacts est obtenu par la commande de celui-ci. Ainsi, grâce à 1 invention, par commande dudit organe de commande commun, il est possible d'obtenir, à la fois, la commande et le verrouillage d'un grand nombre de contacts électriques, en une seule manipulation. De préférence, lesdits arbres rotatifs et ladite tringlerie sont portés par ledit premier élément amovible. Ladite tringlerie peut comporter une pluralité de biellettes parallèles, chacune calée sur un desdits arbres rotatifs, et articulées sur au moins une tige commune, pour former des parallélogrammes articulés. Dans le cas où un dispositif de verrouillage mécanique est prévu entre ledit premier et second élément amovible et ledit second élément fixe, il est avantageux que la commande au déverrouillage dudit dispositif de verrouillage mécanique soit sous la dépendance dudit organe de commande commun des arbres rotatifs. Par exemple, si ledit dispositif de verrouillage comporte un organe de commande de déverrouillage, tel qu'une poignée, sur ladite tringlerie peut être articulé un volet rotatif masquant ledit organe de commande de déverrouillage, lorsque lesdits premiers et seconds contacts établissent entre eux une connexion électrique. Ainsi, il est impossible de déverrouiller mécaniquement lesdits premier et second éléments sans avoir au préalable interrompu les connexions électriques entre eux. De façon connue, ledit second élément fixe peut comporter une glissière sur laquelle coulisse ledit premier élément amovible. Dans ce cas, les premières et secondes parties de tous les connecteurs forment respectivement un premier et un second ensembles transversaux à ladite v glissière. Avantageusement, ledit premier élément amovible peut alors comporter, à une de ses extrémités, des moyens de déplacement sur ladite glissière, par exemple des patins, des galets, etc ..., ledit premier ensemble des premières parties des connecteurs étant disposé du côté de l'extrémité opposée auxdits moyens de déplacement, tandis que ladite glissière comporte des échancrures à travers lesquelles peuvent passer lesdits moyens de déplacement. Ainsi, ledit élément amovible peut être complètement séparé dudit élément fixe. Une telle disposition est avantageuse, lorsque ledit second élément fixe est suspendu en hauteur Le système selon l'invention peut comporter au moins deux premiers éléments amovibles porteurs respectivement de pluralités de dispositifs électriques différents, lesdits premiers éléments amovibles étant interchangeables sur ledit second élément fixe, aussi bien mécaniquement qu'en ce qui concerne ledit dispositif de connexion électrique. Dans cette dernière forme de réalisation, le système selon l'invention est particulièrement adapté à un simulateur de vol destiné à l'entraînement de pilotes sur deux types d'aéronefs différents, dont les panneaux d'instruments de cabine sont identiques, à l'exception d'un nombre limité d'entre eux, qui sont différents. Ces panneaux différents constituent, selon l'invention, lesdits premiers éléments amovibles interchangeables. Ainsi, grâce à l'invention, on obtient un simulateur de vol susceptible d'être utilisé pour plusieurs types d'aéronefs, l'interchangeabilité des panneaux différents étant rapide et sûre, aussi bien mécaniquement qu'électriquement. Les simulateurs de vol étant des appareils coûteux, on comprendra aisément l'intérêt de pouvoir les utiliser pour plusieurs types d'aéronefs. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables. La description qui suit se rapporte plus particulièrement à l'application de la présente invention à un simulateur de vol, telle que mentionnée ci-dessus. La figure 1 illustre schématiquement en perspective l'intérieur de la cabine d'un simulateur de vol. Les figures 2 et 3 montrent, en plan, les deux faces d'un panneau interchangeable du simulateur de vol de la figure 1. Les figures 4 et 6 sont des vues latérales des deux parties d'un connecteur utilisé dans la présente invention. Les figures 5 et 7 sont, respectivement, des vues en plan des parties du connecteur des figures 4 et 6. La figure 8 montre, -en vue latérale, l'accouplement des parties de connecteur des figures 4 à 7. La figure 9 montre, en plan, le dispositif de couplage des connecteurs d'un panneau amovible. La figure 10 est une vue latérale du dispositif de couplage de la figure 9. Les figures il à 17 illustrent le démontage d'un panneau amovible sur un châssis fixe. A l'intérieur du simulateur de vol 1, représenté schématiquement et partiellement en perspective sur la figure 1, est reconstituée l'intégralité de la cabine de pilotage de l'avion, auquel le simulateur de vol 1 est adapté. En particulier, en plafond, est prévu un panneau amovible 2. En réalité, le simulateur de vol 1 est destiné à l'entraînement des pilotes pour deux types d'avions différents, mais de conception très voisine, de sorte que ledit simulateur peut permettre la simulation de vol de l'un ou l'autre desdits avions, à la condition de mettre en place dans ledit simulateur des éléments spécifiques, s'adaptant aux éléments communs desdits avions. Dans le simulateur de la figure 1, on a supposé que tous les éléments étaient communs aux deux types d'avion, à l'exception dudit panneau amovible 2. Ceci signifie qu'il existe deux panneaux amovibles 2, de dimensionnements identiques, mais de structures électriques différentes, lesdits panneaux amovibles 2 étant interchangeables dans le plafond du simulateur en fonction de celui des deux types d'avion dont on veut simuler le vol, chaque panneau amovible 2 étant spécifique de chaque avion simulé. Comme le montrent les figures 2 et 3, chacun des deux panneaux amovibles interchangeables 2 comporte une pluralité de caissons électriques 3. Sur leur face interne 4, c'est-à-dire la face dirigée vers l'intérieur de la cabine du simulateur de vol 1 et visible sur les figures 1 et 2, lesdits panneaux amovibles interchangeables 2 comportent une pluralité d'appareils électriques spécifiques 5, reliés auxdits caissons électriques 3. La face externe 6 (visible sur la figure 3), c'està-dire dirigée vers le plafond de la cabine, desdits panneaux amovibles interchangeables 2 est constituée de plaques 7 obturant chacune un desdits caissons. A une de leurs extrémités, les panneaux 2 sont pourvus d'organes de verrouillage mécanique 8 et d'un ensemble de connexion électrique 9, disposés transversalement auxdits panneaux et protégés du côté de la face interne 4 par une plaque de protection 10 fixée audit panneau par des moyens de fixation 11. Comme l'illustrent les figures 11 à 17, chacun des panneaux amovibles interchangeables 2 peut être solidarisé de façon amovible d'un châssis 12 solidaire de la structure 13 du plafond du simulateur de vol 1. Le châssis 12 comporte deux glissières latérales 14, pourvues d'interruptions 15, sur lesquelles peuvent rouler des galets 16, prévus à l'extrémité des panneaux 2 opposée aux organes de verrouillage mécanique 8 et à l'ensemble de connexion 9. Par ailleurs, le châssis 12 comporte des organes de verrouillage mécanique 18 et un ensemble de connexion électrique 19, disposés transversalement audit châssis. Les organes de verrouillage 8 et 18 sont prévus pour coopérer et verrouiller mécaniquement l'un ou l'autre des panneaux 2 sur le châssis 12. Ils peuvent être de tout type connu. Sur les figures, on a représenté des organes 8,18 pourvus d'une poignée de déverrouillage 20. Les ensembles de connexion 9 et 19 sont également prévus pour coopérer, afin de réaliser les liaisons électriques nécessaires entre les instruments 5 des panneaux 2 et des conducteurs 21 (voir la figure 6) reliant le châssis 12 à son environnement et à l'extérieur. Les conducteurs 21 peuvent être solidaires, sur au moins une partie de leur parcours, dudit châssis 12. Les ensembles de connexion 9 et 19 sont respectivement réalisés à partir des connecteurs 22 montrés par les figures 4 à 8. Chacun des connecteurs 22 comporte une partie 22A et une partie 22B susceptibles d'être accouplées pour établir une pluralité de connexions électriques. De tels connecteurs 22 sont par exemple fabriqués par la Société ITT CANNON ELECTRIC sous la référence DL. La partie 22A (figures 4 et 5) comporte une pluralité de broches femelles 23, susceptibles de se décaler latéralement sous l'action d'un arbre à came rotatif 24, pourvu de plus d'un ergot de verrouillage 25. La partie 22B (figures 6 et 7) comporte une pluralité de broches mâles 26, dont le diamètre est petit par rapport à celui de broches femelles 23, ainsi qu'un logement 27 présentant une excroissance 28 pour l'ergot 25. Par suite, les parties 22A et 22B peuvent être rapprochées l'une de l'autre (figure 8) de façon que les broches mâles 26 pénètrent dans les broches femelles 23 et que l'extrémité de l'arbre 24 et l'ergot Z5 s'introduisent dans le logement 27 et l'excroissance 28, respectivement. On remarquera que, du fait du rapport entre les diamètres des broches mâles 26 et des broches femelles 23, l'accouplement de ces broches se fait sans frottement lors du rapprochement des parties 22A et 22B. De plus, par rotation de l'arbre à came 24, les broches femelles 23 sont déplacées latéralement, de sorte que le contact électrique est établi par contact entre chacune des broches mâles et des broches femelles. Les connecteurs 22 sont donc capables d'assurer la continuité électrique, fil à fil, entre les conducteurs 21 reliés aux broches mâles 26 et des conducteurs 29 reliés aux broches femelles 23 et aux appareils 5. Sur les figures 9 à 17, les conducteurs 21 et 29 ne sont pas représentés à des fins de clarté du dessin. De plus, la rotation de l'arbre à came 24, lorsque les parties 22A et 22B sont accouplées, permet le verrouillage mécanique desdites parties entre elles, grâce à l'ergot 25. Comme le montrent les figures 3, 9 et 10, l'ensemble de connexion 9 est formé par plusieurs parties 22A, montées côte à côte sur une paroi transversale 30 des panneaux 2. Sur l'extrémité libre de chacun des arbres 24 de ces parties 22A, est calée une biellette 31. Toutes les biellettes 31 sont parallèles et leurs extrémités sont articulées à des barres 32,33, de façon à former des parallélogrammes déformables. De plus, une poignée rotative 34 permet d'actionner simultanément l'ensemble des arbres 24. Les barres 32 et 33 sont articulées, à leurs extrémités, à-des volets 35, susceptibles de dégager ou de recouvrir les poignées 20 des organes de verrouillage 8, suivant la position de la poignée 34. Par ailleurs, comme le montre la figure 16, l'ensemble de connexion 19 est formé par plusieurs parties 22B, montées côte à côte sur une paroi transversale 36 du châssis 12. Lorsque l'un des panneaux 2 est monté sur le châssis 12 pour faire partie du simulateur de vol 1 : - les organes de verrouillage 8 et 18 coopèrent les uns avec les autres pour verrouiller mécaniquement ledit panneau 2 sur le châssis 12 - chaque partie 22A de l'ensemble de connexion électri que du panneau 2 est accouplée avec une partie 22B de l'ensemble de connexion électrique 19 du châssis 12 - la poignée 34 est dans sa position verrouillée pour laquelle la connexion électrique et le verrouillage mécanique sont établis entre toutes les parties 22A et 22B ; - dans cette position verrouillée de la poignée 34, les volets 35 occultent au moins en partie les poignées 20 des organes de verrouillage 8, de sorte que le désac couplement des organes de verrouillage 8 et 18 est impossible (position en tirets mixtes sur la figure 9 ; on remarquera que cette figure représente en traits forts la position déverrouillée de la poignée 34). A partir de cette situation de connexion électrique et de verrouillage mécanique d'un panneau 2 sur le châssis 12, le démontage dudit panneau est illustré par les figures 11 à 17. Sur ces figures, qui sont schématiques, outre les conducteurs 21 et 29, les volets 35 n'ont pas été représentés. On commence par démonter la plaque 10, pour avoir accès à la poignée 34. On actionne alors cette dernière dans le sens des flèches de la figure 11, pour obtenir le déverrouillage électrique et mécanique des ensembles de connexion électrique 9 et 19. A la fin de ce déverrouillage, on se trouve dans la position de la figure 12, analogue à celle de la figure 9 (à l'exception des volets 35 non représentés sur la figure 12). On peut alors actionner les poignées 20 des organes de verrouillage mécanique 8 (figures 13 et 14) pour interrompre la coopération de ceux-ci avec les organes de verrouillage 18. Il est alors possible de faire coulisser le chariot 2 pour dégager les uns des autres les ensembles de connexion 9 et 19 et les organes de verrouillage 8 et 18 (figure 15), puis de faire basculer le panneau 2 autour des galets 16, toujours prisonniers de la glissière 14. Ensuite, le panneau 2 est coulissé le long du châssis 12 par roulement des galets 16 sur la glissière 14 (figure 17 sur laquelle les dispositifs 8 et 9 ne sont pas représentés), jusqu a ce que lesdits galets 16 soient amenés en regard des échancrures 15. On peut alors dégager le panneau 2 du châssis 12. On comprendra aisément que, par des opérations inverses, il est possible de monter dans le châssis 12 un autre panneau 2 interchangeable avec celui que l'on vient de démonter. REVENDICATIONS 1. Système comprenant - un premier élément amovible (2) porteur d'une plura lité de dispositifs électriques (5) - un second élément fixe (12), destiné à recevoir ledit premier élément de façon amovible ; et - un dispositif de connexion électrique (9,19) entre lesdits premier et second éléments caractérisé en ce que - ledit dispositif de connexion électrique (9,19) est composé d'un ensemble de connecteurs (22) dont chacun d'eux comprend une première partie et une seconde partie (22A,22B) susceptibles d'être accouplées mécaniquement par rapprochement, chacune desdites première et seconde parties étant pourvue d'une pluralité de premiers et seconds (23,26) contacts respectivement, la connexion électrique entre chaque premier contact de la première desdites parties avec le second contact correspondant de la seconde partie étant réalisée par déplacement relatif desdits contacts transversalement à la direction du rappro chement desdites première et seconde parties, grâce à un arbre rotatif (24) porté par l'une desdites pre mière ou seconde parties - les premières parties de tous les connecteurs (22) sont fixées sur ledit premier élément (2), tandis que les secondes parties de tous les connecteurs sont fixées sur ledit -second élément (12), de façon que tous lesdits arbres rotatifs (24) soient solidaires du même élément l'accouplement et le désaccouplement de toutes lesdi tes premières parties desdits connecteurs avec toutes les secondes parties de ceux-ci résultent respective ment de la mise en place ou de la séparation dudit premier élément sur ledit second élément ; et - une tringlerie (31,32,33) couple les arbres rotatifs de tous les connecteurs à un organe de commande commun (34), apte à commander simultanément le déplacement transversal relatif entre tous lesdits premiers et seconds contacts (23,26). 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits arbres rotatifs (34) et ladite tringlerie (31,32,33) sont portés par ledit premier élément amovible (2). 3. Système selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite tringlerie comporte une pluralité de biellettes parallèles (31), chacune calée sur un desdits arbres rotatifs (34), et articulées sur au moins une tige commune (32) pour former des parallélogrammes articulés. 4. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel un dispositif de verrouillage mécanique (8,18) est prévu entre ledit premier élément amovible (2) et ledit second élément fixe (12), caractérisé en ce que la commande au déverrouillage dudit dispositif de verrouillage mécanique est sous la dépendance dudit organe de commande commun (34) des arbres rotatifs. 5. Système selon la revendication 4, dans lequel ledit dispositif de verrouillage comporte un organe de commande de déverrouillage (20) caractérisé en ce que, sur ladite tringlerie, est articulé un volet rotatif (35) masquant ledit organe de commande de déverrouillage (20), lorsque lesdits premiers et seconds contacts établissent entre eux une connexion électrique. 6. Système selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel ledit second élément fixe comporte une glissière (14) sur laquelle coulisse ledit premier élément amovible, caractérisé en ce que les premières et secondes parties de tous les connecteurs forment respectivement un premier et un second ensembles (9,19) transversaux à ladite glissière. 7. Système selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit premier élément amovible comporte, à une de ses extrémités, des moyens de déplacement (16) sur ladite glissière (14), ledit premier ensemble (9) des premières parties des connecteurs étant disposé du côté de l'extrémité opposée auxdits moyens de déplacement (16), tandis que ladite glissière (14) comporte des échancrures (15) à travers lesquelles peuvent passer lesdits moyens de déplacement (16). 8. Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit second élément fixe est suspendu en hauteur 9. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux premiers éléments amovibles (2) porteurs respectivement de pluralités de dispositifs électriques (5) différents, lesdits premiers éléments amovibles étant interchangeables sur ledit élément fixe (12), aussi bien mécaniquement qu'en ce qui concerne ledit dispositif de connexion électrique. 10. Simulateur de commande de vol (1) destiné à l'entraînement de pilotes sur deux types d'aéronefs différents, dont les panneaux d'instruments de cabine (2) sont identiques à l'exception d'un nombre limité d'entre eux, qui sont différents, caractérisé en ce qu'il comporte le système spécifié sous la revendication 9, lesdits panneaux différents (2) constituant lesdits premiers éléments amovibles interchangeables.