Brevet FR2742626A1 — publié le 19970620

DISPOSITIF DE GUIDAGE, D'ENTRA NEMENT ET DE VERROUILLAGE D'UN TIROIR D'EQUIPEMENT ELECTRIQUE OU ELECTRONIQUE DANS UNE ARMOIRE La présente invention concerne un dispositif de guidage, d'entraînement et de verrouillage d'un tiroir d'équipement électrique ou électronique dans une armoire, les circuits du tiroir devant être reliés à ceux de l'ar- moire par accouplement des connecteurs du tiroir sur ceux de l'armoire (ou rack). Le but de la présente invention est de simplifier les dispositifs existants, décrits par exemple dans le document EP-A-0 337 856, en en diminuant en même temps le coût, tout en permettant un contrôle précis du guidage et surtout de la force d'insertion avec laquelle l'accouplement des connecteurs respectifs du tiroir et de l'armoire est réalisé. Il convient en effet de préserver ces connecteurs de tout effort excessif tout en surmontant les frottements engendrés par les joints d'étanchéité et les joints d'isole- ment vis-à-vis de l'environnement électromagnétique. Il convient également de prévoir des moyens de verrouillage simples et efficace du tiroir sur l'armoire lorsque la mise en place est terminée, ceci étant particulièrement important dans le cas d'équipements embarqués sur des aéronefs (calculateurs à bord d'hélicoptères par exemple). A cet effet, un dispositif du type défini ci-dessus comporte, de façon connue en soi, des éléments de guidage du genre à glissière et coulisseau, l'un étant fixé sur l'armoire, l'autre sur le tiroir, pour participer au guidage relatif de l'un sur l'autre, et est caractérisé en ce que le coulisseau et la glissière comportent des pièces coopéran- tes, actionnables de l'extérieur par un mouvement de rotation d'un organe de commande manoeuvrable par levier limitateur de couple, par exemple une clé dynamométrique, de sorte à permettre de provoquer alors un mouvement de coulissement relatif desdits éléments, et donc du tiroir dans l'armoire, lorsque le coulisseau est engagé dans la glissière, ainsi que l'arrêt de ce mouvement lorsque la position d'insertion terminale et d'accouplement des connecteurs est atteinte, par suite du déclenchement de ladite clé ou levier, et en ce que sont prévus des moyens de verrouillage relatif desdites pièces coopérantes, agissant alors automatiquement pour assurer le blocage des pièces du coulisseau par rapport à celles de la glissière, et provo- quer ainsi le verrouillage du tiroir en position connectée dans l'armoire. Ce principe général de l'invention peut être mis en oeuvre de différentes façons, notamment quant à la constitu- tion desdites pièces coopérantes, et à celle desdits moyens de verrouillage. On peut prévoir par exemple que lesdites pièces coopérantes sont du type à train de pignons et crémaillè- re(s), ledit organe de commande rotatif étant accouplé à un pignon d'entrée entraînant ledit train, et provoquant ainsi un mouvement de coulissement relatif entre lesdits éléments de guidage, le train de pignons solidaire d'un desdits éléments entraînant la ou les crémaillères solidaires de l'autre élément. Avantageusement, ledit train de pignons est monté dans ladite glissière, laquelle est fixée sur ledit tiroir, et ledit coulisseau, fixé sur l'armoire, comporte deux crémaillères latérales propres à être engrenées par lesdits pignons lors de la mise en place du tiroir dans l'armoire et, respectivement, de l'engagement de ladite glissière sur ledit coulisseau. Par exemple, ledit train de pignons de la glissière pourra comporter trois pignons, à savoir un pignon d'entrée accouplé audit organe de commande rotatif, et deux pignons latéraux engrenés d'une part l'un avec l'autre et d'autre part et respectivement avec lesdites crémaillères latérales du coulisseau. Les moyens de verrouillage, eux également, pourront être réalisés de différentes façons. Par exemple, et dans un mode de réalisation particu- lièrement simple et fiable, ne demandant qu'un minimum de matériel supplémentaire, on pourra prévoir, dans ladite glissière, une lame de ressort pivotante dont une extrémité forme un levier actionnable de l'extérieur et dont l'autre extrémité peut, en fin d'insertion, s'arcbouter entre deux dents dudit pignon d'entrée, pour le bloquer et bloquer ainsi ledit train de pignons. Dans un autre mode de réalisation, lorsque le train de pignons comporte au moins deux pignons latéraux engrenés l'un avec l'autre, on pourra mettre en oeuvre, dans ladite glissière, une tige de blocage déverrouillable de l'exté- rieur par poussée dudit levier limitateur de couple et portant à son extrémité interne un taquet coinceur propre, lors d'une poussée exercée élastiquement dans le sens inverse sur ladite tige, à se coincer entre les deux dits pignons latéraux pour en empêcher la rotation dans le sens permettant le coulissement de ladite glissière hors dudit coulisseau. Grâce à cette disposition, on pourra facilement faire en sorte que la mise en place dudit levier limitateur de couple, pour procéder à l'extraction du tiroir, provoque automatiquement une poussée sur l'extrémité extérieure de cette tige, et donc la libération des deux pignons latéraux et le déverrouillage du mécanisme permettant le coulissement relatif de la glissière sur le coulisseau. Dans encore un autre mode de réalisation on pourra prévoir que lesdits moyens de verrouillage comprennent un cliquet à bille monté rotatif sur ladite glissière et propre à s'engager par son extrémité entre deux dents dudit pignon d'entrée, automatiquement dès que l'opération d'insertion du tiroir est terminée, et à se déverrouiller par pivotement en sens inverse dès mise en place dudit levier limitateur de couple, pour l'extraction du tiroir. Dans une variante de l'invention, les pièces coopérantes pourront être d'un autre type qu'à pignons engrenant dans des crémaillères. On pourra utiliser par exemple, sur lesdits éléments de guidage, des pièces coopérantes (pièces remplaçant les pignons et crémaillères) du genre propre à assurer un déplacement relatif desdits éléments, dans un sens ou dans l'autre, par un effet de rampe. Un dispositif conforme à l'invention pourra donc être encore caractérisé en ce que l'un desdits éléments de guidage du genre à glissière et coulisseau porte un excen- trique pourvu d'une rainure en arc de cercle s'ouvrant à la périphérie dudit excentrique, celui-ci pouvant être action- nable de l'extérieur par le mouvement de rotation dudit organe de commande, et en ce que l'autre élément de guidage porte un plot propre à être engagé par l'extrémité ouverte de ladite rainure lors de l'engagement d'un desdits éléments de guidage sur l'autre, par suite de quoi la mise en rotation dudit excentrique provoquera, par effet de rampe entre ladite rainure et ledit plot, l'avancement d'un desdits éléments sur l'autre, jusqu'à ce que ledit plot atteigne le fond de ladite rainure, et donc jusqu'à l'inser- tion complète du tiroir dans l'armoire, tandis qu'une rotation de l'excentrique en sens inverse provoquera l'extraction de ces deux éléments l'un par rapport à l'autre et donc la sortie dudit tiroir. Dans ce cas il est avantageux de prévoir que ledit excentrique, actionnable par ledit organe de commande et donc par le levier limitateur de couple, est porté par ladite glissière, et que ledit plot, monté sur le coulis- seau, porte une bague tournante propre à limiter les frotte- ments. Un tel dispositif peut encore être caractérisé en ce que ledit excentrique porte un trou arqué par l'inter- médiaire duquel il est monté pivotant sur son axe, de sorte qu'en fin de course, à savoir lorsque ledit plot parvient en butée au fond de la rainure en arc de cercle de l'excentri- que, une rotation supplémentaire de l'excentrique par l'intermédiaire dudit organe de commande provoque le déplacement relatif dudit axe d'une extrémité à l'autre dudit trou arqué, et par suite le blocage de l'excentrique en rotation, verrouillant ainsi ledit tiroir en position d'insertion dans ladite armoire, ce verrouillage pouvant être complété par un cliquet élastique bloquant l'axe de l'excentrique dans ledit trou arqué. Ces modes de réalisation de l'invention vont maintenant être décrits à titre d'exemples nullement limitatifs avec référence aux figures du dessin annexé dans lequel: - la figure 1 représente schématiquement et en perspective un compartiment d'armoire, rack ou analogue, dans lequel on veut réaliser l'insertion contrôlée d'un tiroir ou boîtier d'équipement, électrique, électronique ou analogue; - la figure 2 représente en perspective l'assemblage glissière-coulisseau des éléments de guidage; - les figures 3 et 4 sont des vues en plan, respec- tivement du coulisseau et de la glissière; - la figure 3a est une vue en coupe transversale par la ligne III-III de la figure 3; - la figure 4a est une vue en coupe transversale par la ligne IV-IV de la figure 4; - la figure 5 est une vue en plan montrant le début de l'introduction de la glissière du tiroir sur le coulis- seau de l'armoire; - la figure 6 est une vue analogue à la précédente à la fin de l'insertion, avec mise en oeuvre des moyens de verrouillage; - la figure 7 montre en plan une variante des moyens de verrouillage, en position en cours d'insertion, c'est-à- dire en position déverrouillée; - la figure 7a montre le détail des moyens de verrouillage en cours d'insertion; - la figure 8 est une vue analogue à celle de la figure 7 mais en position de fin d'insertion avec blocage des moyens de verrouillage; - la figure 8a montre le détail des moyens de verrouillage en position de blocage; - les figures 9 et 10 sont des vues en plan respec- tivement analogues à celles des figures 7 et 8, montrant encore d'autres moyens de verrouillage en position déver- rouillée (figure 9) et verrouillée (figure 10); - la figure 11 montre en plan un autre type de coulisseau, sans crémaillères; - la figure 12 montre en plan un autre type de glissière, du type à excentrique; - la figure 13 montre en plan le début de l'inser- tion de la glissière sur le coulisseau; - la figure 14 est une vue analogue à celle de la figure 13 en fin d'insertion; et - la figure 15 est encore une vue en plan analogue à celle des figures 13 et 14, montrant le verrouillage de l'excentrique. A la figure 1, le compartiment d'armoire est référencé en 1 et porte sur son fond 2 des embases de connection 3. Sur le plancher de support 4 de ce comparti- ment et à proximité de son bord est assujetti un élément de guidage 5 constitué d'un coulisseau à crémaillères, sur lequel est engagé un autre élément de guidage 6 constitué d'une glissière à train d'engrenages, fixée sur le boitier ou tiroir 7. Les figures suivantes décrivent ces deux éléments de guidage ainsi que les moyens permettant d'assu- rer leur verrouillage relatif en fin de course, lorsque le tiroir 7 est entièrement inséré dans l'armoire et que ses connecteurs (non représentés) sont en prise avec les embases de connection 3 du rack. La figure 2 montre des crémaillères internes et latérales 8 du coulisseau 5 et permet d'apercevoir aussi les pignons latéraux 9 de la glissière, et l'extrémité de l'organe de commande 10, organes mieux visibles sur les autres figures. Le coulisseau 5 est percé de quatre trous 11 permettant sa fixation par vis sur le plancher de support 4 de l'armoire, et comporte deux ailes latérales 12 servant de coulisses pour des rainures correspondantes 13 de la glissière 6, laquelle comporte six trous 14 pour sa fixation sur le fond du boîtier d'équipement 7. On voit sur la figure 4 que la glissière porte les axes d'un train de trois pignons, à savoir un pignon d'entrée 15 sur lequel est calé l'organe de commande 10, et les deux pignons latéraux 9 cités plus haut, mutuellement en prise (figure 4) et dont l'un est en prise avec le pignon d'entrée 15. Sur l'organe 10 peut être engagée une clé dynamométrique 16 constituant ce que l'on a appelé plus haut le levier limitateur de couple. Enfin la glissière 6 porte un plot 17 sur lequel est encliqueté un ressort à lame 18 dont la grande extrémité est accessible de l'extérieur et dont l'autre, plus courte, peut venir s'arc- bouter entre deux dents du pignon 15. Ceci étant, on introduit le tiroir 7 dans l'armoire, en engageant la glissière 6 sur le coulisseau 5. En faisant pivoter la clé dynamométrique 16 dans le sens de la flèche F (figure 5), les pignons 15 et 9 du train d'engrenages pivoteront dans le sens des flèches f, et les pignons 9, engrenant dans les crémaillères latérales 8 du coulisseau 5, entraîneront la glissière dans le sens de la flèche G, le coulisseau étant fixe, ceci jusqu'en fin d'insertion (figure 6). La clé dynamométrique évitera par son déclenchement un excès d'effort en fin de course, ce qui préservera les connecteurs sur le tiroir et sur l'armoire. Le fait que la clé dynamométrique 16 soit connectée à l'organe 10 par l'intermédiaire d'un embout coudé 19 permet par retournement de limiter l'angle de débattement si nécessaire. Dans la position finale de la figure 6, le verrouillage en fin de course sera automatiquement assuré, du fait de la butée d'une aile 18' du ressort 18 sur l'extrémité du coulisseau , par pivotement du ressort 18 sur son plot 17 et enclique- tage de l'extrémité intérieure de ce ressort 18 entre deux dents du pignon d'entrée 15, bloquant ainsi par son arc- boutement la rotation des pignons latéraux 9. Pour extraire ensuite le tiroir il suffira de déverrouiller le ressort 18 en poussant son extrémité extérieure dans le sens de la flèche H puis la clé dynamomé- trique 16 dans le sens de la flèche I, ce qui fera tourner les pignons dans le sens inverse à celui des flèches f, et fera coulisser la glissière 6 dans le sens inverse à celui de la flèche G. Dans le mode de réalisation des figures 7 et 8, 7a et 8a, les pièces coopérantes (crémaillères et train de pignons) sont du même type que précédemment, la variante ne concernant que les moyens de verrouillage. Ceux-ci compren- nent ici une tige de blocage 20 manoeuvrable de l'extérieur grâce à un crochet courbé 21 et portant à son extrémité intérieure opposée un taquet coinceur 22 propre à se coincer entre les deux pignons latéraux 9 (du côté "avalant") en fin d'insertion (figure 8a), sous l'effet d'un ressort de rappel R. La mise en place de la clé dynamométrique 16 sur l'organe de commande 10 pour effectuer l'extraction du tiroir, et le déplacement de l'embout coudé 19 de la gauche vers la droite (flèche J sur la figure 8) provoqueront la poussée du crochet 21 vers l'avant et donc le décoincement du taquet 22 et le déverrouillage des pignons 9 de la glissière 6, autorisant leur pivotement dans les crémaillères du coulis- seau 5. Dans le mode de réalisation des figures 9 et 10 on a représenté encore d'autres moyens de verrouillage, faisant appel à un cliquet à bille 23 rappelé par un ressort R' et monté dans un boîtier pivotant 24 de la glissière 6. Dans ce mode de réalisation, le coulisseau 5 porte sur son extrémité avant une saillie 5' qui en fin d'insertion (figure 10) sert de butée à un pion 24' du boîtier 24 et le fait pivoter (sens horaire), l'extrémité du cliquet 23 venant alors en prise entre deux dents du pignon d'entrée 15 pour le bloquer. Pour l'extraction du tiroir, la mise en place de la clé dynamométrique provoque, par rotation du pignon 15 dans le sens inverse, le rappel de la glissière 6 vers l'avant et l'effacement du cliquet 23 par retour du boîtier 24 à la position de déverrouillage de la figure 9. Aux figures 11 à 15 on a montré la possibilité d'utiliser d'autres types de pièces coopérantes, remplaçant le système à pignons et crémaillères pour provoquer le coulissement relatif, dans un sens ou dans l'autre, du coulisseau et de la glissière, le coulisseau pouvant rester fixé au plancher 4 de l'armoire 1, et la glissière au fond du tiroir 7. Pour simplifier on a utilisé les mêmes référen- ces que précédemment pour désigner le coulisseau, la glissière, l'organe de commande, la clé dynamométrique et son embout. On a adopté ici un effet de rampe. A cet effet, le coulisseau 5 porte un plot 25 équipé, pour la limitation des frottements, d'une bague tournante 26; le coulisseau 5 a par ailleurs la même forme extérieure que précédemment, ou une forme analogue, et il en est de même pour la glissière 6. Cette dernière porte quant à elle un axe de pivotement 27 pour un excentrique 28, lequel est monté sur cet axe par l'intermédiaire d'un trou arqué 29. L'excentrique est creusé d'une rainure en arc de cercle 30 s'ouvrant à sa périphérie par une embouchure 31 et possédant à son extrémité opposée un fond 32. Ceci étant, on commence l'insertion de la glissière 6 sur le coulisseau 5 en orientant l'organe de commande 10 de telle sorte que l'embouchure 31 de la rainure 30 se présente en face du plot 25-26 et puisse venir le coiffer (figure 13). La rotation de la clé dynamométrique 16 et donc de l'organe 10 dans le sens de la flèche K fera alors tourner l'excentrique 28 sur son axe 27 dans le sens antihoraire, l'extrémité droite du trou oblong 29 s'appuyant sur l'axe 27, et le déplacement du plot 25-26 dans la rainure 30 provoquera progressivement l'avancée de la glissière 6, puis son engagement complet sur le coulisseau (figure 14). Le plot 25-26 est alors en butée sur le fond 32 de la rainure 30. Une rotation supplémentaire de la clé (flèche K', figure 15) déplacera l'excentrique 28 légèrement vers la droite, jusqu'à la butée de l'extrémité gauche de son trou oblong 29 sur l'axe 27, ce qui empêchera toute rotation de l'excentrique dans le sens inverse, et assurera donc le verrouillage de la glissière 6 sur le coulisseau 5. Ce verrouillage peut être complété par un cliquet élastique 33 bloquant alors l'axe 27 dans cette position. Après déblocage, la rotation de l'organe de commande 10 en sens inverse permettra d'obtenir commodément l'extraction du tiroir, comme précédemment. REVENDICATIONS 1. Dispositif de guidage, d'entraînement et de verrouillage d'un tiroir d'équipement électrique ou électro- nique dans une armoire, les circuits du tiroir devant être reliés à ceux de l'armoire par accouplement des connecteurs du tiroir sur ceux de l'armoire, ce dispositif comportant des éléments de guidage du genre à glissière (6) et coulis- seau (5), l'un étant fixé sur l'armoire (1), l'autre sur le tiroir (7), pour participer au guidage relatif de l'un sur l'autre, caractérisé en ce que le coulisseau (5) et la glissière (6) comportent des pièces coopérantes, actionna- bles de l'extérieur par un mouvement de rotation d'un organe de commande manoeuvrable par levier limitateur de couple (16), de sorte à permettre de provoquer alors un mouvement de coulissement relatif desdits éléments (5, 6), et donc du tiroir dans l'armoire, lorsque le coulisseau (5) est engagé dans la glissière (6), ainsi que l'arrêt de ce mouvement lorsque la position d'insertion terminale et d'accouplement des connecteurs est atteinte, par suite du déclenchement dudit levier, et en ce que sont prévus des moyens de verrouillage relatif (15, 18) desdites pièces coopérantes (8, 9), agissant alors automatiquement pour assurer le blocage des pièces du coulisseau (5) par rapport à celles de la glissière (6), et provoquer ainsi le verrouillage du tiroir (7) en position connectée dans l'armoire (1). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites pièces coopérantes sont du type à train de pignons (9-15) et crémaillère(s) (8), ledit organe de commande rotatif (10) étant accouplé à un pignon d'entrée (15) entraînant ledit train, et provoquant ainsi un mouve- ment de coulissement relatif entre lesdits éléments de guidage (5, 6), le train de pignons (9) solidaire d'un (6) desdits éléments entraînant la ou les crémaillères (8) solidaires de l'autre élément (5). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit train de pignons (9-15) est monté dans ladite glissière (6), laquelle est fixée sur ledit tiroir (7), et en ce que ledit coulisseau (5), fixé sur l'armoire (1), comporte deux crémaillères latérales (8) propres à être engrenées par lesdits pignons (9) lors de la mise en place du tiroir (7) dans l'armoire (1) et, respectivement, de l'engagement de ladite glissière (6) sur ledit coulisseau (5). 4. Dispositif selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce que ledit train de pignons de la glissière (6) comporte trois pignons, à savoir un pignon d'entrée (15) accouplé audit organe de commande rotatif (10), et deux pignons latéraux (9) engrenés d'une part l'un avec l'autre et d'autre part et respectivement avec lesdites crémaillères latérales (8) du coulisseau (5). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 2 à 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de verrouillage comprennent, dans ladite glissière, une lame de ressort pivotante (18) dont une extrémité forme un levier actionnable de l'extérieur et dont l'autre extrémité peut, en fin d'insertion, s'arc-bouter entre deux dents dudit pignon d'entrée (15), pour le bloquer et bloquer ainsi ledit train de pignons (9, 15). 6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de verrouillage comprennent, dans ladite glissière, une tige de blocage (20) déverrouillable de l'extérieur par poussée dudit levier limitateur de couple (16) et portant à son extrémité interne un taquet coinceur (22) propre, lors d'une poussée exercée élastiquement dans le sens inverse sur ladite tige, à se coincer entre les deux dits pignons latéraux (9) pour en empêcher la rotation dans le sens permettant le coulissement de ladite glissière (6) hors dudit coulisseau (5). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 2 à 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de verrouillage comprennent un cliquet à bille (23, 24) monté rotatif sur ladite glissière (6) et propre à s'engager par son extrémité entre deux dents dudit pignon d'entrée (15), automatiquement dès que l'opération d'insertion du tiroir (7) est terminée, et à se déverrouiller par pivotement en sens inverse dès mise en place de dudit levier limitateur de couple pour l'extraction du tiroir. 8. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites pièces coopérantes sont du genre à effet de rampe, l'un (6) desdits éléments de guidage du genre à glissière et coulisseau portant un excentrique (28) pourvu d'une rainure en arc de cercle (30) s'ouvrant à la périphé- rie dudit excentrique (en 31), celui-ci pouvant être actionnable de l'extérieur par le mouvement de rotation dudit organe de commande (10), et l'autre (5) élément de guidage portant un plot (25) propre à être engagé par l'extrémité ouverte (31) de ladite rainure (30) lors de l'engagement d'un (6) desdits éléments de guidage sur l'autre (5), par suite de quoi la mise en rotation dudit excentrique (28) provoquera, par effet de rampe entre ladite rainure (30) et ledit plot (25), l'avancement d'un (6) desdits éléments sur l'autre (5), jusqu'à ce que ledit plot (25) atteigne le fond (32) de ladite rainure (30), et donc jusqu'à l'insertion complète du tiroir (7) dans l'armoire (1), tandis qu'une rotation de l'excentrique (28) en sens inverse provoquera l'extraction de ces deux éléments l'un par rapport à l'autre et donc la sortie dudit tiroir (7). 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit excentrique (28), actionnable par ledit organe de commande (10) et donc par le levier limitateur de couple (16), est porté par ladite glissière (6), et en ce que ledit plot (25), monté sur le coulisseau (5), porte une bague tournante (26) propre à limiter les frottements. 10. Dispositif selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que ledit excentrique (28) porte un trou arqué (29) par l'intermédiaire duquel il est monté pivotant sur son axe (27), de sorte qu'en fin de course, à savoir lorsque ledit plot (25) parvient en butée au fond (32) de la rainure en arc de cercle (30) de l'excentrique (28), une rotation supplémentaire de l'excentrique (28) par l'intermé- diaire dudit organe de commande (10) provoque le déplacement relatif dudit axe (27) d'une extrémité à l'autre dudit trou arqué (29), et par suite le blocage de l'excentrique (28) en rotation, verrouillant ainsi ledit tiroir (7) en position d'insertion dans ladite armoire (1), ce verrouillage pouvant être complété par un cliquet élastique (33) bloquant l'axe (27) de l'excentrique (28) dans ledit trou arqué (29).