Brevet FR2749734A1 — publié le 19971212

"Enveloppe antidéflagrante pour appareillages électriques" La présente invention concerne les enveloppes antidéflagrantes pour appareillages électriques. Plus précisément, elle concerne des enveloppes destinées à recevoir toutes sortes d'appareillages électriques de jonction, de commande, d'instrumentation ou autres, notamment des appareillages électriques susceptibles de provoquer des étincelles ou des échauffements, comme des interrupteurs ou des relais, ladite enveloppe devant être antidéflagrante et donc résister mécaniquement à la surpression d'une déflagration à l'intérieur de l'enveloppe sans la propager dans le milieu extérieur qui peut être explosible. De telles enveloppes sont connues; elles comprennent généralement un boîtier, du genre parallélépipédique, présentant sur l'une de ses faces, généralement la face frontale, une ouverture fermée par un couvercle; pour obtenir une fermeture antidéflagrante de l'ouverture par le couvercle, cette fermeture est réalisée par vissage du couvercle dans l'ouverture, ces deux éléments étant donc de forme circulaire et munis de filetages complémentaires. On comprend aisément que c'est la qualité desdits filetages qui conditionne la résistance de l'enveloppe aux déflagrations; non seulement ces filetages doivent avoir une longueur suffisante mais en plus l'interstice compris entre les flancs du filetage externe du couvercle et ceux du filetage interne de l'ouverture du boîtier de l'enveloppe doit être faible et le même tout au long de ladite longueur, cet interstice devant par ailleurs permettre la détente progressive des gaz sous pression contenus dans l'enveloppe générés lors d'une explosion interne. Le boîtier et son couvercle peuvent être réalisés en tôle d'acier, en alliage de bronze, en fonte, en fonte d'aluminium, ou autre, et être de grandes dimensions; pour faciliter la manipulation du couvercle, qui peut donc être lourd, et notamment pour éviter sa chute après dévissage, ce qui conduirait à coup sûr à l'endommagement de son filetage externe, on a déjà proposé de supporter le couvercle par rapport au boîtier par l'intermédiaire de moyens de support qui, tout en étant articulés sur le boîtier, sont liés au couvercle de telle sorte que l'on puisse faire tourner celui-ci pour l'ouverture et la fermeture du boîtier. Jusqu'ici, ces moyens ont été réalisés le plus souvent sous forme d'un bras dont une extrémité est montée à articulation sur le boîtier par une liaison du type charnière, et dont l'autre extrémité est également articulée sur un pivot qui reçoit à pivotement le couvercle au centre de celui-ci; une telle disposition est illustrée schématiquement par la figure 8; elle présente des inconvénients: lorsque l'enveloppe est ouverte, d'une part, la charnière étant nécessairement disposée à l'intérieur du boîtier, I'ouverture n'est pas dégagée complètement, et, d'autre part, le filetage externe du couvercle n'est pas protégé, ledit filetage pouvant être alors choqué par le boîtier lors des manipulations du couvercle lors de la fermeture du boîtier; par ailleurs, le i15 pivot central du couvercle empêche l'implantation d'un hublot de visite; pour éviter ceci, et plus particulièrement pour dégager la zone centrale du couvercle, on a déjà proposé de rendre solidaire le couvercle du bras par l'intermédiaire d'un anneau prenant place à l'intérieur du couvercle prévu en forme de cuvette dont la jupe cylindrique porte extérieurement le filetage externe, le couvercle étant monté à rotation par rapport à l'anneau; mais l'encombrement de cette disposition limite le volume intérieur utile de l'enveloppe ou, à volume utile égal, conduit à une enveloppe de grandes dimensions. La présente invention a pour objet une enveloppe antidéflagrante ne présentant pas les inconvénients ci-dessus. Selon l'invention, une enveloppe antidéflagrante pour appareillages électriques, comprenant un boîtier présentant sur l'une de ses faces une ouverture fermée par un couvercle, I'ouverture et le couvercle étant de forme circulaire et munis de filetages complémentaires, un filetage interne de I'ouverture et un filetage externe du couvercle, pour fermeture de l'ouverture par vissage du couvercle, des moyens de support étant prévus pour supporter le couvercle par rapport au boîtier, lesdits moyens de support étant liés, d'une part, au boîtier par une articulation à charnière et, d'autre part, au couvercle par une liaison permettant la rotation du couvercle, est caractérisée par le fait que les moyens de support sont constitués d'une plaque disposée transversalement par rapport au couvercle qu'elle entoure, I'articulation à charnière de la plaque sur le boîtier étant située à l'extérieur du boîtier; l'articulation à charnière étant placée à l'extérieur du boîtier présente l'avantage de laisser une totale disponibilité de l'accès à l'intérieur de I'enveloppe. De préférence, le filetage externe du couvercle est prolongé selon une gorge limitée par un rebord transversal adapté, lorsque le couvercle est fermé, à buter contre la plaque qui elle-même bute contre la face du boîtier au droit de laquelle est située l'ouverture, le couvercle traversant un passage prévu dans la plaque fileté intérieurement, le filetage du passage et le filetage externe du couvercle étant complémentaires, le diamètre en fond de gorge de la gorge étant légèrement inférieur au diamètre minimum du filetage du passage et le rebord transversal ayant un diamètre supérieur audit diamètre. Avantageusement, le filetage interne de l'ouverture est placé à I'intérieur du boîtier en étant en retrait par rapport à la face au droit de laquelle est située l'ouverture. De préférence, la face qui présente l'ouverture est rectangulaire et la plaque est également rectangulaire. Avantageusement, la plaque est adaptée à recouvrir entièrement la face au droit de laquelle est située l'ouverture. De préférence, le couvercle circulaire est constitué d'un anneau et d'un disque obturateur, I'anneau portant à sa périphérie externe le filetage externe et à sa périphérie interne un taraudage dont le pas est le même que celui du filetage externe, ledit taraudage coopérant avec un filetage externe prévu à la périphérie du disque obturateur, des moyens d'immobilisation empêchant la rotation du disque obturateur par rapport au boîtier lorsque l'anneau du couvercle est soumis à rotation pendant les opérations de fermeture ou d'ouverture; selon une forme de réalisation, les moyens d'immobilisation sont constitués d'un doigt porté par l'un des deux éléments disque obturateur ou boîtier, ledit doigt étant adapté à coopérer avec deux butées portées par l'autre desdits deux éléments. Grâce à cette disposition, le disque obturateur peut porter au moins un appareillage électrique le traversant. Avantageusement, la plaque porte un collet cylindrique entourant le filetage externe du couvercle en étant radialement à légère distance dudit filetage externe; la longueur axiale dudit collet est au moins égale à celle du filetage externe du couvercle. De préférence, des organes élastiques sont disposés fonctionnellement entre la plaque et le couvercle pour rattraper axialement le jeu dû à la gorge i 5 du couvercle. Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire maintenant, à titre d'exemple, purement illustratif et non limitatif, des modes de réalisation représentés sur les dessins annexés. Sur ces dessins: - la figure 1 représente schématiquement en perspective une enveloppe selon l'invention; - les figures 2 et 3 sont des vues partielles de face de l'enveloppe de la figure 1 représentée respectivement en position fermée et ouverte; - la figure 4 est une coupe partielle de l'enveloppe de la figure 1 représentée ouverte; - la figure 5 est une coupe partielle, analogue à celle de la figure 4, de l'enveloppe de la figure 1 représentée avec son couvercle dans sa position qu'il occupe juste avant sa fermeture par vissage; - la figure 6 est une coupe partielle, analogue à celle de la figure 4, de I'enveloppe de la figure 1 représentée fermée; - les figures 7 à 9 sont analogues aux figures 4 à 6 et représentent une variante d'enveloppe selon l'invention; - la figure 10 est une vue partielle latérale, selon la flèche X de la figure 9, montrant les moyens d'immobilisation de la variante des figures 7 à 9; - les figures 11 à 13 sont analogues aux figures 4 à 6 et représentent une autre variante d'enveloppe selon l'invention; - les figures 14 et 15 sont analogues aux figures 11 et 13 et représentent encore une autre variante d'enveloppe selon l'invention; - la figure 16 est une vue en coupe selon XVI-XVI de la figure 17 - la figure 17 est une vue partielle à plus grande échelle selon la flèche XVII de la figure 14; - la figure 18 représente schématiquement en perspective une variante d'enveloppe de l'état de la technique. En se reportant aux figures 1 à 6, une enveloppe 10 antidéflagrante pour appareillages électriques comprend un boîtier 11, de forme ici globalement parallélépipédique, muni d'ailes 16 ayant des trous 17 pour fixation, par exemple à l'aide de vis, sur une paroi verticale notamment, et dont une face, ici la face frontale 22, présente une ouverture 13 adaptée à être fermée par un couvercle 12; pour ce faire, I'ouverture 13 est circulaire et munie d'un filetage interne 14; le couvercle 12, également circulaire, est muni d'un filetage externe 15; les filetages interne 14 et externe 15 sont complémentaires; ainsi, I'ouverture 13 peut être fermée par vissage du couvercle 12 qui peut présenter, comme cela est visible sur les figures, des oreilles 18 facilitant sa manoeuvre. Des moyens de support, pour supporter le couvercle 12 par rapport au boîtier 1 1, sont ici constitués, selon l'invention, par une plaque 30 entourant le couvercle 1 2. Plus précisément, la plaque 30 est articulée par des charnières sur le boîtier 11, ici à la faveur de redans supérieur 34 et inférieur 35 que présente le boîtier 11 en saillie par rapport à sa face frontale 22, lesdits redans 34 et constituant les ferrures fixes, la plaque 30 étant munie de ferrures mobiles , le redan 34 et la ferrure mobile supérieure 40, d'une part, et le redan 35 et la ferrure mobile inférieure 40, d'autre part, recevant une broche 31, comme cela est visible sur les figures 2 et 3. Le couvercle 12 est implanté dans un passage 33, prévu dans la plaque , qu'il traverse; le passage 33 est fileté intérieurement, son filetage 32 et le filetage externe I15 du couvercle 12 étant complémentaires. Dans l'exemple représenté, le couvercle 12 est en forme de cuvette ayant un fond 23 et une jupe cylindrique 21 dont la périphérie externe porte le filetage externe 15 qui se prolonge selon une gorge 20 en direction du fond 23 autour duquel est prévu un rebord 19 transversal limitant axialement ladite gorge 20. Le diamètre en fond de gorge de la gorge 20 est légèrement inférieur au diamètre minimum, c'est-à-dire mesuré au sommet des filets, du filetage 32 du passage 33 de la plaque 30, et le rebord 19 transversal du couvercle 12 a un diamètre supérieur audit diamètre minimum. Grâce à ces dispositions, le couvercle 12 est porté par la plaque 30 à la manière d'une vis imperdable: pour ce faire, le couvercle 12 est vissé complètement dans le passage 33 jusqu'à ce que son filetage externe 15 dépasse le filetage 32 du passage 33 et échappe à celui-ci; la plaque 30 s'étend alors transversalement au droit de la gorge 20 du couvercle 12 et le couvercle 12 est libre de se déplacer, par rapport à la plaque 30, en rotation et axialement dans les limites de la longueur de la gorge 20; cette longueur est telle que, lorsque le couvercle 12 est en position de fermeture, figure 6, le rebord 19 est en butée contre la plaque 30 qui elle-même bute contre la face 22 du boîtier 11, les filetages interne 14 de l'ouverture 13 et externe 15 du couvercle 12 étant complètement en prise; d'un autre côté, lorsque la plaque est contre la face 22 du boîtier 11, le couvercle 12 étant dévissé, figure , les filetages 14, 15 et 32, respectivement de l'ouverture 13 du boîtier 11, du couvercle 12 et de la plaque 30 respectivement, sont juste adjacents l'un de l'autre, le filetage interne 14 de l'ouverture 13 étant ménagé à l'intérieur du boîtier 11 en étant en retrait par rapport à la face frontale 22 du boîtier 11 au droit de laquelle est située l'ouverture 13. Dans l'exemple représenté, I'enveloppe 10 est parallélépipédique et la plaque 30 est rectangulaire en étant adaptée à recouvrir la face frontale 22 en s'insérant entre les redans 34 et 35. Les opérations d'ouverture et de fermeture de l'enveloppe 10 sont réalisées comme suit. A partir de la position fermée représentée sur la figure 6, pour ouvrir l'enveloppe 10 il suffit de dévisser le couvercle 12, en s'aidant si nécessaire des oreilles de manoeuvre 18; lorsque le filetage externe du couvercle 12 est dégagé du filetage interne 14 du boîtier 1 1, la plaque 30 est située en éloignement du boîtier 11, des encoches de préhension 36, 37 étant prévues en bordure de la plaque 30 sur son côté opposé à celui par lequel elle est articulée sur le boîtier 11; la plaque 30 pivote alors autour de l'axe matérialisé par les broches 31, comme le montrent les figures 1 et 4 sur 1 5 lesquelles l'enveloppe 10 est entr'ouverte, figure 4, puis grande ouverte, figure 1; dans les positions ouvertes, le couvercle 12 conserve sa position relative par rapport à la plaque 30, d'une part, compte tenu de son poids, d'autre part, du fait que c'est la plaque 30 qui est manipulée lors de ces opérations; dès lors, en fermeture, le couvercle 12 se trouve, dans la position de la figure 5, être tout naturellement prêt à être vissé, sans tâtonnement, les filetages 14 et 15 ne pouvant pas de ce fait être endommagés. On appréciera le faible encombrement du dispositif de fermeture en position fermée; en position ouverte, I'ouverture 13 du boîtier 11 est complètement dégagée. Selon une variante non représentée, le fond 23 du couvercle 12 est muni d'un hublot de visite; comme on le comprend aisément, celui-ci peut être prévu sans difficulté, si désiré, de grand diamètre. Les figures 7 à 10 représentent une autre variante d'enveloppe selon l'invention; sur ces figures, I'enveloppe 110 comprend un boîtier 11 et une plaque 30 identiques au boîtier et à la plaque de l'enveloppe 10 précédemment décrite; ici, le couvercle 112 circulaire est constitué d'un anneau 101 et d'un disque obturateur 26. L'anneau 101 porte à sa périphérie externe le filetage externe 1 15 et à sa périphérie interne un taraudage 123 de même pas que celui du filetage externe 115. Le disque obturateur 25 est muni d'un filetage externe 24 à sa périphérie qui a les mêmes caractéristiques que celles du taraudage 123 en sorte que le disque obturateur 25 peut y être introduit par vissage. Des moyens d'immobilisation sont prévus pour empêcher le disque obturateur 25 de tourner par rapport au boîtier 11 lorsque le couvercle 112 est soumis à rotation pendant les opérations de fermeture ou d'ouverture; selon l'exemple représenté, ces moyens d'immobilisation sont constitués, d'une part, d'un doigt 26 porté par le disque obturateur 25 en s'étendant parallèlement à l'axe de celui-ci, et, d'autre part, de deux butées 27 et 28 portées par le boîtier 11 qui s'étendent transversalement par rapport à lui; ces moyens d'immobilisation sont agencés de telle sorte que, lorsque la plaque 30 est en butée contre le bottier 11, I'anneau 101 du couvercle 112 étant prêt à être vissé dans le filetage interne 14 du boîtier 11, positions représentées sur la figure 8, I'extrémité du doigt 26 prend place entre les deux butées 27 et 28, comme le montre la figure 10; grâce à cette disposition, lorsque l'anneau 101 du couvercle 112 est tourné pour fermeture ou ouverture, le disque obturateur 25 lui ne tourne pas, I'anneau 101 se vissant, ou se dévissant, dans le filetage interne 14 et autour du filetage externe 24 du disque obturateur 25. Avantageusement, comme décrit ci-dessus, le filetage externe 115 et le taraudage 1 23 du couvercle 112 ont les mêmes caractéristiques, notamment le même pas: ainsi, non seulement le disque obturateur 25 ne tourne pas mais il reste également immobilisé axialement lorsque l'anneau 101 est tourné. Le disque obturateur 25 peut ainsi recevoir des appareillages électriques le traversant et accessibles de l'extérieur, tels que l'appareillage 29, reliés électriquement par des conducteurs électriques, non représentés, à l'intérieur de l'enveloppe, lesdits conducteurs électriques ne risquant pas d'être endommagés lorsque le couvercle 112 est mis en rotation; ces appareillages électriques sont par exemple des commutateurs, organes de manoeuvre, indicateurs, voyants ou autres. Ici, la position choisie du disque obturateur 25 est telle qu'il s'étend au droit, c'est-à-dire dans le plan, de la plaque 30. Pour que cette position soit 1 0 conservée, et non modifiée par inadvertance, dans la position grande ouverte du couvercle 112, des moyens peuvent être prévus pour immobiliser en rotation, dans cette position, le disque obturateur 25 par rapport au boîtier 11; ici ces moyens sont constitués par une chaîne 38 fixée d'un côté au boîtier 1 1, à l'intérieur de celui-ci, et de l'autre côté à l'extrémité du doigt 26 i15 porté par le disque obturateur 25. Selon cette variante qui vient d'être décrite, la plaque 130 à collet 131 est représentée avec un couvercle 12; bien entendu, une telle plaque à collet peut également supporter un couvercle tel que le couvercle 112 constitué d'un anneau 101 et d'un disque obturateur 25. Bien entendu, si nécessaire, il est possible de prévoir des organes élastiques fonctionnellement entre la plaque et le couvercle pour être sûr que le jeu dû à la gorge du couvercle soit rattrapé axialement, ceci pour que, au moment de la fermeture, le couvercle soit dans la bonne position, prévue par construction, avant son vissage, et également, lorsqu'il y en a un, pour que le collet de la plaque coiffe bien le filetage externe du couvercle lorsque celui-ci est ouvert. Les figures 14 à 16 montrent une variante dans laquelle de tels moyens élastiques sont prévus. Sur ces figures, la plaque 230 qui porte le couvercle 12 est munie d'un collet 231 dans lequel est prévue une échancrure 232 s'étendant axialement qui débouche dans un passage cylindrique 234 qui s'étend également axialement et traverse la plaque 230; dans l'échancrure 232 et le passage 234 s'étend une tige de guidage 233 sur laquelle est emmanché à jeu un ressort hélicoïdal 140 dont l'autre extrémité s'étend dans un patin cylindrique creux 141, monté coulissant dans le passage 234 et dont l'extrémité fermée, avantageusement de forme sphérique, prend appui sur la face transversale en regard du rebord 1,9 du couvercle 1 2; ainsi, le ressort hélicoïdal maintient le couvercle 1 2 en éloignement par rapport à la plaque 230 en prenant appui sur chacun de ces éléments, par l'intermédiaire, d'une part, du fond de l'échancrure 232 et, d'autre part, du rebord 19. Bien entendu, une telle disposition est applicable à un couvercle comportant un anneau et un disque obturateur. 1il REVENDICATIONS 1. Enveloppe antidéflagrante pour appareillages électriques, comprenant un boîtier (11) présentant sur l'une (22) de ses faces une ouverture (13) fermée par un couvercle (12, 112), I'ouverture (13) et le couvercle (12, 112) étant de forme circulaire et munis de filetages complémentaires, un filetage interne (14) de l'ouverture (13) et un filetage externe (15, 115) du couvercle (12, 112), pour fermeture de l'ouverture (13) par vissage du couvercle (12, 112), des moyens de support étant prévus pour supporter le couvercle (12, 112) par rapport au boîtier (11), lesdits moyens de support étant liés, d'une part, au boîtier (11) par une articulation à charnière et, d'autre part, au couvercle (12, 112) par une liaison permettant la rotation du couvercle (12, 112), caractérisée par le fait que les moyens de support sont constitués d'une plaque (30, 130, 230) disposée transversalement par rapport au couvercle (12, 112) qu'elle entoure, I'articulation à charnière (31) de la plaque (30, 130, 230) sur le boîtier (11) étant située à l'extérieur du boîtier (11). 2. Enveloppe selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le filetage externe (15, 115) du couvercle (12, 112) est prolongé selon une gorge (20) limitée par un rebord (19) transversal adapté, lorsque le couvercle (12, 112) est fermé, à buter contre la plaque (30, 130, 230) qui elle-même bute contre la face (22) du boîtier (11) au droit de laquelle est située l'ouverture (13), le couvercle (12, 112) traversant un passage (33) prévu dans la plaque (30, 130, 230) fileté intérieurement, le filetage (32) du passage (33) et le filetage externe (15, 115) du couvercle (12, 112) étant complémentaires, le diamètre en fond de gorge de la gorge (20) étant légèrement inférieur au diamètre minimum du filetage (32) du passage (33) et le rebord (19) transversal ayant un diamètre supérieur audit diamètre. 3. Enveloppe selon l'une au moins des revendications 1 ou 2, caractérisée par le fait que le filetage interne (14) de l'ouverture (13) est ménagé à l'intérieur du boîtier (11) en étant en retrait par rapport à la face (22) au droit de laquelle est située l'ouverture (13). 4. Enveloppe selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que la face (22) au droit de laquelle est située l'ouverture (13) est rectangulaire et la plaque (30, 130, 230) est également de forme rectangulaire. 5. Enveloppe selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que la plaque (30, 130, 230) est adaptée à recouvrir entièrement la face (22) au droit de laquelle est située l'ouverture (13). 6. Enveloppe selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que le couvercle (112) circulaire est constitué d'un anneau (101) et d'un disque obturateur (26), I'anneau (101) portant à sa périphérie externe le filetage externe (115) et à sa périphérie interne un taraudage (123) dont le pas est le même que celui du filetage externe (115), ledit taraudage (123) i15 coopérant avec un filetage externe (24) prévu à la périphérie du disque obturateur (25), des moyens d'immobilisation empêchant la rotation du disque obturateur (25) par rapport au boîtier (11) lorsque l'anneau (101) du couvercle (11 2) est soumis à rotation pendant les opérations de fermeture ou d'ouverture. 7. Enveloppe selon la revendication 6, caractérisée par le fait que les moyens d'immobilisation sont constitués d'un doigt (26) porté par l'un (25) des deux éléments disque obturateur (25) ou boîtier (11), ledit doigt (26) étant adapté à coopérer avec deux butées (27, 28) portées par l'autre (11) desdits deux éléments. 8. Enveloppe selon l'une au moins des revendications 6 ou 7, caractérisée par le fait que le disque obturateur (25) porte au moins un appareillage électrique (29) le traversant. 9. Enveloppe selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée par le fait que la plaque (130) porte un collet (131, 231) cylindrique entourant le filetage externe (15, 115) du couvercle (12, 112) en étant radialement à légère distance dudit filetage externe (15, 115). 10. Enveloppe selon la revendication 9, caractérisée par le fait que la longueur axiale dudit collet (131) est au moins égale à celle du filetage externe (15, 1 15) du couvercle (12, 112). 11. Enveloppe selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée par le fait que des organes élastiques (140) sont disposés fonctionnellement entre la plaque (230) et le couvercle (12, 112) pour rattraper axialement le jeu dû à la gorge (20) du couvercle (12, 112).