Brevet FR2834824A1 — publié le 20030718

La présente invention a pour objet un dispositif de connexion d'un boîtier électronique. Les boîtiers électroniques utilisés dans le domaine de l'Industrie sont généralement montés dans des armoires, et sont juxtaposés les uns aux autres sur une même rangée, plusieurs rangées pouvant être superposées. Ces boîtiers possèdent une forme générale parallélépipédique, et possèdent chacun une ou plusieurs broches de connexion en vue de réaliser leur connexion avec des câbles conducteurs reliés à différents types d'appareils tels que des systèmes d'horlogerie, des relais, ou des appareils de traitement du signal. Les broches de connexion reliées à la carte électronique contenue dans chaque boîtier électronique sont des broches plates d'orientation parallèles à la face longitudinale d'assemblage du boîtier. Compte tenu du fait que l'accessibilité à un boîtier ne peut généralement se faire que par une face longitudinale, la connexion aux câbles conducteurs est réalisée par l'intermédiaire de modules de raccordement, fixés chacun sur la face longitudinale d'assemblage d'un boîtier. Un module de raccordement contient des pièces de connexion aux broches plates horizontales, ainsi qu'un dispositif de fixation des câbles conducteurs qui sont mis en contact avec les pièces de connexion précitées. Les câbles conducteurs sont généralement introduits dans le module de raccordement soit par la face supérieure de celui-ci, soit par une face longitudinale de celui-ci. Un module de raccordement est fixé sur la face longitudinale d'assemblage d'un boîtier par un dispositif d'encliquetage irréversible, l'approche du module vis-à-vis du boîtier étant réalisée par déplacement transversal à cette face. Lorsqu'il est nécessaire d'intervenir sur un boîtier, par exemple pour changer une carte électronique, il est nécessaire de démonter les liaisons entre les câbles conducteurs et le module de raccordement. Après intervention sur le boîtier, il convient de raccorder les câbles conducteurs. Il résulte de ce qui précède que cette opération est une opération longue, coûteuse avec des risques d'erreurs lors du câblage. Le but de l'invention est de fournir un dispositif de connexion d'un boîtier électronique comportant un module de raccordement pouvant être câblé avant sa mise en place sur le boîtier, et pouvant être démonté de façon simple et rapide du boîtier, sans détérioration, et sans nécessiter le démontage des câbles conducteurs. Le but de l'invention est donc de fournir un dispositif dans lequel un module de raccordement puisse est démonté et remonté instantanément, sans désolidarisation des câbles conducteurs. A cet effet, ce dispositif, du type comprenant un module de raccordement destiné à être accouplé avec la face longitudinale d'assemblage d'un boîtier et réalisant, d'une part, une liaison électrique avec des broches dépassant de cette face longitudinale d'assemblage et, d'autre part, une liaison électrique avec des câbles conducteurs, est caractérisé en ce que : - les broches de connexion dépassant de la face longitudinale d'assemblage d'un boîtier sont des broches plates orientées parallèlement aux faces latérales du boîtier adjacentes à des boîtiers voisins, - la face longitudinale d'assemblage du boîtier est délimitée latéralement par deux évidements parallèles partiellement obturés au niveau de la face longitudinale d'assemblage par au moins un ergot, - la face d'assemblage du module sur le boîtier, comporte des fentes orientées parallèlement aux faces latérales, destinées chacune à recevoir une broche plate du boîtier, avec possibilité de déplacement dans la direction des fentes du module par rapport au boîtier jusqu'à une position de verrouillage dans laquelle chaque broche plate est engagée dans une pièce de connexion en forme de lyre disposée dans le module, - la face d'assemblage du module sur le boîtier est délimitée latéralement sur une partie de sa hauteur par deux flancs parallèles qui font saillie vers l'avant et qui comportent chacun un retour vers l'intérieur présentant au moins un évidement, permettant, dans une position longitudinale déterminée, le passage des ergots du boîtier puis la retenue de ceux-ci dans une autre position longitudinale correspondant à la position de verrouillage, - les faces d'assemblage respectivement du boîtier et du module comportent respectivement, à proximité de leur extrémité opposée à celle comportant la connexion des broches, un évidement et une languette élastique escamotable destinée à venir s'engager dans l'évidement, en position verrouillée du module. D'un point de vue pratique, un module de raccordement peut être prééquipé des câbles conducteurs. Pour réaliser la connexion au boîtier électronique, il convient de réaliser une approche transversale du module en direction du boîtier, le module étant décalé longitudinalement par rapport au boîtier, afin que les ergots et retours respectivement du boîtier et du module s'interpénètrent. Au cours de ce mouvement, les broches verticales du boîtier pénètrent dans les fentes du module, les fentes étant disposées de telle sorte qu'aucun contact électrique n'ait lieu à ce stade du mouvement. Lorsque les faces en regard du boîtier du module sont en contact, l'opérateur déplace le module longitudinalement, afin de réaliser le contact électrique puis le verrouillage qui est obtenu par engagement de la languette déformable appartenant au module dans l'évidement ménagé dans la face longitudinale d'assemblage du boîtier. La retenue du module par rapport au boîtier est réalisée par coopération entre les ergots du boîtier et les retours du module, tandis que le verrouillage est réalisé par coopération entre la languette du module et l'évidement correspondant du boîtier. L'actionnement de cette languette élastique, dans un sens de sortie hors de l'évidement dans laquelle elle est logée, permet, par translation longitudinale suivie d'un mouvement transversal, de démonter le module par rapport au boîtier. Ce démontage est réalisé instantanément et permet d'accéder à l'intérieur du boîtier. Il est remarquable de noter que ce démontage est effectué sans déconnecter les câbles conducteurs du module. Une intervention sur un boîtier peut donc être effectuée de façon simple et très rapide puisqu'évitant toutes opérations ultérieures de câblage, le module qui a été désolidarisé du boîtier avec les câbles qui lui sont raccordés pouvant être immédiatement remonté sur le boîtier après intervention sur ce dernier, ou remplacement de ce dernier. Afin de faciliter le travail de l'opérateur, les longueurs respectives des ergots du boîtier et des évidements des retours du module sont déterminées pour former détrompeurs et pour ne permettre le montage que dans un sens du module sur le boîtier. En vue de simplifier le démontage du module de raccordement, celui-ci comporte, dans sa face adjacente à sa face d'assemblage avec le boîtier, un évidement donnant accès à la languette élastique de verrouillage pour l'actionnement de celle-ci à l'aide d'un outil. Suivant une forme avantageuse d'exécution de ce dispositif, un module de raccordement comprend un corps à l'intérieur duquel sont montés un certain nombre de tiroirs dont chacun contient une pièce de connexion à une broche plate du boîtier et au moins une pièce de fixation d'un câble conducteur. Chaque tiroir se présente sous la forme d'une pièce de forme générale parallélépipédique en matière synthétique dont l'une des faces latérales est ouverte et dont l'intérieur contient des cloisons dépassant de la face latérale opposée servant à l'appui et au maintien de la pièce de connexion en forme de lyre et de la ou des pièces de fixation des câbles conducteurs. Plusieurs tiroirs se trouvent donc juxtaposés à l'intérieur du corps d'un module, la face ouverte de chaque tiroir étant adjacente à la face fermée du tiroir voisin. Afin de réaliser la fixation de chaque tiroir dans le corps du module, le tiroir comporte, sur ses deux faces adjacentes à la face ouverte, deux pattes d'encliquetage destinées à pénétrer dans deux évidements ménagés dans les parois en regard du module. Suivant un mode de réalisation de ce dispositif, la pièce de liaison électrique avec un câble conducteur est constituée par une épingle métallique en forme de boucle engagée sur un plot du tiroir faisant saillie de la face de celui-ci opposée à la face ouverte. Avantageusement, et dans le cas où il convient de réaliser la liaison électrique entre une pièce et deux câbles conducteurs, l'épingle, assurant la retenue d'au moins un câble, est une épingle double obtenue à partir d'une même lame métallique fendue sur sa longueur sauf dans une zone de liaison, les deux parties, disposées de part et d'autre de la fente, comportant chacune une ouverture pour le passage d'un câble et chaque partie d'épingle pouvant être actionnée indépendamment de l'autre partie pour réaliser la fixation d'un câble. Cette solution permet de ne mettre en oeuvre qu'un seul élément formant deux épingles, au lieu de deux épingles dans le cas traditionnel, ce qui est avantageux d'un point de vue économique, et simplifie les conditions de montage. De toute façon l'invention sera bien comprise, à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs formes d'exécution de ce dispositif. Figure 1 est une vue en perspective d'un boîtier électronique et d'un module de raccordement. Figure 2 est une vue en perspective éclatée d'un module de raccordement et des pièces constitutives d'un tiroir associé à ce module. Figure 3 est une vue en coupe longitudinale et à échelle agrandie représentant un tiroir monté à l'intérieur d'un module de raccordement. Figure 4 est une vue de dessus d'une variante d'exécution du module des figures 1 à 3. Figure 5 est une vue en perspective et à échelle agrandie d'une épingle double destinée à assurer la retenue dans le module de deux câbles conducteurs. La figure 1 représente un boîtier 2 destiné à contenir au moins une carte électronique, possédant une forme générale parallélépipédique, délimitée notamment par deux parois latérales 3, une face avant 4, un fond 5 et une face longitudinale d'assemblage 6. De la face longitudinale d'assemblage font saillies, à proximité du bord inférieur du boîtier, trois broches plates 7 conductrices reliées au circuit imprimé. La face longitudinale d'assemblage du boîtier est délimitée latéralement par deux évidements 8 parallèles, partiellement obturés au niveau de la face longitudinale d'assemblage par deux ergots 9. A proximité de la face supérieure 4 du boîtier 2 est ménagée dans la face longitudinale d'assemblage 6 un évidement 10. La figure 1 montre également un module de raccordement désigné par la référence générale 12. La face d'assemblage 13 du module sur le boîtier comporte des fentes 14 orientées longitudinalement, destinées chacune à recevoir une broche plate 7 dépassant du boîtier, avec possibilité de déplacement de chaque broche plate 7 à l'intérieur de la fente 14 correspondante lors d'un déplacement longitudinal du module par rapport au boîtier. La face d'assemblage 13 du module 12 est délimitée latéralement et sur une partie de sa longueur par deux flancs 15 parallèles qui font saillie sur l'avant et qui présentent chacun un retour 16 vers l'intérieur, chaque retour 16 présentant un évidement central 17 permettant, dans une position longitudinale déterminée du module par rapport au boîtier 2, de réaliser le passage des ergots 9 du boîtier puis la retenue de ceux-ci dans la position de verrouillage, les ergots 9 étant alors derrières les retours 16. La face d'assemblage 13 du module 12 comporte, à proximité de son extrémité supérieure, une languette élastique 18 destinée à venir s'engager dans l'évidement 10 du boîtier 2, en position de verrouillage. Cette languette 18 est accessible par un évidement 19 débouchant dans la face supérieure du module 12. Dans la face supérieure 20 du module 12 sont ménagées trois ouvertures 22 pour l'engagement de conducteurs électriques, et trois ouvertures 23 permettant l'actionnement des moyens de retenue de ces conducteurs. Le référentiel utilisé ci-dessus tient compte de la position du module sur le dessin, mais ne correspond pas nécessairement à la position d'utilisation. En pratique, il peut être procédé tout d'abord à la fixation des câbles dans le module 12. Une fois cette fixation réalisée, le module est approché transversalement du boîtier, jusqu'à venir en butée contre celui-ci, avec interpénétration des ergots 9 et du retour 16 des flancs du module. Au cours de ce mouvement, les broches plates 7 pénètrent dans les fentes 14. Il est ensuite procédé à un déplacement longitudinal du module 12 vers le bas, mouvement au cours duquel est réalisée la connexion des broches plates 7 avec les pièces de connexion logées dans le module 12, et au cours duquel les retours 16 du module viennent se verrouiller derrière les ergots 9 du boîtier 2. En fin de mouvement longitudinal, la languette élastique 18 pénètre dans l'évidement 10. Ce montage est réversible car il suffit, par exemple à l'aide d'un tournevis, de faire basculer la languette élastique 18 pour la dégager de l'évidement 10, avant de déplacer longitudinalement le module 12 pour permettre aux retours 16 d'échapper aux ergots 9 du boîtier, et de tirer transversalement le module, pour permettre l'accès au boîtier. Il est à noter que cette opération est effectuée sans démontage des câbles électriques. La figure 2 représente un détail de réalisation du module 12. Le module 12 comprend un corps dans lequel sont logés plusieurs tiroirs 24. Il y a autant de tiroirs 24 que de connexions à réaliser avec des broches plates 7. Chaque tiroir 24 est constitué par une pièce en matière synthétique, de forme générale parallélépipédique, dont l'une des faces 25 est ouverte. A l'intérieur du tiroir 24 sont ménagées des cloisons 26 et un plot 27 faisant saillie de la face 21 opposée à la face ouverte 25. Chaque tiroir 24 comporte sur deux faces opposées des pattes 28 d'encliquetage destinées à venir s'engager, comme montré à la figure 3, dans des ouvertures que comporte le boîtier constitutif du module. Dans la forme d'exécution représentée au dessin, chaque tiroir 24 contient une pièce de connexion 29 conductrice en forme générale de S, montée contre des cloisons d'appui 26, et dont l'extrémité inférieure comporte une fente 30 en forme de lyre, cette fente 30 étant située en regard d'une fente 32 du tiroir 24, cette fente 32 étant elle-même située en regard d'une fente 14 du module. Une broche plate 7 va donc traverser la fente 14 du module, la fente 32 du tiroir 24 pour s'engager dans la fente 30 de la lyre de la pièce de connexion 29. Lors du mouvement transversal du module 12, il n'y a pas de contact électrique entre une broche 7 et la pièce 29. Lors du mouvement longitudinal du module, la broche 7 s'engage dans la fente 30 avec établissement du contact électrique avec la pièce 29. Le tiroir 24 contient également une pièce 33 en forme d'épingle refermée sur elle-même, cette épingle étant une épingle élastique 'de type connu en soi, présentant une ouverture 34 pour le passage d'un câble conducteur. En pratique, avant engagement d'un câble conducteur, un outil tel qu'un tournevis est engagé dans l'ouverture 23 du module pour déformer l'épingle 33 et dégager l'ouverture 34 de celle-ci en l'amenant en regard de l'ouverture 22 par laquelle le câble conducteur est engagé. Lorsque l'extrémité du câble conducteur est en contact avec la pièce de connexion 29, l'action exercée par l'outil sur l'épingle 33 est relâchée et celle-ci se détend en assurant la fixation du câble conducteur. La figure 4 représente une vue de dessus d'une variante d'un module, dans lequel les mêmes éléments sont désignés par les mêmes références que précédemment. Dans ce cas, il s'agit de réaliser la connexion de chaque broche plate 7 avec deux conducteurs électriques. A cet effet, chaque tiroir est équipé, non pas de deux épingles, mais d'une épingle double 36 réalisée à partir d'une même lame métallique, séparée en deux parties 37 disposées de part et d'autre d'une fente 38, les deux parties 37 demeurant solidaires par l'une 39 des extrémités de l'épingle. Une ouverture 34 est ménagée dans chacune des parties 37 de l'épingle, chaque ouverture 34 étant destinée à permettre le passage d'un élément conducteur. Cette épingle double présente l'avantage de n'être constituée que par une seule pièce au lieu de deux et de ne nécessiter la mise en place que d'une seule pièce au lieu de deux, ce qui constitue un avantage économique. Comme il ressort de ce qui précède, l'invention apporte une grande amélioration à la technique existante en fournissant un dispositif de connexion d'un boîtier électrique, de structure simple, permettant une déconnexion simple et non destructrice, et d'une mise en oeuvre très pratique pour les utilisateurs. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de ce dispositif, décrites ci-dessus à titre d'exemples, elle en embrasse au contraire toutes les variantes. C'est ainsi notamment que les moyens de liaison des câbles conducteurs pourraient être constitués par des moyens à vis et étriers, sans que l'on sorte pour autant du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif de connexion d'un boîtier électronique, du type comprenant un module (12) de raccordement destiné à être accouplé avec la face longitudinale d'assemblage d'un boîtier (2) et réalisant, d'une part, une liaison électrique avec des broches (7) dépassant de cette face longitudinale d'assemblage et, d'autre part, une liaison électrique avec des câbles conducteurs, caractérisé en ce que : - les broches de connexion (7) dépassant de la face longitudinale d'assemblage du boîtier sont des broches plates orientées parallèlement aux faces latérales du boîtier (2) adjacentes à des boîtiers voisins, - la face longitudinale d'assemblage (6) du boîtier (2) est délimitée latéralement par deux évidements (8) parallèles partiellement obturés au niveau de la face longitudinale d'assemblage par au moins un ergot (9), - la face d'assemblage du module (12) sur le boîtier, comporte des fentes (14) orientées parallèlement aux faces latérales, destinées chacune à recevoir une broche plate (7) du boîtier, avec possibilité de déplacement dans la direction des fentes (14) du module par rapport au boîtier jusqu'à une position de verrouillage dans laquelle chaque broche plate (7) est engagée dans une pièce de connexion (29) en forme de lyre disposée dans le module, - la face d'assemblage (13) du module sur le boîtier est délimitée latéralement sur une partie de sa hauteur par deux flancs parallèles (15) qui font saillie vers l'avant et qui comportent chacun un retour (16) vers l'intérieur présentant au moins un évidement (17), permettant, dans une position longitudinale déterminée, le passage des ergots (9) du boîtier puis la retenue de ceux-ci dans une autre position longitudinale correspondant à la position de verrouillage, -les faces d'assemblage respectivement du boîtier et du module comportent respectivement, à proximité de leur extrémité opposée à celle comportant la connexion des broches (7), un évidement (10) et une languette élastique (18) escamotable destinée à venir s'engager dans l'évidement (10), en position verrouillée du module (12). 2. Dispositif de connexion selon la revendication 1, caractérisé en ce que les longueurs respectives des ergots (9) du boîtier et des évidements (17) des retours (16) du module sont déterminées pour former détrompeurs et pour ne permettre le montage que dans un sens du module (12) sur le boîtier (2). 3. Dispositif de connexion selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le module (12) comporte, dans sa face adjacente à sa face d'assemblage avec le boîtier (2), un évidement (19) donnant accès à la languette élastique de verrouillage (18) pour l'actionnement de celle-ci à l'aide d'un outil. 4. Dispositif de connexion selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un module de raccordement comprend un corps à l'intérieur duquel sont montés un certain nombre de tiroirs (24) dont chacun contient une pièce de connexion (29) à une broche plate (7) du boîtier et au moins une pièce de fixation (33) d'un câble conducteur. 5. Dispositif de connexion selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque tiroir (24) se présente sous la forme d'une pièce de forme générale parallélépipédique, en matière synthétique, dont l'une (25) des faces latérales est ouverte et dont l'intérieur contient des cloisons (26) dépassant de la face latérale (21) opposée, servant à l'appui et au maintien de la pièce de connexion (29) en forme de lyre et de la ou des pièces de fixation (33) des câbles conducteurs. 6. Dispositif de connexion selon la revendication 5, caractérisé en ce que le tiroir (24) comporte, sur ses deux faces adjacentes à la face ouverte, deux pattes d'encliquetage (28) destinées à pénétrer dans deux évidements ménagés dans les parois en regard du module. 7. Dispositif de connexion selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que la pièce de liaison électrique avec un câble conducteur est constituée par une épingle métallique (33) en forme de boucle, engagée sur un plot (27) du tiroir (24) faisant saillie de la face (21) de celui-ci opposée à la face ouverte (25). 8. Dispositif de connexion selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'épingle (33), assurant la retenue d'au moins un câble, est une épingle double (36) obtenue à partir d'une même lame métallique fendue sur sa longueur sauf dans une zone de liaison (39), les deux parties (37), disposées de part et d'autre de la fente (38), comportant chacune une ouverture (34) pour le passage d'un câble et chaque partie d'épingle (37) pouvant être actionnée indépendamment de l'autre partie pour réaliser la fixation d'un câble.