Brevet FR2865887A1 — publié le 20050805

La présente invention se rapporte à un support de modules, composants, cartes électroniques et circuits intégrés prévu pour les circuits de fonctionnement d'une chaudière ou d'un appareil analogue. Chaque chaudière nécessite des circuits de commande qui sont regroupés sur des cartes représentant chacune des modules fonctionnels tels que l'alimentation électrique, le fonctionnement et pilotage du brûleur, la régulation de température, les circuits de sécurité, etc... Ces cartes sont montées sur une platine logée dans un compartiment dans la partie supérieure de la chaudière. Pour des raisons de rationalisation, on cherche à créer un seul support de cartes pour tous les modèles de chaudières et pour les deux principaux à savoir les chaudières atmosphériques à gaz et les chaudières à brûleur soufflé. Selon le type de chaudière, la place disponible pour loger ce support est non seulement variable, mais se situe à des endroits différents. Ainsi, les chaudières à gaz atmosphériques nécessitent un accès par le haut pour le nettoyage et le ramonage de la chaudière ainsi qu'un accès par le bas pour le nettoyage de la rampe du brûleur ce qui limite le volume disponible à un simple espace réduit en haut et vers l'avant. Par contre pour les chaudières à brûleur soufflé dont le brûleur est majoritairement monté à l'avant, un simple accès bas au brûleur est nécessaire, rendant plus important l'espace disponible en partie supérieure. Par ailleurs, on cherche à disposer et à utiliser le maximum d'espace pour le tableau de commande et ses circuits associés ce qui permet d'améliorer le confort d'utilisation et les 2865887 2 interventions, car les chaudières sont souvent installées dans des endroits, notamment des caves, exigus et mal éclairés. De ce fait selon le type de chaudières, on dispose d'espaces de formes différentes pour loger les circuits de commande et le tableau. La présente invention a pour but de fournir un support de cartes unique, utilisable pour tous les modèles de chaudières. Ainsi, l'invention se rapporte plus particulièrement à un support pour modules, composants spéciaux et cartes électroniques pour les circuits de fonctionnement notamment d'une chaudière ou d'un appareil analogue, à loger dans un compartiment prévu dans la carrosserie d'un tel appareil, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une plaque de base divisée en deux parties, une platine destinée à porter les modules, composants et cartes électroniques et un plan inclinable, ces deux parties étant reliées entre elles de manière à ce qu'une des parties puisse être utilisée en position de prolongation coplanaire ou en position inclinée par rapport à l'autre. Outre les avantages importants liés et découlant de l'utilisation d'une pièce unique pour tous les modèles de chaudières, on peut gagner de l'espace et rendre ainsi plus facile le travail de l'installateur et des intervenants en réparation et en entretien. De plus, on peut intégrer le tableau de commande dans l'habillage ce qui facilite la fabrication et le montage et améliore l'esthétique. Finalement, le gain de place permet de réaliser le tableau plus grand et d'améliorer ainsi le confort d'utilisation de la chaudière aussi bien pour l'utilisateur que pour les différents intervenants à l'installation et à l'usage. D'autres caractéristiques et avantages de 2865887 3 l'invention apparaîtront dans la description qui suit, donnée à titre d'exemple et accompagnée des dessins dans lesquels: la figure 1 est une vue d'ensemble en perpective montrant une chaudière atmosphérique à gaz et en éclaté son coffret avant et panneau de commande dans le cas d'un support de cartes utilisé à l'état rabattu; la figure 2 est une vue d'ensemble en perpective montrant une chaudière à brûleur soufflé et en éclaté son coffret avant et panneau de commande dans le cas d'un support de cartes utilisé à plat; les figures 3 et 4 sont des vues de face en perspective du support de cartes selon l'invention à l'état nu, respectivement rabattu et à plat; les figures 5 et 6 sont des vues de face en perspective du support de cartes selon l'invention à l'état garni de cartes, respectivement rabattu et à plat; 20. la figure 7 est une vue de dessous en perspective du support de cartes selon l'invention montrant les nervures de renforcement de la sous face. Le support de carte selon la présente invention va maintenant être décrit de façon détaillée en référence aux figures 1 à 7. Les éléments équivalents représentés sur les différentes figures porteront les mêmes références numériques. Sur les deux premières figures, on a représenté une vue générale d'ensemble d'une chaudière 1 et plus précisément d'une chaudière atmosphérique à gaz 2 sur la figure 1 et d'une chaudière 3 à brûleur soufflé sur la figure 2. Ces chaudières 2 et 3 présentent en partie supérieure avant une ouverture 4 dans leur carrosserie 5 qui donne accès à un compartiment intérieur creux respectivement 6 ou 7 destiné à recevoir un support de carte 8 conforme à la présente invention. 2865887 4 Comme déjà exposé dans la partie introductive de cette demande, en fonction du type de chaudière 1, l'espace disponible pour loger le support de carte 8 est différent. De ce fait, les compartiments intérieurs 6 et 7 sont de forme et de dimensions différentes. Ainsi, le compartiment 7 de la chaudière 3 à brûleur soufflé présente une hauteur limitée mais s'étend relativement loin en profondeur dans la partie supérieure de la chaudière 3. Au contraire, le compartiment 6 de la chaudière atmosphérique 2 à gaz, plus compact, est peu profond mais de hauteur plus importante. Le support de cartes 8 selon l'invention peut, comme représenté, venir se loger à l'état plat dans le compartiment intérieur 7 de la chaudière 3 à brûleur soufflé (figure 2) ou à l'état rabattu dans le compartiment intérieur 6 de la chaudière atmosphérique 2 à gaz (figure 1). La solidarisation du support de carte 8 à la chaudière 1 est de préférence réalisée par l'intermédiaire d'une console de fixation 9 montée à l'intérieur du compartiment interne 6 ou 7 et sur laquelle est fixé, par exemple par vissage ou encliquetage, le support 8 selon l'invention à plat ou à l'état rabattu selon le type de chaudière 1. Afin d'assurer un fonctionnement correct de la chaudière 1, le support de cartes 8 selon l'invention porte divers modules, composant ou cartes électroniques tels que 10 pour les circuits de fonctionnement de la chaudière, notamment sous la forme de cartes de circuits imprimés ou intégrés, de composants ou de modules fonctionnels portant des éléments spéciaux. Ces modules ou cartes 10 sont reliés à un tableau de commande 11 disposé devant le support de cartes 8 selon l'invention et de préférence solidarisé sur la partie avant de celui-ci. 2865887 5 Ce tableau de commande 11 regroupe différents éléments de réglage et de visualisation, tels que par exemple diverses touches et boutons de commande 12, des voyants indicateurs 13, un écran 14 de visualisation et de présentation des informations et des valeurs ou tout autre moyen nécessaire pour le dialogue entre l'utilisateur ou les intervenants et le système. L'ouverture du compartiment intérieur 6 ou 7 est préférentiellement fermée par un capot 15 monté par exemple en partie supérieure de la carrosserie 5 de la chaudière. Ce capot 15 peut être réalisé ou doublé sous la forme d'un couvercle cache-cartes 16 amovible, monté au niveau de la partie supérieure de la console de fixation 9. Selon la réalisation représentée sur la figure 1, le couvercle cache-cartes 16 est prolongé par un volet de protection 17 articulé à pivotement sur le retour du couvercle cache-cartes 16. Le couvercle amovible cache-cartes 16 permet avantageusement d'obturer en partie supérieure l'accès aux différents modules ou cartes 10 portés par le support de cartes 8 et à leurs raccordements, pour des raisons de sécurité et pour les protéger. Le volet 17 permet en position soulevée, d'accéder librement au tableau de commande 11 et à ses différents éléments de réglage ou de visualisation 12, 13 et 14. En position rabattue, il masque le tableau de commande et s'intègre visuellement avec la paroi extérieure de façade de la chaudière 1 afin d'en améliorer l'esthétique. Le support de cartes 8 selon l'invention va maintenant être décrit plus en détail en référence aux figures 3 à 7. Il s'agit d'une plaque de base 18 comportant deux parties, d'une part une platine 19 destinée à porter les modules, composants spéciaux et/ou les cartes 10 et d'autre part un plan inclinable 20 pouvant 2865887 6 également porter des modules, composants ou cartes. Ces deux parties, la platine 19 et le plan inclinable 20, sont reliées entre elles de manière à ce qu'une des deux parties puisse être utilisée en position de prolongation coplanaire ou en position inclinée par rapport à l'autre. La platine 19 et le plan 20 peuvent être constituées de deux pièces indépendantes liées, reliées ou solidarisées l'une à l'autre de manière à permettre le passage entre une position de prolongation coplanaire et une position inclinée entre les deux parties. Ces deux parties peuvent également être solidarisées l'une à l'autre de manière fixe selon l'une au choix de ces deux positions de montage, ou même encore rester libres l'une par rapport à l'autre tout en étant montées sur la console de fixation 9 selon l'une au choix de ces deux positions de montage. Selon le mode de réalisation préférentiel de l'invention, la platine 19 et le plan inclinable 20 sont réalisés d'une seule pièce sous la forme de la plaque de base 18 unitaire et sont préférentiellement reliées entre elles par une articulation de pivotement 21 par exemple une articulation de type charnière. Celle-ci peut être réalisée sous la forme d'une ligne d'affaiblissement permettant un pliage. Le support de cartes 8 selon l'invention est avantageusement réalisé en matière plastique et de préférence par moulage par injection. Ce moulage peut ainsi être préférentiellement réalisé à plat par exemple par thermoformage ou autre technique équivalente, la liaison de pivotement 21 par charnière pouvant être formée par une simple ligne de pliage selon une technique connue de fabrication. La platine 19, tout comme le plan inclinable 20 peuvent présenter en sous face des pattes de fixation 22 et/ou des orifices de vissage 23 permettant leur montage sur un support et notamment sur la console 2865887 7 de fixation 9. Ils peuvent comporter également une ou plusieurs nervures de rigidification 24, situées préférentiellement en sous face selon une disposition choisie de manière appropriée par l'homme du métier, par exemple celle illustrée sur la figure 7. Selon une variante préférentielle de l'invention, certaines 25 de ces nervures 24 s'étendent de façon continue à la fois sur la platine 19 et le plan inclinable 20 conférant ainsi au support de cartes 8 la rigidité nécessaire pour être utilisé en position plane par exemple dans une chaudière 3 à brûleur soufflé. Ces nervures continues 25 doivent alors être sectionnées pour libérer l'articulation de pivotement 21 entre la platine 19 et le plan 20 et permettre le passage en position inclinée. Par ailleurs, au niveau de la face supérieure du support de cartes 8 selon l'invention, la platine 19 peut comporter des flancs formés par des parois latérales 26 relevées assurant une protection latérale. Le plan inclinable 20 peut également comporter des parois de flanc 27. Avantageusement, les parois de flanc 27 du plan inclinable 20 se terminent du côté de la platine 19 par des extrémités 28 portant des tétons d'encliquetage 29 permettant de venir s'engager dans des perforations 30 des parois latérales 26 de la platine 19 en vue d'une immobilisation du support de cartes 8 dans une position d'inclinaison donnée. De manière évidente, ce maintien en position inclinée, facilitant entre autre la manutention et la mise en place du support de cartes 8 sur les chaudières atmosphériques 2 à gaz, peut être réalisé par tout autre moyen approprié facilement imaginable par l'homme du métier. De l'autre côté, les parois de flanc 27 du 2865887 8 plan inclinable 20 peuvent également se terminer chacune par une extrémité plate 31 par exemple en crochet délimitant dans sa partie éloignée une ouverture 32 pouvant recevoir des éléments de fixation du tableau de commande 11. Avantageusement, la liaison entre le plan inclinable 20 et le tableau de commande 11 est également réalisée pivotante à ce niveau, de manière à pouvoir s'adapter parfaitement aux différents types de chaudière 1, les ouvertures 32 formant alors un moyen d'articulation entre le plan inclinable 20 et le tableau de commande 11. La surface supérieure 33 de la platine 19 est appelée à recevoir les modules, composants et cartes 10 de circuits imprimés ou intégrés ainsi que les différents modules fonctionnels portant des composants spéciaux. A cet effet, elle comporte préférentiellement des pions 34 ou des saillies permettant le montage de chacune des cartes à une distance technique suffisante de son plan. La technique utilisée de montage et d'immobilisation de ces cartes, comme on peut le voir sur les figures, met en oeuvre des pions 34 préférentiellement terminés en partie supérieure par une extrémité de blocage traversant chacune la carte par un perçage approprié. Cette extrémité est formée de préférence de deux ailes flexibles venant s'écarter après passage à travers la perforation pour bloquer la carte sur le pion. Par ailleurs, les cartes sont positionnées et immobilisées par des pattes de calage 35 en saillie de la face supérieure 33 de la platine 19. Dans le cas ou le support de cartes 8 selon l'invention est réalisé en matière plastique par moulage, ces moyens de fixation pour les cartes et autres composants 10, par exemple les pions 34 et pattes de calages 35, peuvent également être réalisés en matière plastique et avantageusement moulés d'une 2865887 9 seule pièce avec le support de cartes 8. Néanmoins, il peut également s'agir comme dans l'art antérieur de pièces indépendantes rapportées sur et solidarisées à la plaque de base 18. D'autre part, même si les modules, cartes et autres composants 10 sont principalement destinés à être portés par la platine 19, certains peuvent également être montés sur le plan inclinable 20. Dans ce cas, le plan inclinable 20 peut également présenter des moyens de fixation pour ces composants 10 et notamment des pions 34 et/ou des pattes de calage 35. De manière évidente, l'invention ne se limite pas au mode de réalisation préférentiel décrit précédemment et représenté sur les différentes figures, l'homme du métier pouvant y apporter de nombreuses modifications et imaginer d'autres variantes sans sortir de la portée de l'invention définie par les revendications annexées. REVENDICATIONS 1. Support pour modules, composants spéciaux et cartes électroniques (10) pour les circuits de fonctionnement notamment d'une chaudière (1) ou d'un appareil analogue à loger dans un compartiment (6, 7) prévu dans la carrosserie (5) d'un tel appareil, support (8) caractérisé en ce qu'il est constitué d'une plaque de base (18) divisée en deux parties: une platine (19) destinée à porter les modules, composants spéciaux et cartes électroniques (10) et un plan (20) pouvant également porter des cartes et composants, ces deux parties étant reliées entre elles de manière à ce qu'une des parties puisse être utilisée en position de prolongation coplanaire ou en position inclinée par rapport à l'autre. 2. Support selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'une des parties (19, 20) formant la plaque de base (18) est bloquée en position inclinée par rapport à l'autre. 3. Support selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que le support (8) est réalisé en matière plastique. 4. Support selon la revendication précédente caractérisé en ce que le support (8) est réalisé par moulage à plat. 5. Support selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les deux parties (19, 20) formant la plaque de base (18) sont reliées entre elles par une articulation de pivotement (21). 6. Support selon la revendication précédente caractérisé en ce que l'articulation de pivotement (21) est une articulation du type charnière. 7. Support selon la revendication précédente caractérisé en ce que l'articulation est une ligne de pliage dans la plaque de base (18) du support (8). 2865887 11 8. Support selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la sous face de la plaque de base (18) du support (8) comporte au moins une nervure de rigidification {24). 9. Support selon la revendication précédente caractérisé en ce qu'au moins une (25) des nervures de rigidification (24) s'étend de façon continue à la fois sur la platine (19) et le plan inclinable (20) et doit être sectionnée pour permettre la position inclinée. 10. Support selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ce que la platine (19) présente des parois latérales de flanc (26). 11. Support selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le plan inclinable (20) présente des parois de flanc (27). 12. Support selon la revendication précédente caractérisé en ce qu'au moins une des extrémités (28) des parois de flanc (27) du plan inclinable (20) situées du côté de la platine (19) comporte un moyen d'immobilisation en position inclinée du plan (20) par rapport à la platine (19). 13. Support selon la revendication 11 ou 12 caractérisé en ce qu'au moins une des extrémités (31) des parois de flanc (27) du plan inclinable (20) situées du côté opposé à la platine (19) comporte un moyen d'articulation (30) avec un tableau de commande (11). 14. Support selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la plaque de base (18) de la platine (19) et le plan inclinable (20) comportent des moyens de fixation (34, 35) des cartes et modules (10). 15. Support selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la sous face de la platine (19) comporte des pattes de fixation (22) à un support (9). 10