Brevet FR2865030A1 — publié le 20050715

La présente invention concerne un guide en forme d'entonnoir permettant de faciliter l'insertion et la mise en place de sondes ou de capteurs à l'intérieur d'un logement de réception et de mesure appelé doigt de gant, disposé dans le corps de chauffe d'une chaudière ou le ballon d'un chauffe-eau. Sur les chaudières actuelles de chauffage central domestique, il est nécessaire de réaliser des mesures de température à l'intérieur du corps de chauffe, notamment pour permettre la régulation de la chaudière, contrôler la température à l'intérieur du corps de chauffe et assurer le fonctionnement de dispositifs de sécurité. Ces mesures sont effectuées au moyen de détecteurs, par exemple réalisés sous la forme de sondes ou de capteurs électroniques ou de sondes capillaires à dilatation de liquide, dont les extrémités de mesure doivent être disposées dans le corps de chauffe. Pour assurer leur protection vis-à- vis du fluide caloporteur ou de l'eau chaude sanitaire, ces capteurs sont mis en place dans un logement de réception appelé doigt de gant, monté dans le corps de chauffe et se présentant sous la forme d'un étui protecteur sensiblement cylindrique à paroi conductrice de la chaleur. Lors du montage de la chaudière, ces sondes ou capteurs et leurs liaisons électriques ou capillaires, les reliant aux circuits du tableau de commande, doivent être mis en place dans le doigt de gant. Pour cela, l'opérateur doit leur faire traverser une paroi de séparation, constituée généralement d'une plaque de tôle doublée d'une couche épaisse d'isolation thermique, avant de viser l'entrée du doigt de gant. Une fois introduit, il les pousse jusqu'en position de mesure, de préférence en butée contre la paroi interne d'extrémité du doigt de gant. Cette étape d'introduction est difficile à 2865030 2 réaliser pour l'opérateur du fait de l'épaisseur importante de la couche d'isolation thermique, par exemple de l'ordre de 60 mm, et du faible diamètre d'entrée du doigt de gant. Quoique délicate, cette étape d'introduction peut être réalisée de manière satisfaisante en usine, par des opérateurs expérimentés placés dans de bonnes conditions d'éclairage et de travail, notamment avec une zone de travail à hauteur des yeux. La situation est toute autre lorsque le tableau de commande n'est pas monté en usine. En effet, pour certains modèles, la chaudière est livrée sans tableau de commande, ce dernier pouvant ainsi être choisi séparément parmi plusieurs modèles en fonction du niveau de régulation désiré et rajouté par la suite. L'installateur s'occupant de la mise en place et du raccordement de la chaudière au domicile de l'utilisateur doit dans ce cas procéder au montage du tableau de commande sur la chaudière. Il est donc contraint d'introduire et de mettre en place dans le doigt de gant et à travers la paroi de séparation, les capteurs, sondes ou autres en liaison avec le tableau de commande. Si comme indiqué cette opération est réalisable en usine dans de bonnes conditions de travail, elle est beaucoup plus difficile pour les installateurs qui, plus polyvalents et moins habitués à ce geste, sont en outre souvent contraints de travailler courbés et penchés dans des positions inconfortables et dans des caves ou sous-sols mal éclairés. Le but de l'invention est de faciliter l'installation de ce type de chaudières, en rendant plus simples et plus aisées l'insertion et la mise en place des capteurs, sondes ou analogues et leurs liaisons électriques ou capillaires dans le doigt de gant monté dans le corps de chauffe. 2865030 3 Pour résoudre ce problème technique, l'invention se rapporte à un guide pour l'introduction de sondes, capteurs ou analogues avec leurs liaisons électriques ou capillaires à travers une paroi de séparation d'épaisseur non négligeable les séparant de leur lieu d'implantation. Ce guide comporte une grande ouverture d'entrée et un corps, de préférence conique ou en forme d'entonnoir, convergeant vers la pièce de réception et d'implantation des sondes, capteurs ou analogues dans laquelle il débouche par une ouverture de sortie étroite. Le guide selon l'invention peut comporter en outre un moyen de fixation sur la paroi de séparation et/ou un dispositif d'immobilisation des liaisons électriques ou capillaires des capteurs, sondes ou analogues permettant de les bloquer position de mesure. Le guide selon l'invention est plus particulièrement destiné à traverser la paroi de séparation, généralement composée d'une plaque de tôle doublée d'une couche d'isolation thermique, d'une chaudière ou d'un chauffe-eau et à déboucher par son ouverture de sortie étroite s'auto- centrant sur un doigt de gant à l'intérieur duquel il peut être emmanché. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, description faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels: 30. la figure 1 est une vue en perspective de l'avant d'un guide selon l'invention, le dispositif d'immobilisation des fils et capillaires étant en position fermée; la figure 2 est une vue en perspective de l'avant d'un guide selon l'invention, le dispositif d'immobilisation des fils et capillaires étant en position ouverte; 2865030 4 la figure 3 est une vue schématique en coupe de la paroi de séparation d'une chaudière équipée d'un guide selon l'invention; la figure 4 est un agrandissement d'un détail de la figure 3, repéré sur celle-ci par un cercle en trait mixte, illustrant plus particulièrement le guide selon l'invention en situation sur une chaudière. Le guide selon la présente invention va maintenant être décrit de façon détaillée en référence aux figures 1 à 4. Les éléments équivalents représentés sur les différentes figures porteront les mêmes références numériques. Les figures 1 et 2 représentent un guide 1 selon l'invention seul et en perspective. Ce guide 1 se compose d'un corps principal 2 défini par une paroi latérale 3 qui délimite un espace intérieur creux 4 ouvert de part et d'autre. Le corps principal 2 est ainsi traversant et constitue un passage convergent entre une grande ouverture d'entrée 5 et une ouverture de sortie étroite 6. De préférence, le corps principal 2 convergent peut être une pièce de forme sensiblement conique. Comme représenté sur les différentes figures, le corps 2 peut avantageusement être prolongé, au niveau de son ouverture de sortie étroite 6, par une portion terminale 7 sensiblement cylindrique, lui permettant par exemple d'être emmanché à l'intérieur de la pièce de réception et d'implantation des capteurs, sondes ou analogues et notamment, dans l'application préférentielle précédemment citée, d'être emmanché à l'intérieur du doigt de gant d'une chaudière. Dans les modes de réalisations comportant cette portion terminale 7, le corps principal 2 peut préférentiellement être conformé en entonnoir à 2865030 5 extrémité 7 raccourcie ou de longueur quelconque. Avantageusement, le guide 1 selon l'invention comporte un moyen de fixation 8 à la paroi de séparation. Ce moyen de fixation 8 consiste de préférence en un rebord d'appui périphérique 9 entourant l'ouverture d'entrée 5. Comme représenté sur les figures qui illustrent une variante préférentielle de l'invention, ce rebord périphérique d'appui 9 peut être plat et sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal du corps principal 2. Il peut en outre présenter par exemple une forme de contour sensiblement hexagonal. Le rebord périphérique 9 est destiné à être plaqué en butée contre la paroi de séparation, constituant ainsi une zone d'appui contre cette paroi pouvant servir de zone de fixation du guide 1 sur la paroi de séparation. La solidarisation peut être réalisée par un moyen quelconque, par exemple par collage, par agrafage ou par vissage. Dans ce dernier cas, il peut avantageusement être prévu dans le rebord périphérique 9 des perforations de passage de vis par exemple sous la forme d'oeillets renforcés 10. Avantageusement, le guide 1 selon l'invention peut comporter en outre un dispositif d'immobilisation 11 en position de mesure des capteurs, sondes ou analogues et de leurs liaisons électriques ou capillaires. Selon un mode de réalisation préférentiel, le dispositif d'immobilisation 11 s'étend latéralement, dans le prolongement du rebord périphérique 9 et peut même être réalisé d'une seule pièce avec celui-ci. De préférence, le dispositif d'immobilisation 11 peut comporter une plage d'appui 12 et une barrette basculante 13 reliée à celle-ci par une liaison de type charnière 14. La barrette basculante 13 peut ainsi pivoter entre une position d'ouverture représentée sur la 2865030 6 figure 2 permettant la mise en place des capteurs, sondes ou analogues, et une position de fermeture représentée sur la figure 1 dans laquelle elle vient se bloquer dans une position d'appui dans laquelle elle se trouve sensiblement parallèle à la plage d'appui réalisant ainsi une immobilisation des liaisons par fils ou capillaires des capteurs, sondes ou analogues par coincement de celles-ci entre la plage d'appui 12 et la barrette basculante 13. Le verrouillage du dispositif d'immobilisation 11 en position de fermeture peut par exemple être assuré par des moyens d'encliquetage tels que 15. Sur le mode de réalisation représenté, la barrette basculante 13 est formée d'un cadre 16 présentant une découpe centrale 17 de forme complémentaire à une saillie 18 s'élevant de la plage d'appui 12 et de préférence sensiblement rectangulaire. Lors de la fermeture du dispositif d'immobilisation 11, cette découpe 17 et cette saillie 18 coopèrent pour réaliser l'immobilisation par coincement des liaisons des capteurs, sondes ou analogues, ces liaisons suivant le contour de la saillie 18. Evidemment, le dispositif d'immobilisation peut être quelconque et donc différent de celui représenté. Il peut ainsi par exemple comporter une plage d'appui 12 à nervures de retenue et une barrette basculante 13 prolongée latéralement par deux ailes inclinées s'étendant en direction de la plage d'appui 12. Le dispositif d'immobilisation peut, en cas de besoin, comporter également une perforation de passage de vis 19, traversant par exemple sa plage d'appui 12. Les figures 3 et 4 illustrent une application préférentielle du guide 1 selon l'invention sur une chaudière 20. 2865030 7 La chaudière 20 comprend un corps de chauffe 21 d'eau de chauffage ou un ballon d'eau chaude sanitaire dans lequel circule un liquide caloporteur 22 ou de l'eau sanitaire dont il est nécessaire de mesurer la température. Ces mesures sont réalisées au moyen de capteurs 23, composés par exemple de sondes électroniques, électromécaniques ou de sondes à capillaires transmettant la dilatation d'un liquide, qui comprennent une extrémité sensible ou un bulbe de mesure 24 et une ou plusieurs liaison(s) filaire(s) ou capillaire(s) 25. Pour les protéger du fluide caloporteur 22 ou de l'eau chaude sanitaire, les capteurs 23 sont placés, en utilisation, dans une pièce de réception et d'implantation 26 appelée doigt de gant. Le doigt de gant 26 est un étui protecteur à paroi conductrice de la chaleur. Il est en général de forme sensiblement tubulaire, ouvert à l'une de ses extrémités et fermé à l'autre. Le doigt de gant 26 est monté dans le corps de chauffe 21 de manière que son extrémité fermée plonge dans le fluide caloporteur 22 ou l'eau chaude sanitaire, mais que son extrémité ouverte débouche hors du corps de chauffe 21. La chaudière 20 est isolée thermiquement par une couche isolante 27 d'épaisseur relativement importante qui entoure le corps de chauffe 21 sur toutes ses faces. Elle comporte ensuite une plaque de tôle 28 qui constitue la face extérieure de la carrosserie. Les mesures ou changements progressifs d'état ou de résistance des capteurs 23 logés dans le doigt de gant 26 sont transmis à un tableau de commande 29 renfermant notamment les circuits de régulation et un thermostat de sécurité, auquel les capteurs 23 sont connectés par l'intermédiaire de leurs liaisons 25. 2865030 8 Pour faciliter la mise en place des capteurs 23 dans le doigt de gant 26, le guide 1 selon l'invention est monté sur la chaudière 20. Il traverse la paroi de séparation qui sépare les capteurs 23 de leur lieu d'implantation. Cette paroi de séparation est ici constituée de la couche d'isolation 27 et de la plaque de tôle 28 montée sur le bâti. Le guide 1 arrive en contact d'appui par son rebord d'appui périphérique 9 contre la plaque 28 sur laquelle il est fixé de préférence par vissage. En position d'utilisation représentée sur les figures 3 et 4, le corps principal 2 du guide 1 converge vers l'extrémité ouverte du doigt de gant 26 qui constitue le lieu d'implantation des capteurs 23 et débouche dans celle-ci au niveau de son ouverture de sortie étroite 6. Afin d'assurer une meilleure jonction entre le guide 1 selon l'invention et le doigt de gant 26, l'extrémité ouverte du doigt de gant peut préférentiellement être usinée de manière à être élargie et à présenter une entrée 30 de diamètre légèrement supérieur ou correspondant au diamètre extérieur de la portion cylindrique terminale 7 du guide 1. Cette dernière peut ainsi être emmanchée à l'intérieur de cette entrée élargie 30 du doigt de gant 26. En vue de l'opération de mise en place des capteurs 23, ces derniers sont préalablement réunis en faisceau. L'installateur n'a plus qu'à introduire le faisceau de capteurs ou sondes 23 dans la grande ouverture d'entrée 5 du guide 1 qui affleure au niveau de la plaque 28 de la chaudière et dont le diamètre est relativement important. Il pousse ensuite le faisceau à travers le guide en se laissant guider par le corps convergent 2 de celui-ci, à travers l'ouverture étroite de sortie 6 qui débouche et s'auto-centre sur l'entrée 2865030 9 du doigt de gant 26 constituant le lieu d'implantation des capteurs, puis dans le doigt de gant 26 jusqu'à ce qu'ils arrivent en position de mesure, c'est-à-dire en position de contact avec la paroi. L'installateur n'a plus ensuite qu'à refermer le dispositif d'immobilisation 11 pour bloquer le faisceau de capteur 23 en position de mesure. Grâce au guide selon l'invention, l'étape de mise en place des capteurs est grandement facilitée et peut être réalisée aisément quel que soit l'éclairage, la position ou l'habitude de l'installateur. De manière évidente, le guide selon l'invention n'est pas limité au mode de réalisation préférentiel représenté et décrit précédemment, l'homme du métier pouvant imaginer de nombreuses variantes de ce dispositif sans sortir de la portée de la présente invention définie par les revendications annexées. Ainsi par exemple, la forme et les dimensions du dispositif peuvent être adaptées en fonction de l'application envisagée. Le moyen de fixation à la paroi de séparation peut être quelconque et n'est pas forcément localisé au niveau d'un rebord périphérique. De même, le dispositif d'immobilisation 11 des capteurs 23 peut varier. Il peut être différent de ceux décrits, être disposé à un autre endroit ou orienté différemment, voire même être indépendant du guide 1. Le nombre et la nature des capteurs et sondes 23 sont indifférents, le cas d'un unique capteur 23 étant parfaitement envisageable. Comme précédemment indiqué, le guide selon l'invention est particulièrement avantageux pour les chaudières dont le tableau de commande et les capteurs sont livrés séparément puis mis en place par l'installateur. 1l peut néanmoins être utilisé avec avantage sur les chaudières traditionnelles entièrement assemblées en usine. Si le guide selon l'invention est particulièrement adapté pour être monté sur les chaudières domestiques de chauffage central, il ne se limite évidemment pas à cette application. Il peut être utilisé dans d'autres équipements chauffants, tels que par exemple des chauffe-eau, chaudières de type différent ou autres, et plus généralement dans tout appareil où des capteurs, sondes ou analogues doivent être implantés dans un logement récepteur à travers une paroi de séparation d'épaisseur non négligeable. REVENDICATIONS 1. Guide (1) pour l'introduction de capteurs (23), sondes ou analogues avec leurs liaisons (25) électriques ou capillaires à travers une paroi de séparation les séparant de leur lieu d'implantation (26), plus particulièrement destiné à traverser une paroi de séparation composée d'une plaque de tôle (28) doublée d'une couche d'isolation thermique (27) et à déboucher dans un doigt de gant (26) monté dans le corps de chauffe d'une chaudière (20) ou d'un chauffe-eau, caractérisé en ce qu'il comporte une grande ouverture d'entrée (5) et un corps principal (2) convergeant vers la pièce de réception et d'implantation (26) des capteurs {23), sondes ou analogues dans laquelle il débouche par une ouverture de sortie étroite (6). 2. Guide pour l'introduction de capteurs, sondes ou analogues selon la revendication précédente caractérisé en ce que son corps principal (2) est une pièce de forme sensiblement conique. 3. Guide pour l'introduction de capteurs, sondes ou analogues selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que son corps principal (2) est prolongé, au niveau de son ouverture de sortie étroite (6), par une portion terminale (7) sensiblement cylindrique. 4. Guide pour l'introduction de capteurs, sondes ou analogues selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte en outre un moyen de fixation (8) à la paroi de séparation. 5. Guide pour l'introduction de capteurs, sondes ou analogues selon la revendication précédente caractérisé en ce que le moyen de fixation (8) est un rebord d'appui périphérique (9) destiné à être solidarisé à la paroi de séparation. 2865030 12 6. Guide pour l'introduction de capteurs, sondes ou analogues selon la revendication précédente caractérisé en ce que le rebord périphérique d'appui (9) est plat, sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal du corps principal (2) et destiné à être plaqué en butée contre la paroi de séparation. 7. Guide pour l'introduction de capteurs, sondes ou analogues selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte en outre un dispositif d'immobilisation (11) des liaisons (25) électriques ou capillaires des capteurs (23), sondes ou analogues en position de mesure. 8. Guide pour l'introduction de capteurs, sondes ou analogues selon la revendication 5 et 7 caractérisé en ce que le dispositif d'immobilisation (11) s'étend latéralement, dans le prolongement du rebord d'appui périphérique (9). 9. Guide pour l'introduction de capteurs, sondes ou analogues selon la revendication précédente caractérisé en ce que le dispositif d'immobilisation (11) est réalisé d'une seule pièce avec le rebord d'appui périphérique (9). 10. Guide pour l'introduction de capteurs, sondes ou analogues selon l'une quelconque des revendications 7 à 9 caractérisé en ce que le dispositif d'immobilisation (11) comporte une plage d'appui (12) et une barrette basculante (13) reliée à celle-ci par une liaison de type charnière (14). 11. Guide pour l'introduction de capteurs, sondes ou analogues selon la revendication précédente caractérisé en ce que la barrette basculante (13) est formée d'un cadre (16) présentant une découpe centrale (17) de forme complémentaire à une saillie (18) s'élevant de la plage d'appui (12). 12. Guide pour l'introduction de capteurs, sondes ou analogues selon la revendication 10 caractérisé en ce que la plage d'appui (12) présente des nervures de retenue et la barrette basculante (13) est prolongée latéralement par deux ailes inclinées s'étendant en direction de la plage d'appui (12).