Brevet FR3058841A1 — publié le 20180518

BORNIER DE PUISSANCE ET DISTRIBUTION MODULAIRE A BORNES DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE L'invention concerne un bornier de puissance et de distribution à bornes (ou broches), notamment pour un aéronef, qui offre un nombre de connexions adaptable. ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE Un bornier de puissance et de distribution à bornes est utilisé, notamment dans un aéronef, pour réaliser des connexions électriques entre plusieurs éléments qui sont, d'une part, plusieurs sources d'alimentation électrique et, d'autre part, un circuit de distribution de la puissance électrique à différents organes d'équipements électriques. Du fait de la multiplicité des équipements qui peuvent être montés dans un aéronef, il est connu d'utiliser un grand nombre de borniers, chaque bornier comportant lui-même un grand nombre de bornes de quantité et de diamètres différents. Cela permet de s'assurer que le nombre total de bornes / broches proposées est suffisant pour effectuer tous les raccordements électriques dans l'aéronef. Cependant, cette solution a pour conséquence qu'une partie des bornes proposées, ne sont pas utilisées. Aussi, selon cette solution, plusieurs borniers de références et de dimensions différentes sont utilisés, ce qui rend l'ensemble des raccordements difficile. L'invention a pour but de proposer un bornier de puissance permettant de proposer le nombre adapté de bornes différentes pour l'aéronef dans lequel le bornier est destiné à être monté. EXPOSÉ DE L'INVENTION L'invention concerne un bornier de puissance et de distribution modulaire à bornes / broches comportant une pluralité de bornes verticales en matériau conducteur électriquement qui sont alignées selon une direction longitudinale à distance 3058841 2 les unes des autres, une pluralité d'ailes en matériau isolant électriquement, dont chaque aile s'étend dans un plan vertical transversal et qui sont réparties longitudinalement de part et d'autre des bornes et entre deux bornes adjacentes, caractérisé en ce que le bornier comporte une pluralité de modules 5 alignés longitudinalement et qui sont fixés les uns derrière les autres, et comporte, d'avant en arrière selon l'alignement des modules : - un module avant qui comporte une borne et une aile située longitudinalement en avant de la borne ; - une pluralité de modules intermédiaires qui sont fixés les uns 10 derrière les autres et derrière le module avant, dont chaque module intermédiaire comporte une borne et une aile située longitudinalement en avant de la borne ; - un module arrière qui est fixé au module intermédiaire situé le plus en arrière et qui comporte une aile La pluralité de modules intermédiaires permet, en modifiant le nombre de ceux-ci, d'adapter le nombre total de bornes que le bornier 15 comporte. Il n'y a alors pas besoin de se munir d'une pluralité de références de borniers. De préférence, un premier module parmi deux modules adjacents comporte un logement cylindrique d'axe principal vertical et qui est orienté longitudinalement en direction du deuxième module desdits deux modules et le deuxième module comporte un insert cylindrique complémentaire du logement 20 cylindrique du premier module qui est reçu dans le logement du premier module et qui est orienté longitudinalement en direction du premier module De préférence, l'insert dudit deuxième module est réalisé par moulage autour d'une extrémité inférieure de la borne dudit deuxième module De préférence, une première extrémité longitudinale de chaque module 25 intermédiaire comporte un logement et la deuxième extrémité longitudinale dudit module intermédiaire comporte un insert De préférence, le module avant comporte un insert qui est reçu dans le logement de du module intermédiaire le plus en avant des modules intermédiaires et le module arrière comporte un logement dans lequel l'insert du module intermédiaire adjacent, qui est situé le plus en arrière parmi les modules intermédiaires, est reçu 3058841 3 De préférence, le bornier comporte une barre de verrouillage qui coopère avec tous les modules pour bloquer tout mouvement des modules les uns par rapport aux autres selon la direction verticale De préférence, chaque module comporte un logement longitudinal dans 5 lequel la barre de verrouillage est reçue en partie. De préférence, chacun du module avant et de l'un quelconque des modules intermédiaires comporte un volet supérieur qui est articulé par rapport à l'extrémité supérieure de l'aile du module autour d'un axe transversal et qui est mobile entre une position basse dans laquelle le volet est horizontal et s'étend au-dessus de la 10 borne dudit module et une position relevée vers le haut. De préférence, l'extrémité libre du volet est apte à coopérer avec l'extrémité supérieure de l'aile d'un module adjacent. De préférence, chacune du module avant et du module arrière comporte une oreille de fixation du bornier sur un composant extérieur. 15 BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux figures annexées parmi lesquelles : - la figure 1 est une représentation schématique en perspective d'un 20 bornier de puissance réalisé selon l'invention; - la figure 2 est une représentation schématique d'un éclaté du bornier représenté à la figure 1; - la figure 3 est un détail à plus grande échelle d'une module intermédiaire représenté aux figures 1 et 2; 25 - la figure 4 est une vue de dessous du bornier représenté à la figure 1; - la figure 5 est une vue en bout de l'extrémité avant du bornier représenté à la figure 1, montrant la barre de solidarisation du bornier en position ; 3058841 4 - la figure 6 est un détail à plus grande échelle du bornier représenté à la figure 1, montrant plus en détails un volet supérieur du bornier. EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS Pour la description de l'invention, on adoptera à titre non limitatif les 5 orientations verticale, longitudinale et transversale selon le repère V, L, T indiqué à la figure 1. On utilisera aussi la direction d'avant en arrière comme étant la direction longitudinale de la gauche vers la droite à la figure 1. Il sera compris que ces orientations sont utilisées en vue de faciliter la description de l'invention et que le dispositif qui sera décrit par la suite peut avoir toute 10 autre orientation sans sortir du domaine de l'invention. On a représenté à la figure 1 un bornier de puissance à bornes 10 modulaire, qui est destiné à être monté par exemple dans un aéronef. Le bornier 10 comporte une pluralité de bornes 12 verticales qui sont réalisées en un matériau conducteur électriquement. Les bornes 12 sont alignées selon 15 une direction longitudinale à une même distance les unes des autres. Chaque borne 12 est destinée à relier à plusieurs conducteurs électriques entre eux. Pour cela, chacun de ces conducteurs (non représentés) comporte une cosse qui vient se monter autour de la borne 12. Ici, chaque borne 12 consiste en une tige filetée, ce qui permet de serrer 20 verticalement les cosses les unes avec les autres grâce à un écrou 14 qui se visse sur la borne 12. Le bornier 10 comporte aussi des ailes 16 verticales réalisées en un matériau isolant électriquement, qui sont montées entre les bornes et de part et d'autre des bornes 12, c'est-à-dire une aile 16 est située longitudinalement en avant de la borne 25 12 la plus en avant, une aile 16 est située longitudinalement en arrière de la borne 12 la plus en arrière et une aile 16 est située entre deux bornes 12 adjacentes. Les ailes 16 permettent d'isoler électriquement les bornes 12 et les cosses les unes des autres et pour empêcher à tout élément extérieur de venir en contact avec les bornes 12 ou les cosses. 3058841 5 Chaque aile 16 s'étend dans un plan vertical transversal, sa hauteur est supérieure à la haute des bornes 12 et sa profondeur, mesurée transversalement, est suffisamment importante pour dépasser des cosses destinées à être montées sur les bornes 12. 5 Le bornier 10 est conçu pour être modulaire, c'est-à-dire pour qu'il soit possible de modifier le nombre de bornes 12 qu'il comporte. Pour cela, comme on peut le voir aux figures, le bornier 10 comporte une pluralité de modules 20, 22, 24 qui sont alignés longitudinalement qui sont assemblés les uns après les autres. 10 Le bornier 10 comporte ainsi, d'avant en arrière selon l'alignement longitudinal des modules un module avant 20, une pluralité de modules intermédiaires 22 et un module arrière 24. Le montage de chaque module 20, 22, 24 avec un autre module 20, 22, 24 adjacent est réalisé par l'intermédiaire d'un insert cylindrique 26 d'axe principal 15 vertical qui est porté par un module 20, 22, 24 et qui est reçu dans un logement cylindrique complémentaire 28 formé dans l'autre module 20, 22, 24. Selon le mode de réalisation représenté aux figures, l'insert 26 d'un premier module 20, 22 est destiné à être reçu dans le logement 28 d'un deuxième module 22, 24 adjacent situé en arrière du premier module 20, 22. 20 Par conséquent, chacun du module avant 20 et des modules intermédiaires 22 comporte un insert 26 qui est agencé à l'arrière du module 20, 22 et chacun des modules intermédiaires 22 et du module arrière 24 comporte un logement 28 qui est agencé à l'avant du module 22, 24. Il sera compris que l'invention n'est pas limitée à ce mode de réalisation. 25 Par conséquent, selon un autre mode de réalisation non représenté, l'insert 26 d'un premier module 22, 24 est destiné à être reçu dans le logement 28 d'un deuxième module 20, 22 adjacent situé en avant du premier module 22, 24. Comme on peut le voir à la figure 2, le module avant 20 comporte une borne 12, une aile 16 disposée en avant de la borne 12 et un insert 26 situé à l'extrémité 30 arrière du module avant 20. 3058841 6 Le module avant 20 comporte aussi une oreille 30 destinée à la fixation du bornier 10 dans l'aéronef, qui est située à l'extrémité avant du module avant 20, en avant de la borne 12, de l'aile 16 et de l'insert 26. Chaque module intermédiaire 22 comporte une borne 12, une aile 16 5 disposée en avant de la borne 12, un logement 28 orienté vers l'avant qui est situé à l'avant du module avant 20, en avant de la borne 12 et de l'aile 16 et un insert 26 situé à l'extrémité arrière du module intermédiaire 22. Il en résulte que pour chaque module intermédiaire 22, l'aile 16 est située longitudinalement entre le logement 28 qui est situé à l'avant et l'ensemble formé par l'insert 26 et la borne 12, qui est situé à l'arrière. 10 Le module arrière comporte une aile 16, un logement 28 orienté vers l'avant qui est situé à l'avant du module arrière 24, en avant de l'aile 16 et une oreille 32 destinée à la fixation du bornier 10 dans l'aéronef, qui est située à l'extrémité arrière du module arrière 24, en arrière de l'aile 16 et du logement 28. Ainsi, comme on peut le voir, chacun du module avant 20 et des 15 modules arrière 22 comporte une borne 12 et une aile 16 tandis que le module arrière 24 comporte seulement une aile 16 et ne comporte pas de borne 12. Cela permet, en modifiant le nombre de ces modules 20, 22, et en particulier le nombre de modules intermédiaires 22, de modifier le nombre de bornes 12 que le bornier 10 comporte. 20 Les inserts 26 de tous les modules 20, 22 sont identiques, de même que les logements 28 des modules 22, 24 sont eux aussi tous identiques et de formes complémentaires des formes des inserts 26. Cela facilite la liaison des modules 20, 22, 24 les uns aux autres, il n'est donc pas nécessaire de prévoir de moyens particuliers pour la liaison entre les modules intermédiaires 22 et le module avant 20 ou le module arrière 24. 25 Selon un mode de réalisation préféré, chacun des modules 20, 22, 24 qui comporte un insert 26 comporte aussi une borne 12. C'est ici le cas pour le module avant 20 et pour chaque module intermédiaire 22. De plus, selon ce mode de réalisation, chaque borne 12 est portée par l'insert 26 du module 20, 22 et elle s'étend verticalement vers le haut à partir de 30 l'extrémité supérieure de l'insert 26. 3058841 7 Chaque insert 26 est relié à l'aile 16 au niveau de la ligne génératrice avant de l'insert 26, qui forme une bande verticale de matière 34. Chaque logement 28 comporte une ouverture verticale 36 située au niveau de sa ligne génératrice avant, et qui est destinée à recevoir la bande verticale 34 5 associée à l'insert 26 qui est destiné à être monté dans ce logement 28. L'assemblage de deux modules 20, 22, 24 l'un avec l'autre s'effectue en introduisant l'insert 26 d'un module 20, 22 dans le logement 28 de l'autre module 22, 24, selon un mouvement de translation verticale de haut en bas. La forme cylindrique des inserts 26 et des logements 28 permet un tel 10 mouvement vertical de haut en bas de l'insert 26 dans le logement 28. La coopération de l'insert 26 et du logement 28 permet d'empêcher tout déplacement longitudinal ou transversal d'un module par rapport à l'autre. Pour le maintien en position des modules ensemble, c'est-à-dire pour empêcher tout déplacement vertical des modules les uns par rapport aux autres, le 15 bornier 10 comporte une barre de verrouillage 40 qui coopère avec tous les modules 20, 22, 24. Comme on peut le voir à la figure 2, la barre de verrouillage 40 consiste en un élément allongé d'orientation principale longitudinale. Comme représenté à la figure 5, chaque module 20, 22, 24 comporte, à 20 son extrémité inférieure, deux crochets inférieurs 42 qui délimitent un logement longitudinal 44 destiné à recevoir la barre de verrouillage 40. Lorsque les modules 20, 22, 24 sont assemblés les uns avec les autres, leurs logements 44 sont alignés les uns avec les autres, formant un logement longitudinal qui s'étend sur toute la longueur du bornier 10. 25 Ensuite, la barre de verrouillage 40 est introduite dans ce logement longitudinal, par une extrémité longitudinale de celui-ci, c'est-à-dire au niveau du module avant 20 ou du module arrière 24. La longueur de la barre de verrouillage 40 est adaptée au nombre de modules 20, 22, 24 que le bornier 10 comporte. 3058841 8 Pour cela, l'opérateur, qui est destiné à monter le bornier 10 comporte une pluralité de barres de verrouillage 40 de longueurs différentes, il n'a qu'a choisir la barre de verrouillage 40 ayant la longueur adaptée parmi le choix dont il dispose. Selon une variante de réalisation, l'opérateur a à sa disposition une 5 barre de verrouillage ayant une longueur basique qui est associée au nombre maximal de bornes que le bornier 10 peut avoir. Cette barre de verrouillage peut être découpée pour modifier sa longueur à la longueur nécessaire. Chaque extrémité longitudinale de la barre de verrouillage 40 comporte un orifice 45 qui est situé au niveau de l'une des oreilles 30, 32 des modules avant et 10 arrière 20, 24 et qui coopère avec les moyens de fixation du bornier 10 dans l'aéronef. La barre de verrouillage 40 consiste en une bande horizontale réalisée en matière plastique et qui comporte un insert métallique noyé dans la matière plastique afin de rigidifier la barre de verrouillage 40. Mises à part la borne 12 qu'il comporte, chaque module 20, 22, 24 est 15 réalisé d'une seule pièce par moulage d'un matériau isolant électriquement, c'est-à-dire que l'aile 16, les crochets inférieurs 42, l'insert 26 (pour le module avant 20 et les modules intermédiaires 22) et le logement 28 (pour les modules intermédiaires 22 et le module arrière 28) sont tous des parties de cette même pièce. Comme on l'a dit précédemment, selon un mode de réalisation préféré, 20 chaque borne 12 est portée par l'insert 26 du module 20, 22 et elle s'étend verticalement vers le haut à partir de l'extrémité supérieure de l'insert 26. De préférence, l'insert 26 du module 20, 22 est réalisé par surmoulage autour de l'extrémité inférieure de la borne 12 qu'il porte. Cela permet d'avoir une fixation durable de la borne 12 avec le reste du 25 module 20, 22. Lorsque les modules 20, 22, 24 sont assemblés les uns avec les autres et que la barre de verrouillage 40 est introduite dans le logement longitudinal maintenant les modules 20, 22, 24 en place, le bornier 10 comporte une pluralité de compartiments 46 identiques dans chacun desquels une borne 12 est située. 3058841 9 Chaque compartiment 46 est ouvert à ses extrémités transversales, pour permettre le passage des conducteurs électriques destinés à être reliés à la borne 12. Chacun de ces compartiments 46 est délimité longitudinalement par les 5 ailes 16 de deux modules 20, 22, 24 adjacents. Le fond de chaque compartiment 46 est délimité par l'insert 26 d'un des deux modules et le logement 28 de l'autre module, qui reçoit cet insert. Chaque compartiment 46 est aussi apte à être fermé à son extrémité supérieure. 10 Pour cela, chaque module 20, 22 comportant un insert 26 comporte aussi un volet 48 qui est monté articulé sur l'extrémité supérieure de l'aile 16 du module 20, 22 autour d'un axe B transversal. Ce volet 48 est mobile entre une position basse représentée à la figure 1, dans laquelle le volet 48 ferme l'extrémité supérieure du compartiment 46 et une 15 position relevée représentée notamment à la figure 3, dans laquelle le compartiment 46 est ouverte. Lorsqu'il est en position basse, le volet 48 s'étend dans un plan horizontal, lorsqu'il est en position relevée, le volet 48 est incliné par rapport à l'horizontale. 20 Le volet 48 comporte une première extrémité 48a par laquelle il est articulé par rapport à l'extrémité supérieure 16s de l'aile 16 du module 20, 22 et une deuxième extrémité 48b qui effectue un mouvement en arc de cercle et qui est apte à venir en contact avec l'extrémité supérieure 16s de l'aile 16 du module 22, 24 adjacent, qui délimite me compartiment avec l'aile 16 du module 20, 22. 25 Comme on peut le voir aux figures 3 et 6, la première extrémité 48a du volet 48 porte un arbre transversal 50, coaxial avec l'axe B transversal d'articulation du volet. L'extrémité supérieure 16s de l'aile 16 comporte un crochet supérieur 52 dans lequel l'arbre 50 est reçu à rotation. 3058841 10 La deuxième extrémité 48b du volet 48 coopère avec l'extrémité supérieure 16s de l'aile 16 du module 22, 24 adjacent, pour permettre le maintien du volet 48 en position basse. La deuxième extrémité 48b du volet 48 comporte à cet effet deux doigts 5 54 qui s'étendent perpendiculairement à l'axe principal B, dans le plan principal du volet 48. Ces doigts 54 sont déformables élastiquement et leur extrémité libre comporte un bossage en saillie transversalement par rapport au doigt 54, qui est apte à être reçu dans un renfoncement associé formé dans le volet 48 porté par l'extrémité 10 supérieure 16s de l'aile 16 du module 22, 24 adjacent. Ainsi, l'extrémité libre de chaque doigt est clipsée dans le renfoncement associé, réalisant un blocage en position du volet 48. Chaque doigt 54 comporte en outre une ailette supérieure 56 faisant saillie vers le haut par rapport au doigt 54 et au reste du volet 48. Cette ailette est apte à 15 être manipulée par un opérateur pour provoquer une déformation du doigt 54 selon la direction transversale en vue de permettre le dégagement du bossage du doigt 54 hors du renfoncement associé, afin de permettre le déplacement du volet 48 hors de sa position basse. Ici, chaque volet 48 comporte deux doigts 54 parallèles. Chaque doigt 54 20 comporte un bossage formé sur la face située à l'opposé de l'autre doigt 54. Ainsi, pour provoquer la déformation de chacun des deux doigts 54, l'opérateur agit sur l'ailette supérieure 56 pour rapprocher l'extrémité libre du doigt 54 de l'autre doigt 54. Cette action est réalisée simultanément sur les deux doigts 54, de sorte que les deux extrémités libres des deux doigts 54 sont rapprochées l'une de l'autre, 25 lorsque l'opérateur agit sur les deux ailettes 56. REVENDICATIONS1. Bornier (10) de puissance à bornes comportant une pluralité de bornes (12) verticales en matériau conducteur électriquement qui sont alignées selon une direction longitudinale à distance les unes des autres, une pluralité d'ailes (16) en matériau isolant électriquement, dont chaque aile (16) s'étend dans un plan vertical transversal et qui sont réparties longitudinalement de part et d'autre des bornes (12) et entre deux bornes (12) adjacentes, caractérisé en ce que le bornier (10) comporte une pluralité de modules (20, 22, 24) alignés longitudinalement et qui sont fixés les uns derrière les autres, et comporte, d'avant en arrière selon l'alignement des modules : - un module avant (20) qui comporte une borne (12) et une aile (16) située longitudinalement en avant de la borne (12) ; - une pluralité de modules intermédiaires (22) qui sont fixés les uns derrière les autres et derrière le module avant (20), dont chaque module intermédiaire comporte une borne (12) et une aile (16) située longitudinalement en avant de la borne (12) ; - un module arrière (24) qui est fixé au module intermédiaire (22) situé le plus en arrière et qui comporte une aile (16). 2. Bornier (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'un premier module (22, 24) parmi deux modules (20, 22, 24) adjacents comporte un logement (28) cylindrique d'axe principal vertical et qui est orienté longitudinalement en direction du deuxième module (20, 22) desdits deux modules (20, 22, 24) et le deuxième module (20, 22) comporte un insert (26) cylindrique complémentaire du logement (28) cylindrique du premier module (22, 24) qui est reçu dans le logement du premier module (20, 22) et qui est orienté longitudinalement en direction du premier module (22, 24). 3058841 12 3. Bornier (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'insert (26) dudit deuxième module (20, 22) est réalisé par moulage autour d'une extrémité inférieure de la borne (12) dudit deuxième module (20, 22). 5 4. Bornier (10) selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'une première extrémité longitudinale de chaque module intermédiaire (22) comporte un logement (28) et la deuxième extrémité longitudinale dudit module intermédiaire comporte un insert (26). 10 5. Bornier (10) selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le module avant (20) comporte un insert (26) qui est reçu dans le logement (28) du module intermédiaire (22) le plus en avant des modules intermédiaires (22) et le module arrière (24) comporte un logement (28) dans lequel l'insert (26) du module intermédiaire (22) adjacent, qui est situé le plus en arrière parmi les modules 15 intermédiaires (22), est reçu. 6. Bornier (10) selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte une barre de verrouillage (40) qui coopère avec tous les modules (20, 22, 24) pour bloquer tout mouvement des modules (20, 22, 24) les uns par 20 rapport aux autres selon la direction verticale. 7. Bornier (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque module (20, 22, 24) comporte un logement (44) longitudinal dans lequel la barre de verrouillage (40) est reçue en partie. 25 8. Bornier (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chacun du module avant (20) et de l'un quelconque des modules intermédiaires (22) comporte un volet supérieur (48) qui est articulé par rapport à l'extrémité supérieure (16s) de l'aile (16) du module (20, 22) autour d'un axe transversal (B) et qui est mobile entre une position basse dans laquelle le volet (48) est 3058841 13 horizontal et s'étend au-dessus de la borne (12) dudit module (20, 22) et une position relevée vers le haut. 9. Bornier (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce 5 que l'extrémité libre (48b) du volet est apte à coopérer avec l'extrémité supérieure (16s) de l'aile (16) d'un module (22, 24) adjacent. 10. Bornier (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chacune du module avant (20) et du module arrière 10 (24) comporte une oreille (30, 32) de fixation du bornier (10) sur un composant extérieur. 15