Brevet FR2007439A1 — publié le 19700109

Dans les techniques de régulation et d'asservissement par relais statiques on groupe de plus en plus les éléments logiques habituels tels que, par exemple, des portes, des multivibrateurs, des étages de comptage, etc.0 en circuits plats, compacts et miniaturisés, désignés dans la littérature anglo-saxonne sous le nom de "flat packs" (bottiers plats) ou de boîtiers Udualin-line" (bottiers à double rangéé-de connexions)0 Ces modules contenant des circuits à semiconducteurs ont un encombrement approximatif de 20 x 8 mm pour une hauteur de 3. mm environ (sans les broches) On sait qu'avec divers circuits à semiconducteurs de ce genre, on peut constituer des ensembles complets, tels que, par exemple, des compteurs, des registres, des diviseurs de fréquence, des convertisseurs de code, des additionneurs ou des mécanismes de réglage et qu'un certain nombre de ces éléments standardisés, groupés sur un support, forment l'une des unités fonctionnelles ou ensembles évoquées ci-dessus. les.. pla- ques de support encadrées et munies de réglettes à fiches consistent en un panneau dur, en matière isolante.mécaniquement rigide, dont la face supérieure porte les éléments standardisés (circuits à semiconducteurs) ainsi que des éléments supplémentaires tels que des résistances, des diodes, des condensateurs, etc..;; les fils. ou les lames de connexion aussi bien des éléments de commande standardisés que des éléments supplémentaires passent dans des trous de la plaque de support, sur la face arrière de laquelle ils sont soudés à des pistes conductrices prévues à cet endroit, qui établissent les connexions électriques entre les divers éléments de commande standardisés et avec d'autres éléments de commande se trouvant sur d'autres supports, par l'intermédiaire de connexions débrochables.Plusieurs supports d'ensembles de ce genre sont disposés dans les tiroirs de coffrets de commande contenant des réglet- tes bornes femelles, quand la solution d'un problème de commande de grande envergure l'exiga0 Comparativement aux dimensions des éléments de commande standardisés à semiconducteurs, les supports d'ensembles en forme de plaque exigent beaucoup de place, quoiqu'il soit pos sible de placer les divers supports très près l'un de l'autre dans les tiroirs, en raison de la faible hauteur des éléments standardisés.En particulier, dans le cas d'installations de commande peu importantes, od, en raison du manque de place, une structure très compacte des ensembles est nécessaire, il apparaît que l'encombrement des supports d1ensembles habituels est trop important, Si de tels ensembles de commande doivent entre incorporés, par exemple, dans le pied ou dans une niche d'une machine-outil, à l'intérieur d'une machine à écrire ou à calculer, ou dans d'autres petits appareils, l'emplioi-de supports relativement grands, en forme de plaques, recouverts de pistes conductrices, n'est pas ou à peine possible* L'invention a pour but d'éliminer cet ineonvénient et repose sur le fait connu que les avantages de la tehnique des circuits électriques, b éléments semiconducteurs standardisés et miniaturisés ne peuvent titre mis complètement à profit que si, par une disposition constructive spéciale, on crée une unité compacte dont le compartimentage se trouve dans un rapport optimal avec le volume de l'appareil commandé. Selon l'invention, dans le cas d'un ensemble composé de pIusieurs éléments de commande standardisés appartenant à la technique de la régulation et de l'asse-rvissement par relais statiques, groupés en une unité fonctionnelle sur un support, ce dernier, qui est prévu pour recevoir et maintenir les éléments standardis8s tout en assurant leur alimentation en courant et la distribution de celui-ci, consiste en une mince feuille isolante, souple, recouverte de pistes conductrices, pouvant se plier sans se casser à des endroits prédéterminés, et dont la découpe représente les parois accolées d'un corps creux qui, par cintrage ou pliage de la feuille, peut se transformer en une enveloppe entourant les éléments standardisés, de préférence de tous les c8tés, par exemple, à la manière d'une botte pliante. La découpe plane de la feuille peut Cotre rectangulaire et on peut laisser lors du découpage de celui-ci des pattes qui, lors du pliage, doivent fermer les faces en bout encore ouvertes du corps creux, pour autant qu'une fermeture de celui-ci de tous les cotés, ctest-à-dire même sur ses faces en bout soit envisagée ou mye nécessaire0 Si l'on forme un cylindre creux en courbantsla découpe rectangulaire de la feuille portant les conducteurs, les pattes restantés doivent aussi présenter une section transversale circulaire pour recouvrir les faces en bout ouvertes du cylindre ; par contre, Si l'on forme, en pliant la découpe de la feuille, un corps creux de section triangulaire, quadrangulaire ou polygonalo, les pattes destinées à recouvrir les faces en bout de ce corps doivent naturellement présenter une forme correspondante.Les parties de la feuille sollicitées au pliage peuvent entre entaillées ou préformées, par exemple par estampage ou rayages Si le corps creux formé au moyen de la feuille de support doit présenter une section transversale carrée ou rectangulaire barallélépipède), la découpe rectangulaire de la feuille est subdivisée en quatre panneaux qui forment, après pliage, les parois du corps creux0 Chaque panneau est occupé par un élément standardisé, disposé, de préférence, au centre de celui-ci et dont les fils ou les lames de connexion pour l'alimentation en courant passent dans un nombre correspondant de trous percés dans la feuille et sont soudés aux pistes conductrices prévues sur le dos de celle-cie Les deux pattes prévues pour fermer les deux faces en bout du corps creux ainsi formé, peuvent servir de support à des éléments supplémentaires tels que des diodes, des résistances, des condensateurs, des douilles, des broches, par l'intermédiaire desquels les élémonts standardisés de chaque ensemble peuvent titre connectés ou reliés entre eux ou à l'aide desquels chaque ensemble individuel peut titre connecté ou relié à d'autres ensembles, I1 convient, dans de nombreux cas, de donner aux pattes des dimensions superficielles plus grandes, et, de pré férenee, plusieurs fois plus grandes que ne l'exigerait la face en bout à recouvrir du corps creux ; les parties saillantes de la patte peuvent alors être adaptées à la dimension de la face en bout à recouvrir, par un pliage double en U, et éventuellement par un pliage multiple en méandres. Ces parties des pattes peuvent, en cas de besoin, recevoir d'autres éléments supplé dentaires0 Les bords libres du corps creux formé au moyen de la feuille, y compris les pattes, et qui sont devenus adjacents après la mise en forme, peuvent être soudés l'un à l'autre en vue d'augmenter la rigidité du corps de support.La rigidité de ce corps de support obtenu à partir de la feuille, y compris les éléments standardisés et les éléments supplémentaires, peut être encore augmentée par un enrobage partiel ou complet avec une masse isolante0 En vue de conférer à l'ensemble une rigidité accrue, on peut encore placer le corps obtenu å partir de la feuille dans une enveloppe supplémentaire de section transversale circulaire ou polygonale, faite d'une matière isolante possédant une bonne résistance mécaniques I1 est en outre avanta geux de protéger l'ensemble, dont la rigidité de forme estain- ai obtenue, par un blindage métallique contre les champs parasites électriques et/ou magnétique. On peut placer sur ou encastrer dans l'une des faces en bout (parois) du corps de support des réglettes à douilles et, sur ou dans la face en bout opposée des réglettes à broches correspondantes, afin de pouvoir embrocher des ensembles individuels l'un sur l'autre ou l'un contre l'autre en vue de les combiner. L'invention sera expliquée ci-dessous de façon plus détaillée en se reportant à un eremple d'exécution. Les figures 1 et 2 du dessin représentent un convertisseur de code dans une réalisation compacte rendue possible par l'invention ; la figure 1 est une vue en perspective de l'ensemble et la figure 2 une vue en plan qui montre le développement du corps creux formé à partir de la feuille de supports avec les éléments de commande standardisés mis en place sur celui-ci0 Le circuit de décodage et de déclenchement qui est représenté sur les figures et destin à la commande de tubes indicateurs de chiffres et de signes, dont les particularités de montage ne sont pas essentielles pour l'invention, emploie, comme support des éléments standardisés, une feuille rectangulaire mince en matière isolante, souple, pouvant fléchir ou se plier, sans se casser, avec des pattes 3 laissées lors du découpage Comme le montrent les lignes 4 de séparation ou de pliage, la surface de la feuille 1 est subdivisée en quatretpan- aeaux 5. Les lignes de pliage 4 en traits interrompus peuvent autre rayées ou estampées dans la feuille 1, de manière à pouvoir rabattre les panneaux 5 autour de ces lignes, à angle droit, hors du plan du dessin, et former ainsi un corps creux de sec- tion quadrangulaire0 Le centre de chacun des quatre panneaux 5 qui forment les parois du corps creux est occupé par un circuit à semiconducteurs 2 ; ces circuits sont connectés entre eux, par des conducteurs invisibles au dos de la feuille et émettent les signaux de déclenchement pour les tubes indicateurs 9 affichant des chiffres ou des signes et embrochés dans le socle 8. Les lames 6 amenant le courant aux éléments standardisés 2 passent dans des trous correepondants de la feuille 1 au dos de laquelle elles sont soudés aux pistes conductrices associées0 La section transversale quadrangulaire du corps creux, formé de la manière indiquée précédemment par pliage de la feuille 1, doit avoir des dimensions qui correspondent, en principe, à celles du socle 8 du tube.La paroi en bout supérieure encore ouverte du corps creux formé au moyen de la feuille 1 est fermée par pliage suivant la ligne de séparation 4 de la patte 3 associée à la douille 8 du tube, qui présente également des trous et des pistes conductrices qui sont soudées aux pattes à souder correspondantes de la douille. On peut aussi faire pivoter la patte inférieure 3 de la feuille 1, autour de la ligne de pliage 4, vers le corps de support afin de constituer la fermeture pour l'autre face en bout de celui-ci. La surface de la patte-3 représentée sur le dessin est beaucoup plus grande qu'il n'est réellement nécessaire pour fermer la face en bout inférieure elle porte des rallonges 10 et 11 qui peuvent également se plier suivant la ligne 4.Les lignes de pliage 4, dessinées en poin tillbs,.indiquent qu' ces endroits les rallonges 10 et 11 de la feuille doivent être rabattues dans le plan du dessins Les rallonges 10 et 11 forment alors avec la patte 3 un repli en forme d'U, od la patte 3 et sa rallonge 11 constituent les branches de 1U et la rallonge 10 la base. A l'intérieur de la cavité ainsi formée, on peut, en cas de besoin, installer d'autres éléments supplémentaires tels que des résistances, des diodes, des condensateurs et des éléments similaires dont les fils d'amenée du courant passent également dans des trous ménagés dans les parties correspondantes des pattes, au dos desquelles ils sont soudés aux pistes conductrices prévues 7.La partie 11 de la patte porte des broches 12 qui sont avantageusement fixées sur une plaque rigide 13. On a ainsi formé, par le pliage indiqué de la feuille 1, des pattes 3 et des rallonges 10 et 11, un corps dont la section transversale rectangulaire a des dimensions qui correspondent approximativement à celles du socle 8 du tube in dictateur. L'une des fermetures en bout est formée par le socle 8 avec le tube 9, tandis que l'autre fermeture est constituée par la plaque 13 avec les broches 12. On obtient ainsi une unité ou ensemble de décodage dont le volume correspond en pratique tout simplement à celui du tube indicateur0 Les bords libres adjacents du corps creux, y conpris les pattes, sont avantageusement soudés entre eux en vue raugmenter la rigidité de forme de celui-ci. En outre, la ri gidité de tout l'ensemble peut encore être accrue en prévoyant un enrobage avec une matière syntnétique isolante0 I1 va sans dire qu'il est aussi possible de placer le corps formé à partir de la feuille et comprenant les éléments standardisé8 dans une enveloppe supplémentaire, de section transversale circulaire ou polygonale, en une matière isolante à résistance mécanique élevée. Dans les deux cas, si besoin en est, il est avantageux de protéger l'ensemble, après l'avoir rendu rigide, au moyen d'un blindage métallique contre les champs parasites électriques et/ou magnétiques. REVENI)ICATIONS 1. Ensemble de plusieurs éléments de commande standardisés appartenant à la technique de régulation et d'asservissement par relais statiques, groupés en une unité fonctionnelle sur un support, caractérisé en ce que le support, prévu pour recevoir et maintenir les éléments standardisés et assurer l'alimentation et la distribution du courant à ces derniers, consiste on une mince feuille isolante, souple, recouverte de pistes conductrices et pouvant se plier sans se casser à des endroits prédéterminés, dont la découpe représente les parois ac colées d'un corps creux que l'on peut transformer, par déforma- tion ou pliage de la feuille en une enveloppe entourant les éléments standardisés, de préférence de tous c8tés, par exemple, à la manière dune boute pliante. 2. Ensemble suivant la revendication 1, caractérisé par une découpe essentiellement rectangulaire de la surface de la feuille en laissant des pattes pour fermer les faces en bout du corps cireux pouvant être formé à partir de cette feuille. 3. Ensemble suivant la revendication 2, caractérisé par des pattes dont la section transversale est pratiquement Circulaire, pour fermer les faces en bout d'un corps creux fors d'une feuille courbée en forme de cylindre, 40 Ensemble suivant la revendication 2, caractérisé par des pattes triangulaires ou polygonales pour fermer les faces en bout du corps creux de section transversale polygonale obtenu par pliage ou par déformation0 5. Ensemble suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les endroits de la feuille sollicités à la flexion sont entaillés ou préformés, de préférence par estampage, 6.Ensemble se présentant sous la forme d'un corps creux formé à partir d'une feuille de support ayant une section transversale polygonale à n cotés, suivant les revendications 1 et 4, caractérisé en ce que la découpe rectangulaire de la feuille est subdivisée en n panneaux qui, après pliage, forment les parois du corps creux et qui supportent chacun, de préférence au centre, un élément standardisé dont les fils ou lames d'amenée du courant passent dans un nombre de trous correspondants de la feuille et sont soudés aux pistes conductrices, et en ce que les éléments standardisés sont disposés sur les panneaux de la feuille à l'intérieur du corps creux et les pistes conductrices à l'extérieur. 7. Ensemble suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les pattes de la feuille fermant les deux faces en bout du corps creux servent de supports à des éléments supplémentaires (diodes, résistances, condensateurs, socles, broches) permettant de relier entre eux les éléments standardisés de chaque ensemble ou de coupler chaque ensemble individuel avec d'autres ensembles0 80 Ensemble suivant la revendication 7, carac- térisé en ce que la surface des pattes est plus grande, et de préférence plusieurs fois plus grande, que la surface en bout i recouvrir du corps creux et en ce que les parties saillantes des pattes peuvent titre adaptées à la dimension de la face en bout b recouvrir en les pliant en forme dlU et, ventuellement, plusieurs fois en formant des méandres. 9. Ensemble suivant la revendication 8 , caractérisé en ce qu'en cas de besoin, les parties des pattes peuvent recevoir d'autres éléments supplémentaires. lOe Ensemble suivant les revendications 1 à 6 caractérisé en ce que les bords libres du corps creux devenus adjacents après le pliage, y compris les pattes, sont soudés en vue d'augmenter la rigidité de forme du corps. llo Ensemble suivant les revendications 1 à 7 caractérisé en ce que le corps de support formé par la feuille peut être enrobé d'une masse isolante, avec les-éléments standardisés et les éléments standardisés supplémentaires, pour en accroStre la rigidité de forme. 12o Ensemble suivant les revendications 1 à 7, caractérisé en ce que pour accroStre la rigidité de forme de l'ensemble, le corps de support formé à partir de la feuille est placé dans une enveloppe de section circulaire ou polygonale en une matière isolante à résistance mécanique élevée. 13o Ensemble suivant les revendications 11 et 12 caractérisé en ce que I'ensembbrendu plus rigide est protégé par un blindage métallique contre les champs parasites électriques eti ou magnétiques. 14o Ensemble suivant les revendications 1 à 13g caractérisé en ce que des réglettes à douilles peuvent titre appliquées sur ou encastrées dans l'une des faces en bout ou des parois du corps de support, tandis que des réglettes à broches correspondantes sont appliquées sur ou encastrées dans la face en bout ou paroi opposée, de manière que les divers ensembles puissent être embrochés l'un sur l'autre ou l'un contre l'autre pour en former des combinaisons.