Brevet FR2309043A1 — publié le 19761119

La présente invention concerne un coupleur en deux parties pour lignes électriques. Dans les coupleurs connua du type à fiches males/douilles ou du type à fiches mâles/ fiches femelles, les lignes électriques sont raccordées galvaniquement. Pour la transmission de signaux entre deux lignes qui ne peuvent pas Outre raccordées galvaniquement, on connatt des coupleurs dans chacune des deux parties desquels une ligne est raccordée à une électrode d'un condensateur de façon à former, lors de la réunion des deux parties du coupleur, un condensateur assurant la transmission de signaux entre les lignes, mais également, l'isola- tion; les coupleurs de ce type ne sont pas appropriés pour la transmission de signaux basse fréquence ou d'états logiques ( "o" ou Dans un autre type d'accouplement connu, dans une partie du coupleur, on prévoit une bobine pour l'excitation d'un champ magnétique, cette bobine étant raccordée aux lignes correspondantes tandis que, dans l'autre partiePdu coupleur, on prévoit un élément sensible au champ magnétique, par exemple, un contact d'induit à gaine de protection ou une autre bobine, les lignes correspondantes étant raccordées à cet élément de façon à former, lors de la réunion des deux parties du coupleur, un relais ou un transformateur.Les possibilités d'application des coupleurs de ce type sont limitées, d'une part, par l'encombrement des bobinea et, d'autre part, du fait que les relaie ne peuvent transmettre que des états logiques et que les transiormateurs ne peuvent transmettre que des signaux de courant alternatif dans des gammes de fréquences limitées. La présente invention a pour but de iournir un coupleur en deux parties pour lignes électriques, coupleur avec lequel on peut transmettre, sans réaliser un raccordement galvanique entre les lignes, aussi bien des états logiques que des signaux basse fréquence et des signaux haute fréquence, ce coupleur permettant également de tirer profit des progrés réalisés dans 1'électronique concernant la miniaturisation des éléments de montage. Pour la réalisation de cet objet, un coupleur en deux parties pour lignes électriques est caractérisé en ce qu'on adapte l'un à l'autre, d'une part, un transformateur électro-optique se trouvant dans une partie du coupleur, par exemple une diode électroluminescente, d'autre part, un transformateur opto-élqetrique se trouvant dans l'autre partie du coupleur, par exemple,' une photodiode, ces transformateurs étant disposés de telle sorte que lorsque les parties sont réunies en un coupleur, les points optiquement actifs des transformateurs se trouvent face à face. Des exemples de réalisation de l'invention seront illustrés plus en détail en se référant aux dessins an nexés dans lesquels t - la figure 1 est une coupe d'un premier exemple de réalisation d'un coupleur à l'aide duquel les lignes électriques se trouvant dans deux faisceaux de cibles sont raccordées l'une à l'autre, - la figure 2 représente le meme exemple de réalisation que celui illsutré à la figure 1, le plan de coupe de la figure 2 étant perpendiculaire à celui de la figure 1, - la figure 3 est une coupe ou une projection verticale partielle d'un deuxième exemple de réalisation d'un coupleur à l'aide duquel les lignes électriques se trouvant dans un faisceau de câbles et celles se trouvant dans un bottier sont raccordées l'une à l'autre - la figure 4 représente le mdme exemple de réalisation que celui de la figure 3, le plan de coupe de la figure 4 étant perpendiculaire à celui de la figure 3, cette figure représentant également une projection verticale partielle. Dans les figures 1 et 2, les deux parties 1, 2 du coupleur sont représentées réunies. A chaque partie 1, 2 du coupleur, correspond un boStier 3, 4 dans lequel est chaque fois introduit un faisceau de cibles 5, 6 fixé de la manière habituelle au moyen d'un dispositif correspondant 7, 8. Dans la partie 1 du coupleur, se trouvent deux diodes électroluminescentes 9, 10, deux phototransistors 11, 12 et deux fiches femelles 13, 14; en outre, dans la partie 1 du coupleur, on peut également disposer, par exemple, un élément de montage électronique supplémentaire 15, et, suivant les nécessités, une résistance ou un amplificateur. Dans la partie 2 du coupleur, se trouvent deux diodes électroluminescentes 16, 17, deux phototransistors 18, 19 et deux fiches 20, 21 avec leurs broches 22, 23. Dans la partie 2 du coupleur, on peut également prévoir, par exemple, un élément de montage électronique supplémentaire 24 et, suivant les nécessités, une résistance ou un amplificateur. Les éléments de fixation 25, 26, 27, 28 nécessaires à cet effet et couramment connus de lthomme de métier sont esquissés et ne seront pas décrits en détail. Le dessin montre, également, que les lignes électriques se trouvant dans les faisceaux de cibles 5, 6, par exemple, la ligne 29, sont déployées en éventail à l'intrieur des boîtiers 3, 4 en étant reliées chaque fois à un raccordement associé à un des éléments de montage énumérés par des points de soudure, tels que, par exemple, ceux représentés en 30.Enfin, les deux partes 1, 2 du coupleur ccmportent chacune une plaque isolante 31, 32 coopérant avec le bottier correspondant 3, 4 pour protéger l'intérieur des parties du coupleur contre les influences extérieures. lorsque le coupleur est assemblé comme représenté, chaque prise est située face à sa fiche, par exemple, la prise 13 et la fiche 20. Dans ce cas, on introduit la broche correspondante de la fiche dans la prise correspondante, par exemple, la broche 22 dans la prise 13. En outre, chaque diode électroluminescente est située face à un phototransistor, par exemple, la diode électroluminescente 9 et le phototransistor 19, notamment de telle sorte que le point de rayonnement lumineux de la diode électroluminescente et le point photosensible du phototransistor soient tournés l'un vers l'autre. Les plaques Isolantes 31, 32 comportent des trous qui, après l'assemblage du ccupleur, sont opposés deux à deux et, en outre, alignés avec les diodes électroluminescentes et les phototransistors correspondants.De la sorte, la lumière émise par une diode électroluminescente peut passer à travers les trous mutuellement opposés des plaques pour venir frapper le phototransistor correspondant et uniquement ce dernier. En d'autres termes, les diodes électroluminescentes et les phototransistors adaptés l'un à l'autre, sont en face l'un de l'autre, et forment ainsi ensemble ce que l'on appelle un "opto-coupleur. Dans une variante, les trous pratiqués dans les plaques 31, 32 peuvent être étanchéifiés au moyen d'un remplis sage transparent, par exemple, en verre ou en matière synthétique, afin d'éviter un encrassement de l'intérieur des parties du coupleur. Dans chacune des deux plaques, on pratique, également, des trous afin d'assurer le passage des broches de la fiche. Dans ce cas, l'étanché4fication sur la partie 1 du coupleur entre les prises et la plaque 31, de même que sur la partie 2 du coupleur, entre les fiches et la plaque 32, peut être réalisée, par exemple, par collage ou par rivetage. Avec le coupleur décrit, les lignes électriques des deux faisceaux de cibles 5 et 6-sont raccordées l'une à l'autre notamment de telle sorte que quatre signaux cu états logiques soient transmis chaque fois par un optocoupleur avec séparation galvanique des lignes, tandis que deux lignes d'un des faisceaux de cibles sont raccordées rAirectement à deux lignes de l'autre faisceau de câbles. Cet exemple a pour but de démontrer que, dans un coupleur, on peut réaliser la combinaison d'un raccordement habituel à fiches avec un raccordement via un opto-coupleur. Il est toutefois entendu qué l'on peut, également, utiliser d'autres éléments de montage équivalents : au lieu des diodes électroluminescentes, on pourrait utiliser des ampoules à incandescence ou, au li.eu des phototransistors, on pn'z- rait utiliser des photodiodes pour autant que ces autres éléments répondent aux conditions imposées par les signaux. Dans les figures 3 et 4, on représente une deuxième forme de réalisation d'un coupleur à l'aide duquel les lignes électriques se trouvant dans un faisceau de cibles sont raccordées aux lignes électriques se trouvant dans une armoire. la partie du coupleur qui correspond au faisceau de câbles, est identique à la partie 2 du coupleur des figures 1 et 2, elle est également désignée par le chiffre 2 et elle ne sera pas décrite plus en détail. La deuxième partie du coupleur est désignée par le chiffre 33 et elle se différencie de la partie 1 du coupleur des figures 1 et 2 essentiellement par la structure du bottier 34 prévu pour la fixation sur une armoire à l'aide d'une bride 35, ce bottier comportant, également, des broches à souder ou des sorties soudées telles que la sortie 36, tandis que le dispositif destiné à l'introduction et à la fixation d'un faisceau de cibles n'est pas représenté. En outre, sur la figure 3, est représenté un dispositif classique 37 en vue de verrouiller les parties du coupleur l'une sur l'autre. Dans la forme de réalisation d'un coupleur du type décrit, il convient tout d'abord de déterminer le nombre de raccordements à fiches, le nombre de raccordements par optocoupleur et leur orier.Lta+i.or. La disposition proprement dite des éléments de montage correspondants sur les parties du coupleur est effectuée en tenant compte de la meilleure utilisation de la place dispcnible en prenant les conditions de blindage et d'isolation en considération. Dans un coupleur du type décrit, on peut parfaitement encore in ozp;rer des raccordements supplémentaires, par exemple, des bobines ou des contacts d'induit à gaine pretec- trice d'un type connu. De même, une des parties du coupleur peut être prévue pour recevoir plusieurs contre-pièces juxtaposées et enfichables, l'ensemble de ces contre-pièces formant l'autre partie correspondante du coupleur. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l- invention. R E V E N D I C A T I O N Coupleur en deux parties pour transmettre des signaux entre des lignes électriques séparées galvaniquement, coupleur caractérisé en ce qu'on adapte l'un à l'autre, d'une part, un transformateur électro-optique se trouvant dans une partie du coupleur, par exemple, une diode électroluminescente, d'autre part, un transformateur opto-électrique se trouvant dans l'autre partie du coupleur, par exemple, une photo-diode, ces transformateurs étant disposés de telle sorte que, lorsque les deux parties sont assemblées en un coupleur, les points optiquement actifs des transformateurs soient situés l'un en face de l'autre.