Brevet FR2534109A1 — publié le 19840406

Bloc fonctionnel électronique dans le système de commande d'une machine-outil. L'invention concerne un bloc fonctionnel électronique dans le système de commande d'une machine-outil, par exemple une machine à mouler par injection, comportant une multiplicité de cartes de circuit imprimé disposées parallèlement entre elles dans un boîtier, connectées électriquement ensemble pour appeler des programmes de travail par l'intermédiaire d'un bus de données et montées coulissantes par des arêtes de guidage dans des baguettes de guidage parallèles du boîtier, les arêtes de contact des cartes de circuit imprimé munies de réglettes de contact étant mises en contact, dans la dernière phase du mouvement d'introduction, avec des éléments de contact de réglettes de contact qui sont fixées sur la paroi postérieure duboîtier, et comportant respectivement un dispositif de codage, dont les corps de codage sur l'arête de contact des cartes de circuit imprimé et sur la paroi postérieure du boîtier sont dans le même rapport spatial par rapport àune carte de circuit imprimé, les paires de corps de codage constituant des organes de codage disposés de façon différente. Dans un bloc fonctionnel de ce type (DE-GM 75 32 854), les corps de codage sont respectivement munis d'une multi- plicité d'organes de codage Le codage souhaité doit être réalisé par une manipulation des organes de codage. Dans un autre bloc fonctionnel connu, le dispositif de codage comporte des corps de codage qui doivent être placés chacun à un endroit différent de la carte de circuit imprimé corres- pondante (DE-PS 31 00 393). En partant de cet état de la technique, le but de l'invention est de développer un bloc fonctionnel du type précité de façon, d'une part, à exclure les détériorations qui risquent de se produire dans le domaine de travail du client ou dans la section de montage du fabricant du fait d'une localisation erronnée des cartes de circuit imprimé et, d'autre part, à simplifier notablement le dispositif de codage pour abaisser les coûts de fabrication et faciliter le montage. Le but de l'invention est atteint par le fait qu'on utilise comme corps de codage des plaquettes (plaquettes positives et plaquettes négatives) ayant la même forme de base géomé- trique, lesquelles plaquettes, en position de codage, coinci- dent par leurs surfaces frontales. On obtient une structure particulièrement simple et un montage facile grâce aux caractéristiques suivantes chaque carte de circuit imprimé est munie de deux réglettes de contact ou d'une réglette de contact et d'un factice de même configuration, disposés symétriquement par rapport à leur plan de symétrie (c-c), et la plaquette positive associée est encliquetée de façon amovible avec la carte de circuit imprimé, symétriquement entre les réglettes de contact; les plaquettes négatives appuyant par des nervures de raidissement contre le côté intérieur de la paroi postérieure sont reliées au moyen de tiges filetées à des blocs de fixation qui sont centrés sur le côté extérieur de la paroi postérieure; les plaquettes positives sont adjacentes aux côtés étroits de réglettes de contact qui pénètrent, par des découpures, dans la paroi postérieure, dansile volume du boîtier; les plaquettes positives peuvent être encliquetées au moyen de languettes élastiques avec leurs cartes de circuit imprimé associées, les becs d'encliquetage des languettes passant derrière les réglettes de contact de la carte de circuit imprimé (figure 2); les plaquettes positives reposent par leurs portions terminales sur les socles des réglettes de contact et sont centrées. Il est possible de fabriquer les plaquettes positives et - les plaquettes négatives du dispositif de codage du bloc fonctionnel dans un seul moule d'injection et d'obtenir ainsi un nombre de possibilités de codage qui est le double du nombre des cavités du moule d'injection,grâce aux caractéristiques suivantes les organes de codage de toutes les paires de corps de codage (sur les fig 12, 13) se trouvent exclusivement sur un côte du plan de symétrie (a-a)-de la plaquette positive et de la plaquette néga- tive, et les paires de corps de contact peuvent être fixés au choix, en ayant pivoté de 180 ', sur la-carte de circuit imprimé ou sur la paroi postérieure et les réglettes de con- tact son disposées asymétriquement sur les cartes de circuit imprimé; les plaquettes positives et les plaquettes négatives, symétriques des deux côtés, sont disposées dans une rangée verticale, et les organes dé codage se trouvent sur une ligne (c'-c') qui fait un angle a avec le plan de symétrie (b-b), les plans de symétrie (b-b) des plaquettes positives et des plaquettes négatives coïncident avec le plan de symétrie horizontal (c-c sur les fig 1-2) du bottier, la zone sur l'un des côtés de ce plan de symétrie (c-c) étant occupée par le bus de données du bloc fonctionnel, et la zone située en dessous étant occupée par les entrées et les sorties électriques du bloc fonctionnel; les réglettes de contact sont disposées sur les cartes de circuit imprimé de telle sorte que les plans de symétrie (a-a) sur la fig 1) des réglettes de contact sont décalées latéralement par rapport aux cartes de circuit imprimé associées. L'invention sera bien comprise à la lecture de la descrip- tion détaillée, donnée ci-après à titre d'exemple seulement, d'une forme de réalisation représentée schématiquement sur le dessin, sur lequel: la figure 1 représente une partie d'un bloc fonctionnel partiellement coupé, vue de la paroi postérieure du boltier; la figure 2 représente l'agencement de la figure 1, partielle- ment en coupe verticale; la figure-3 représente l'agencement de la figure 2, la carte de circuit imprimé n'étant que partiellement introduite dans le boîtier; les figures 3 a; 3 b représentent la plaquette positive (figure 3 a) et la plaquette négative (figure 3 b) de la paire de corps de codage visibles sur la figure 3, respectivement en vue de dessus; les figures 4 à 7 représentent une plaquette positive en vue frontale, en vue de dessus, en vue de l'arrière et en vue latérale, à plus grande échelle; les figures 8 à 11 représentent une plaquette négative dans des vues correspondant à celle des figures 4 à 7; et les figures 12, 13 représentent un jeu de paires de corps de codage en vue de dessus et en vue de l'arrière. Le bloc fonctionnel est un composant du système de commande d'une machineoutil, par exemple une machine à mouler par injection Il comporte une multiplicité de cartes de circuit imprimé 12 interchangeables Celles-ci sont connectées entre elles électriquement par l'intermédiaire d'un "bus de données" pour appeler des programmes de travail Elles sont de plus logées dans des barrettes de guidage parallèles 11. dans la dernière phase de l'introduction des cartes de circuit imprimé coulissant dans les baguettes de guidage, les réglettes de contact 13 placées sur les arêtes de contact des cartes de circuit imprimé 12 sont mises en contact avec les tiges 14 a de réglettes de contact 14 qui sont fixées sur la paroi-postérieure 10 a du boîtier 10 Le bloc fonctionnel est équipé d'un nombre de paires de corps de codage K correspondant au nombre de cartes de circuit im- primé 12 Chaque paire de corps de contact K est constituée par une plaquette positive 16 et une plaquette négative 16 '. Sur chaque plaquette positive 16 et sur chaque plaquette négative 16 ' est placé un seul organe de codage 16 a, 16 a', qui a chaque fois une localisation différente Les plaquettes positives 16 sont fixées sur les cartes de circuit imprimé 12, tandis que les plaquettes négatives 16 ' sont fixées sur la paroi postérieure 1 Oa du boîtier 10 Les plaquettes positives sont encliquetées de façon amovible avec les cartes de circuit imprimé 12, en étant disposées symétrique- ment entre les réglettes de contact 13 de chaque carte de circuit imprimé Dans ce but, les plaquettes positives 16 comportent des languettes élastiques 16 c, dont les becs d'encliquetage passent derrière les réglettes de contact 13 de la carte de circuit imprimé associée 12, comme on le voit notamment sur les figures 2 et 3 La plaquette positive encliquetée 16 repose alors par ses portions termi- nales sur des socles 13 d des réglettes de contact 13 à des fins de centrage les plaquettes négatives 16 ' appuient par des nervures de raidissement 16 d' sur le côté intérieur de la paroi postérieure 10 a Elles y sont fixées à l'aide de vis 17 qui sont vissées dans les blocs de fixation 15 centrés sur le côté extérieur de la paroi postérieure 10 a. Ces blocs de fixation 15 sont prévus pour recevoir les fiches du système dans lesquelles aboutissent les canalisations de commande conduisant à la machine-outil En position de codage, les plaquettes positives 16 sont adjacentes aux côtés étroits de réglettes de contact 14 qui pénètrent à l'intérieur du boîtier par des découpures dans la paroi postérieure 10 a Ces réglettes de contact 14 sont tenues entre la paroi postérieure 1 ia et le bloc de fixation associé 15 En position de codage, les plaquettes positives 16 et négatives 16 ' de chaque paire de corps de codage K sont au contact l'une de l'autre par leurs surfaces fron- tales 16 b, 16 b'. A l'aide d'un jeu d'un nombre de base déterminé N de paires de corps de codage K, il est possible d'équiper un nombre ( 2 n) de cartes de circuit imprimé 12 avec des paires de corps de codage K, dont le nombre est double du nombre de base N: par exemple, dans un outil multiple, on produit en un cycle d'injection un jeu de neuf paires de corps de codage correspondant au jeu des figures 12, 13; cet outil suffit pour équiper de codages dix-huit cartes de circuit imprimé en fixant neuf paires de corps de codage K tournés de 1800 sur les cartes de circuit imprimé 12 associées et sur la paroi postérieure 10 a Ainsi, on peut utiliser deux jeux identiques avec un nombre N pour deux fois N codages. Les coûts d'outillage se trouvent ainsi réduits Les pla- quettes positives 16 et négatives 16 ' de contour rectangu- laire et symétriques des deux côtés sont disposées en rangée verticale Les organes de codage 16 a, 16 a' se trouvent ici sur une ligne c-c qui fait un angle a avec l'horizontale (figures 12, 13) En position de codage, les organes de codage 16 a, 16 a' d'un jeu de paires de corps de codage K se trouvent, sur les figures 12, 13, exclusivement à gauche, ou exclusivement à droite, des plans de symétrie verticaux a-a (figures 5, 6, 9, 10) des plaquettes positives 16 et négatives 16 ' Les plans de symétrie horizontaux b-b des plaquettes positives 16 et négatives 16 ' coïncident avec le plan de symétrie horizontal c-c (figures 1-3) du boîtier La zone de la paroi postérieure 1 Qa située au-dessus de ce plan de symétrie c-c est occupée par le bus de données du bloc fonctionnel électronique et la zone située en dessous est occupée par les entrées et les sorties du bloc fonction- nel On voit particulièrement sur les figures 1 à 3 la disposition des baguettes de guidage ll sur les parois latérales horizontales 10 b du boîtier 10 Lors de l'introduction,-les arêtes de guidage horizontales des cartes de circuit imprimé 12 glissent respectivement sur une nervure llb de la baguette de guidage associée 11 entre des ailes lia, et chaque carte de circuit imprimé 12 ne peut être introduite que dans une seule position dans la paire de baguettes de guidage corres- pondante 11; elle ne peut donc pas être introduite en étant tournée de 1800 Ceci est assuré par une fixation asymétrique des réglettes de contact 13 par l'intermédiaire des socles 13 d sur les cartes de circuit imprimé 12 au moyen des organes de fixation 13 c; le plan de symétrie d-d de ces réglettes de contact 13 est en effet décalé latéralement par rapport aux cartes de circuit imprimé 12 associées, comme on le voit sur la figure 1 en bas Il résulte de ce décalage un "préco- dage" Ceci constitue la condition pour l'élargissement des possibilités de codage basées sur une rotation de 180 des paires de corps de codage K. Les contacts 13 a des réglettes de contact 13 sont reliés par des bornes de contact 13 b aux conducteurs'des circuits impri- més (cartes de circuit imprimé) Comme on le voit sur la figure 2, les tiges 14 a des réglettes de contact 14 pénètrent par une extrémité dans les conduits d'enfichage des réglettes de contact 13, afin de venir au'contact de ces réglettes de contact 13 A l'autre extrémité, les tiges 14 a d'une réglette de contact 14 saillent dans le volume intérieur 15 a du bloc de fixation associé 15 Lors de lenfi- chage de la fiche (non représentée), elles viennent en contact avec les contacts de ces fiches. On voit sur la figure 3 que les têtes des vis-de fixation 17 sont enfoncées dans des cavités circulaires 16 c' des plaquettes-négatives 16 ' Les vis de fixation 17 traversent les plaquettes négatives 16 ' par des perforations 16 e' ménagées dedans et elles appuient par leurs têtes sur la base de la cavité correspondante 16 c'. Il n'est pas obligatoire de munir chaque carte de circuit imprimé de deux réglettes de contact 13 Si une seule réglette de contact 13 suffit pour connecter électriquement les conducteurs de la carte de circuit imprimé 12, on dispose à la place de la seconde réglette de contact 13, un factice correspondant à la configuration extérieure de la réglette de contact 13 Ce factice correspond à un autre factice d'une réglette de contact 14 dans la paroi postérieure 10 a. En retirant le factice des réglettes de contact, l'ouverture ainsi dégagée dans la paroi postérieure 1 ia peut être utilisée en cas de besoin pour faire passer des câbles coaxiaux et l'analogue. Revendications - 1 Bloc fonctionnel électronique dans le système de commande d'une machineoutilpar exemple une machine à mouler par injection, comportant une multiplicité de cartes de circuit imprimé disposées parallèlement entre elles dans un boîtier, connectées électriquement ensemble pour appeler des programmes de travail par l'intermédiaire d'un bus de données et montées coulissantes par des arêtes de guidage dans des baguettes de guidage parallèles du boîtier, les arêtes de contact des cartes de circuit imprimé munies de réglettes de contact étant mises en contact, dans la dernière phase du mouvement d'introduction, avec des éléments de contact de réglettes de contact qui sont fixées sur la paroi posté- rieure du boîtier, et comportant respectivement un dispositif de codage, dont les corps de codage sur l'arête de contact des cartes de circuit imprimé et sur la paroi postérieure du boîtier sont dans le même rapport spatial par rapport à une carte de circuit imprimé, les paires de corps de codage constituant des organes de codage disposés de façon diffé- rente, caractérisé en ce qu'on utilise comme corps de codage des plaquettes (plaquettes positives 16 et plaquettes négatives 16 ') ayant la même forme de base géométrique, lesquelles plaquettes ( 16, 16 '), en position de codage, coïncident par leurs surfaces frontales ( 16, 16 b'). 2 Bloc fonctionnel selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque carte de circuit imprimé ( 12) est munie de deux réglettes de contact ( 13) ou d'une réglette de contact ( 13) et d'un factice de même configuration, dispo- sés symétriquement par rapport à leur plan de symétrie (c-c), et la plaquette positive associée ( 16) est encliquetée de façon amovible avec la carte de circuit imprimé ( 12), symétriquement entre les réglettes de contact ( 13). 3 Bloc fonctionnel selon la revendication 1 ou la revendi- cation 2, caractérisé en ce que les plaquettes négatives ( 16 ') appuyant par des nervures de raidissement ( 16 d') contre le côté intérieur de la paroi postérieure ( 1 Oa) sont reliées au moyen de tiges filetées ( 17) d des blocs de fixation ( 15) qui sont centrés sur le côté extérieur de la paroi posté- rieure ( 1 Oa). 4 Bloc fonctionnel selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que les plaquettes positives ( 16) sont adjacentes aux côtés étroits de réglettes de contact ( 14),qui pénètrent, par des découpures dans la paroi postérieure, dans le volume du bottier. Bloc fonctionnel selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que les plaquettes posi- tives ( 16) peuvent être encliquetées au moyen de languettes élastiques ( 16 c) avec leurs cartes de circuit imprimé ( 12) associées, les becs d'encliquetage des languettes ( 16 c) passant derrière les réglettes de contact ( 13) de la carte de-circuit imprimé ( 12). 6 Bloc fonctionnel selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les plaquettes positives ( 16) reposent par leurs portions terminales sur les socles ( 13 d) des réglettes de contact ( 13) et sont centrées. 7 Bloc fonctionnel selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les organes de codage ( 16 a, 16 a') de toutes les paires de corps de codage (K) se trouvent exclusivement sur un côté du plan de symétrie (a-a) de la plaquette positive ( 16) et de la plaquette négative ( 16 '), et les paires de corps de contact (K) peuvent être fixés au choix, en ayant pivoté de 1800, sur la carte de circuit imprimé ( 12) ou sur la paroi postérieure (l Oa) et les réglettes de contact ( 13) sont disposées asymétriquement sur les cartes de circuit imprimé ( 12). 8 Bloc fonctionnel selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que les plaquettes positives ( 16) et les plaquettes négatives ( 16 '), symétriques dès deux côteés, sont disposées dans une rangée verticale? et les organes de codage ( 16 a, 16 a') se trouvent sur une ligne (c'-c') qui fait un angle (a) avec le plan de symétrie (b-b). 9 Bloc fonctionnel selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les plans de symétrie (b-b) des plaquettes positives ( 16) et des plaquettes néga- tives ( 16 ') coincident avec le plan de symétrie horizontal (c-c-) du bottier ( 10), la zone sur l'un des côtés de ce plan de symétrie (c-c) étant occupée par le bus de données du bloc fonctionnel, et la zone située en dessous étant occupée par les entrées et les sorties électriques du bloc fonctionnel. Bloc fonctionnel selon la revendication 7, caractérisé en ce que les réglettes de contact ( 13) sont disposées sur les cartes de circuit imprimé ( 12) de telle sorte,que les plans de symétrie (a-a) des réglettes de contact ( 13) sont décalées latéralement par rapport aux cartes de circuit imprimé associées ( 12).