Brevet FR2582898A1 — publié le 19861205

CARTE POUR REALISER UN SYSTEME DE MIC#O-INrORMATIqUE. La présente invention concerne une carte de circuit imprimé pour réaliser un système de micro-informatique. Un tel système de micro-informatique comporte toujours des éléments de base, tel qu'un microprocesseur proprement dit, des mémoires mortes dans lesquelles sont enregistrés des programmes d'exploitation du système, des interfaces de bus, une horloge, etc... Lorsque l'on utilise un bus standard répondant à une norme, telle par exemple celle connue sous le nom de VME-bus, ce bus permet la liaison è des systèmes périphériques spécifiques, que chaque utilisateur est å même de développer pour son propre usage. Dans un souci de compacité et de simplification du cablage, il est intéressant de monter ces systèmes spécifiques sur la même carte que le système de base. L'inconvénient de cette façon de faire est que l'on doit fabriquer des cartes différentes pour chaque utilisation spécifique, en recommen çant pour chaque modèle le dessin complet, y compris la partie de base.Il est connu de créer des cartes dont une première partie supporte le système de base, première partie qui est toujours la même et déterminée une fois pour toutes, et dont une deuxième partie est amovible et supporte les éléments d'un système destiné à des besoins spécifiques. Ainsi lors de la conception d'un nouveau système spécifique, seule la partie amovible doit être réétudiée et réalisée. Pour connecter la partie amovible sur la première partie de base, il est connu d'utiliser des connecteurs. Toutefois, le nombre de connexions étant très grand, en général de l'ordre de plusieurs centaines, ces connecteurs sont très durs à assembler et à désassembler, ce qui entrai ne des ris ques de rupture mécanique de la carte en particulier lors des opérations de désassemblage. On peut aussi utiliser des picots dits 8 wrapper" sur chacune des parties et les relier par enroulage de fils. Ceci rend le système beaucoup moins souple car après la pose des fils, la partie rapportée n'est plus amovible. L'invention se propose de fournir une carte de micro-informatique dont la partie amovible peut être très rapidement assemblée et désassemblée et qui ne nécessite pas d'effort dangereux lors de ces opérations. A cet effet, une carte selon l'invention est notamment remarquable en ce qu'elle comporte un dispositif électromécanique constitué - d'un premier cadre fixé à la première partie de la carte et muni d'un réceptacle et de butées de positionnement pour la partie amovible de la carte, et de moyens de contact élastiques avec ladite partie amovible, moyens de contact reliés électriquement au système de base, - et d'un deuxième cadre mobile destiné à appuyer sur la partie amovible de la carte, et muni de moyens de fixation rapide au premier cadre. Les moyens de contact élastique sont avantageusement constitués par des lames élastiques maintenues en position par une barrette encastrée dans le premier cadre. Ce mode de réalisation est particulièrement économique. Avantageusement, les moyens de fixation rapide des cadres l'un à l'autre sont constitués par des ergots portés par l'un des cadres, et des logements portés par l'autre cadre, logement pourvus d'une partie formant glissière avec un plan incliné. Ces logements, dans lesquels les ergots sont abaissés par le plan incliné lorsque lton glisse latéralement le cadre porteur des ergots, permettent d'exercer une forte pression d'un cadre sur l'autre sans effort excessif de l'opérateur. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés décrivant des exemples non limitatifs, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 représente en perspective une vue de la carte selon l'invention, avant son assemblage. La figure 2 représente une vue partielle et en coupe d'une carte assemblée, dans une zone portant des moyens de contact. Comme il a été expliqué plus haut, la carte selon 11 invention est destinée å constituer un système-de micro-informatique très performant, configurable à lâ demande, de fa çon immédiate. Pour bien comprendre l'intérêt d'une telle conception de la carte, il faut expliquer brièvement comment elle est utilisée : un client achète le système de base ; en se connectant au bus (par exemple un bus dit VME-bus) de ce système, il met au point des circuits particuliers destinés à son utilisation propre, par exemple# un ensemble de conduite de processus industriel, dans lequel il faut développer des interfaces spécifiques pour des machines particulières ; pour cette mise au point, il a souvent besoin de modifier ou de retoucher son circuit spécifique, après quoi il faut l'essayer à nouveau.Le système selon l'invention lui permet d'effectuer ces mises au point avec la plus grande facilité, avec pour seule contrainte de prévoir le circuit spécifique au format imposé par le cadre, et d'y implanter les entrées/sorties à des positions désignées. Lorsque le système définitif est au point, et s'il doit être reproduit h un nombre raisonnable d'exemplaires, il est possible de dessiner alors très rapidement une carte unique supportant l'ensemble, sans partie amovible. Ce dessin est réalisé facilement puisqu'il suffit de recopier côte à côte sur une même carte la configuration de conducteurs standard du circuit de base, et la configuration implantée lors de la phase de mise au point sur la partie amovible. Le système trouve aussi une application lorsque le circuit dit spécifique peut néanmoins intéresser plusieurs clients différents, ces clients étant moins nombreux que pour le circuit de base. Alors on fabrique en grande quantité le circuit de base, et on ajoute, selon le client, un circuit ou un autre dans le cadre réceptacle. Sur la figure 1, la carte de circuit imprimé 15 comporte une première partie 1, à droite sur la figure, qui supporte et interconnecte électriquement les éléments d'un système de base déterminé une fois pour toutes. Ces éléments sont pour la plupart sous la forme de circuits intégrés au bottier à deux rangées de connexions ("dual in line") dont quelques uns sont représentés schématiquement sur le dessin. Un connecteur 17 sur lequel on trouve en particulier le bus VME permet la connexion du système de base avec des éléments extérieurs (par exemple un terminal d'affichage, un calculateur hote, une imprimante...). Le bus est amené également, ainsi que les alimentations, vers la partie 2 de la carte, à gauche sur le dessin. Cette partie 2 est entourée d'un premier cadre 5 en matériau isolant, par exemple moulé en "ABS" ou en polyamide et chargé de fibres de verre. Ce cadre est fixé à la première partie 15 de la carte. Dans ce cadre vient se placer une deuxième partie 10 de la carte, qui supporte et interconnecte les éléments d'un système, par exemple å mettre au point pour des besoins spécifiques. Toutes ces cartes 15, 10 sont en général très complexes et réalisées en-circuits multicouches. Au-dessus de la carte 10 est représenté un deuxième cadre li amovible, destiné à appuyer sur la partie amovible 10 de la carte. Le cadre 5 est muni d'un réceptacle pour la carte 10, cette dernière y étant positionnée avec précision par des butées. Les butées 14 fixent la position latérale et les butées 13 fixent la position longitudinale. Une partie en ressaut 18, présente sur tout le périmètre du cadre, fixe la position en hauteur du circuit 10. Le long d'un ou plusieurs côtés du cadre 5, ici le long de trois côtés, la partie horizontale du ressaut 18 est munie de moyens de contact élastiques 6, 7, 8 qui viennent appuyer sur la partie inférieure de la carte 10 lorsqu'elle est en place. Ces moyens de contact sont reliés de façon permanente au système de base sur la carte 15, 1, et certains d'entre eux (par exemple ceux référencés 8) sont reliés à un connecteur 16. Les cadres 11 et 15 sont munis de moyens de fixation rapide de l'un à l'autre. Le cadre 11 porte des ergots 12, et le cadre 15 porte des logements 23 en forme de L, dans lesquels viennent se fixer les ergots 12. La branche horizontale (inférieure) du L forme une glissière avec un plan incliné 9. Ainsi lorsqu'après avoir enfoncé le cadre 11 vers le bas dans son emplacement, on le glisse dans le sens de la flèche 24, les plans inclinés 9 le font descendre et appuyer sur la carte 10. Les moyens de contact élastiques sont représentés plus en détail sur la figure 2 qui est une coupe partielle, selon la ligne 25, d'un système assemblé, au niveau du plan incliné des logements 23. A gauche sur cette figure sont représentés des ensembles canon-pointe à ressort 3, 4. Les canons 3 sont logés dans des trous du premier cadre 5 et munis de picots 22 soudés à la première partie de la carte 15. Le soudage de ces points peut suffire à fixer le cadre 5 sur la carte 15. La carte amovible 10 est appliquée avec pression par le cadre 11 sur les pointes à ressort 4. Un autre exemple de moyens de contact est représenté sur la partie de droite de la figure 2. Les moyens de contact y sont constitués par des lames élastiques 20 maintenues en position par une barrette 21 (perpendiculaire au plan de la figure) encastrée dans le premier cadre 5. L'extrémité supé- rieure des lames 20 formant ressort à lame est appliquée avec pression sur la carte amovible 10, qui doit bien entendu comporter des plages de contact métallisées ad-hoc en regard de chaque lame, et l'extrémité inférieure de ces lames 20 formant également ressort å lame est appliquée avec pression sur la carte 15, qui comporte elle aussi des plages de contact ad-hoc.Le cadre 5 doit donc être fixé mécaniquement, par n'importe quel moyen connu, à la carte 15, de manière à assurer en outre la pression voulue des parties inférieures des lames 20 sur la carte 15. Des variantes nombreuses peuvent être imaginées en ce qui concerne les modes de réalisation, sans sortir de l'invention. Par exemple le cadre mobile pourrait être articulé par rapport au cadre fixe au moyen d'une charnière, avec des moyens de verrouillage en position fermée. On peut aussi imaginer des systèmes à base de biellettes ou de cames de serrage.Toutefois, le moyen indiqué dans l'exemple ci-dessus est le plus simple. De même les cadres pourraient être remplacés par des pièces pleines, mais il faudrait alors y prévoir au centre une partie en creux pour y loger les composants présents, éventuellement des deux cotés, sur la carte 10. De telles pièces renforcées sur le pourtour sont assimilables à des cadres. REVENDICATIONS 1. Carte de circuit imprimé pour réaliser un système de micro-informatique, dont une première partie supporte et interconnecte électriquement des éléments d'un système de base déterminé une fois pour toutes, et une deuxième partie est amovible et supporte des éléments d'un système destiné à des besoins spécifiques, caractérisée en ce qu'elle est munie d'un dispositif électromécanique constitué - d'un premier cadre fixé è la première partie de la carte et muni d'un réceptacle et de butées de positionnement pour la partie amovible de la carte, et de moyens de contact élastiques avec ladite partie amovible, moyens de contact reliés électriquement au système de base, - et d'un deuxième cadre mobile destiné à appuyer sur la partie amovible de la carte, et muni de moyens de fixation rapide au premier cadre. 2. Carte selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits moyens de contact élastiques sont constitués par des ensembles canon-pointe à ressort, les canons étant logés dans des trous du premier cadre, et munis de picots soudés à la première partie de la carte. 3. Carte selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits moyens de contact élastiques sont constitués par des lames élastiques maintenues en position par une barrette encastrée dans le premier cadre, lames venant en contact à une de leurs extrémités avec la première partie de la carte, et à l'autre extrémité avec la partie amovible de la carte. 4. Carte selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les moyens de fixation rapide des cadres l'un à l'autre sont constitués par des ergots portés par l'un des cadres, et des logements en forme de L portés par l'autre cadre, logements pourvus d'une partie formant glissière avec un plan incliné.