Brevet FR2620895A1 — publié le 19890324

CAISSON DE PROTECTION D'UN APPAREIL INFORMATIQUE La présente invention concerne Les appareiLs informatique, au sens général, et elle vise, plus précisément, les appareils habituellement appelés micro-ordinateurs, du type comportant un bottier principal contenant au moins une carte de circuit imprimé reliant entre elles, notamment, des unités mémoires et interfaces, une unité centrale bâtie autour d'au moins un microprocesseur. L'invention a pour objet, plus particulièrement, celui de la protection de ce type d'appareils contre les agressions de diverses natures susceptibles d'intervenir dans leur milieu environnant. L'évolution technique, dans le domaine de la micro-informatique, tenant aussi bien au logiciel qu'au matériel, permet d'envisager de nombreuses applications spécifiques adaptées aux besoins des utilisateurs. Cependant, ce type d'appareils ne connait, actuellement, que peu d'applications dans le milieu industriel et, par exemple, dans les ateliers de transformation, de fabrication ou de montage de pièces ou produits divers. En effet, l'atmosphère régnant dans le milieu industriel est, généralement, polluée par des poussières ou des particules susceptibles de pénétrer à l'intérieur de ces appareils par des ouvertures ménagées dans leur bottier. Ces ouvertures constituent, par exemple, Les entrées-sorties d'un ventilateur interne, les passages des boutons de commande et des câbles de raccordement à des périphériques et à une alimentation électrique. Il en résulte une pollution interne des appareils entrainant, inévitablement, à plus ou moins long terme, selon la nature des particules polluantes, une détérioration, voire une destruction, des principaux composants. De plus, les appareils informatique mis en oeuvre dans le milieu industriel sont installés à côté d'équipements ou de machines susceptibles de transmettre aux appareils, des secousses, des vibrations ou des ondes électromagnétiques pouvant provoquer des perturbations ou des anomalies dans leur fonctionnement. Au total donc, les applications des appareils informatique au domaine industriel sont limitées, en raison de leur inadaptation à fonctionner dans des milieux hostiles. Pour résoudre ce problème, il a été proposé des appareils informatique comportant des composants de base spécialement fabriqués et adaptés pour résister à des agressions spécifiques, telles que des vibrations, de la poussière et des températures importantes. Ces appareils possèdent alors un prix prohibitif et ne sont nullement adaptés à fonctionner correctement dans un environnement présentant des agressions de natures diverses. L'invention vise, justement, à remédier aux inconvénients ci-dessus en proposant un caisson de protection des appareils informatique, capable de réduire, voire d'éliminer, les principales influences du milieu environnant, tout en permettant de conserver la structure de ces appareils. L'invention vise, aussi, à offrir un caisson de protection de faible coût d'adaptation et de montage aisé, sur différents types d'appareils informatique. Pour atteindre les buts ci-dessus, le caisson de protection d'un appareil informatique comprend : - une enveloppe métallique de protection du boitier montée à distance de ce dernier par des éléments isolants de support élastiques pour délimiter, entre le boîtier et L'enveloppe, une enceinte d'isolation thermique et électrique et apte à constituer une cage de Faraday, - et des ouvertures d'accès au boîtier ménagées dans L'enveloppe, en relation avec les entrées-sorties des organes de fonction et isolées de L'enceinte par des cordons d'étanchéité isolants. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de L'invention. La fig. 1 est une perspective, en partie arrachée, d'un caisson de protection d'un appareil informatique conforme à L'invention. La fig. 2 est une coupe prise sensiblement selon la ligne II-II de La fig. 1. La fig. 3 est une coupe prise sensiblement seLon la ligne 111-111 de la fig. 2. Les fig. 1 à 3 montrent un caisson 1 conforme à L'invention, destiné à protéger un appareil informatique 2 contre les divers phénomènes électriques, climatiques, chimiques et/ou mécaniques susceptibles d'intervenir dans son environnement et d'affecter son fonctionnement. Le caisson 1 est constitué par une enveloppe métallique de protection 3 à l'intérieur et à distance de laquelle L'appareil 2 est monté par des éléments isolants de support 4. De façon classique, l'appareil 2 comporte un boitier 5, de forme générale parallélépipédique à base rectangle, constitué d'un dessous 6, de quatre parois Latérales 7 et d'un dessus 8. L'enveloppe de protection 3 présente, de préférence, une forme complémentaire à celle du bottier 5. Selon ce mode d'exécution préféré, l'enveloppe est constituée d'un fond 9, d'une façade 10, d'un dos 11, de deux côtés transversaux 12 et d'un couvercle 13. L'enveloppe 3 est équipée, sur la surface extérieure de son fond 9, de pieds 14 destinés à reposer sur un support non représenté. La surface intérieure du fond 9 de L'enveloppe forme une surface d'appui pour les éléments 4 qui sont montés, de préférence, à chaque coin du dessous 6 du bottier. Comme illustré plus particulièrement à la fig. 2, chaque élément 4 repose sur le fond 9 par un pied 15 et se trouve engagé par une tête 16 dans un trou compLémentaire 17 ménagé dans le dessous 6. Chaque élément 4 comporte une collerette médiane 18 destinée à venir en appui contre la surface externe du dessous 6. Chaque collerette 18 assure l'adaptation ou la réception de moyens de fixation, non représentés mais connus en soi, tels que des vis, capables d'assumer une fonction d'ancrage des éléments 4 au bottier 5. De préférence, les éléments 4 sont constitués, intégralement ou non, par un matériau affectant des propriétés élastiques pour être en mesure d'amortir, voire d'éliminer, des secousses ou des vibrations transmises à l'enveloppe 3. Les éléments 4, en appui stable sur le fond 9, sous l'effet du poids de l'appareil, assurent un positionnement précis et déterminé du boîtier 5 par rapport à l'enveloppe 3 selon un plan horizontal sensiblement parallèle au fond 9. Ainsi, le boîtier 5 délimite, avec l'enveloppe 3, selon trois dimensions, un intervalle, un volume ou une enceinte 19 d'isolation thermique et électrique de l'appareil vis-à-vis de L'environnement extérieur. Egalement, Le boîtier 5, supporté par les éléments isolants 4, est totalement entouré à distance par l'enveloppe métallique 3 qui peut constituer ainsi une cage de Faraday, dans la mesure où des connexions électriques adaptées sont utilisées et où des précautions d'isolation électrique des éléments entre eux sont prises. L'enveloppe permet ainsi d'éliminer L'influence des ondes électromagnétiques sur L'appareil, lorsque ce dernier est mis en oeuvre dans un milieu très exposé aux radiations électriques. Conformément à l'invention, L'enveloppe 3 comporte des ouvertures d'accès 21 à des entrées-sorties 22 de L'appareil devant être accessibles de l'extérieur du bottier, notamment par un utilisateur. Chaque ouverture 21 est isolée de L'enceinte 19 par un joint ou un cordon isolant d'étanchéité périphérique 23 monté entre l'enveloppe 3 et le boîtier 5. Sur un appareil informatique, ces entrées-sorties 22 sont constituées, de façon classique, par des connecteurs 241 242 destinés à recevoir des câbLes 2spi, 252 de raccordement, respectivement, à des périphériques et à une alimentation électrique, par des organes de commande 26 et de visualisation 27 du fonctionnement de l'appareil, par au moins un passage 28 d'introduction et d'extraction de supports de stockage de données et par des orifices d'entrée 29 et de sortie 30 d'un circuit de ventilation. Les entrées-sorties 22 sont associées à un ou plusieurs organes de fonction 31 montés à l'intérieur du boîtier 5. Par organes de fonction, il doit être compris, le matériel, au sens précis du terme utilisé en informatique, constitué, par exemple, par les composants, les boitiers et les unités nécessaires au fonctionnement de L'appareil. Pour faciliter la compréhension des dessins, ces derniers montrent, sous forme schématique, plus particulièrement les organes de fonction qui sont montés en relation avec les entrées-sorties 22. Ainsi, les connecteurs 241 sont reliés à des cartes d'extensions 32 connectées sur une carte de circuit imprimé 33 destinée à assumer des fonctions spécifiques et à relier entre eux divers composants. Le passage 28 constitue, par exemple, une fente d'introduction et d'extraction d'une disquette dans une unité mémoire 34 correspondante. Les organes de commande 26 et de visualisation 27 sont constitués, respectivement, par deux interrupteurs à clés et deux lampes témoin. Les orifices 29, 30 délimitent un circuit de ventilation dans lequel prend place un bloc d'alimentation électrique 35 comportant un ventilateur 36 monté sur la paroi latérale arrière 7, en relation avec l'orifice de sortie 30. Le bloc 35 est constitué d'un boîtier dans les parois duquel un passage 38 est ménagé en relation avec l'orifice d'entrée 29 qui est équipé d'un filtre 39 pour éviter l'introduction de particules polluantes à l'intérieur du boîtier. Le ventilateur 36 aspire l'air issu de l'ouverture 211 ménagée dans l'enveloppe en correspondance avec L'orifice d'entrée 29, pour pénétrer dans le bloc 35 par le passage 38. Le ventilateur rejette l'air à L'extérieur de L'enveloppe 3 par l'ouverture 212 ménagée dans l'enveloppe en relation avec l'orifice de sortie M. Lorsque les conditions d'utilisation de l'appareil sont particulièrement difficiles ou contraignantes, l'orifice d'entrée 29 peut être équipé d'un ventilateur 40 monté sur le dessous 6 du boîtier, pour accélérer la circulation d'air. Il est à noter que les ouvertures d'accès aux organes 26, 27 sont ménagées dans un panneau latéral 10A de façade, tandis que le passage 28, d'accès à L'unité mémoire, est ménagé dans un panneau frontal 10B. Cet aménagement de la façade 10 en deux panneaux indépendants permet de changer l'un et/ou l'autre, en fonction de la modification d'emplacement ou de présentation de ces entrées-sorties, pouvant intervenir sur des types d'appareils différents. Le caisson conforme à l'invention assure une protection efficace d'un appareil informatique contre les principales influences susceptibles d'intervenir dans son environnement extérieur, tout en ne modifiant pas la structure propre de L'appareil. De plus, le caisson, qui est d'un prix de revient faible, peut être facilement adapté sur les principaux types d'appareils informatique. L'invention n'est pas Limitée aux exemples décrits et représentés, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS : 1 - Caisson de protection d'un appareil informatique individuel, du type comportant un boîtier (5) présentant des entrées-sorties (22) d'organes de fonction, caractérisé en ce qu'il comprend - une enveloppe métallique (3) de protection du boîtier (5) montée à distance de ce dernier par des éléments isolants de support élastiques (4) pour délimiter, entre le boîtier et L'enveloppe, une enceinte (19) d'isolation thermique et électrique et apte à constituer une cage de Faraday, - et des ouvertures d'accès (21) au boîtier ménagées dans L'enveloppe, en relation avec Les entrées-sorties des organes de fonction et isolées de L'enceinte par des cordons d'étanchéité isolants (23). 2 - Caisson de protection selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de support (4) sont adaptés sur le boitier pour centrer et maintenir ce dernier bidirectonnellement par rapport à L'enveloppe. 3 - Caisson de protection selon la revendication 1, caractérisé en ce que L'enveloppe (3) comporte deux ouvertures d'accès (211, 212) respectivement à des orifices (29, 30) d'entrée et de sortie d'un circuit de ventilation. 4 - Caisson de protection selon la revendication 3, caractérisé en ce que le circuit de ventilation comporte un ventilateur (36) monté en relation avec l'orifice de sortie (30). 5 - Caisson de protection selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le circuit de ventilation comporte un ventilateur (40) monté en relation avec l'orifice d'entrée (29). 6 - Caisson de protection selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'ouverture d'accès (211) à l'orifice d'entrée (29) du circuit de ventilation est équipée d'un filtre (39). 7 - Caisson de protection selon la revendication 1, caractérisé en ce que L'enveloppe (3) comporte un panneau frontal de façade (lOB) dans lequel est ménagé, au moins, un passage (28) d'accès à une unité mémoire (34) et un panneau latéral (10A) présentant des ouvertures d'accès à des organes de commande (26) et de visualisation (27). 8 - Caisson de protection selon la revendication 1, caractérisé en ce que L'enveloppe (3) comporte des ouvertures d'accès à des connecteurs (241* 242) chargés de recevoir des câbles (251 252) de raccordement, respectivement, à des périphériques et à une alimentation électrique. 9 - Appareil informatique comportant un caisson de protection selon l'une des revendications 1 à 8.