Brevet FR2628449A1 — publié le 19890915

1i 2628449 "Dispositif de commande pour machine à coudre industrielle". L'invention a pour objet un dispositif de commande pour une machine à coudre industrielle, comportant des composants de puissance et des composants de traitement d'informations ainsi que des entrées et des sorties sous forme de prises. De tels dispositifs de commande servent à commander le moteur d'entraînement de l'arbre principal de machines à coudre industrielles ainsi qu'à déclencher et à commander des fonctions supplémentaires telles que, par exemple, la coupe de fils, le cas échéant en fonction de la réponse de détecteurs extérieurs tels que, par exemple, des barrières photoélectriques. Pour obtenir une fabrication valable au point de vue économique, de tels dispositifs de commande doivent pouvoir être mis en application sur un grand nombre de types et de marques différents de machines à coudre industrielles. Mais, en outre, les divers types de machines sont individualisés par l'utilisateur qui les équipe de dispositifs supplémentaires, ce qui nécessite alors une individualisation correspondante du dispositif de commande. D'après la demande de brevet allemande P 29 13 937, on connaît une connexion à fiches pour plaques de circuits destinée à permettre dans un tel dispositif de commande, la connexion interchangeable, par fiches, d'une plaque de circuits. Des possibilités de réglage existent à l'état enfiché. Partant de cela, à la base de l'invention se pose le problème de constituer un tel dispositif de commande pour une machine à coudre industrielle de manière qu'avec le maximum de préfabrication industrielle et d'équipement des plaques de circuits, on ait en même temps une adaptation sans problème à des 2 262844.9 types de machines différents et à des conditions de puissance différentes avec une dépense réduite de main d'oeuvre de montage. A cet effet, l'invention concerne un dispositif du type ci-dessus caractérisé en ce que les composants de puissance et les prises correspondantes sont disposés sur une plaque de circuits en formant un module, les composants de traitement d'informations étant disposés sur une plaque de circuits différente ou non en formant un module et en étant séparés dans l'espace des composants de puissance et de leurs prises. Pour des organes de puissance à disposition tout à fait différente, il est ainsi possible d'utiliser un seul et même dispositif de commande, c'est-à-dire un dispositif de composants de traitement d'informations. On peut donc avoir un montage économique des éléments de circuits intégrés et des fiches nécessaires pour cela. Suivant les applications et les désidérata du client, le module de puissance peut ensuite être équipé pour le cas concret considéré. Mais la séparation dans l'espace, prévue suivant l'invention, entre les composants de traitement d'informations et les composants de puissance procure encore un avantage essentiel en ce que les composants de traitement d'informations, relativement sensibles à la chaleur ne subissent pas de dommages dus au dégagement de chaleur inévitable dans les composants de puissance. Par cette séparation dans l'espace, on obtient en outre un degré de sécurité élevé contre les parasites pour les composants de traitement d'informations qui ont une faible puissance par rapport aux puissances de commutation élevées des composants de puissance. De plus, il est ainsi possible, sans dispositions constructives supplémentaires, de faire sortir les connexions à fiches des composants de puissance et des composants de traitement d'informations dans des zones séparées du panneau de 3 2628449 recouvrement extérieur, de sorte qu'on obtient aussi une séparation nette pour les fiches devant être amenées de l'extérieur. I1 est avantageusement prévu de disposer les composants de puissance et les composants de traitement d'informations sur des plaques de circuits respectives distinctes, ces deux plaques de circuits pouvant être reliées par une connexion à fiches. Il est en conséquence possible de préfabriquer le module de commande proprement dit de façon entièrement autonome, y compris le connecteur à fiches, et de ne relier ce module au module de puissance, adapté en conséquence, que lors du montage final du dispositif de commande. Il est alors favorable que l'assemblage ait lieu de manière que les plaques de circuits du module de puissance et du module de commande soient disposées dans un plan en se raccordant l'une contre l'autre. En effet, on peut ainsi garantir une bonne évacuation de la chaleur du module de puissance et une transmission de chaleur minimale au module de commande. On peut en outre, prévoir au moins une plaque de circuits modulaire disposée dans un second plan pour des composants complémentaires, notamment pour la commande d'un moteur pas à pas, pour l'amplificateur du barrage photoélectrique ou pour les composants de détection d'une façon générale. I1 s'est également révélé judicieux de prévoir une plaque de circuits modulaire avec des entrées et des sorties en série ou en parallèle, cela concernant notamment la disposition d'une plaque de circuits modulaire pour des entrées et des sorties supplémentaires telles que des sorties de faible puissance, des entrées de détecteurs et similaires. La plaque de circuits destinée aux composants de traitement d'informations peut comporter une mémoire morte effaçable et programmable (EPROM) avec au moins un programme de base pour permettre une adaptation à 4 2628449 des paramètres périphériques. On peut ainsi, notamment, effectuer une adaptation à un type déterminé de machine à coudre. Cela peut être effectué, par exemple, au moyen d'un codage de prise connu avec des résistances appropriées, c'est à dire au moyen d'un codage de tension. Pour la modification de paramètres, on peut aussi prévoir, en plus de la mémoire EPROM, une mémoire EEPROM, de manière à pouvoir ainsi adapter le programme de base mémorisé dans la mémoire EPROM. La plaque de circuits modulaire munie d'entrées et de sorties en série et en parallèle comporte avantageusement un dispositif de connexion à fiches pour un module de communication en série. Sur le module de communication est avantageusement prévu un dispositif de connexion à fiches pour un deuxième panneau de commande et/ou un ordinateur. Ce dispositif de connexion à fiches peut être disposé dans un plan un peu plus bas que le connecteur principal destiné au module de commande. Alors que ce dernier doit être encore accessible de l'extérieur lorsque la plaque de revêtement est posée, le premier dispositif de connexion est recouvert par cette plaque avec une prise introduite le cas échéant. Le dispositif de connexion à fiches est avantageusement un connecteur d'interface normalisé. Pour de nombreux cas d'application, il est souhaitable, pour éviter les perturbations réciproques, que les entrées et les sorties de commande du module de communication soient découplées électriquement au moyen d'un coupleur optique ou similaire. Il est avantageusement prévu plusieurs modules de communication (plaques de circuits) différents en série, au moins l'un d'entre eux comportant un dispositif logiciel de mémorisation de communication associé à un élément de commande. Il est en outre avantageusement prévu un dispositif sélecteur pouvant être relié à au moins un 2628449 module de communication (plaques de circuits) pour sélectionner automatiquement un lociciel de communication mémorisé comprenant une résistance fixe et une résistance variable pour le codage et un dispositif discriminateur à fenêtre de tension ou un convertisseur analogique/numérique pour la reconnaissance de formes. L'invention est décrite plus en détail ci- après en se référant à un exemple de réalisation préférentiel représenté sur les dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective de la plaque de recouvrement supérieure du boîtier d'un dispositif de commande suivant l'invention, - - la figure 2 est une vue en perspective schématique d'un module portant les composants de traitement d'informations et muni d'un module de communication, - la figure 3 est une vue en perspective de la plaque de circuits munie des composants de traitement d'informations et de la plaque de circuits munie des composants de puissance et - la figure 4 représente schématiquement la construction d'un autre module de communication. La figure 3 montre l'ensemble des deux plaques de circuits modulaires 1, 2 destinées respectivement aux composants de traitement d'informations et aux composants de puissance. Dans la forme de réalisation représentée sur la figure 3, les deux plaques de circuits 1, 2 sont constituées sous forme de zones séparées dans l'espace d'une plaque de circuits unique continue 3. En variante, on peut aussi prévoir une réalisation distincte et une connexion par connecteurs à fiches. Cette séparation dans l'espace fait que les composants.de puissance 4, qui rayonnent de la chaleur et dont seuls quelques uns sont indiqués sur la figure 6 2628449 3 à titre d'exemple, sont disposés dans l'espace à une distance relativement grande, conjointement avec les plaques de rayonnement de chaleur 5 qui leurs sont associées, des composants de traitement d'informations qui sont plus sensibles à la chaleur. Avec cet agencement, on obtient en outre que les connexions à fiches pour la commande, par exemple la connexion à fiches 6 pour l'élément de manoeuvre et un module de communication extérieur en série, la connexion à fiches 7 pour le transmetteur de position et la connexion à-fiches 9 pour un organe de manoeuvre extérieur, par exemple une pédale, soient, sur la plaque 10 de recouvrement de boîtier représenté sur la figure 1, séparées dans l'espace des prises 11 à 17 destinées à l'alimentation électrique extérieure et à la ventilation de pied, à l'organe de coupe de fil, à l'essuyage de fil, aux barrages photoélectriques ainsi qu'aux signaux de position haute et de position basse des aiguilles, à la sortie du verrou et à l'effacement du verrou. De cette façon, on obtient aussi un arrangement clair des câbles partant de cette plaque de recouvrement. Comme cela est représenté notamment sur la figure 2, la plaque de circuits 1 destinée aux composants de traitement d'informations comporte une série de groupes fonctionnels de circuits intégrés 18, dont un seul est désigné à titre d'exemple, ainsi qu'un commutateur de codage 28. Une plaque de circuits 19 disposée plus haut que le plan de la plaque de circuit 1 forme un module de communication conjointement avec les composants 20 disposés sur cette plaque. Sur la plaque de circuits 19 est prévu un dispositif de connexion à fiches 21 dont les contacts à fiches se trouvent dans un plan situé plus haut que le plan de la plaque de circuits 19, mais plus bas que le plan du connecteur à fiches 6. On peut ainsi introduire ou retirer aisément lorsque la plaque 7 2628449 de recouvrement 10 est retirée, une prise placée là pour un second panneau de service et/ou urn ordinateur. Cependant, lorsque la plaque de recouvrement 10 est mise en place, cette prise est recouverte. La plaque de circuits 19 peut être enfichée sur la plaque de circuit 1 par une connexion à fiches 22. Dans la forme de réalisation préférentielle, il est prévu plusieurs modules de communication. Dans ce but, le composant 20, dessiné par exemple sur la figure 2, peut être constitué sous forme de prise femelle et une prise femelle correspondante peut être disposée sur l'extrémité de la plaque de circuit 19 située en arrière sur la figure 2. Dans cette prise femelle (composant 20), on peut engager une autre plaque de circuits 23 au moyen de connecteurs à fiches 24. Sur cette plaque de circuits 23, on peut disposer d'autres composants tels que, par exemple, des circuits intégrés 25 ou des composants électriques de base 26 tels que des transistors, des résistances, des condensateurs et similaires. Un dispositif de connexion à fiches 27 sert d'interface. 8 2628449 REVENDICATIONS 1 - Dispositif de commande pour une machine à coudre industrielle, comportant des composants de puissance- (4) et des composants de traitement d'informations (18) ainsi que des entrées et des sorties sous forme de prises, caractérisé en ce que les composants de puissance (4) et les prises correspondantes (11 à 17) sont disposés sur une plaque de circuits (2) en formant un module, les composants de traitement d'informations (18) étant disposés sur une plaque de circuits (1) différente ou non en formant un module et en étant séparés dans l'espace des composants de puissance et de leurs prises. 2 - Dispositif de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que les composants de puissance (4) et les composants de traitement d'informations (18) sont disposés sur des plaques de circuits respectives distinctes, ces deux plaques de circuits pouvant être reliées par une connexion à fiches. 3 - Dispositif de commande selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par au moins une plaque de circuits modulaire disposée dans un second plan pour des composants complémentaires, notamment pour la commande d'un moteur pas à pas, pour l'amplificateur du barrage photoélectrique, pour les composants de détection d'une façon générale et pour des composants similaires. 4 - Dispositif de commande selon la revendication 1, caractérisé par une plaque de circuits modulaire (19) avec des entrées et des sorties en série et en parallèle (connecteur à fiches (21)). - Dispositif de commande selon la revendication 4; caractérisé par une plaque de circuits modulaire (19) pour des entrées et des sorties 9 2628449 supplémentaires telles que des sorties de faible puissance, des entrées de détecteur et sim:laires. 6 - Dispositif de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque de circuits (1) destinée aux composants de traitement d'informations (4) comporte une mémoire morte effaçable et programmable (EPROM) avec au moins un programme de base pour l'adaptation à des paramètres périphériques. 7 - Dispositif de commande selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il est prévu, en plus de la mémoire EPROM, une mémoire EEPROM pour la modification de paramètres. 8 - Dispositif de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu au moins un dispositif de connexion à fiches (22) pour un module de communication en série (plaque de circuits 19). 9 - Dispositif de commande selon la revendication 8, caracterisé en ce qu'il est prévu sur le module de communication (plaque de circuits 19) un dispositif de connexion à fiches (21) pour un second tableau de commande et/ou un ordinateur. - Dispositif de commande selon la revendication 9, caractérisé en ce que le dispositif de connexion à fiches (21) est un connecteur d'interface normalisé. 11 - Dispositif de commande selon la revendication 10, caractérisé en ce que les entrées et les sorties sont découplées électriquement au moyen de coupleurs optiques ou similaires. 12 - Dispositif de commande selon la revendication 8, caractérisé par plusieurs modules de communication en série différents (plaques de circuits 19, 23), parmi lesquelles au moins une comporte connexion à fiches vers un dispositif logiciel de communication à mémoire associé à un élément de manoeuvre. 2628449 13 - Dispositif de commande selon la revendication 12, caractérisé par un dispositif sélecteur pouvant être relié à au moins un module de communication (plaques de circuits 19, 23) pour la sélection automatique d'un logiciel de communication mémorisé comprenant une résistance fixe et une résistance variable pour le codage et un dispositif discriminateur à fenêtre de tension ou un convertisseur analogique/numérique pour la reconnaissance des formes.