Brevet FR2638918A1 — publié le 19900511

ROUE CODEUSE L'invention concerne une roue codeuse destinée à être montée par l'intermédiaire d'un axe central sur une carte de circuit imprimé, comportant un curseur solidaire d'un boîtier rotatif et destiné à venir en contact avec des zones conductrices disposées sur la carte de manière à établir un contact entre un conducteur relié à une source de tension et un nombre prédéterminé de conducteurs de sortie connectés auxdites zones conductrices, une position angulaire prédéterminée du bottier par rapport à la carte correspondant à un code binaire prédéterminé de signaux présents sur les conducteurs de sortie. Les roues codeuses sont utilisées notamment pour affecter une adresse de consigne codée à un circuit. On connait des roues codeuses dont le bottier rotatif comporte sur sa paroi latérale des doigts d'indexation flexibles destinés à venir coopérer avec un tambour extérieur appartenant au bottier du dispositif dans lequel est monté la carte de circuit imprimé portant la roue codeuse. Tant que l'ensemble carte/roue codeuse n'est pas mis en place à l'intérieur du bottier la position du bottier rotatif de la roue codeuse n'est pas stable et rien ne permet de savoir dans quelle position on se trouve. L'invention a pour but de permettre la réalisation d'une roue codeuse autonome, qui présente de plus un faible encombrement et dont le coût soit réduit. Selon l'invention ceci est réalisé par le fait que la roue codeuse comporte une couronne crantée montée fixe sur la carte, concentriquement audit axe central et délimitant un orifice de passage pour le curseur, le boîtier rotatif comportant à sa partie inférieure au moins un doigt d'indexation flexible coopérant avec les crans de la couronne crantée de manière à définir un nombre prédéterminé de positions angulaires stables de l'ensemble constitué par le boîtier rotatif et le curseur par rapport à la carte de circuit imprimé. Le boîtier rotatif de la roue codeuse n'a donc pas à coopérer avec le boîtier du dispositif pour définir les diverses positions angulaires de la roue codeuse et l'affectation d'une adresse codée peut être effectuée dès que la roue est montée sur la carte de circuit imprime. Selon un mode de réalisation préféré, le boîtier rotatif comporte à sa partie inférieure une couronne flexible, concentrique à l'axe central, sur laquelle est formé ledit doigt d'indexation et la couronne crantée constitue la base d'un fourreau de logement du boîtier rotatif, ledit fourreau comportant une paroi latérale cylindrique. Afin d'assurer un bon équilibre, on prévoit de préférence deux doigts d'indexation flexibles, symétriques par rapport à l'axe central. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode de réalisation de l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif et représenté aux dessins annexés, sur lesquels: La figure 1 est une vue éclatée, en perspective, d'une roue codeuse selon l'invention; La figure 2 est une vue de dessus d'une carte de circuit imprimé sur laquelle est destinée à être montée la roue codeuse selon l'invention, La figure 3 est une vue de dessous du curseur de la roue codeuse selon la figure 1; La figure 4 représente, de profil, le boîtier rotatif de la roue codeuse selon la figure 1; La figure 5 représente en coupe le boîtier rotatif selon la figure 4, sur lequel est monté le curseur selon la igure 3; La figure 6 représente l'ensemble selon la figure 5 vue de dessous;; La figure 7 est une vue en coupe du fourreau de la roue codeuse selon la figure 1; La figure 8 est une vue de dessus du fourreau selon la figure 7; La figure 9 illustre, en coupe, un détail agrandi des crans du fourreau selon les figures 7 et 8. La roue codeuse est réalisée à partir de trois éléments: un boitier rotatif 20, un curseur 22 serti sur la face inférieure du boîtier rotatif, et un fourreau 24 de logement du boitier rotatif. Cet ensemble est monté sur une carte de circuit imprimé 26, le fourreau étant monté fixe sur la carte, tandis que l'ensemble constitué par le boîtier rotatif 20 et le curseur 22, monté par clipsage sur la carte, peut tourner par rotation de son axe 28 de montage. La carte de circuit imprimé 26 comporte des zones conductrices (hachurées sur la figure 2) réalisées sous-forme de secteurs de couronnes concentriques. Dans le mode de réalisation représenté, les secteurs sont répartis sur deux couronnes concentriques, deux secteurs de la couronne extérieure, connectés entre eux, étant reliés à un conducteur 30 relié à une source de tension de valeur prédéterminée. Les autres secteurs sont, isolément ou par groupe de deux, connectés à quatre conducteurs de sortie S1,S2,S3 et S4. Le curseur 22, en matériau conducteur, est destiné à coopérer avec les différents secteurs de manière à établir un contact entre le conducteur 30 et un nombre prédéterminé, de zéro à 4, de conducteurs de sortie. Les 16 positions angulaires relatives entre les zones conductrices et le curseur représenté sur les figures correspondent aux 1 6 codes binaires suivants des signaux présents sur les conducteurs de sortie S1 à S4:: 54 S3 S2 S1 0 0 0 0 O 2 0 0 O 0 3 0 0 1 0 4 0 0 1 1 5 0 1 0 0 6 0 7 0 7 7 0 1 1 0 8 0 1 1 1 9 1 0 0 0 10 1 0 0 1 11 1 0 1 0 12 1 0 1 1 13 1 1 0 0 14 1 1 0 1 15 1 1 7 0 16 1 1 1 un 1 binaire correspondant à la connexion du conducteur 30 au conducteur de sortie considéré. Le curseur 22 (figure 3), dont le diamètre est inférieur à celui du bottier rotatif, comporte deux jeux de frotteurs disposés sur deux cercles concentriques correspondant aux deux couronnes concentriques du circuit imprimé. Quatre pattes flexibles extérieures 32 comportent chacune à leur extrémité un frotteur 34 tandis que deux pattes flexibles intérieures 36 comportent chacune un frotteur 38. Comme représenté sur la figure. 3 le curseur est symétrique par rapport à un axe AA'. O désignant le centre du curseur et BB' un axe, passant par le centre, perpendiculaire à l'axe de symétrie, la position de l'axe OB par rapport aux secteurs de la carte de circuit imprimé définit la position de la roue codeuse et le code correspondant.On a représenté de 1 à 16 sur la figure 2, les 16 positions angulaires stables, faisant entre elles un angle de 22030, correspondant aux 16 codes binaires mentionnés plus haut. Il est facile de vérifier que la disposition des frotteurs 34 sur des axes CC' et DD', faisant avec l'axeAA' un angle de 22030, et des frotteurs 38 sur des axes OE et OF, faisant avec l'axe OA'un angle de 450, permet effectivement avec la disposition des secteurs représentée sur la figure 2, d'obtenir les 16 codes binaires précités. Le boîtier rotatif 20 en matière plastique, de forme extérieure généralement cylindrique, est représenté de profil à la figure 4, les figures 5 et 6 représentant ce bottier, respectivement en coupe et vu de dessous, après fixation du curseur 22 à sa partie inférieure, autour de l'axe central 28. L'axe central 28 du boitier est destiné à s'insérer dans un trou 40 de la carte 26. Cet axe central, ou tourillon 28 est fendu à sa partie inférieure de maniere à être expansible pour assurer le maintien de la roue sur la carte après son montage sur celle-ci. Il est de plus fendu à son autre extrémité de manière à être manoeuvrable par un tournevis de part et d'autre du circuit imprimé. De cette manière, il est possible de réaliser des tests automatiques à l'aide d'un moteur pas à pas. L'intérieur de cet axe comporte également un méplat, ce qui permet d'introduire un axe pour manoeuvrer la roue codeuse de part et d'autre du circuit imprimé. Le boîtier 20 comporte à sa partie inférieure deux pions de sertissage 42,44 destinés à s' engager dans deux orifices correspondants 46 et 48 du curseur pour permettre la solidarisation du curseur sur le boîtier. Afin d'assurer un positionnement correct du curseur, ces pions et les orifices correspondants, sont dissymétriques. La paroi latérale cylindrique 50 du boîtier est utilisée pour le marquage des nombres 1 à 16 correspondant aux différentes positions angulaires possibles de la roue codeuse. Pour ne pas surcharger inutilement la figure, seules deux positions (1 et 2) ont été représentées sur la figure 4. A sa partie supérieure, le bottier comporte une série de dents radiales 52, faisant saillie latéralement, permettant de manoeuvrer aisément la roue avec le doigt. L'emplacement correspondant à l'axe OB du curseur (figures 3 et 6) est repéré, par exemple par omission d'une dent comme représenté sur les figures 4 et 6, la position de ce repère par rapport aux axes numérotés de 1 à 16 sur la carte indiquant le code binaire correspondant à la position de la roue codeuse. Sur les figures, la répartition des dents 52 est réguliere, sauf à l'emplacement du repère, sur tout le pourtour du bottier. Cette caractéristique n'est pas indispensable, le nombre de dents et leur répartition, pouvant être différents de ceux représentés. A sa partie inférieure le bottier comporte une couronne flexible 54, perpendiculaire à l'axe 28, dont le diamètre interne est sensiblement égal au diamètre extérieur du curseur, et dont le diamètre externe correspond au diamètre de la paroi cylindrique 50. Cette couronne 54, mince, n'est reliée au corps 56 du bottier que par deux ponts 58 diamétralement opposés de manière à avoir une flexibilité suffisante entre ces deux ponts. Deux doigts d'indexation 60, diamétralement opposés sont formés sur la face interne de la couronne, à égale distance des parties fixes. Les doigts d'indexation 60 sont destinés à coopérer avec des crans 62 d'une couronne 64 du fourreau 24. Le fourreau 24 de logement du bottier rotatif, représenté sur les figures 7 et 8, comporte une paroi latérale cylindrique mince 66, dans laquelle s'emboîte la paroi cylindrique 50 du boîtier rotatif, cette paroi 66 étant solidaire à sa partie inférieure d'une couronne crantée 64 formant la base du fourreau. Le diamètre intérieur de la couronne crantée 64 est sensiblement égal au diamètre intérieur de la couronne 54, de manière à former un passage pour le curseur 22. La couronne 64 est crantée sur sa face supérieure, de la manière illustrée en détail sur la figure 9. Le nombre de crans est égal au nombre de positions angulaires stables désiré, soit 16 dans le mode de réalisation représenté.Pour passer d'une position stable à l'autre, il suffit d'effectuer une rotation de 22030 du boitier rotatif, les doigts d'indexation 60 passant d'un cran, ou gorge, au cran adjacent. L'utilisation du fourreau 24 à couronne crantée coopérant avec des doigts d' indexation 60 du boitier permet de réaliser une roue codeuse autonome, à encombrement très réduit. Par ailleurs, il suffit de changer le fourreau et d'utiliser un fourreau dont la couronne crantée comporte un nombre de crans différents, par exemple 8 ou 4, pour réaliser une roue codeuse dont le nombre de positions est modifié en conséquence. Pour permettre sa fixation sur la carte, le fourreau est muni, à sa partie inférieure, de pions de centrage 68 destinés à s'insérer dans des trous correspondants 70 de la carte de circuit imprimé. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures, trois pions de centrage 68 sont répartis régulièrement sur la face inférieure de la couronne crantée 64. Le fourreau peut être serti sur la carte par fusion des pions 68 ou par sertissage gyroscopique de façon à obtenir un bon maintien du dispositif d'indexation. Une fenêtre 72 est prévue dans la paroi latérale 66 du fourreau de manière à permettre la lecture de la position de la roue codeuse, le nombre approprié marqué sur la paroi externe 50 du boitier rotatif apparaissant à travers cette fenêtre. L'invention n'est en aucune manière limitée au mode de réalisation représenté sur les figures. Il est clair, notamment, que la disposition des zones conductrices sur la carte de circuit imprimé, la disposition des frotteurs sur le curseur, le nombre de positions stables, la forme des crans et leur nombre, ainsi que le nombre de doigts d'indexation, ne sont donnés qu'à titre d'exemples non limitatifs. Il est également clair que la paroi cylindrique du fourreau de logement n'est pas absolument indispensable, une simple couronne crantée, fixée sur la carte étant suffisante pour assurer l'indexation en coopération avec les doigts d'indexation du boitier. Cependant le fourreau présente notamwient 1 'avantage de protéger le curseur contre les impuretés et d'améliorer la tenue électrostatique de l'ensemble. Les doigts d'indexation flexibles 60 pourraient également être reliés de tout autre manière appropriée au corps du boitier rotatif, par exemple au moyen de bras radiaux flexibles. REVENDICATIONS 1. Roue codeuse destinée à être montée par l'intermédiaire d'un axe central (28) sur une carte (26) de circuit imprimé, comportant un curseur (22) solidaire d'un boitier rotatif (20) et destiné à venir en contact avec des zones conductrices disposées sur la carte de manière à établir un contact entre un conducteur (30) relié à une source de tension et un nombre prédéterminé de conducteurs de sortie (S1,S2,S3,S4) connectés auxdites zones conductrices, une position angulaire prédéterminée du boitier par rapport à la carte correspondant à un code binaire prédéterminé de signaux présents sur les conducteurs de sortie, roue codeuse caractérisée en ce qu'elle comporte une couronne crantée (64) montée fixe sur la carte, concentriquement audit axe central (28) et délimitant un orifice de passage pour le curseur (22), le boîtier rotatif (20) comportant à sa partie inférieure au moins un doigt d'indexation (60) flexible coopérant avec les crans (62) de la couronne crantée de manière à définir un nombre prédéterminé de positions angulaires stables de l'ensemble constitué par le boîtier rotatif et le curseur par rapport à la carte de circuit imprimé. 2. Roue codeuse selon la revendication 1, caractérisée en ce que le boîtier rotatif (20) comporte à sa partie inférieure une couronne flexible (54), concentrique à l'axe central (28), sur laquelle est formé ledit doigt d'indexation (60). 3. Roue codeuse selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle comporte deux doigts d'indexation (60) flexibles symétriques par rapport à l'axe central (28). 4. Roue codeuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le boîtier rotatif (20) comporte à sa partie supérieure des dents (52) radiales faisant saillie latéralement de manière à permettre un actionnement manuel de la roue codeuse. 5. Roue codeuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la couronne crantée (64) constitue la base d'un fourreau (24) de logement du boîtier rotatif, ledit fourreau comportant une paroi latérale cylindrique (66). 6. Roue codeuse selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'un marquage des diverses positions angulaires possibles de la roue codeuse est réalisé sur la paroi latérale (50) du boîtier rotatif (20), la paroi latérale cylindrique (66) du fourreau (24) comportant une fenêtre (72) de lecture de la position de la roue codeuse. 7. Roue codeuse selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisée en ce que, le nombre de positions stables de la roue codeuse correspondant au nombre de crans de la couronne crantée (64), ce nombre peut être modifié par substitution à un fourreau (24), dont la couronne crantée (64) comporte un nombre prédéterminé de crans, d'un fourreau dont la couronne crantée comporte un nombre différent de crans. 8. Roue codeuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la couronne crantée (64) comporte, sur sa face inférieure, des pions de centrage (68) destinés à s'inserer dans des trous correspondants (70) de la carte de circuit imprimé (26). 9. Roue codeuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la couronne crantée (64) comporte 1 6 crans permettant de définir 16 positions stables de la roue codeuse.