Brevet FR2658965A1 — publié le 19910830

La présente invention concerne un dispositif de codage d'informations, notamment pour commutateurs de véhicules automobiles. Le but de la présente invention est de proposer des moyens simples, fiables et économiques permettant de coder une pluralité d'informations en un signal transmissible sur une liaison électrique. La présente invention peut en particulier trouver application dans le codage d'informations contrôlé manuellement par un conducteur de véhicules automobiles, par exemple quant à l'activation des feux et phares d'un véhicule automobile, les appels phares, les avertisseurs de changement de direction, et les avertisseurs sonores, de sorte que le signal codé puisse être transmis sur une liaison électrique. Cette disposition permet de disposer les circuits interrupteurs de puissance correspondant à l'extérieur du commutateur placé près de la colonne de direction. Ce but est atteint selon la présente invention grâce à un dispositif de codage comprenant - N bornes de sortie, avec N au moins égal à trois, - N impédances ayant chacune une première borne reliée à l'une respective des bornes de sortie, et - N interrupteurs intercalés respectivement entre une seconde borne d'une impédance et une borne de sortie associée qui est différente de la borne de sortie reliée à la première borne de l'impédance considérée, afin de relier ladite seconde borne de l'impédance et ladite borne de sortie associée, en position de fermeture de l'interrupteur. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, les impédances sont formées de résistances. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, il est prévu des moyens de mesure de l'impédance entre chaque paire de bornes de sortie. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, les diverses impédances ont des valeurs identiques. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, il est prévu des résistances auxiliaires en parallèle de chaque interrupteur. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, les résistances auxiliaires ont des valeurs identiques. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, N est égal à trois. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, les N interrupteurs sont formés de N paires de 2N plages réparties respectivement selon deux pistes associées, l'une des séries de 2N plages de chaque paire étant électriquement conductrice, tandis que l'autre série de 2N plages de chaque paire, est formée pour moitié de plages électriquement conductrices et pour moitié de plages électriquement isolantes réparties selon un ordre déterminé, les plages électriquement conductrices de l'une des séries de chaque paire étant reliée à la seconde borne d'une impédance, tandis que les plages électriquement conductrices de l'autre série de chaque paire sont reliées à la borne de sortie associée, et N curseurs conçus pour être déplacés en regard des pistes pour relier des paires variables de plages électriquement conductrices. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, chaque curseur est déplacé à translation et les différentes plages sont disposées selon des pistes rectilignes. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, chaque curseur est déplacé à rotation et les plages sont disposées selon des pistes circulaires. D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels - la figure 1 représente schématiquement une première variante de réalisation d'un dispositif de codage conforme à la présente invention, - la figure 2 représente sous forme d'un tableau les impédances mesurées entre les différentes paires de bornes de sortie du dispositif de codage représenté sur la figure 1, en fonction de l'état des interrupteurs, - la figure 3 représente schématiquement une deuxième variante de réalisation d'un dispositif de codage conforme à la présente invention, - la figure 4 représente sous forme d'un tableau les impédances mesurées entre les diverses paires de bornes de sortie du dispositif de codage représenté sur la figure 3 en fonction de l'état des interrupteurs associés, - la figure 5 représente un mode de réalisation du dispositif de codage conforme à la présente invention, - la figure 6 représente une autre variante de réalisation d'un dispositif de codage conforme à la présente invention, et - la figure 7 explicite certaines conditions de dimensionnement des plages conductrices. Le dispositif de codage représenté sur la figure 1 annexée comprend - trois bornes de sortie A, B, C, - trois impédances 10, 20, 30 formées de préférence de résistances de même valeur R, et - trois interrupteurs X, Y, et Z. Plus précisément, la résistance 10 a une première borne 12 reliée à la borne de sortie A. La résistance 20 a une première borne 22 reliée à la borne de sortie B. La résistance 30 a une première borne 32 reliée à la borne de sortie C. L'interrupteur X est intercalé entre la borne de sortie A et la seconde borne de sortie 24 de la résistance 20. L'interrupteur Y est intercalé entre la borne de sortie B et la seconde borne de sortie 34 de la résistance 30. Enfin, l'interrupteur Z est intercalé entre la borne de sortie C et la seconde borne de sortie 14 de la résistance 10. Le changement d'état des interrupteurs X, Y, Z, permet de modifier la valeur de l'impédance entre chaque paire de bornes de sortie AB, BC, et AC. Le contrôle de l'état des N interrupteurs X, Y, , permet par conséquent de coder 2N informations. Ces informations peuvent être aisément décodées à l'aide d'un système de mesure d'impédance 40 sensible à l'impédance présente entre chaque paire de bornes de sortie A, B, C. Le tableau de la figure 2 indique les impédances RAB, RBC, RCA mesurées entre les trois paires de bornes de sortie AB, BC et CA en fonction des huit configurations possibles des interrupteurs X, Y, Z. Sur la figure 2 le code logique 1 correspond à un interrupteur fermé tandis que le code logique 0 correspond à un interrupteur ouvert. Le tableau de la figure 2 montre que le dispositif de codage conforme à la présente invention permet aisément de connaître l'état du dispositif de codage. La variante de réalisation représentée sur la figure 3 se distingue de celle illustrée sur la figure 1 et précédemment décrite simplement par le fait que des impédances auxiliaires 16, 26, 36 sont connectées en parallèle de chaque interrupteur X, Y, Z. De préférence, les impédances auxiliaires 16, 26, 36 sont formées de résistances R2 ayant des valeurs identiques entre elles mais nettement supérieures aux impédances 10, 20 et 30 précitées. A titre d'exemple les résistances 16, 26, 36 peuvent être cinq fois plus élevées que les résistances 10, 20, 30. Les impédances ainsi mesurées entre les différentes paires de bornes de sortie du dispositif de codage représenté sur la figure 3, sont indiquées dans le tableau de la figure 4 en fonction des huit configurations possibles des interrupteurs X, Y et Z. L'avantage de la variante de réalisation représentée sur la figure 3 est de permettre de distinguer l'effet d'un interrupteur ouvert de celui d'un fil éventuellement coupé. Les résistances 10, 20, 30 et 16, 26, 36 peuvent être réalisées en résistances discrètes, par exemple de type SMD, ou en technologie couche épaisse sur un support adéquat tel que céramique, tôle émaillée ou verre. De préférence, selon la présente invention, les trois interrupteurs X, Y, Z, sont formés de trois paires 100, 110 ; 200, 210 ; 300, 310, de huit plages chacune associées à trois curseurs 130, 230, 330. Les six paires 100, 110 ; 200, 210 ; 300, 310 de huit plages sont réparties respectivement selon deux pistes associées. Les trois curseurs 130, 230, 330 sont conçus pour être déplacés en regard des paires de pistes pour relier des paires variables de plages électriquement conductrices. L'une des séries de huit plages de chaque paire est formée de plages électriquement conductrices. L'autre série de huit plages de chaque paire est formée pour moitié de plages électriquement isolantes et pour moitié de plages électriquement conductrices réparties selon un ordre déterminé. Ainsi, la première série de huit plages 100 formant le premier interrupteur X comprend quatre plages électriquement conductrices 101, 102, 103, 104, et quatre plages électriquement isolantes 105, 106, 107 et 108. La seconde série 110 de huit plages formant le premier interrupteur X comprend huit plages électriquement conductrices 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117, 118. La première série 200 de huit plages formant le second interrupteur Y comprend successivement une plage électriquement isolante 201, deux plages électriquement conductrices 202, 203, deux plages électriquement isolantes 204, 205, deux plages électriquement conductrices 206, 207, et une plage électriquement conductrice 208. La seconde série 210 de huit plages formant le second interrupteur Y comprend huit plages électriquement conductrices 211, 212, 213, 214, 215, 216, 217, 218. La première série 300 de huit plages formant le troisième interrupteur Z comprend successivement deux plages électriquement conductrices 301, 302, quatre plages électriquement isolantes 303, 304, 305, 306, puis deux plages électriquement conductrices 307, 308. Enfin, la deuxième série 310 de huit plages formant le troisième interrupteur Z comprend huit plages électriquement conductrices 311, 312, 313, 314, 315, 316, 317, 318. Dans une première position, le curseur 130 relie les plages 101 et 111, le curseur 230 relie les plages 201, 211 et le curseur 330 relie les plages 301, 311. Dans la huitième position, le curseur 130 relie les plages 108, 118, le curseur 230 relie les plages 208, 218 et le curseur 330 relie les plages 308, 318. Entre ces deux positions extrêmes les curseurs 130, 230, et 330 relient des paires intermédiaires de plages associées. La borne de sortie A est reliée aux plages électriquement conductrices 101, 102, 103, 104 de la série 100. La borne de sortie B est reliée aux plages électriquement conductrices 202, 203, 206 et 207 de la série 200. La sortie C est reliée aux plages électriquement conductrices 301, 302, 307, 308 de la série 300. La résistance 26 est connectée entre les plages électriquement conductrices 101, 102, 103,104 de la série 100 et les plages électriquement conductrices 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117, 118 de la série 110. La résistance 36 est connectée entre les plages électriquement conductrices 202, 203, 206, 207 de la série 200 et les plages électriquement conductrices 211, 212, 213, 214, 215, 216, 217, 218 de la série 210. La résistance 16 est reliée entre les plages électriquement conductrices 301, 302, 307, 308 de la série 300 et les plages électriquement conductrices 311, 312, 313, 314, 315, 316, 317, 318 de la série 310. La première borne 22 de la résistance 20 est reliée à la sortie B tandis que la seconde borne 24 de la même résistance 20 est reliée aux plages électriquement conductrices 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117, 118 de la série 110. La première borne 32 de la résistance 30 est reliée à la borne de sortie C tandis que la seconde borne 34 de la même résistance 30 est reliée aux plages électriquement conductrices 211, 212, 213, 214, 215, 216, 217, 218 de la série 210. La première borne de sortie 12 de la résistance 10 est reliée à la borne de sortie A tandis que la seconde borne de sortie 14 de la même résistance 10 est reliée aux plages électriquement conductrices 311, 312, 313, 314, 315, 316, 317, 318 de la série 310. Les séries de plages 100, 110 ; 200, 210 ; 300, 310 peuvent être disposées selon des pistes rectilignes comme représentées schématiquement sur la figure 5 et les curseurs 130, 230, 330 déplacés à translation sur celles-ci. Selon une autre variante, les séries de plages 100, 110 ; 200, 210 ; 300, 310 peuvent être disposées selon des pistes circulaires et les curseurs 130, 230, 330 déplacés à rotation sur celles-ci. Plus précisément, les diverses plages 100, 110 ; 200, 210 ; 300, 310 peuvent être coplanaires, chaque paire de deux séries de plages 100, 110 ; 200, 210 ; 300, 310, couvrant alors un secteur angulaire de l'ordre de 2 Tr /N. Selon une autre variante, les N paires dè 2N plages 100, 110 200, 210 ; 300, 310 sont disposées selon N plans parallèles et couvrent chacune un secteur angulaire de l'ordre de 2 ir Bien entendu la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation particuliers qui viennent d'être décrits, mais s'étend à toutes variantes conformes à son esprit. Par exemple, comme représenté sur la figure 5 on peut réaliser un dispositif de codage avec un nombre N de bornes de sortie d'impédances et d'interrupteurs supérieur à trois. Selon la représentation donnée sur la figure 6, il est ainsi prévu quatre bornes de sorties A, B, C, D, associées à quatre résistances 10, 20, 30, 40 de valeur R1 placés en série de quatre interrupteurs X, Y, Z, W, en parallèle desquels sont connectées quatre résistances 16, 26, 36, 46, de valeur R2. Le dispositif de codage représenté sur la figure 6 a quatre interrupteurs qui permettent de coder 24 positions. On notera que les plages 105, 106, 107, 108, 201, 204, 205, 208, 303, 304, 305, 306 sont des plages isolées. Elles peuvent donc correspondre à des démétallisations complètes. On a représenté schématiquement sur la figure 7, trois plages 400, 401 et 402 d'une même piste. Les plages ont des longueurs identiques. Leur pas est p. Les plages 400 et 401 sont séparées par un intercontact électriquement isolant de largeur e. Par contre, les plages 401 et 402 sont reliées électriquement. I1 n'est donc pas prévu d'intercontact électriquement isolant entre les plages 401 et 402. On a également représenté sur la figure 7 sous forme schématique un grain de contact de diamètre D d'un curseur. Lorsqu'il existe un intercontact entre deux plages, le diamètre D de contact des grains portés par les curseurs doit être inférieur à la somme du pas p des plages et l'intercontact e entre deux plages adjacentes, de sorte que ceux-ci ne puissent relier simultanément plus de deux plages d'une même piste. Par ailleurs, la largeur d'isolement e entre deux plages adjacentes doit être inférieure au diamètre D de contact des grains portés par les curseurs. Par ailleurs, l'ordre des plages n'est pas limité à celui représenté sur les figures annexées, mais pourra correspondre à toutes autres configurations souhaitées en fonction du code particulier recherché. On notera cependant que de préférence, comme représenté sur la figure 5, l'ordre des plages est tel que lorsque les curseurs passent d'une position à la position suivante ils franchissent un seul changement d'état sur l'ensemble des pistes. Cette disposition permet de garantir un bon fonctionnement du dispositif en cas de décalage éventuel entre les différents grains de contact du ou des curseur(s). REVENDICATIONS I. Dispositif de codage d'informations, en particulier pour commutateurs de véhicules automobiles, caractérisé par le fait qu'il comprend - N bornes de sortie (A, B, C), avec N au moins égal à trois, - N impédances (10, 20, 30) ayant chacune une première borne (12, 22, 32) reliée à l'une respective des bornes de sortie (A, B, C), et - N interrupteurs (X, Y, Z) intercalés respectivement entre une seconde borne (24, 34, 14) d'une impédance (20, 30, 10) et une borne de sortie (A, B, C) associée, qui est différente de la borne de sortie reliée à la première borne de la résistance considérée afin de relier ladite seconde borne (24, 34, 14) de la résistance (20, 30, 10) et ladite borne de sortie (A, B, C) associée en position de fermeture de l'interrupteur (X, Y, Z). 2. Dispositif de codage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les impédances (10, 20, 30) sont formées de résistances. 3. Dispositif de codage selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre des moyens (40) de mesure de l'impédance entre chaque paire de bornes de sortie (AB, BC, CA). 4. Dispositif de codage selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les résistances (10, 20, 30) ont des valeurs identiques. 5. Dispositif de codage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait qu'il est prévu des impédances auxiliaires (26, 36, 16) en parallèle des interrupteurs (X, Y, Z). 6. Dispositif de codage selon la revendication 5, caractérisé par le fait que les impédances auxiliaires (26, 36, 16) sont formées de résistances ayant des valeurs identiques entre elles, mais de valeurs nettement supérieures à celles des résistances principales (10, 20, 30). 7. Dispositif de codage selon l'une des revendications I à 6, caractérisé par le fait que N est égal à trois. 8. Dispositif de codage selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait qu'il comprend - trois bornes de sortie (A, B, C), - trois résistances (10, 20, 30) : une première résistance (10) ayant une première borne (12) reliée à la première borne de sortie (A), une seconde résistance (20) ayant une première borne (22) reliée à la seconde borne de sortie (B), et une troisième résistance (30) ayant une première borne (32) reliée à une première borne de sortie (C), - trois interrupteurs (X, Y, Z): un premier interrupteur (Z) intercalé entre la seconde borne (14) de la première résistance et la troisième borne de sortie (C), un deuxième interrupteur (X) intercalé entre la seconde borne (24) de la deuxième résistance (20) et la première borne de sortie (A), et un troisième interrupteur (Y) intercalé entre la deuxième borne (34) de la troisième résistance (30) et la seconde borne de sortie (B). 9. Dispositif de codage selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que les N interrupteurs (X, Y, Z) sont formés de N N paires de 2N plages réparties respectivement selon deux pistes associées (100, 110 ; 200, 210 ; 300, 310), l'une des séries de 2N plages de chaque N paire étant électriquement conductrice, tandis que l'autre série de 2 plages de chaque paire est formée pour moitié de plages électriquement conductrices et pour moitié de plages électriquement isolantes réparties selon un ordre déterminé, les plages électriquement conductrices de l'une des séries de chaque paire étant reliées à la seconde borne d'une résistance, tandis que les plages électriquement conductrices de l'autre série de chaque paire est reliées à la borne de sortie associée, et N curseurs (130, 230, 330) conçus pour être déplacés en regard des pistes pour relier des paires variables de plages électriquement conductrices. 10. Dispositif de codage selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que les trois interrupteurs (X, Y, Z) sont formés de trois paires (100, 110 ; 200, 210 ; 300, 310) de huit plages réparties respectivement selon deux pistes associées, l'une des séries de huit plages de chaque paire étant électriquement conductrices, tandis que l'autre série de huit plages de chaque paire est formée pour moitié de plages électriquement conductrices et pour moitié de plages électriquement isolantes réparties selon un ordre déterminé, les plages électriquement conductrices de l'une des séries de chaque paire étant reliée à une seconde borne (14, 24, 34) d'une résistance (10, 20, 30), tandis que les plages électriquement conductrices de l'autre série chaque paire est reliée à la borne de sortie associée (A, B, C) et trois curseurs (130, 230, 330) conçus pour être déplacés en regard des pistes pour relier des paires variables de plages électriquement conductrices. 11. Dispositif de codage selon l'une des revendications 9 et 10, caractérisé par le fait que chaque curseur (130, 230, 330) est déplacé à translation et les différentes plages (100, 110 ; 200, 210 ; 300, 310) sont disposées selon des pistes rectilignes. 12. Dispositif de codage selon l'une des revendications 9 et 10, caractérisé par le fait que chaque curseur (130, 230, 330) est déplacé à rotation et les plages (100, 110 ; 200, 210 ; 300, 310) sont disposées selon des pistes circulaires. 13. Dispositif de codage selon la revendication 12, caractérisé par le fait que les différentes plages (100, 110 ; 200, 210 ; 300, 310) sont coplanaires, chaque paire de deux plages (100, 110 ; 200, 210 ; 300, 310) couvre un secteur angulaire de l'ordre de 2 /N. 14. Dispositif de codage selon la revendication 12, caractérisé par le fait que les N paires de 2N plages sont disposées selon N plans parallèles et couvrent chacune un secteur angulaire de l'ordre de 2 15. Dispositif de codage selon l'une des revendications 9 à 14, caractérisé par le fait que lorsqu'il existe un intercontact entre deux plages, le diamètre (D) de contact des grains portés par les curseurs est inférieur à la somme du pas (p) des plages et de l'intercontact e entre deux plages adjacentes, de sorte que ceux-ci ne puissent relier simultanément plus de deux plages d'une même piste. 16. Dispositif de codage selon l'une des revendications 9 à 15, caractérisé par le fait que la largeur d'isolement (e) entre deux plages adjacentes est inférieure au diamètre (D) de contact des grains portés par les curseurs. 17. Dispositif de codage selon l'une des revendications 9 à 16, caractérisé par le fait que l'ordre des plages est tel que lorsque les curseurs passent d'une position à la position suivante ils franchissent un seul changement d'état sur l'ensemble des pistes.