Brevet FR2831759A1 — publié le 20030502

L'invention a trait à un dispositif de contrôle et/ou de régulation d'un paramètre physique du courant transitant dans une paire de conducteurs et à une installation téléphonique équipée d'un tel dispositif. L'invention a également trait à un procédé de fabrication d'un tel dispositif. Dans le domaine de la téléphonie, il est connu que certains paramètres du courant transitant dans une paire de conducteurs doivent être contrôlés et, en particulier, limités, notamment pour des questions de sécurité. Dans certains pays, les centraux téléphoniques sont équipés, pour chaque paire de conducteurs, d'un dispositif de limitation de courant, disposé au niveau du connecteur d'entrée et de sortie du central ou sur des circuits téléphoniques spécifiques. Dans'd'autres pays, dont la France, les centraux téléphoniques ne sont pas équipés d'un tel dispositif et il est requis de tous les téléphones raccordés au réseau qu'ils soient équipés d'un dispositif limiteur de courant, ce qui majore d'autant le prix de revient des appareils et ne permet pas nécessairement l'utilisation d'appareils acquis dans un autre état. La modification de l'ensemble des centraux téléphoniques d'un pays pour incorporer des cartes électroniques pourvues de limiteurs de courant ou pour modifier les connecteurs d'entrée et/ou de sortie des centraux induirait une charge financière considérable, de telle sorte que les opérateurs des pays concernés ont, jusqu'à présent, renoncé à une telle modification. Il est connu, par exemple de EP-A-1 096 764 d'équiper une paire de conducteurs ou jarretière d'un central téléphonique avec un circuit comprenant, sur chaque conducteur, un ensemble de limitation de courant. Ce dispositif impose de travailler sur les jarretières qui ne sont pas nécessairement facilement accessibles pour un opérateur. Il est, par ailleurs, connu de EP-A-1 120 949 de former un dispositif de contrôle ou de régulation de courant sur une languette équipée de pistes de contact électrique avec un central, ce circuit étant constitué par des diodes, des capacités et des résistances. Ce dispositif est pourvu de coiffes encliquetées sur la languette et permettant de protéger mécaniquement les composants du circuit. Ces coiffes emprisonnent de l'air autour de ces composants, ce qui limite les possibilités d'échange thermique entre les composants et l'extérieur du dispositif. En effet, le volume d'air enfermé entre les coiffes et les composants constitue une couche thermiquement isolante, une interface thermique étant, en outre, créée entre les composants et cette couche d'air d'une part, entre cette couche d'air et la coiffe d'autre part et entre la coiffe et l'atmosphère ambiante de troisième part. En outre, l'encombrement des dispositifs connus dans une direction perpendiculaire au plan de leur languette est relativement important, ce qui peut influer négativement sur leur densité d'implantation dans un central téléphonique, sur la circulation d'air entre modules et sur la convection naturelle. C'est à ces inconvénients qu'entend plus particulièrement remédier l'invention en proposant un dispositif de contrôle ou de régulation, d'encombrement plus réduit que ceux de l'état de la technique et dans lequel sont sensiblement diminués les risques d'échauffement des composants électroniques qu'il comprend et des éléments sur lesquels ce dispositif est monté. Dans cet esprit, l'invention concerne un dispositif de contrôle et/ou de régulation d'un paramètre de physique du courant transitant dans une paire de conducteurs d'une installation téléphonique, ce dispositif comprenant des composants électroniques disposés sur au moins une face latérale d'une languette, ces composants formant un circuit de contrôle et/ou de régulation de ce paramètre, caractérisé en ce qu'il comprend une enveloppe en élastomère injectable surmoulée autour de ces composants. Au sens de la présente invention, un élastomère injectable est un élastomère apte à être moulé par injection. Grâce à l'invention, l'enveloppe en élastomère surmoulée constitue, pour les composants du circuit, à la fois une protection mécanique et un moyen d'échange thermique avec l'extérieur du dispositif, en particulier avec l'air ambiant. L'encombrement transversal d'une telle enveloppe surmoulée est optimisé. Le surmoulage de la couche d'élastomère permet un contact intime entre l'élastomère et les composants, ce qui facilite les transferts thermiques entre ces composants et cette enveloppe. Un élastomère tel qu'un silicone présente l'avantage particulier d'être chimiquement neutre, c'est-àdire sans influence sur l'environnement. En outre, l'enveloppe en élastomère peut être retirée par pelage au terme de la durée de vie du dispositif, ce qui permet d'envisager une valorisation différenciée de ses matériaux constitutifs. L'élastomère pouvant être moulé par injection on peut envisager la fabrication de dispositifs conformes à l'invention avec des temps de cycle relativement courts, en particulier plus courts que dans le cas de moulage par coulée. Grâce au surmoulage en élastomère, notamment en silicone, on réalise un préhenseur permettant de manipuler aisément le limiteur de courant. Enfin, l'usage d'un élastomère, notamment de silicone, permet de limiter la sensation de brûlure lors de la préhension du dispositif. Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, le dispositif incorpore une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - L'enveloppe a une épaisseur moyenne comprise entre 1 et 4 mm. L'enveloppe forme au moins une ailette de dissipation de chaleur en regard d'une ou plusieurs résistances appartenant au circuit de contrôle et/ou de régulation. Cette ou ces ailette (s) améliore (nt) le coefficient d'échange thermique entre l'enveloppe et l'extérieur. - Plusieurs résistances sont réparties sur les deux faces latérales opposées de la languette, les résistances disposées sur une même face de cette languette étant montées en parallèle dans le circuit. Cet aspect de l'invention permet, par rapport au cas où une seule résistance serait utilisée, de diminuer les échauffements et d'augmenter la surface d'échange avec l'enveloppe en silicone et, par là même, avec l'extérieur. Dans ce cas, on peut prévoir que l'ailette ou les ailettes est ou sont disposée (s) en regard d'une zone médiane définie entre deux résistances adjacentes, l'ailette ou les ailettes permettant ainsi de dissiper l'échauffement provenant de ces deux résistances en cours de fonctionnement. L'enveloppe forme au moins une nervure s'étendant globalement dans un plan perpendiculaire à un plan principal de la languette, ce qui permet de rigidifier le dispositif, notamment en torsion. - Les résistances du circuit de contrôle et/ou de régulation sont disposées à proximité d'une extrémité de la languette opposée à son extrémité destinée à venir en contact électrique et/ou mécanique avec une partie de l'installation téléphonique. Ceci permet de diminuer au maximum les transferts thermiques vers l'installation. - L'enveloppe s'étend sur les deux faces opposées de la languette. L'invention concerne également une installation téléphonique, telle qu'un central téléphonique, équipée d'au moins un dispositif tel que précédemment décrit. Une telle installation est sécurisée à l'encontre d'un courant trop important, indépendamment des équipements qui sont branchés sur cette installation, et les risques d'échauffement de cette installation sont limités, même si un grand nombre de dispositifs conformes à l'invention fonctionnent en même temps. L'invention concerne enfin un procédé de fabrication d'un dispositif tel que précédemment décrit et, plus spécifiquement, un procédé qui comprend une étape consistant à monter sur au moins une face latérale d'une languette des composants électriques destinés à former un circuit de contrôle et/9u de régulation d'un paramètre physique du courant transitant dans une paire de conducteurs, ce procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend une étape consistant à surmouler, autour des composants en place sur la languette, une enveloppe en élastomère injectable. Selon un aspect avantageux de l'invention, le surmoulage est effectué par injection de silicone dans un moule, ce qui induit des temps de cycle relativement courts. En outre, le silicone peut être injecté à des températures relativement basses, de l'ordre de 130 C, ce qui limite les risques de détérioration des composants électroniques. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre d'un mode de réalisation d'un dispositif de contrôle et/ou de régulation conforme à son principe et de son procédé de fabrication, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de contrôle avant surmoulage d'une enveloppe en silicone ; - la figure 2 est une vue de côté du dispositif de la figure 1 équipé d'une enveloppe surmoulée ; - la figure 3 est une vue de dessus du dispositif de la figure 2 et - la figure 4 est une représentation schématique de principe du dispositif des figures 1 à 3 en cours d'implantation dans une installation téléphonique conforme à l'invention. Le dispositif 1 conforme à l'invention comprend une languette 2 réalisée dans un matériau électriquement isolant et pourvue de pistes 21 formées sur l'une au moins de ses faces latérales 22 et 23 et destinées à relier un circuit électronique C, formé sur la languette, avec deux conducteurs d'une paire de conducteurs appartenant à une tête de connexion 5 d'un central téléphonique, parfois dénommée tête de câble . La tête 5/est équipée de bornes femelles 51 de réception d'une extrémité 24, dite extrémité avant, de la languette 2, le mouvement d'introduction du dispositif 1 dans une borne 51 étant représenté par la flèche Fi à la figure 4. Ainsi, les bornes 51 reçoivent des dispositifs 1 en les positionnant par rapport à la face avant de la tête 5. Le circuit C comprend deux condensateurs Ci, C2, deux diodes Dl, D2 et deux séries de six résistances réparties sur les faces 22 et 23 de la languette 2. Les résistances montées sur la face 22 sont visibles à la figure 1, avec les références Ri à R6, des résistances analogues et non visibles étant montées sur la face opposée 23. Les résistances Ri à R6 sont montées en parallèle dans la partie du circuit C qui comprend également les composants Cl et Di. De même, les résistances montées sur la face 23 sont montées en parallèle dans la partie du circuit C qui comprend les éléments C2 et D2. Les éléments Ci, Dl et Ru à R16 sont montés sur la face 22 de la languette 2, alors que les éléments Cs, D2 et les résistances associées sont montés sur la face opposée 23. Le circuit C formé des composants électroniques précités peut fonctionner comme celui mentionné dans EP-A-1 120 949. Lorsque le circuit C est en place sur la languette 2, on surmoule, autour de l'extrémité arrière 25 de la languette 2 et en recouvrant les composants précités, une enveloppe 3 en silicone, cette enveloppe permettant de protéger mécaniquement les composants. L'enveloppe 3 comprend deux moitiés 32 et 33 formées respectivement sur les faces 22 et 23 de la languette 2, ces moitiés n'étant pas des coiffes indépendantes mais étant monoblocs l'une avec l'autre, avec continuité de matière pour former l'enveloppe 3. Pour constituer l'enveloppe 3, on injecte une quantité prédéterminée de silicone dans un moule dans lequel a été préalablement mise en place une partie au moins de la languette 2 équipée des composants électroniques, de telle sorte que l'on créé ainsi un enrobage silicone autour de la partie 25. La forme extérieure de l'enveloppe 3 est adaptée à celle des composants qu'elle recouvre. En particulier, des reliefs 34 et 35 sont respectivement formés au niveau des condensateurs et diodes Ci, Dl d'une part, C2, D2 d'autre part. Par ailleurs, des ailettes 36, qui sont pleines, s'étendent à partir d'un voile externe 32a de la moitié 32, alors que des ailettes analogues 37 s'étendent à partir du voile externe 33a de la moitié 33. L'ailette 36 la plus proche du relief 34 est disposée en regard d'un intervalle Il séparant les résistances Ru et Ris. De la même façon, chacune des autres ailettes 36 ou 37 est disposée en regard d'un intervalle séparant deux résistances, ce qui permet à chaque ailette de dissiper la chaleur provenant de deux résistances. Les résistances Ri à R6 et les résistances montées sur la face 23 sont disposées au plus près de l'extrémité arrière 25 de la languette 2, de sorte qu'elles sont les plus éloignées de la tête 5 du central lorsque le dispositif 1 est en place dans une borne femelle 51. Ainsi, les ailettes 36 et 37 sont les parties les plus susceptibles d'être baignées par un courant d'air voisin du central 5, ce qui améliore l'effet de dissipation calorifique obtenu car c'est au niveau des résistances du circuit C que se produit réchauffement le plus important. En outre, les condensateurs Ci et Cs sont relativement éloignés des résistances Ri à R6 et équivalents afin que l'élévation de température des résistances ne perturbe pas leur fonctionnement. C'est pourquoi, les diodes Dl et D2 sont intercalées entre les condensateurs et les résistances. L'enveloppe 3 forme également deux nervures 38 et 39 qui s'étendent chacune globalement dans un plan P3 perpendiculaire à un plan principal Pz de symétrie de la languette 2. Les nervures 38 et 39 permettent de rigidifier l'enveloppe 3 et, par là même, l'ensemble du dispositif 1. Afin de permettre un transfert de chaleur et une protection efficaces, et en tenant compte des propriétés mécaniques et thermiques du silicone, on surmoule l'enveloppe 3 avec une épaisseur moyenne comprise entre 1 et 4 mm, de préférence de l'ordre de 1,5 mm. Les ailettes 36 et 37 ont une largeur comprise entre 2 et 2,5 mm, de préférence de l'ordre de 2,25 mm. L'invention a été décrite avec une enveloppe en silicone surmoulé, ce matériau s'avérant tout à fait adapté aux performances souhaitées. Cependant, d'autres élastomères injectables peuvent être utilisés. REVENDICATIONS 1. Dispositif de contrôle et/ou de régulation d'un paramètre physique du courant transitant dans une paire de conducteurs d'une installation téléphonique, ledit dispositif comprenant des composants électroniques disposés sur au moins une face latérale d'une languette, lesdits composants formant un circuit de contrôle et/ou de régulation dudit paramètre, caractérisé en ce que ledit dispositif (1) comprend une enveloppe (3) en élastomère injectable surmoulée autour desdits composants (C1, C2, D1' D2, Ri-Rg). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite enveloppe (3) a une épaisseur moyenne comprise entre 1 et 4 mm. 3. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite enveloppe (3) forme au moins une ailette (36,37) de dissipation de chaleur disposée en regard d'une ou plusieurs résistances (Ri-Rg) appartenant audit circuit. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs résistances (R1-R6) réparties sur deux faces latérales opposées (22,23) de ladite languette (2), les résistances disposées sur une même face de ladite languette étant montées en parallèle dans ledit circuit (C). 5. Dispositif selon la revendication 3 et 4, caractérisé en ce que ladite au moins une ailette (36,37) est disposée en regard d'une zone médiane (Ii) définie entre deux résistances adjacentes (R1-R6). 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite enveloppe (3) forme au moins une nervure (38,39) s'étendant globalement dans un plan (P3) perpendiculaire à un plan principal (P2) de ladite languette (2). 7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les résistances (Ri-Rg) dudit circuit (C) de contrôle et/ou de régulation sont disposées à proximité d'une extrémité (25) de ladite languette (2) opposée à l'extrémité (24) de ladite languette destinée à venir en contact électrique et/ou mécanique avec une partie (51) de ladite installation (5). 8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite enveloppe (3) s'étend sur les deux faces opposées (22,23) de ladite languette (2). 9. Installation téléphonique, notamment central téléphonique, caractérisée en ce qu'elle est équipée d'au moins un dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes. 10. Procédé de fabrication d'un dispositif de contrôle et/ou de régulation d'un paramètre physique du courant transitant dans une paire de conducteurs d'une installation téléphonique, ledit procédé comprenant une étape consistant à monter, sur au moins une face latérale d'une languette, des composants électroniques destinés à former un circuit de contrôle et/ou de régulation dudit paramètre, caractérisé en ce qu'il comprend une étape consistant à surmouler, autour desdits composants (Ci, C2, Di, E, Ri-Rg) en place sur ladite languette (2), une enveloppe (3) en élastomère injectable. 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le surmoulage est effectué par injection de silicone dans un moule.