Brevet FR2879028A1 — publié le 20060609

Le domaine de l'invention est celui de la commutation de codage pour générer des signaux représentatifs d'un code particulier parmi un ensemble de codes. Des commutateurs de codage sont 'utilisés dans de nombreux systèmes numériques pour générer un code particulier parmi une pluralité de codes. Un domaine d'application de l'invention est par exemple celui des systèmes de protection des réseaux électriques. Des commutateurs de codage comportant des roues codeuses sont ainsi généralement utilisés, par exemple pour générer des signaux codés en binaire qui correspondent à des nombres décimaux sélectionnés. Une roue codeuse comporte typiquement un ensemble de lames souples adaptées pour venir contacter des pistes conductrices d'une carte de circuit imprimé. La roue codeuse peut être entraînée en rotation par une molette de manière à ce que les lames souples établissent une parmi une pluralité de connexions particulières entre les différentes pistes conductrices. Des signaux représentatifs d'un code particulier soient ainsi définis en fonction de la position angulaire de la roue. L'ensemble formé par la roue codeuse et la carte de circuit imprimé est généralement logé dans un boîtier de forme parallélépipédique présentant une ouverture en face avant à travers laquelle peut être lue une valeur rapportée sur la molette qui est représentative du code généré par le commutateur. On a représenté de manière schématique sur la figure 1 un bâti 4 (ou rack selon la terminologie anglo-saxonne) destiné à accueillir des équipements électroniques, telle qu'une carte mère 1 sur laquelle deux commutateurs de codage 2, 3 à roue codeuse sont montés. Plus précisément des connexions sont réalisées entre le commutateur et la carte mère sous la forme de fils de liaison soudés à chaque extrémité (terminaisons des pistes conductrices d'une part, terminaisons prévues sur la carte mère d'autre part). L'ouverture en face avant de chacun des boîtiers des commutateurs 2, 3 est avantageusement accessible depuis l'extérieur du bâti pour permettre l'entraînement en rotation des roues codeuses via les molettes 5, 6. Les molettes 5, 6 portent en outre chacune un symbole visible depuis l'extérieur et représentatif du code généré par le commutateur correspondant. De telles roues codeuses présentent toutefois une fiabilité qui n'est pas satisfaisante. En effet, notamment sous l'effet du vieillissement liée à leur utilisation, les lames souples sont susceptibles de ne plus contacter correctement le circuit imprimé, voire même de se casser. Le code généré est alors incorrect, et le commutateur défectueux. Par ailleurs, du fait de la connexion entre la carte mère et le commutateur par soudage de fils de liaison, le commutateur ne peut pas être aisément retiré de la carte mère, en particulier pour inspection, ou pour substitution (par exemple du fait d'une défaillance). L'invention a pour objectif de pallier aux inconvénients des commutateurs de codage mis en évidence ci-dessus et vise plus particulièrement un ensemble formant commutateur de codage qui puisse aisément être substitué aux commutateurs à roue codeuse, notamment du fait d'un encombrement et d'un mode de connexion à la carte mère relativement similaires. A cet effet, l'invention propose, selon un premier aspect, un ensemble 20 formant commutateur de codage pour générer des signaux représentatifs d'un code comprenant: un boîtier intégrant une carte de circuit imprimé, un jeu d'éléments codeurs, chaque élément codeur étant apte à être assemblé au boîtier pour qu'un code particulier soit généré par le circuit imprimé, caractérisé en ce que le circuit imprimé comporte une pluralité de pistes conductrices, chacune reliée à une broche de connexion, et en ce que chaque élément codeur comporte des moyens de réception des broches de connexion permettant d'assembler l'élément codeur au boîtier par enfichage desdites broches dans lesdits moyens de réception. Certains aspects préférés, mais non limitatifs, de cet ensemble sont les suivants: - chaque élément codeur comporte un pont électrique associé aux moyens de réception des broches pour réaliser, lorsque l'élément codeur est assemblé au boîtier, une connexion particulière des broches de connexion entre elles et générer ainsi sur les pistes conductrices des signaux représentatifs dudit code particulier; - l'élément codeur comporte un pont électrique interne non modifiable de manière à garantir l'inaltération du code associé à l'élément codeur; - l'élément codeur présente un symbole représentatif d'un code qui lui est associé ; l'ensemble comporte en outre un élément de raccord depuis lequel les broches font saillie, ledit élément de raccord étant soudé à la carte via des soudures permettant de relier électriquement chacune des pistes conductrices à l'une des broches de connexion. - le boîtier forme un parallélépipède rectangle destiné à être installé dans un équipement électronique en s'étendant longitudinalement sur une carte mère, et en ce que les broches de connexion font saillie depuis une face latérale du boîtier; - la face latérale depuis laquelle les broches font saillie est une face avant du boîtier accessible depuis l'extérieur Lorsque le boîtier est installé sur une carte mère d'équipement électronique. Bien entendu, l'invention concerne également un élément codeur destiné à être utilisé dans un ensemble formant commutateur de codage selon le premier aspect de l'invention pour la génération d'un code particulier lorsque ledit élément est assemblé au boîtier dudit ensemble. Selon encore un autre aspect, l'invention concerne également un boîtier destiné à être utilisé dans un ensemble formant commutateur de codage selon le premier aspect de l'invention, et présentant des broches de connexion aptes à être enfichées dans un élément codeur d'un jeu d'éléments codeurs pour la génération d'un code particulier associé audit élément codeur. D'autres aspects, buts et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée suivante de formes 5 de réalisation préférées de celle-ci, donnée à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés. Sur les dessins, outre la figure 1 présentée plus haut: - la figure 2 représente de manière schématique le montage de deux ensembles formant commutateur selon un mode de réalisation possible de 10 l'invention sur une carte mère accueillie dans un bâti; - la figure 3 représente un ensemble formant commutateur selon un mode de réalisation possible de l'invention, le boîtier étant vu de dessus ouvert pour permettre la visualisation des éléments logés à l'intérieur, et un élément codeur étant vu de profil pour permettre la visualisation des moyens de réception des broches de connexion; - la figure 4 est une vue similaire à la figure 3, un élément codeur étant assemblé au boîtier; -la figure 5 est une vue de dessous de l'ensemble commutateur de la figure 4. Sous un premier aspect, l'invention concerne un ensemble formant commutateur de codage pour générer des signaux représentatifs d'un code particulier parmi un ensemble de codes, ledit ensemble comportant un boîtier intégrant une carte de circuit imprimé, ainsi qu'une pluralité d'éléments codeurs, chaque élément codeur pouvant être assemblé au boîtier pour qu'un code particulier soit généré par le circuit imprimé. De manière avantageuse, l'ensemble formé par le boîtier et un élément codeur présente un encombrement similaire à celui d'un commutateur classique à roue codeuse, du type de ceux illustrés sur la figure 1. Plus précisément, l'ensemble formé par l'assemblage d'un élément codeur au boîtier présente une forme parallélépipédique similaire à celle d'un commutateur classique à roue codeuse. On a représenté sur les figures 3 à 5 un ensemble formant commutateur selon un mode de réalisation possible de l'invention. Ledit ensemble commutateur comporte un boîtier 7 dans lequel est logée une carte 8 de circuit imprimé. On notera que sur les vues de dessus des figures 3 et 4, le boîtier a été sectionné de manière à permettre une meilleure visualisation des éléments logés à l'intérieur. Le boîtier forme typiquement un parallélépipède rectangle destiné à être positionné par exemple sur une carte mère pour s'y étendre longitudinalement, une face latérale du boîtier, dite face avant (illustrée par la référence 16 sur la figure 3), étant tournée vers l'extérieur lorsque la carte mère est accueillie dans un bâti (ou rack). Le circuit imprimé est formé par une pluralité de pistes conductrices 9, chacune reliée à une broche de connexion 10 faisant saillie depuis une face du boîtier 7. De manière préférentielle, ces broches 10 de connexion font saillie depuis la face avant 16 du boîtier, accessible depuis l'extérieur lorsque le boîtier est installé dans un équipement électronique (par exemple carte mère 1 de la figure 2). De telle sorte, les broches 10 sont accessibles et susceptibles de pouvoir être enfichées, comme cela sera vu plus précisément ci-après, dans un élément codeur. Selon un mode de réalisation possible de l'invention, lesdites broches 10 font saillie depuis un élément de raccord 11 présentant une double rangée de connexions (seule la rangée supérieure étant visible sur la vue de dessus de la figure 3). Ledit élément 11 est soudé à la carte 8, via des soudures 12 permettant de relier électriquement chacune des pistes conductrices 9 à l'une des broches 10 de connexion. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention représenté sur les figures 3 à 5, la carte 8 comporte 5 pistes conductrices sur sa face de dessus (visible sur les figures 3 et 4) et 6 pistes conductrices sur sa face de dessous (partiellement visible sur la figure 5), soit 11 pistes conductrices au total. Chacune des pistes 9 comporte une terminaison 13 adaptée pour permettre de réaliser une connexion par fil de liaison entre chaque piste 9 et une terminaison agencée sur la carte mère sur laquelle le commutateur est destiné à être installé. On réalise de telle manière une connexion commutateur - carte mère du même type que celle classiquement utilisée pour les commutateurs à roue codeuse classiques. Toutefois, on comprend que dans le cadre de l'invention, seul le boîtier est relié à la carte mère, l'élément codeur pouvant à loisir être désolidarisé du boîtier. L'invention prévoit l'utilisation, en conjonction avec un boîtier 7 du type de celui précédemment discuté, comprenant une carte de circuit imprimé 8 et un ensemble de broches 10 de connexion, d'un jeu d'éléments codeurs, chacun de ces éléments codeurs permettant, une fois assemblé au boîtier, la génération sur les pistes conductrices 9 de signaux représentatifs d'un code particulier associé audit élément codeur. Plus précisément, l'invention prévoit l'utilisation d'un jeu d'éléments codeurs, chaque élément dudit jeu permettant la génération d'un code particulier parmi un ensemble de codes. En référence aux figures 4 et 5, on a représenté sous la référence 14 un élément codeur assemblé au boîtier 7. L'élément codeur 14 comporte des moyens de réception des broches 10 de connexion permettant d'assembler l'élément codeur au boîtier par enfichage desdites broches dans lesdits moyens de réception. Ces moyens de réception sont par exemple ceux, représentés de profil sur la figure 3 sous la référence 15, adaptés pour recevoir la double rangée de broches de connexion prévues sur l'élément de raccord 11. La coopération des broches avec des moyens de réception par enfichage rend possible l'assemblage et le désassemblage à loisir d'un élément codeur au boîtier. En particulier, il est de la sorte possible de retirer un élément codeur d'un code particulier pour le remplacer par un élément codeur d'un autre code. La commutation entre codes s'opère donc par substitution d'un élément codeur à un autre. L'élément codeur comporte par ailleurs un pont électrique associé auxdits moyens de réception des broches pour réaliser, lorsque l'élément codeur est assemblé au boîtier, une connexion particulière des broches de connexion entre elles. De telle sorte, des signaux peuvent être générés sur les pistes conductrices qui sont représentatifs du code particulier associé à l'élément codeur. Ce pont électrique est avantageusement intégré à l'élément codeur, et par conséquent non modifiable, y compris par inadvertance, et permet donc de garantir l'inaltération du code associé à l'élément codeur. On notera que le pontage, par enfichage des broches dans l'élément codeur, des pistes conductrices entre elles est réalisé sans utilisation de lames de contact souples qui, comme cela a été mentionné précédemment, sont d'une fiabilité limitée. Chaque élément codeur présente par ailleurs avantageusement sur sa face visible depuis l'extérieur (lorsque assemblé à un boîtier installé dans un équipement électronique, comme cela est la cas sur la figure 2), un symbole représentatif du code particulier que ledit élément permet, un fois assemblé au boîtier, de générer (voir par exemple les symboles 5 et 1 représentés sur les éléments codeurs 21, 22 de la figure 2). On a représenté de manière schématique sur la figure 2 le montage de deux ensembles formant commutateur selon un mode de réalisation possible de l'invention sur une carte mère 1 accueillie dans un bâti 4. Chaque commutateur comporte un boîtier 20 dont la connexion à la carte mère 1 est réalisée par utilisation de fils de liaison (non représentés) soudés à chaque extrémité (carte mère et terminaison des pistes conductrices). Un élément codeur 21, 22 est assemblé avec un boîtier pour générer un code particulier. Comme cela est illustré, les éléments codeurs sont aisément accessibles depuis l'extérieur. Il est de la sorte possible de visualiser le code généré par lecture du symbole rapporté sur la face avant de l'élément codeur. II est en outre possible de venir remplacer un élément codeur par un autre (pour modifier le code, remplacer un éventuel élément défectueux). On notera que l'inspection ou le remplacement d'un élément codeur se fait aisément sans qu'il soit nécessaire de venir retirer le boîtier de la carte mère. Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée aux formes de réalisation décrites et représentées, mais l'homme du métier saura y 5 apporter de nombreuses variantes ou modifications. En particulier, on comprend que le commutateur décrit n'est nullement limité à un type de codage, et peut être aisément modifié (modification du pontage de l'élément codeur, du circuit imprimé constitué par les pistes conductrices, etc.) par l'homme du métier pour réaliser tout type de codage, par exemple un codage décimal, hexadécimal, dodécadécimal, du type BCD (code ISO-6), etc. REVENDICATIONS 1. Ensemble formant commutateur de codage pour générer des signaux représentatifs d'un code comprenant: - un boîtier (7) intégrant une carte (8) de circuit imprimé, - un jeu d'éléments codeurs, chaque élément codeur (14) étant apte à être assemblé au boîtier (7) pour qu'un code particulier soit généré par 10 le circuit imprimé, caractérisé en ce que le circuit imprimé comporte une pluralité de pistes conductrices (9), chacune reliée à une broche de connexion (10), et en ce que chaque élément codeur (14) comporte des moyens de réception (15) des broches de connexion (10) permettant d'assembler l'élément codeur (14) au boîtier (7) par enfichage desdites broches (10) dans lesdits moyens de réception (15) . 2. Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque élément codeur (14) dudit jeu comporte un pont électrique associé auxdits moyens de réception (15) des broches (10) pour réaliser, lorsque l'élément codeur est assemblé au boîtier, une connexion particulière des broches de connexion entre elles et générer ainsi sur les pistes conductrices (9) des signaux représentatifs dudit code particulier. 3. Ensemble selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément codeur comporte un pont électrique interne non modifiable de manière à garantir l'inaltération du code associé à l'élément codeur. 4. Ensemble selon l'une des revendications précédentes, caractérisé 30 en ce que l'élément codeur présente un symbole représentatif d'un code qui lui est associé. 5. Ensemble selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un élément de raccord (11) depuis lequel les broches font saillie, ledit élément de raccord étant soudé à la carte (8) via des soudures (12) permettant de relier électriquement chacune des pistes conductrices (9) à l'une des broches de connexion (10). 6. Ensemble selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le boîtier forme un parallélépipède rectangle destiné à être installé dans un équipement électronique en s'étendant longitudinalement sur une carte mère dudit équipement, et en ce que les broches de connexion font saillie depuis une face latérale du boîtier.. 7. Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite face latérale depuis laquelle les broches font saillie est une face avant (16) du boîtier accessible depuis l'extérieur lorsque le boîtier est installé sur une carte mère (1) d'équipement électronique. 8. Elément codeur (14) destiné à être utilisé dans un ensemble formant commutateur de codage selon l'une des revendications précédentes pour la génération d'un code particulier associé à l'élément codeur lorsque ledit élément est assemblé au boîtier dudit ensemble. 9. Boîtier (7) destiné à être utilisé dans un ensemble commutateur de codage selon l'une des revendications 1 à 7.