Brevet FR2005191A1 — publié le 19691205

La présente invention se rapporte à une bobine tournante pour mécanisme de mesure électrique, comprenant un cadre de bobine qui porte un enroulement et deux supports fixés à deux côtés opposés de ce cadre et destinés à recevoir les pointes des pivots de portée0 Le but de l'invention est de réaliser une bobine tournante qui puisse être fabriquée d'une façon très simple et qui ne nécessite pas de portée à ressort sur le mécanisme de mesure. Suivant l'invention, ce résultat est obtenu par le fait que les supports sont réalisés en une matière plastique élastique et sont reliés au cadre de la bobine de telle sorte qutil subsis- te, entre chaque support et l'enroulement de la bobine, un espace libre qui admet des mouvements de débattement élastique. Une bobine tournante constituée de cette façon présente l'avantage de permettre de monter rigidement sur le mécanisme de mesure les portées des pointes de pivots sans qu'il soit nécessaire de réaliser ces portées en matière d'une qualité particulièrement bonne.Par ailleurs l'invention apporte également l'avantage d'assurer en mtme temps l'amortissement des mouvements de la bobine0 Geci est particulièrement avantageux dans le cas où la bobine est incorporée dans un mécanisme de mesure monté dans un appareil d'enregistrement magnétique sur bande ou équivalent, car la bobine ne risque pas être mise en vibration par certaines fréquences sonores déterminées. On obtient un montage particulièrement simple lorsqu'on prévoit, pour le montage des supports, sur chacun des bords du cadre de la bobine, une languette coudée qui forme une glissière destinée à recevoir une rainure de montage prévue sur la face inférieure de chaque support0 On peut encore améliorer les propriétés de débattement élastique en prévoyant, dans les supports, des zones dans lesquelles l'épaisseur de matière est affaiblie. Ceci peut autre obtenu, suivant une forme avantageuse de réalisation de l'invention, en prévoyant des fentes dans les supports. Ces fentes sont de préférence parallèles aux rainures de guidage et agencées chacune entre une rainure de guidage et une pointe de pivot. On peut encore augmenter l'amplitude de débattement élastique en prévoyant des entailles raccordées aux fentes et qui s'éten- dent perpendiculairement aux rainures de guidage0 Suivant une autre caractéristique de l'invention, sur chaque support, est fixée une plaquette destinée au montage d'autre éléments tels qu'une aiguille et un organe de fixation d'un ressort spiral et qui doivent être fixés à la bobine tournante0 Cette plaquette est de préférence réunie au support en plusieurs points, par exemple en quatre points. Ceci permet aux éléments du support qui sont disposés au-dessous de la plaquette de décrire les mouvement nécessaires pour le débattement élastique. Les entailles sont avantageusement prévues aux extrémités de la plaquette.On peut encore simplifier l'assemblage de la bobine tournante en montant les pointes de pivots dans des douilles dont chacune est d'une seule pièce, moulée par injection, avec le support correspondant. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le support est soutenu par un élément plastique métallique, par exemple par une lame de ressort, Cette caractéristique est avantageuse lorsqu'on doit tenir compte de phénomènes de fatigue de' la matière du support, en particulier dans le cas de fonctionnement dans les conditions de température défavorables. L'élément élastique est de préférence assemblé au support en plusieurs points. L'assem- blage peut être réalisé aux points où la plaquette est également reliée au support, et il est exécuté dans la même phase de travail. Dans les bobines tournantes de ce type, l'enroulement peut en principe limiter le débattement élastique de la partie du support qui porte la pointe de pivot0 Etant donné que suivant lapplication de la bobine tournante, le nombre des spires et l'épaisseur du fil de l'enroulement peuvent varier, on obtient des amplitudes maximales de débattement qui diffèrent d'une bobine à l'autre I1 en résulte qu'il existe un risque, du moins dans certains enroulements, de voir le débattement élastique maximum devenir supérieur à la profondeur du logement pratiqué dans le palier fixe c'est-à-dire la crapaudine, qui est habituellement de forme conique, et qui est destiné à recevoir la pointe du pivot.Dans le cas de chocs importants, et par conséquent de grandes amplitudes de débattement, la pointe du pivot peut s'échapper du logement de ce palier fixe. Suivant une autre caractéristique de l'invention, pour éviter avec sécurité que les pointes des pivots ne puissent s1échap- per des paliers fixes, la partie du support qui porte la pointe du pivot est munie de butées qui, en entrant en contact avec des parties du support, qui ne prennent pas part au mouvement de débattement élastique, limitent la course de se débattement. Les butées sont avantageusement réalisées en une seule pièce avec le support. Ceci simplifie la fabrication et, en meme temps, garantit l'obtention d'une course de débattement élastique constante pour tous les supports qui peuvent entre fabriqués avec les mêmes outils et ceci sans opération de réglage supplémentaire. Suivant une forme de réalisation de l'invention, dans le cas de supports qui comportent une douille destinée à recevoir la pointe de pivot, les butées sont prévues latéralement à cette douille ze Er e gUt elles décr ve t exactement ies memes mouve- ments de débattement élastique que la pointe de pivot. Dans une forme préférée de réalisation, dans laquelle on prend comme point de départ un support sur lequel est fixé une plaquette métallique destinée au montage d'éléments qui doivent titre réunis à la bobine tournante, la course de débattement des butées est limitée par la plaquette. Il est avantageux que la plaquette, gui est munie d'une ouverture centrale, présente des pattes prolongées jusque sur la trajectoire du débattement des butées.En adoptant cette caractéristique, on peut utiliser des butées relativement courtes et qui, en dépit de l'élasticité de leur matière, ne peuvent pratiquement pas céder élastiquement. Suivant l'invention, la course maximale de chaque butée est plus petite que la profondeur du logement d'un palier fixe des tinté à recevoir la pointe d'un pivot. Belon cette caractéristique il est possible de fixer avec précision l'amplitude du débattement élastique maximal de chaque pointe de pivot, et de supprimer de plus les influences des tolérances de montage de la bobine tournante, qui, autrement seraient capables d'influer sur ce débattement. Par ailleurs cette caractéristique apporte l'avantage d'éviter tout risque d'impact des parties élastiques du support sur l'enroulement de la bobine, dont l'isolant pourrait être détérioré par cet impact. Sur les dessins annexés, on a représenté à titre d'exemples des formes de réalisation de l'invention qui seront décrites en détail ci-aprèss La figure 1 est une vue en perspective d'un cadre de bobine tournante suivant l'invention, les supports étant supposés enlevés La figure 2 est une vue de dessous d'un support La figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne III-III de la figure 2 La figure 4 est une vue en perspective d'un autre support La figure 5 est une vue en coupe d'une bobine et d'un palier fixe La figure 6 est une vue de dessus du support suivant la figure lo Le cadre de bobine de forme sensiblement rectangulaire, qui est désigné par la référence 1, présente sur les bords de deux surfaces latérales opposées, des languettes coudées 2, 3, 4, 5o D'une part ces languettes forment, avec d'autres languettes, par exemple 6, 7, qui sont formées sur les bords des deux autres surfaces latérales, une encoche de bobinage qui reçoit l'enroulement de la bobine, D'autre part, les languettes 2, 3 et 4, 5 forment des glissières de montage pour les rainures de guidage 8, 9 ou 10, 11 formées sur les faces inférieures de deux supports 12, 130 Ces supports sont réalisés en une matière plastique élastique. Chacun des deux supports 12; 13 est d'une seule pièce avec une douille, par exemple 14. Dans chaque douille 14 est emmanchée à force une pointe de pivot 15. La longueur de chaque pointe 15 est calculée de façon que son extrémité inférieure ne fasse pas saillie au-dessous de la face inférieure du support 12. Sur la face supérieure du support 12 est fixée une plaquette 16 formée d'une seule pièce avec des pattes 17, 18 qui constituent l'aiguille et son contre-poidsO Pour fixer la plaquette 16 au support 12, cette plaquette présente, dans ces quatre angles, des emboutis 19, 20, poinçonnés de trous traversants dont les parois sont coniques.On pose la plaquette 16 pour qu'elle repose par ses emboutis sur le support 12 et on expose ensuite l'ensemble à un traitement par les ultra-sons, dans lequel la matière support 12 flue dans les emboutis et établit par ce moyen une fixation rigide entre les éléments 12 et 16. Chaque support 12, 13 présente des fentes 21, 22 ou 23, 24. Ces fentes sont parailèles aux rainures de guidage 8 à 11 et sont pratiquées dans les espaces compris entre les rainures de guidage, par exemple la rainure 8, ét une pointe de pivot, par exemple la pointe 15. Aux extrémités des fentes, sont prévues de petites entailles 25, 26 ou 27, 28, respectivement,orientées perpendiculairement aux rainures 8, 9, comme on peut le voir en particulier sur la figure 2. Ces entailles 25 à 28 sont prévues aux extrémités de la plaquette 16, de sorte que cette dernière n'entre pas en contact avec les parties du support 12 qui se trouvent de l'autre conté des entailles 25 à 28 lorsque le support 12 subit un débattement élastique0 Ainsi qu'on peut le voir également sur la figure 3, il subsiste un espace libre entre la surface inférieure du support 12 et l'enroulement 29 de la bobine de sorte quton dispose d'une place suffisante pour les débattements élastiques du support 12. Il est de mAme prévu un espace libre entre le support 13 et l'enroulement 23 de la bobine0 Si, dans cette construction, une contrainte s t exerce, par exemple sous l'effet d'un choc, en direction du pivot 15, ce pivot peut s'effacer ou céder, avec la partie du support 12 comprise entre les deux fentes 21 et 22, dans le sens de la flèche a. Etant donné que la plaquette 16 n'est fixée au support 12 qu'en quatre points, cette plaquette peut conserver sa position horizontale.Par ailleurs, grâce à cette construction, les oscillations de l'ensemble sont amorties plus rapidement que ce ne serait le cas si l'on utilisait des paliers supportés par des ressorts métalliques0 Si l'on doit tenir compte d'une fatigue de la matière du support en cas d'une contrainte extrême et envisager que ce support risque de ne plus disposer du débattement élastique initial, on peut équiper le support 30, comme représenté sur la figure 4, d'un ressort métallique 31 constitué par une lame de ressort. Le ressort 31 est alors relie au support en quatre points 32, 33, 34, 35, de la même façon que la plaquette 16 suivant les figures 1 à 3, mais il se trouve sur la face inférieure du support.Toutefois, le ressort peut également être intercalé sans fixation rigide entre le support et les languettes 2 à 5 ou encore être agencé dans le support. Dans ce cas, il est avantageusement noyé dans la matière du support lors de la fabrication de ce support par injection. Pour augmenter l'amplitude du débattement élastique, 11 élément élastique 31 peut présenter des échancrures 36, 37 ou bien des fentes, comme le support. Dans l'exemple d'exécution représenté sur les figures 5 et 6, un support 40 réalisé en une matière plastique élastique est percé de fentes 41, 42 qui permettent d'agrandir le débattement élastique maximal d'une partie médiane 43a dé ce support. Comme le'montre- la figure 5, le support 40 présente, des rainures de guidage prévues dans des parties 43b, 43c qui ne participent pas au débattement élastique. Ces rainures de guidage peuvent titre emmanchées sur une glissière formée sur un cadre de bobine 46, par des languettes 44, 450 Le support 40 est réalisé en une seule pièce avec une douille 47 qui fait saillie sur la partie médiane 43a, et qui est destinée à recevoir une pointe de pivot 48.Comme on peut le voir sur la figure 1, la pointe de pivot est destinée à s' engager dans un logement 49à peu près conique d'un palier fixe 50, relié rigidement, par une traverse 51, à d'autres parties connues en soi et non représentées du mécanisme de mesure qui reçoit la bobine tournante. Une plaquette 52 portant une aiguille 53 est reliée rigidement au support 40. La plaquette 52 présente une ouverture 54 dans la zone de la partie médiane, 43a du support 40, qui peut s 'écarteur élastiquement du plan de ce support, de façon à gêner le moins possible le débattement élastique de la partie 45a0 De part et d'autre de la douille 47, la plaquette 52 présente des pattes 55 et 56 qui font saillie dans l'ouverture 54, jusque dans la zone du débattement de deux butées 57, 58 formées sur la douille 47. Les butées 57, 58 sont avantageusement formées d'une seule pièce, par injection, avec la douille 47 et le support 40. Toutefois, la course des butées 57, 58 pourrait également être limitée directement par les parties 47b et 43c du cadre 46 de la bobine qui sont maintenues rigidement. Par ailleurs, les butées pourraient également être réalisées en une matière métallique et être noyées dans le support 40 au moment du moulage de ce dernier par injection. Le dispositif est agencé de telle sorte que la course maximale de débattement élastique, désigné par a, et que les butées 57, 58 peuvent décrire sous l'effet d'une contrainte d'impact dirigée dans le sens de la flèche x, pour buter sur les pattes 55, 56 de la plaquette 52, soit plus petite que la profondeur "b" du logement 49 du palier 50. Par conséquent, même dans le cas du choc le plus fort, la pointe de pivot 48 ne peut pas se déplacer dans le sens de la flèche x sur une distance suffisante pour s'échapper du logement 49. En même- temps, la distance "c" qui sépare la face inférieure de la partie médiane- 43a du support 40 de la face supérieure de'l'enroulement 59 de la bobine est plus grande que la course de débattement élastique "a". La partie 43a ou l'extrémité inférieure de la pointe de pivot 48, ne risque donc pas de venir frapper l'enroulement de la bobine de sprte que les pannes que l'on peut craindre dans ces appareils et qui résultent en particulier d'une détérioration de la laque isolante du fil qui forme l'enroulement, sont ainsi efficacement évi tées.- L'invention n'est pas limitée à l'exemple d'exécution représenté. C'est ainsi qu'il n'est pas nécessaire de prévoir les fentes dans les supports, mais, il peut être suffisant de prévoir simplement des zones présentant une plus faible épaisseur de matière. REVEND I C A T IONS 1.- Bobine tournante pour mécanisme d'instrument de mesure électrique comprenant un cadre de bobine qui porte un enroulement et deux supports fixés à deux côtés opposés de ce cadre et destinés à porter les pointes des pivots de portée, cette bobine étant caractérisée en ce que les supports sont réalisés en une matière plastique élastique et sont reliés au cadre de la bobine de telle façon qu'il subsiste entre chaque support et l'enroulement de la-bobine un espace libre qui admet des mouvements de débattement élastique. a.- Bobine tournante suivant la revendication 1, caractériX sée en ce quelle comprend, pour le montage des deux supports, sur chacun des bords du cadre de la bobine, une languette coudée qui forme une glissière destinée à recevoir une rainure de montage prévue sur la face inférieure de chaque support. 3.-À Bobine tournante suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que les supports présentent des zones dans lesquelles l'épaisseur de la matière est affaiblie. 4.- Bobiné tournante suivant la revendication 3, caractérisée en ce que des fentes sont formées dans les supports. 5.- Bobine tournante suivant la revendication 4, caractérisée en ce que les fentes sont parallèles aux rainures de guidage et agencées chacune entre une rainure de guidage et une pointe de pivot. 6.- Bobine tournante suivant l'une des revendications 4 ou 5, caractérisée par la présence d'entailles raccordées aux fentes et qui s'étendent perpendiculairement aux rainures de guidage. 7.- Bobine tournante suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que sur chaque support est fixée une plaquette destinée au montage d'autres éléments tels qu'une aiguille ou un organe de fixation d'un ressort spiral, qui doivent être fixés à la bobine tournante0 8.- Bobine tournante suivant la revendication 7, caractérisée en ce que la plaquette est fixée au support en plusieurs points par exemple en quatre points. 9.- Bobine tournante suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que lesdites entailles sont prévues aux extrémités de la plaquette. 10.- Bobine tournante suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la pointe de pivot est emmanchée dans une douille qui est d'une seule pièce, moulée par injection, avec le support0 11.- Bobine tournante suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le support est soutenu par un élément élastique métallique0 12.- Bobine tournante suivant la revendication 11, caractérisée en ce que l'élément élastique est relié au support en plusieurs points0 13.- Bobine tournante suivant la revendication 11 ou la revendication 12 caractérisée en ce que l'élément élastique présente des échancrures. 14.- Bobine tournante suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la partie du support qui porte la pointe de pivot est munie de butées qui limitent la course élastique en venant s'appuyer sur des parties du support qui ne prennent pas part au mouvement de débattement élastique. 15.- Bobine tournante suivant la revendication 14, caractérisée en ce que les butées sont d'une seule pièce avec le support. 16.- Bobine tournante suivant l'une des revendications 14 ou 15 comprenant une douille destinée à recevoir la pointe de pivot, caractérisée en ce que les butées sont prévues latéralement sur la douille e 17.- Bobine tournante suivant l'une quelconque des revendications 7 ou 14 à 16 et munie d'une plaquette métallique destinée au montage d'autres pièces qui doivent autre reliées à la bobine, cette bobine étant caractérisée en ce que la course de débattement des butées est limitée par cette plaquette. 18.- Bobine tournante suivant la revendication 17, caractérisée en ce que la plaquette est percée d'une ouverture centrale et présente des pattes qui se prolongent jusque sur la trajectoire de débattement des butées. 19.- Bobine suivant l'une quelconque des revendications 14 à 18, caractérisée en ce que la course maximale de chaque butée est inférieure à la profondeur du logement du palier fixe de la bobine qui reçoit la pointe du pivot.