Brevet FR2011929A1 — publié le 19700313

?;x: 2011929 Dans la fabrication des résistances en fil bobiné sur un support, il est essentiel d'éviter que le fil ne soit soumis à des contraintes pendant : l'opération de bobinage ou les opérations de finition. De plus, le fil ne doit pas être soumis à des contraintes provoquées par des variations dimen-5 sionnelles du support mécanique, causées par des variations de température ou du degré hygrométrique. A cet effet, deux méthodes sont généralement employées pour la fabrication de résistances stables. Dans la première méthode, le fil est enroulé avec un serrage déterminé sur un mandrin, par des procédés de bobi-10 nage classiques, dans ce cas, des précautions doivent être prises pour que la tension du fil soit toujours inférieure à la limite de résistance élastique* du fil. Il est également classique d'utiliser un support en matière ayant Un coefficient de dilatation voisin de celui du fil, afin qu'il ne se produise pas de dilatation ou de rétraction différentielle entre le fil bobiné et 15 son support, aux températures ambiantes, pour éviter que des contraintes ne soient induites dans le fil. Il est toutefois très difficile et coûteux, d'exercer un contrôle efficace sur les coefficients de dilatation du fil et du support dans le cas d'une fabrication en série. 20 Ainsi, de nombreuses matières utilisées pour la fabrication du support, par exemple les résines époxy et les matières plastiques thermo-durc.issables, sont sensibles à l'humidité, et leurs dimensions varient en fonction de la quantité d'humidité absorbée. En conséquence, les dimensions du support peuvent se modifier selon l'humidité ambiante, ce qui peut induire . 25 des contraintes dans le fil. La seconde méthode utilisée, consiste à réaliser un bobinage lâche autour du support. Ce procédé autorise une expansion ou une contraction libre du bobinage sébn les variations de température, et les variations dimensionnelles du support dues aux différences de température ou d'hygro-30 métrie, ou des deux, n'affectent pas la tension du fil. Ce dernier procédé de bobinage est relativement lent et exige un équipement spécial. La présente invention permet la fabrication de résistances à haute stabilité, qui présentent les mêmes avantages que les résistances à 35 bobinage lâche, et qui peuvent être fabriquées sur un matériel classique non spécialisé. 3AD ORIGINAL 69 19773 "T" 2011929 Selon une caractéristique essentielle de l'invention, le bobinage s'effectue avec un serrage relativement élevé du fil sur un support dont lfe diamètre est accru pendant l'opération de bobinage, pour ensuite reprendre ses dimensions primitives, ce qui permet d'obtenir un bobinage lâche sur le 5 support. De préférence, le support comporte au moins une fente longitudinale pratiquée sur toute sa longueur, qui peut recevoir un ou plusieurs écarteurs permettant d'augmenter le diamètre effectif ou la section du support pendant l'opération de bobinage, le ou les écarteurs étant ensuite 10 enlevés pour permettre à la fente de se refermer et au support de retrouver sa section primitive en fin d'opération. = . La présente invention permet ainsi de réaliser une résistance en fil enroulé, sur un support comportant au moins une fente longitudinale s'étendant sur toute sa longueur, le bobinage n'étant pas serré sur le sup-15 port, afin que les variations de dimensions de l'un et de l'autre soient sans effet. Lorsque le support comporte deux ou plusieurs fentes longitudinales, il est effectivement constitué par deux ou plusieurs sections qui, lorsqu'elles sont placées côte à côte constituent le support sur lequel est 20 enroulé le fil. Ainsi, par exemple, le support peut être constitué par deux demi-coquilles qui sont maintenues écartées pendant le bobinage du fil. En pratique, pendant l'opération de bobinage, chaque fente est maintenue ouverte et les sections séparées, par des écarteurs qui sont ensuite retirés pour permettre aux fentes de se refermer et aux sections de venir au contact 25 l'une de l'autre, en relâchant le serrage du fil sur le support. Les écarteurs peuvent être mis en place au moyen de manchons auxiliaires disposés sur le support pendant l'opération de bobinage, et qui sont ensuite enlevés. Le support peut être maintenu à son diamètre primitif par des bagues d'extrémité permanentes dont le diamètre intérieur ou la 30 section est plus faible que celui des bagues auxiliaires, ou par insertion du support dans un tube de diamètre ou de section appropriés. On peut également munir le suppôrt de flasques d'extrémité, dans ce cas, les bagues auxiliaires et les bagues permanentes sont disposées au-delà de ces flasques. Le support peut être également muni d'une ou plusieurs 35 joues intermédiaires délimitant des secteurs espacés axialement. La présente invention a également pour objet un procédé de fixation des fils de raccordement d'un composant électrique qui consiste à insérer chaque fil de connexion dans un canal séparé ménagé dans la paroi &AD ORIGINAL 69 19773 3 2011929 du support et à façonner un cran sur le fil dans un évidement pratiqué dans lesdits canaux, afin de verrouiller le fil de connexion en position convenable. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à l'examen 5 de l'exemple non limitatif de réalisation ci-après, et des dessins annexés. La figure 1 est une vue en élévation du support du bobinage d'une résistance en fil enroulé, montrant les bagues auxiliaires portant les écarteurs. La figure 2 est une coupe selon la ligne II-II de la figure 1. 10 La figure 3 est une vue en élévation d'une autre forme de réalisation d'un support de résistance selon l'invention. La figure 4 est une coupe selon la ligne IV-IV de la figure 3. Les figures 5a, 5b_ et 5c_ sont respectivement une vue en plan, une coupe, et une vue en bout d'une demi-coquille du support montrant le 15 dispositif d'attache des fils de sortie. La figure 6 est une coupe d'une résistance complète. Les figures 1 et 2 montrent un support de résistance à fil enroulé, de section circulaire divisé en deux demi-coquilles I identiques, munies chacune de demi-flasques d'extrémité et de joues intermédiaires 2. 20 Les deux demi-coquilles sont introduites dans la bague d'extrémité auxiliaire 3 qui peuvent être par exemple en laiton et qui sont munies de deux ergots en acier 4, disposés sur un diamètre de la bague auxiliaire. Les ergots 4 font office d'écarteurs entre les deux demi-coquilles 1. Pour plus de clarté dans la figure 1, la bague auxiliaire de gauche est 25 représentée en position de bobinage, et l'autre bague est représentée légèrement écartée du support. La figure 2 montre la disposition des ergots 4 qui permettent de ménager un espace 5 entre les deux demi-coquilles 1. Le diamètre intérieur de la bague auxiliaire 3 correspond au diamètre des flasques 2 augmenté du 30 diamètre des ergots 4. Dans une forme d'exécution classique, le diamètre du support est de 9,51 mm, le diamètre des flasques 12,7 mm, le diamètre des ergots 0,635 mm et le diamètre intérieur de la bague auxiliaire 13,33 mm. 1 Les bagues auxiliaires 3 peuvent être pourvues d'un trou central 35 (non représenté) permettant le passage à travers l'assemblage de l'arbre de la machine à bobiner, ou d'un boulon d'entraînement. BAD ORIGINAL 69 19773 4 2011929 Des ouvertures peuvent également être pratiquées dans les bagues d'extrémité fixes pour le passage des fils de connexion qui sont fixés sur le support. L'assemblage complet des demi-coquilles et des bagues d'extrémité 5 est monté sur une machine à bobiner classique, et le fil de résistance est enroulé sur le support, d'un nombre de tours déterminé, et sous une tension pré-réglée. Les deux extrémités du fil enroulé sont fixées aux fils de connexion, et les bagues auxiliaires 3 sont ensuite retirées. Les deux demi-10 coquilles viennent alors au contact l'une de l'autre, l'écartement 5 se referme et le serrage de l'enroulement sur le support est relâché. Les deux demi-coquilles du support peuvent être maintenues ensemble par différents moyens. Par exemple, on peut enfoncer à force sur les extrémités du support des bagues fixes sans ergot dont le diamètre inté-15 rieur est égal à celui des flasques du support (12,7 mm dans l'exemple cité). On peut également introduire le support à l'intérieur d'un tube. Ce procédé convient particulièrement à la fabrication de résistances étanches, il est illustré par la figure 6. Différentes modifications peuvent être apportées à cette forme 20 de réalisation, sans altérer pour autant l'esprit de l'invention. Par exemple, lorsque le support est divisé en trois sections de 120° chacune, les bagues auxiliaires 3 sont munies chacune de trois ergots disposés à 120°. De même, pour quatre sections à 90°, les bagues auxiliaires sont munies de quatre ergots. 25 . Lorsque le support est constitué par une seule pièce, il comporte une seule fente longitudinale. Les bagues auxiliaires portent dans ce cas un seul ergot, pour permettre 1' augmentation de diamètre du support pendant le bobinage. Lorsque les bagues auxiliaires sont enlevées, l'élasticité du support lui permet de reprendre son diamètre primitif, et le serrage du fil 30 sur le support est relâché. Cette disposition est illustrée par les figures 3 et 4, qui montrent le support tubulaire 10 et sa fente longitudinale 13. Deux bagues auxiliaires 11 sont pourvues chacune d'un ergot unique 12 introduit dans la fente 13 et qui écarte les parois de celle-ci. Après l'opération de bobinage du fil, les bagues auxiliaires sont enlevées, 35 et la résistance est terminée, et la finition s'opère selon le processus décrit précédemment. 69 19773 5 2011929 Les figures 5a, 5b_ et 5c_ illustrent le procédé de fixation des fils de raccordement sur le conducteur, sans qu'il soit besoin de noyer ceux-ci par moulage avec le support; de plus, dans ce cas, ces fils de " raccordement peuvent être reliés à un circuit, par une seule ou par l'une 5 ou 1'autre extrémité de la résistance selon les besoins. Une demi-coquille 1 du support est pourvue d'une rainure 21 ménagée à chacune des extrémités du support sur la face intérieure de celui-ci, et sa partie centrale comporte une rainure 22 ménagée dans la paroi extérieure. L'épaisseur des rainures 21 et 22 correspond à l'épaisseur du 10 fil de raccordement, et la profondeur des encoches 21 et 22 est telle que l'écart entre les fonds des gorges corresponde à l'épaisseur du fil conducteur. En conséquence, comme on peut le voir sur la figure 5b_, un fil conducteur rectiligne 25 peut être introduit sur le fond d'une des rainures 15 21, sur le fond de la rainure 22, et sur le fond de la seconde rainure 21, et se loger intégralement dans l'épaisseur de la paroi du support, et ses extrémités émergent à l'extérieur de celui-ci. Afin de permettre le verrouillage du fil de raccordement dans une position fixe, les rainures 21 et 22 se recouvrent partiellement dans les 20 zones 23, ce qui détermine à cet endroit une ouverture traversant complètement la paroi. Au moyen d'un outil convenable inséré dans les ouvertures 23, on provoque par déformation un cran de retenue 24 sur le fil de raccordement. Celui-ci est ainsi maintenu en position fixe et ne peut ni tourner, ni se 25 déplacer axialement. La figure 6 est une coupe longitudinale d'une résistance complète réalisée selon l'invention. Les spires du fil résistant 26 sont enroulées sur le support dans les compartiments limités par les flasques 2. Les fils de raccordement 25 sont disposés dans les canaux limités par les 30 rainures 21 et 22 du support, et sont verrouillés par les crans 25. La résistance est contenue dans une enveloppe tubulaire 27, par exemple en aluminium, qui maintient en contact les deux demi-coquilles 1. Le fond de l'enveloppe extérieure 27 reçoit un disque en matière isolante 28, son extrémité ouverte reçoit un disque isolant 29 perforé pour le passage des 35 fils de raccordement 25, et l'ensemble est fermé par un joint d'étanchéité 30 par exemple en résine époxy. Il faut noter que ce procédé de fixation des fils de raccordement sur un support peut être utilisé sur d'autres composants électriques, autres que des résistances en fil bobiné. 69 19773 6 2011929 REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication de résistances en fil bobiné, caractérisé en ce que l'enroulement des spires est relativement peu serré sur un support, dont le diamètre est augmenté pour effectuer l'opération de bobinage, puis après la fin de cette opération, le support reprend son diamètre originel, 5 ce qui permet un relâchement des spires sur le support. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le support comporte au moins une fente longitudinale pratiquée sur toute sa longueur, dans laquelle est introduite un ou plusieurs écartements afin d'augmenter le diamètre effectif ou la section du support pendant l'opéra- 10 tion de bobinage, le ou les écarteurs étant ensuite retirés pour permettre à la fente, ou aux fentes, de se refermer pour que le support reprenne son diamètre ou sa section originels. 3. Procédé selon la revendication.2, caractérisé en ce que le support est constitué par deux ou plusieurs*.1 sections séparées par des fentes 15 longitudinales. ; 4. Procédé selon les revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que les écarteurs sont solidaires de bagues auxiliaires qui peuvent être adaptées au support pendant l'opération de bobinage et être retirées ensuite. 5. Procédé selon les revendications 1, 2, 3, 4, caractérisé en ce 20 que le support est maintenu après l'opération de bobinage à son diamètre originel par des bagues disposées aux extrémités du support, lesdites bagues ayant un diamètre intérieur ou une section plus petite que le diamètre intérieur ou la section des bagues auxiliaires portant les écarteurs. 6. Procédé selon les revendications 1, 2, 3, ou 4, caractérisé en 25 ce que le support est maintenu à son diamètre ou à sa section originels par un tube- extérieur de diamètre approprié dans lequel il est inséré. 7. Procédé selon les revendications 1, 2, 3, 4, 5 et 6, caractérisé en ce que chaque fil de raccordement du bobinage à un circuit extérieur est disposé dans un canal séparé, ménagé dans le support, et verrouillé en posi- 30 tion par emboutissage d'un cran engagé dans un logement du support. 8. Résistance à enroulement de fil, caractérisé en ce qu'elle est fabriquée selon le procédé objet des revendications 1 à 7. 9. Résistance à enroulement de fil selon la revendication 8, caractérisée en ce que le support sur lequel est bobiné le fil, comporte au moins une fente longitudinale sur toute sa longueur, et en ce que après le bobinage, les spires n'exercent aucun serrage sur le support. 69 19773 7 2011929 10. Résistance selon la revendication 9, caractérisée en ce que le support comporte deux ou plusieurs fentes longitudinales pratiquées sur toute la longueur dudit support, et en ce qu'il est effectivement constitué par deux ou plusieurs sections. 5 11. Résistance selon la revendication 9 ou 10, caractérisée en ce que le support portant le bobinage, est muni de bagues à chacune de ses extrémités, pour le maintenir à son diamètre initial. 12. Résistance selon la revendication 9, 10 ou 11, caractérisée en ce que le support portant le bobinage est inclus dans un tube. BAD ORIGINAL