Brevet FR2361672A1 — publié le 19780310

L'invention est relative à un appareil électronique permettant de rechercher des masses conductrices, en particulier des canalisations d'eau, de gaz ou d'électricité ou des armatures métalliques dissimulées dans des maçonneries. Un tel détecteur est constitué par un oscillateur à oscillation libre, logé dans une boîte en matière plastique, par un amplificateur opérationnel, par un potentiomètre à bouton moleté, par une diode électro luminescente, et par un circuit électrique de faible intensité alimenté par une batterie ou pile. On connaît des détecteurs, du genre défini ci-dessus, dont l'oscillateur est disposé dans une boîte munie d'une poignée (ou d'un étrier) et dans lesquels les composants électroniques et la batterie ou pile sont logés dans la poignée qui est à peu près parallèle à la boite de l'oscillateur. Un inconvénient de tels détecteurs est qu'il faut leur donner des dimensions relativement grandes par rapport à la profondeur du champ magnétique de la bobine de l'oscillateur, de telle façon que le champ magnéto que de cette bobine, parallèle à la poignée, ne soit perturbé ni par les composants électroniques et la batterie ou pile disposés dans la poignée, ni par des éléments métalliques (bagues par exemple) portés par la main de l'utilisateur qui saisit la poi gnée. I1 a certes été déjà proposé de régler l'oscillateur de façon telle que le champ magnétique ne soit perturbé ni par les éléments métalliques placés dans la poignée, ni par les éléments métalliques portés par la main de l'utilisateur, mais cette solution limite considérablement la sensibilité de l'oscillateur. Les détecteurs connus ont donc aussi pour inconvénient d'être relativement peu maniables et ils sont par conséquent peu utilisés. L'invention a pour but de créer un détecteur de masses métalliques qui, tout en possédant une sensibilité élevée, soit petit et bien maniable et puisse donc être placé dans une poche du vêtement de l'utilisateur sans gêner ce dernier. Pour atteindre ce but, le détecteur conforme à l'invention est caractérisé en ce que le noyau en ferrite des bobines d'émission et de réception de l'oscillateur est disposé essentiellement en avant des composants électroniques et de la batterie ou pile, en direction de ses pôles. Grâce à cette construction, les composants électroniques et la batterie ou pile, qui sont disposés les uns derrière les autres en arrière de l'une des faces trans versais du noyau de ferrite, ne perturbent pas les lignes de champ magnétique de la bobine de l'oscillateur, même lorsqu'ils sont relativement proches, car la profondeur du champ magnétique, au voisinage des pâles, est relativement faible par rapport à la profondeur au voisinage du milieu du noyau de ferrite. On a donc constaté qu'il y avait intérêt à loger l'oscil- lateur, les autres composants électroniques et la batterie ou pile dans une boîte en matière plastique dont la longueur soit nettement plus grande que sa hauteur et sa largeur, le noyau de ferrite étant placé parallèlement à la longueur du corps au voisinage de l'une des parties transversales et la batterie ou pile étant placée au voisinage de l'autre partie transversale. De préférence, la boite allongée du détecteur est agencée de telle façon qu'elle possède, au voisinage de l'une des parties transversales, un évidement dans lequel peut s'adapter un appendice dont la forme correspond d celle de cet évidement, le noyau de ferrite étant disposé dans cet appendice avec les bobines d'émission et de réception ; l'appendice est monté de façon, soit à coulisser vers l'extérieur, parallèlement à la boite, sur l'une des faces transversales, soit à pivoter d'un angle allant jusqu' 186" autour d'un axe d'articulation, placé sur l'une des faces transversales de la boite en matière plastique.On obtient ainsi que, lorsque le détecteur est en état de marche, la bobine de l'oscillateur soit, dans le sens de sa longueur, davantage éloignée des composants électroniques et de la batterie ou pile qui sont placés les uns derrière les autres. Un autre résultat est qu'on peut raccourcir la boîte oblongue en disposant les composants électroniques du détecteur au niveau de l'évidement de la boite et la batterie ou pile dans l'autre partie de la boîte. On a en outre constaté qu'il y avait intérêt à placer la diode électroluminescente et le potentiomètre à bouton moleté au niveau de l'évidement de la boîte en matière plastique, ce qui a pour avantage que cette diode et le potentiomètre sont protégés lorsque le détecteur n'est pas en état de marche. Un autre avantage est que le potentiomètre à bouton moleté reste à la position de sensibilité à laquelle on l'a réglé une première fois car il ne peut être écarté de sa position de fonctionnement par des mouvements intempestifs. On a constaté en outre qu'il y avait intérêt à constituer par un interrupteur basculant l'interrupteur de mise en action et hors d'action du circuit électrique de faible intensité, appartenant au détecteur, de façon que cet interrupteur puisse être actionné par le mouvement de coulissement ou pivotement de l'appendice. Grâce à cette mesure, on est assuré que le circuit alimentant le détecteur est toujours coupé lorsque ce dernier n'est pas en état de marche, ce qui évite à la batterie ou pile de s'user inutilement. De préférence encore, les faces transversales du noyau de ferrite sont taillées en biseau équilatéral, selon la direction d'utilisation, ce grâce à quoi la profondeur du champ magnétique est plus grande vers le biseau que vers l'autre côté. Ceci accroit considérablement la profondeur d'enfoncement du champ magnétique. Pour exposer l'invention plus en détail, il va être maintenant fait référence au mode de réalisation que représentent les dessins annexés. La figure 1 montre le détecteur en élévation. La figure 2 montre en plan le détecteur en position d'ouverture. La figure 3 montre le schéma électronique du détecteur. Comme il ressort des figures 1 et 2, le détecteur comprend une botte allongée en matière plastique l, de forme rectangulaire, qui est munie d'un évidement 2 sur l'une de ses faces longitudinales. Un appendice 3, qui est monté sur un axe d'articulation 4 porté par la botte 1, peut pivoter de façon à venir s'adapter dans l'évidement 2. Un potentiombtre à bouton moleté S et une diode lectro- luminescente 6 sont placés dans l'évidement 2. Un interrupteur basculant 7, de mise en action et hors d'action, est relié au mécanisme basculant de l'axe d'articulation 4. Au niveau de la face transversale de l'évidement 2, la botte l-et l'appendice 3 portent deux boutons élastiques 8,9 grâce auxquels l'appendice 3 est maintenu dans l'évidement 2, pour la position de fermeture. Sur sa face transversale la plus large, la boite 1 porte un couvercle 10 qui interdit normalement l'accès à l'espace de la batterie oupile. Celle-ci est placée dans la partie large de la botte 1 tandis que les composants électroniques sont logés dans sa partie moins large, au niveau de l'évidement 2. Les bobines d'démission et de réception de l'oscillateur sont logées dans l'appendice 3. Sur l'une de ses faces longitudinales, la boite 1 porte une agrafe ll qui permet de fixer l'appareil au revers d'une poche de vetement. Un détecteur de tension 12 est monté dans une rainure ménagée dans la partie large de la boite 1, de façon à pouvoir coulisser dans cette rainure. Ainsi qu'il ressort du schéma de la figure 3, l'électronique du détecteur comprend un circuit électrique de faible intensité qui est alimenté par une pile ou batterie 13. Une bobine d'émission 14 et une bobine de réception 15 sont placées sur un noyau de ferrite (non représenté). L'oscillateur 16 est muni d'un dispositif 17 permettant de régler son-point de fonctionnement. Il est en outre prévu un circuit redresseur à courant constant avec une diode 13, un condensateur 19 et une résistance de décharge 20 pour le condensateur 19. En outre, le potentiomètre à bouton moleté 5 est branché entre deux limiteurs de tension 21,22. Un amplificateur opérationnel 23, la diode lectrolumines- cette 6 et une résistance de protection 24 sont montés entre le circuit redresseur et le circuit de l'oscillateur. Pour mettre le détecteur en ordre de marche, on fait sortir l'appendice 3 de l'évidement 2 en le faisant tourner d'un angle de 1200 environ. La rotation de l'appendice 3 actionne l'interrupteur basculant'7, si bien qu'un courant sort de la batterie ou pile. Puis, en agissant sur le bouton moleté du potentiomètre 5, on règle la sensibilité de l'appareil en allumant d'abord la diode luminescente 6, puis en conservant le point auquel cette diode 6 s'éteint. On approche ensuite l'appendice 3 par exemple d'un mur où l'on suppose qu'il existe une masse mtel- lique telle qu'une canalisation d'eau ou d'électricité. Si cette masse arrive dans le champ de l'oscillateur 16 à oscillation libre, l'amplitude de l'oscillation se trouve amortie par les courants de Foucault engendrés dans la masse métallique. Dans l'amplificateur opérationnel 23 monté en comparateur de tension, l'amplitude d'oscillation ainsi amortie est comparée d la tension constante qui a été préalablement fixée par réglage. Si la tension de lwoscil- lateur est inférieure a' la tension de référence, la tension de sortie de l'amplificateur opérationnel 23 varie et fait briller la diode électroluminescente 6. Le détecteur est si sensible qu'il est capable d'indiquer la présence, dans un mur, d'une canalisation de cuivre à une profondeur de 40 mm. On peut déceler de plus grosses masses conductrices à des distances plus grandes encore. REVENDICATIONS 1 - Détecteur electronique de masses métalliques, constitué par un oscillateur à oscillation libre, logé dans une boite en matière plastique, par un amplificateur opérationnel, par un potentiomètre à bouton moleté, par une diode électroluminescente, et par un circuit électrique de faible intensité alimenté par une batterie ou pile, caractérisé en ce que le noyau en ferrite des bobines d'émission (14) et de réception (15) de l'oscilla- teur (16) est disposé essentiellement en avant des composants électroniques et de la batterie ou pile (13), en direction de ses pôles. 2 - Détecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la boîte en matière plastique Cl) est faite d'un corps dont la longueur est nettement plus grande que sa hauteur et sa largeur, le noyau de ferrite étant placé parallèlement i la longueur du corps au voisinage de l'une des parties transversales et la batterie ou pile (13) étant placée au voisinage de l'autre partie transversale. 3 - Détecteur selon lune des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la boite en matière plastique (1) possède, au voisinage de l'une des parties transversales, un évidement (2) dans lequel peut s'adapter un appendice (3) dont la forme correspond à celle de cet évidement (2), le noyau de ferrite étant disposé dans cet appendice (3) avec les bobines démission (14) et de réception (15). 4 - Détecteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'appendice (3) est monté de façon à pivoter d'un angle allant jusqu'à 180 autour d'un axe d'articulation (4), placé sur l'une des faces transversales de la boite en matière plastique (1). 5 - Détecteur selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que les composants électroniques sont disposés dans la partie de la boite en matière plastique (1) qui est munie de l'évidement (2). 6 - Détecteur selon l'une des revendications 3 et 4, caractériséeen ce que la diode électroluminescente (6) et le potentiomètre à bouton moleté (5) sont placés au niveau de l'évidement (2) de la boîte en matière plastique Cl). 7 - Détecteur selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que son interrupteur (7) de mise en action et hors d'action est constitué par un interrupteur basculant, capable d'âtre actionné par le mouvement de l'appendice (3). 8 - Détecteur selon l'une des revendications 4 et 6, caractériséen ce que l'interrupteur (7) de mise en action et hors d'action est placé au niveau de l'axe d'articulation (4). 9 - Détecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les faces transversales du noyau de ferrite sont taillées en biseau équilatéral.