Brevet FR2403642A1 — publié le 19790413

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une bobine de déflexion pour tubes à rayons cathodiques. Elle concerne également une bobine de déflexion obtenue par application dudit procédé de fabrication-et un tube à rayons cathodiques comportant une telle bobine. Suivant l'art antérieur les bobines étaient réalisées avec des noyaux magnétiques à encoches. Ce mode de réalisation ne permet pas d'obtenir un champ magnétique suffisamment uniforme pour des bobines de faible inductance donc possédant qu'un petit nombre de spires. Le but de l'invention est la réalisation d'une bobine de déflexion qui échappe aux inconvénients signalés pour les bobines à noyau magnétique à encoches. Suivant l'invention on procède à la réalisation d'une bobine de déflexion en disposant un mandrin cylindro-coniaue dont la surface extérieure présente des rainures parallèles à son axe longitudinal, en fixant du côté de la partie conique dudit mandrin, une pièce guide dont la surface extérieure présente des crans dont l'orientation est sensiblement perpendiculaire à l'orientation des rainures du mandrin, en passant le fil destiné à réaliser un bobinage, successivement dans une rainure du mandrin, dans un cran de la pièce guide, et ensuite à nouveau dans une rainure du mandrin, jusqu a ce que le nombre des spires du bobinage ait été obtenu, les parties du fil constituant les têtes de bobine pour chaque bobinage étant maintenue par la pièce guide, en otant ladite pièce guide puis en rabattant les te tes de bobines ainsi dégagées et en montant autour dudit mandrin bobiné un noyau magnétique lisse. Suivant l'invention également, une bobine-de déflexion comporte un mandrin cylindro-conique en une matière isolante portant à l'extérieur des rainures parallèles à son axe longitudinal, lesdites rainures servant de guides au fil du bobinage, les dimensions desdites rainures et les propriétés du fil utilisé étant telles que le fil se maintient dans les rainures, les têtes de bobine étant réalisées du côté de la partie conique du mandrin, et un noyau magnétique lisse qui entoure la partie cylindrique du mandrin. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui suit d'un exemple de réalisation donné à l'aide des figures qui représentent - la figure I une vue schématique d'un banc sur lequel une bobine suivant l'invention est fabriquée et montrant les éléments utilisés au cours de la fabrication, - les figures 2 et 3 une vue en plan, des enroulements en Y et X respectivement réalisés suivant les principes de l'invention, - la figure 4 une plaquette support des résistances d'amortissement des enroulements d'une bobine, et - la figure 5 une vue en coupe d'une bobine avec un tube cathodique. Suivant l'invention il stagit de réaliser une bobine qui soit de fabrication aisée, évitant de ce fait le plus possible des opérations délicates de bobinage- qui sont le lot des bobines relevant de 1'art antérieur, qui ont été rappelées dans l'introduction La figure 1 montre de façon schématique une bobine en cours de réalisation. Elle comprend un mandrin cylindro-conique 1, en une matière isolante. Le mandrin présente une partie cylindrique 5 et une partie tronconique 6. L'angle que fait la partie cylindrique avec la partie tronconique ainsi que la longueur et le diamètre de ces éléments dépendent du tube proprement dit auquel la bobine sera associée. La surface externe de ce mandrin cylindro-conique comporte un certain nombre de canelures 7 ou rainures qui vont servir de guide aux-conducteurs avec lesquels le bobinage sera réalisé. Toutefois lors de la réalisation du bobinage et pour en faciliter les opérations on dispose d'une pièce annexe 8 que l'on fixe dans l'alignement du mandrin cylindro-conique I du côté de l'élément tronconique 6. Cette pièce 8 comporte une partie cylindrique dont le diamètre est égal à celui de la partie -cylindrique 5 du mandrin et quatre pièces crantées 9 à 12 ou peignes situées dans deux plans diamétraux perpendiculaires. Ces pièces ont des dimensions telles qu'elles peuvent être inscrites dans un cylindre dont laye diametre est égal à celui de la base la plus large de la partie tronconique 6 du mandrin 1. Chacun de ces peignes comporte sur sa tranche extérieure un certain nombre de crans 13 qui servent de guides aux conducteurs constituant le bobinage. On notera que la direction générale de ces crans est perpendiculaire à celle des canelures du mandrin 1. Cette pièce sert de guide aux têtes des bobines et les peignes sont aisément démontables. Deux tourillons 3 et 4 permettent de fixer le mandrin 1 équipé de la pièce annexe 8, sur le banc 2. Le procédé de fabrication d'une bobine suivant l'invention réside alors dans la mise en place sur un banc 2 d'un mandrin cylindro-conique 1 présentant des canelures 7 reparties régulièrement sur sa surface externe parallèlement à l'axe longitudinal dudit mandrin, puis dans la mise en place d'une pièce extérieure 8 présentant la symètrie.de révolution d'un cylindre, coaxialement avec le mandrin cylindro-conique et du côté de la partie tronconique de ce mandrin.Cette pièce extérieure 8 présentant sur sa périphérie des peignes portant des crans dont la direction générale est perpendiculaire à la direction des canelures 7, ltopérateur pose un conducteur dans une canelure du mandrin 1, forme une boucle qu'il maintient en passant dans un cran 13 du peigne et pose à nouveau la partie restante du conducteur dans une autre cannelure du mandrin 1. Cette opération est répétée pour tous les enroulements devant constituer un bobinage. Une bobine complète est constituée par 2 sections élémentaires X et Y, -chacune étant constituée de 2 bobinages. Une bobine comporte alors quatre bobinages disposés sur le mandrin et la pièce extérieure guide ne comporte que quatre peignes 9, 10, 11, 12 où sont disposés les crans 13, ces peignes étant situés dans deux plans diamétraux perpendiculaires et servant de guide aux tetes de bobine. La figure 2 montre en plan, le mandrin cylindro-conique 1 avec un bobinage donnant une déflexion en Y. On reconnait sur cette figure la circonférence 15 représentant le bord extérieur de la partie conique 6 de la pièce 1, avec les rainures 7. On reconnait de meme la circonférence 16 représentant la partie cylindrique 5 de la pièce I avec les rainures 7. En 17 se trouve représenté le fil qui va constituer un enroulement de la bobine donnant une déflexion en Y. Le point A représente l'entrée de l'enroulement tandis que le point B rspré- sente sa sortie. En 18 est représenté le peigne appartenant à la pièce annexe 8 servant à réaliser les te tes de bobine ainsi que cela a été dit précédemment ; on voit clairement comment lus bobinage est réalisé par passage du fil 17 dans une rainure du mandrin 1, puis dans un cran-du peigne 18, retour dans une rainure du mandrin, passage à nouveau dans une autre rainure du mandrin, puis à nouveau dans un cran du peigne 18 et ceci jusqu a ce que le nombre de spires voulu pour 11 enroulement soit obtenu, le fil se trouvant alors à la sortie B. Une figure symétrique de la figure 2 par rapport à l'axe vertical CD, donnerait l'autre enroulement de déflexion en Y. La figure 3 montre en plan un enroulement donnant une déflexion en X, avec le peigne 19 appartenant à la pièce annexe 8 et qui maintient la tete de bobine pendant l'opération de bobinage. Une symétrie-de cette figure effectuée autour de l'axe horizontal GH donnerait le second enroulement donnant une déflexion en. X. Les enroulements étant ainsi réalisés, les conducteurs sont collés dans les rainures du mandrin cylindro-conique 1 et la pièce auxiliaire 8 est enlevée du banc 2, les peignes étant mobiles libérant les tetes de bobines. Celles-ci sont alors rabattues afin que le champ parasite qu'elles, ont tendance à créer soit le plus faible possible. La bobine complète étant ainsi réalisée on monte autour du mandrin 1 bobiné ainsi qu'il vient d'être dit, le noyau magnétique 14. Celui-ci peut être constitué par des bagues de ferrite, certaines épousant la forme conique d'une extrémité du mandrin, ou d'un empilage de têtes magnétiques. L'ensemble ainsi obtenu est enfermé dans un boitier 25 contenant les connexions et les résistances d'amortissement des demi enroulements, 20-21 et 22-23 mis en série. La figure 4 montre la plaquette 24 porte résistances disposée à l'arrière de l'ensemble. Ces résistances sont repérées par ROl, R02, R03 et R04. Les entrées et sorties des enroulements sont repérées par- les lettres A, B, E, F, K, L, M et N comme sur les figures 2 et 3. Les points P, Q, R et S sont les sorties des bobines vers un connecteur. Dans le type de bobine ainsi réalisé les conducteurs sont répartis suivant une loi sinusoidale connue dans l'art antérieur et les conducteurs des bobines déterminant la déviation en X et Y respectivement sont enchevétrés. La figure 5 représente de façon schématique en coupe une bobine avec un tube cathodique. En 1 on a le mandrin cylindro-conique autour duquel les bobinages 26 sont effectués. A l'intérieur de ce mandrin est glissé le tube cathodique 27 dont l'écran est schématisé par 28 et le canon par 29. Le noyau magnétique, constitué comme cela a été dit par des anneaux de ferrite par exemple est repéré par 14. En 24 se trouve la plaquette support des résistances. En 30, on a représente la te te de bobine rabattue ainsi que cela a été expliqué et en 31 on a représenté une tete de bobine arrière avec en 32 une bague lisse en ferrite destinés a' refermer le champ de fuits de la bobine. Un boitier 25 enferme l'ensemble. Tous ces éléments sont maintenus à l'intérieur du boitier 25 par un moulage réalisé, par exemple, à l'aide d'un matériau polymérrisåble 34. On a ainsi décrit un procédé de fabrication d'une bobine de déflexion pour tubes à rayons cathodiques. On a décrit également une bobine obtenue suivant ce procédé et un tube à rayons cathodique comportant une telle bobine. REVEND ICAT IONS 1. Procédé de fabrication d'une bobine de déflexion pour tube à rayons cathodiques, comportant un certain nombre d'enroulements avec chacun un nombre déterminé de spire, caractérisé par le fait que sur un banc de fabrication on dispose un mandrin cylindro-conique présentant des rainures parallèles à la direction de son axe longitudinal et une pièce fixée du côté de la partie conique dudit mandrin, ladite pièce présentant sur sa surface extérieure des crans dont l'orientation est sensiblement perpendiculaire à celle des rainures, que l'on passe le fil conducteur destiné à réaliser un enroulement successivement dans une rainure du mandrin, dans un cran de la pièce guide et à nouveau dans le mandrin1 que l'on répète cette opération jusqu'à obtenir le nombre de spires désiré pour un enroulement, les parties de l'enroulement constituant la tête de bobine étant maintenues par ladite pièce guide, lesdites opérations étant répétées pour chaque enroulement, que l'on ôte ladite pièce guide et que l'on rabat les têtes de bobine ainsi dégagées et que l'on monte autour dudit mandrin bobiné, un noyau magnétique lisse. 2. Bobine de -déflexion réalisée suivant le procédé de la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle comprend, un mandrin cylindro-conique (1) présentant des rainures parallèles (7) longitudinales, lesdites rainures servant de guides au fil du bobinage, les dimensions desdites rainures ainsi que les propriétés du fil utilisé étant telles que le fil se maintient dans les rainures, les têtes de bobines étant situées du côté de la partie conique du mandrin et un noyau magnétique lisse entourant le mandrin. 3. Bobine de déflexion suivant la revendication 2, carac tersée par le fait que le noyau est constitué par des éléments de ferrite de forme annulaire, certains étant de forme conique, ou par un empilage de tôles magnétiques. 4. Bobine de déflexion suivant la revendication 2 ou 3, caractérisée par le fait qu'elle comprend une bague de matériau magnétique lisse destinée à refermer le champ de fuite de la bobine, la bague étant disposée du côté de la tête de bobine arrière. 5. Pièce-gurde utilisée dans la fabrication d'une bobine de déflexion suivant la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle consiste en une pièce cylindrique de diametre égal à celui de la partie cylindrique du mandrin, présentant au moins quatre saillies (9 à 12) crantées ou peignes suivant une direction perpendiculaire à son axe longitudinal, le diamètre extérieur de la pièce guide étant égal à celui de la partie évasée du mandrin. 6. Tube à rayons cathodique comportant une bobine de déflexion conforme aux revendications I à 4, le canon (29) dudit tube étant glissé à l'intérieur du mandrin cylindro-conique (1).