Brevet FR2494026A2 — publié le 19820514

FR 2494026 A2 19820514 FR 8024053 A 19801112 ELEMENT DE JONCTION PERMETTANT D'AJUSTER UN ENTREFER MAGNE- TIQUE ET DISPOSITIF MAGNETIQUE LE COMPORTANT. La présente invention concerne un élément de jonction permettant de relier deux parties adjacentes d'un circuit oea- gnétique et un dispositif magnétique comportant au moins un élément de jonction sus-mentionné, notamment une bobine d'allumage pour moteur à combustion interne de véhicules automobiles. La présente demande de premier certificat d'addition se rattache à la demande de brevet français numéro 76-02280 et, plus particulièrement, pour ce qui concerne l'élément de jonction, à la revendication 1 de cette demande de brevet, pour ce qui concerne le dispositif magnétique ou électromagnétique, A la revendication 16 de cette demande de brevet, et pour ce qui concerne la bobine d'allumage, à la revendication 18 de ladite demande de brevet. On sait que, dans un certain nombre de dispositif magnétique ou électromagnétique, on est amené à mettre en oeuvre un circuit magnétique réalisé en une ou plusieurs pièces, la ligne moyenne desdits circuits traversant au moins un entrefer. En général, l'entrefer est ménagé entre les extrémités des deux éléments distincts du circuit, des moyens d'assemblage permettant de solidariser les uns des autres les différents éléments decircuit Compte-tenu des tolérances de fabricion, il est souvent difficile d'assurer,pour les entrefers de ces ciruits magnétiques,des valeurs piciseshien déteniL- nées Dans la demande de brevet français 76-02480,ona décis un élémnt de jonction destiné à assurer la solidarisation de deux parties adjacentes d'un circuit magnétique comportant au moins un entrefer, ledit élément de jonction comportant au moins deux bourrelets délimités par des surfaces cylindriques ayant leurs génératrices parallèles, ces bourrelets étant reliés entre eux par une âme maintenant leur écartement, ledit éldment étant rdall- sé en un matériau amagnétique et comportant un séparateur solidaire de l'âme et disposé entre les lignes moyennes des bourrelets qui sont situés de part et d'autre de l'âme.Cet élément de jonction permet d'éviter les inconvénients ci-dessus mentionnés. nans cette demande de brevet antérieur, la définition la plus large de l'élément de jonction ne précise pas l'orientation relative des axes des bourrelets dudit élément et indique simplement que chacun desdits bourrelets est délimit6---------- par une surface cylindrique dont les génératrices Sont paroi lèles ; l'exemple de réalisation, qui est décrit, montre un élément de jonction, dont les deux bourrelets ont des axes pa allèles. La présente demande a pour but de décrire des modes de réalisation complémentaires, dans lesquels les axes des bourrelets des éléments de jonction forment un angle non nul. La présente invention a, en conséquence, pour objet le produit industriel nouveau que constitue un élément de jonction destiné à assurer la solidarisation de deux parties adjacentes d'un circuit magnétique comportant au moins un entrefer, ledit élément de jonction comportant au moins deux bourrelets délimités par des surfaces cylindriques ayant leurs génératrices parallèles, ces bourrelets étant reliés entre eux par une âme maintenant leur (s) écartement (s), ledit élément étant réa- lisé en un matériau amagnétique et comportant un séparateur solidaire de l'âme et disposé entre les lignes moyennes d'une première famille de bourrelets et les lignes moyennes d'une deuxième famille de bourrelets, les bourrelets d'une même famille ayant leurs axes parallèles, caractérisé par le fait que les directions d'axe des deux familles de bourrelets forment un angle non nul. Dans un mode préféré de réalisation, les directions d'axe des deux familles de bourrelets sont orthogonales ; les parties d'âme, qui raccordent au séparateur chacun des bourrelets, se rattachent audit séparateur et aux bourrelets correspondants sur toute leur longueur et la longueur de ces parties d'âme est sensiblement égale à celle des bourrelets correspondants. Dans une première variante, le séparateur est une sur face sensiblement plane. Dans une deuxième variante, le sépa rateur est une zone de paroi plane appartenant à la paroi d'une cuvette qui comporte deux éléments de jonction identiques disposés en vis-a-vis ; la cuvette comporte intérieurement au moins une butée disposée entre d'une part, les bourrelets des deux éléments de jonction qui sont d l'intérieur de la cuvette, et d'autre part, le fond de ladite cuvette. Avantageusement, on peut prévoir qu'au moins une extrd- mité de chaque bourrelet a une section légèrement réduite par rapport à la section de la zone centrale dudit bourrelet, ce qui permet de faciliter l'engagement du bourrelet dans le logement avec lequel il est destiné Coopérer. La présente invention a également pour objet le produit industriel nouveau que constitue un dispositif magnétique ou électromagnétique comportant au moins un circuit ma gnétique, dont la ligne moyenne traverse au moins un entrefer, ledit circuit étant constitué d'au moins deux parties assemblées délimitant entre elles l'entrefer précité, l'assemblage des deux parties adjacentes, entre lesquelles est délimité l'entrefer, étant réalisé au moyen d'un élément de jonction amagnétique, dont les bourrelets sont enserrés dans des gorges sensiblement rectilignes de section appropriées pratiquées dans les faces des parties de circuit entre lesquelles est délimitd l'entrefer, caractérisé par le fait que l'élément de jonction utilisé est un élément tel que ci-dessus décrit. Dans un mode préféré de réalisation du dispositif cidessus défini, l'épaisseur du séparateur est inférieure ou au plus égale à l'écartement des deux bordures, qui délimitent l'entrefer. La présente invention a enfin pour objet une bobine d'allumage destinée à fournir le courant haute tension pour l'allumage des moteurs à combustion interne, notamment pour véhicules automobiles, caractérisée par le fait qu'elle utilise un dispositif électromagnétique tel que ci-dessus défini. Dans un mode préféré de réalisation, la bobine selon l'invention comporte un circuit magnétique ayant une ligne moyenne de forme rectangulaire, ledit circuit-étant constitué d'un étrier en U auquel est relié un barreau, qui s'assemble avec les deux branches latérales de l'étrier au moyen de deux éléments de jonction, dont les deux familles de bourrelets ont des directions d'axe orthogonales, ledit barreau portant au moins un bobinage. Dans une première variante, le séparateur de chaque élément de jonction est une surface plane ayant un contour correspondant à la section droite du barreau dans sa zone d ' as- semblage avec les branches latérales de l'étrier. Dans une deuxième variante de réalisation de la bobine selon l'invention, les deux éléments de jonction sont solidaires de la paroi d'une même cuvette, ladite paroi constituant le séparateur de chacun des deux éléments de jonction ; la cuvette peut comporter intérieurement au moins une butée disposée entre, d'une part, les bourrelets des deux éléments de jonction, qui sont à l'intérieur de la cuvette, et, d'autre part, le fond de ladite cuvette ; l'épaisseur de paroi de la cuvette est réduite dans la zone où ladite paroi forme séparateur entre les deux familles de bourrelets d'un meme élémert de jonction ; les bords de la paroi latérale de la cuvette supportent, dans des zones éloignées de celles occupées par les éléments de jonction, au moins une plaque porte-borne ; la cuvette soutient par ses bords une plaque porte-borne unique, où se trouvent au moins deux bornes primaires et au moins une borne secondaire, ladite plaque étant disposée à I'intérieu de la cuvette à un niveau inférieur à celui des bords de la cuvette par rapport au fond de ladite cuvette. On peut avantageusement prévoir que, dans la réalisa- tion de la bobine selon l'invention > le barreau que l'on associe à un étrier pour former le circuit magnétique, supporte les bobinages primaire et secondaire, la cuvette étant remplie de résine isolante après la mise en place dudit barreau. Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire maintenant, à titre d'exemples purement illustratifs et non limltatifs, deux modes de réalisation repré sentés sur le dessin annexé. Sur ce dessin - la figure 1 représente, en perspective clade, un circuit magnétique ayant une ligne moyenne rectangulaire as sembldeau moyen de deux éléments de jonction selon l'invention, ledit circuit pouvant servir de cadre magnétique pour une bobine d'allumage de véhicule automobile ; - la figure 2 représente en élivation, une bobine d'allumage selon l'invention comportant deux éléments de jonction associés à une cuvette, cette représentation étant faite en l'absence des bobinages portés par le barreau horizontal supérieur de la bobine de façon à rendre le dessin plus lisible, étant entendu qu'ton pratique, ledit barreau est muni de ses bobinages avant d'être mis en place dans la cuvette ; la cuvette est également représentée sans sa résine de remplissage - la figure 3 représente une vue de dessus selon III- III de la bobine de la figure 2 - la figure 4 représente une vue latérale extérieure selon IV-IV de la figure 3. En se référant à la figure 1, on voit que le dispositif magnétique selon l'invention est constitué d'un étrier en forme de U désigné par 1 dans son ensemble et d'un barreau 2, qui est destiné à s'adapter entre les branches latérales du U pour venir fermer le circuit magnétique en constituant un cadre sensiblement rectangulaire. L'étrier 1 et le barreau 2 sont constitués chacun d'un empilement de tôles magnétiques rivetées entre elles pour assurer leur cohésion. Sur la face interne des deux branches latérales du U, on a pratiqué des gorges 3 et 4 identiques et disposées en vis à vis l'une de l'autre ; lesdites gorges comportent au voisinage du fond de gorge, une zone de section droite plus importante que la zone par laquelle la gorge débouche dans l'espace compris entre les deux branches latérales la et lb de l'étrier.Les gorges 3 et 4 sont disposées perpendiculairement à la ligne moyenne des branches latérales la et lb c'est-à-dire horizontalement sur la figure 1. Sur ses faces d'extrémité, qui viennent en vis-b-vis des branches latérales la et lb le barreau 2 comporte égale ment des gorges rectilignes 5 et 6 ayant identiquement la mê- me section droite que les gorges 3 et 4. Losque le barreau 2 est placé dans la position qu'il doit occuper pour fermer le cadre magnétique représenté, les gorges 5 et 6 sont orthogonales aux gorges 3 et 4. L'assemblage de l'étrier 1 et du barreau 2 est réalisé au moyen de deux éléments de liaison identiques désignés par 7 dans leur ensemble. Chaque élément 7 comporte un séparateurplan 8, dont le contour correspond à la section du barreau 2 et, de part et d'autre de ce séparateur 8, un bourrelet dési- gné par 9 ou 10 selon le c8té du séparateur où il se trouve. Le bourrelet 9 est destiné à s'engager dans l'une ou l'autre des deux gorges 3 ou 4 ; le bourrelet 10 est destiné à s'engager dans l'une ou l'autre des deux gorges 5 ou 6. Chacun des bourrelets 9 et 10 est relié au séparateur 8 par une partie d'âme 9a et lOa respectivement, dont la section droite est plus réduite que la section des bourrelets 9 et 10.Les parties d'âme 9a sont destinées à être mises en place dans les zones où les gorges 3 et 4 débouchent dans l'espace compris entre les branches latérales la et lb de l'étrier 1 ; de la même façon, les parties d'âme lOa sont destinées à etre mises en place dans les zones longitudinales par où les gorges 5 et 6 débouchent à l'extérieur du barreau 2. L'épaisseur des 8- parateurs 8 est sensiblement égale à la distance d'entrefer que lion désire entre les branches latérales la, lb et le barreau 2. Les bourrelets 9 sont délimitées par des surfaces cylin- driques dont les génératrices sont parallèles , les bourrelets 10 également mais on a prévu de restreindre légèrement la section droite des bourrelets 10 dans la zone supérieure desdits bourrelets pour faciliter l'introduction des bourrelets 10 dans les gorges 5 et 6. En outre, à la partie inférieure des bourrelets 10 on a prévu une butée--, qui relie transversa- lement le bourrelet 10 et le séparateur 8. Le montage du dispositif électromagnétique de la figure 1 s'effectue comme suit : on met en place, dans les gorges 3 et 4 des branches latérales la et lb de l'étrier 1, les bourrelets 9 de deux éléments de jonction 7 identiques. Après cette mise en place, les bourrelets 10 font saillie dans l'espace compris entre les deux branches la et lb. On présente alors le barreau 2 entre les deux branches latérales la et lb et l'on introduit les bourrelets 10 dans les gorges 5 et 6 9 on fait coulisser le barreau 2 en direction de l'ame lc de l'étrier 1 jusqu' ce que ledit barreau vienne en appui-sur la butée 11 des deux éléments de jonction 7.On voit donc que l'assemblage des deux éléments de circuit magnétique est extrêmement aisb et qu'au moment de l'assemblage, le barreau 2 peut tries bien porter des bobinages, si on le désire. En se référant maintenant aux figures 2 à 4, qui représentent une bobine d'allumage selon l'invention, on voit que l'on a désigné par 21 dans son ensemble un étrier en forme de U constituant une partie du circuit magnétique de la bobine. Le circuit magnétique de la bobine est complété par un barreau 22, qui vient se placer entre les branches latérales 21a, 21b de l'étrier 21, parallèlement à l'âme 21c dudit étrier L'assemblage du barreau 22 avec l'étrier 21 s'effectue au moyen d'une cuvette ayant approximativement la forme d'un demi-cylindre, les bases d'extrémité de la cuvette- constituart des éléments de jonction permettant l'assembla ge du barreau 22 et de l'étrier 21, Chaque base 23a, 23b, de la cuvette 23 porte, dans la partie supérieure de sa zone centrale, d'une part, un bourrelet 24 dirigé radialement par rapport à la paroi cylindrique latérale 23c de la cuvette 23, ledit bourrelet 24 étant disposé à l'intérieur de la cuvette 23, et d'autre part, à l'extérieur de la cuvette, un bourrelet 25 perpendiculaire au bourrelet 24. Les bourrelets 24 affleurent au niveau du bord supérieur libre de la cuvette les longueurs des bourrelets 24 et 25 sont égales Sur la face intérieure, des branches latérales 21a, 2 lob de l'étrier 21, on a prévu des gorges 26a, 26b pratiquées respecti-vement dans les branches latérales 21a, 21b, perpendiculairement aux lignes moyennes desdites branches latérales.Comme il a été indiqué pour la réalisation de la figure l,les gorges 26a, 26b, ont une section droite comportant deux zones :une, voisine du fond de gorge, plus large, pour la mise en place des bourrelets 25 et l'autre, voisine du raccordement avec l'espace compris entre les ailes 21a, 21b, de l'étrier, de section plus restreinte, cette dernière zone étant destinée à recevoir la partie d'âme 25a par laquelle le bourrelet 25 se raccorde avec la paroi 23a ou 23b de la cuvette 23. On met en place la cuvette 23 entre les branches latb- rales 21a, 21b de l'étrier 21 en enfilant les bourrelets 25 dans les gorges 26a, 26b, la longueur axiale dehcuvetteaantp propriée pour permettre cette mise en place. Le barreau 22 comporte des gorges 27a, 27b ayant un profil identique à celui des gorges 26a, 26b. Les gorges 27a, 27b, peuvent recevoir les bourrelets 24 disposés à l'intérieur de la cuvette 23. On met donc en place le barreau 22 dans la cuvette 23 par simple coulissement, les bourrelets 24 venant s'engager dans les gorges 27a, 27b. Il convient de noter qu'au droit des extrémités du barreau 22, la paroi transversale de la cuvette 23 a une épais- seur réduite ; on a désigné par 23d les deux zones d'épaisseur réduite sur lesquelles s'accrochent les bourrelets 24 et 25. Le long des deux bordures de la cuvette 23, qui relient entre elle les deux bases transversales 23a et 23b, la cuvette 23 comporte une échancrure 28, où vient se positionner le rebord d'extrémité 29 d'une plaque désignée par 30 dans son en semble. La plaque 30 comporte deux rebords d'extrémité 29, qui coopèrent chacun avec une échancrure 28 la plaque 30 est donc portée par les bords de la cuvette 23, au-dessus du barreau 22. La plaque 30 comporte > sur sa face supérieure, une bofte à bornes 31, qui renferme les deux bornes primaires 32 et 33 assurant la connexion électrique du bobinage primaire de la bobine. La plaque 30 porte également deux bornes secondaires 35 qui forment un relief sur sa face supérieure.Les bornes secondaires 35 comportent une partie basse entourée d'un sur-moulage 34 de matière plastique, la base de ce surmoulage étant insérée par encliquetage dans un trou prévu à cet effet dans la plaque 30 ; le trou précité peut communiquer avec la bordurede la plaque 30 par une fente 34a, qui permet l'élasticité nécessaire à l'encliquetage. La base du surmoulage 34 est,recouverte d'une rondelle métallique qui permet la soudure du fil du bobinage secondaire pour amener le courant haute tension sur la borne 35 Le plan de la plaque 30 est situé légèrement au-dessous de la bordure supérieure de la cuvette 23.Pour réaliser l'assemblage de la bobine selon l'invention, on présente sur 1'é- trier 21 la cuvette 23 ; on met alors en place dans la cuvette le barreau 22 par coulissement des bourrelets 24 dans les gorges 27a, 27b ; le coulissement s'effectue jusqu'd ce que le barreau 22 vienne en appui sur des butées 36 prdvues au fond de la cuvette 23, au voisinage de chacune des bases transversales 23a, 23b ; les butées 36 sont constituées par une déformation locale de la paroi qui constitue les bases 23a, 23b de la cuvette 23. Il convient de préciser qu'avant sa mise en place, le barreau 22 a été muni d'un bobinage primaire et d'un bobinage secondaire, non représentés sur le dessin ; lesdits bobinages se trouvent ainsi mis en place dans la cuvette 23. On présente alors au-dessus des bobinages la plaque 30 et l'on réalise les soudures des extrémités des bobinages avec les bornes 32,33 pour le bobinage primaire et 35 pour le bobinage secondaire. Quand les soudures sont ainsi réalisés, on pose les rebords 29 dans les échancrures 28 et l'on coule dans la cuvette 23 une résine isolante liquide, qui se solidifie par refroidissement ou polymérisation. La résine noie complètement les bobinages primaire et secondaire, qui sont disposés à l'intérieur de la cuvette au-dessous de la plaque 30. La résine noie également la plaque 30, dont le niveau est inférieur au niveau de la bordure de la cuvette. Il est bien entendu que les modes de réalisation cidessus décrits ne sont aucunement limitatifs et pourront donner lieu à toutes modifications désirables, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 - Elément de jonction destiné à assurer la soli- darisation de deux parties adjacentes d'un circuit magnéti- que comportant au moins un entrefer, ledit élément de jonction comportant au moins deux bourrelets délimités par des surfaces cylindriques ayant leur génératrice parallèle, ces bourrelets étant reliés entre eux par une me maintenant leur écartement, ledit élément étant réalisé en un matériau magnétique et comportant un séparateur solidaire de l'ame et disposé entre les lignes moyennes d'une première famille de bourrelets et les lignes moyennes d'une deuxième famille de bourrelets, les bourrelets d'une même famille ayant leurs axes parallèles,caractérisé par le fait que les directions d'axe des deux familles de bourrelets (9 et 10, 24 et 25) forment un angle non nul. 2 - Elément selon la revendication 1, caractéria par le fait que les directions d'axe des deux familles de bourrelets (9 et 10, 24 et 25) sont orthogonales. 3 - Elément selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que les parties d'amie (9s et 10a, 24a et 25a),qui raccordent au séparateur (8, X3d) chacun des bourrelets (9et, 24 et 25), se rattachent audit séparateur et aux bourrelets correspondants sur toute leur longueur, la longueur de ces parties d'ame (9a, 10a, 24a, 25a) étant sensiblement égale à celle des bourrelets correspondants (9, 10, 24, 25). 4 - Elément selon l'une des re'jjdications 1 à 3, caractérisé par le fait que le séparateur (8) est une surface sensiblement plane. 5 - Elément selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le séparateur (23d) est une zone de paroi plane appartenant à la paroi d'une cuvette (23),qui comporte deux éléments de jonction identiques disposés en vis-d-vis. 6 - Elément selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la cuvette (23) comporte intérieurement au moins une butée (36) disposée entre d'une part, les bourrelets (24, 25) des deux éléments de jonction, qui sont à l'intérieur de la cuvette (23) et d'autre part, le fond de ladite cuvette (23). 7 - Eldment selon l'une des revendications 1 à 6, caractéri8é par le fait qu'au moins une extrémité d'un bourrelet (9, 10, 24, 25) a une section légèrement réduite par rapport à la section de la zone centrale dudit bourrelet, 8 - Dispositif magnétique où électromagnétique, comportant au moins un circuit magnétique, dont la ligne moyenne traverse au moins un entrefer, ledit circuit étant constitué d'au moins deux parties assemblées délimitant entre elles l'entrefer précité, l'assemblage des deux parties adjacentes, entre lesquelles est délimité l'entrefer,étant ra- lisé au moyen d'un élément de jonction amagnétique dont les bourrelets sont enserrés dans des gorges sensiblement rectilignes de section appropriée pratiquées dans les faces des parties de circuit, entre lesquelles est délimité l'entrefer, caractérisé par le fait que-l'élément de jonction utilisé est un élément selon l'une des revendications 1 à 7. 9 - Dispositif selon la revendication 8, caractEri- sé par le fait que l'épaisseur du séparateur (8, 23d) est inférieure ou au plus égale à l'écartement des deux bordures, qui délimitent l'entrefer. 10 - Bobine d'allumage destinée à fournir le courant haute tension pour l'allumage des moteurs à combustion interne, notamment pour véhicules automobiles, caractérisée par le fait qu'elle utilise un dispositif électromagnétique selon l'une des revendications 8 ou 9. 11 - Bobine selon la revendication 10, caractérisée par le fait zou'elle comporte un circuit magnétique ayant une ligne moyenne de forme rectangulaire, ledit circuit étant constitué d'un étrier (1, 21) en forme de U, auquel est relit un barreau (2, 22), qui s'assemble avec les deux branches latérales (la et lb 21a et 21b) de l'étrier (1, 21) au moyen de deux éléments de jonction tels que définis aux revendications 2 et 3 prises simultanément, ledit barreau (22) portant au moins un bobinage. 12 - Bobine selon la revendication 11, caractérisée par le fait que le séparateur (8) de chaque élément de jonc- tion (7) est une surface plane ayant un contour correspondant à la section droite du barreau (2) dans sa zone d'assemblage avec les branches latérales (la, lb) de l'étrier (1). 13 - Bobine selon la revendication 11, caractérisée par le fait que les deux éléments de jonction sont solidaires d'une mEme cuvette (23) comme indiqué aux revendications 5 ou 6. 14 - Bobine selon la revendication 13, caractérisée par le fait que l'épaisseur de-paroi de la cuvette (23) est réduite dans la zone (23d) où ladite paroi forme séparateur entre deux familles de bourrelets 24 et 25 d'un mye dlé- ment de jonction. 1S - Bobine selon l'une des revendications 13 ou 14, caractérisée par le fait que les bords de la paroi laté- rale (23c) de la cuvette (23) supportent, dans des zones éloignées de celles occupées par les éléments de jonction, au moins une plaque porte-borne (30). 16 - Bobine selon la revendication 15, caracteri8Fe par le fait que la cuvette (23) soutient par ses bords une plaque porte-borne (30) unique, où se trouvent au moins deux bornes primaires (32, 33) et au moins une borne secondaire (35), ladite plaque (30) étant disposée à l'intérieur de la cuvette (23) à un niveau inférieur à celui des bords de la cuvette par rapport au fond de ladite cuvette. 17 - Bobine selon l'une des revendications 13 à 16, caractérisée par le fait que le barreau (22) supporte les bobinages primaire et secondaire et que la cuvette (23) est remplie de résine isolante aprb8 mise en place dudit barreau (22).