Brevet FR2509904A1 — publié le 19830121

i La présente invention concerne une cale de bobinage pour bobinage d'un fil de bobinage sur un noyau magnétique. De telles cales sont généralement du genre comportant un corps allongé adapté à être placé en coin sur chaque an- gle d'un noyau pour permettre le bobinage direct d'un fil sur ce dernier Ces cales connues ont le dsavantage d'tre lourdes et onereuses. Pussi, un premier objet de la pi Six ?tio on t de proposer une cale, exempte da ces inco nv en i r tso O 10 Un second objet de la présente invention sat de propo- ser une cale permettant la séparation de diverses couches de bobinage ou de divers enroulements sur un même noyauo En effet, selon les techniques usuelles, les divers enroulements d'un transformateur ou d'une inductance sont en général bobinés les uns sur les autres sur un corps de bobi- ne. L'emploi de ces techniques de bobinage limite la densi- té de courant admissible dans les enroulements à cause do la mauvaise qualité de dissipation thermique propre à ce type de bobinage. Dans le but d'améliorer la dissipation, il a ét 6 propo- sé de séparer les couches de bobinage ou les enroulementz et de laisser un canal de ventilation entre ceux-ci. Il existe déjà des dispositifs permettant une telle séparation En généaral, ils comportent une cage de bobinage composée d'une armature pouvant 8 tre emboîtée sur un noyau magnétique de dimensions appropriées et autour de laquelle un premier enroulement peut être bobiné* La cage comporte en divers points de ses arâtes, des glissières en saillie vers l'extérieur, dans lesquelles pezt vent être glissées des baguettes de coin Ces baguettes, disposées entre chaque couche, permettent ainsi de laisse: un canal de ventilation entre celles-ci. Cette technique n'est pas applicable pour un bobinage direct sur un noyau magnétique, car dans ce cas, on cherche justement à se passer d'un corps ou d'une cage de bobinageeo De plus, l'emploi de cette technique implique la réalisation d'une cage pour chaque type de noyau, ce qui la rend en conséquence relativement onéreuse. L'invention propose dans ces perspectives, une cale du genre considéré, caractérisée par la combinaison d'au moins deux éléments saillants de retenue avec des évidements adap- tés à s'emboîter sur les él 5 ments de retenue d'une cale sous-jacente. Tout en allégeant le corps de la cale, cette disposi- tion permet un bobinage direct sur ni noyau magnétique, plusieurs canaux de ventilation pouvant être ménagés entre les diverses couches du bobinage, sans corps de bobines ni cages de bobinage. Les caractéristiques et avantages de la présente inven- tion ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue de côté et en coupe suivant la ligne I-I de la figure 2 d'une cale selon la présente inven- tion; la figure 2 est une vue en élévation et en coupe par- tielle de la cale suivant la ligne II-II de la figure 1; les figures 3 et 4 sont des vues en coupe partielle, transversale et longitudinale illustrant l'utilisation de cales selon la présente invention. Suivant la forme de réalisation choisie et représentée aux figures 1 à 4, une cale 10 est formée d'un corps allon- gé présentant des évidements ll délimités par des flans 17, 17 ' et fermé aux extrémités par deux parois terminales 12, 12 '. Un voile médian 14 est disposé entre les parois 12, 12 ' à l'intérieur du corps, en sorte que ledit corps est divisé, dans le sens de la longueur, en deux parties symétriques, les évidements ll s'étendant de part et d'autre dudit voile médian Le voile 14 est échancré en 15 dans son épaisseur, et l'échancrure 15 est en forme de triangle isocèle rectan- gleo Les évidements ll sont délimités par une pluralité de cloisons transversales 16, 16 ' disposées à l'intérieur du corps entre le voile 14 et chacun des flans 17, 17 ', à in- tervalles régulierso Les bords 24, 24 ' inférieurs des cloisons 16, 16 ' coo- pèrent avec l'échancrure 15 en sorte que les bords 24, 24 ' et l'échancrure 15 forment un triangle isocèle rectangle dont la base est comprise entre les arêtes 25, 25 ' des flans 17, 17 ' Le corps est ainsi adapté à être placé en coin sur une arête, tout en étant en partie évidé. Suivant la forme de réalisation représentée, chaque extrémité du corps est munie d'un élément saillant de rete- nue 20, 20 ' en forme de joues, ces joues étant échancrées en leur milieu en 21, 21 ' Les échancrures 21, 21 ' sont rectan- gulaires Les retenues 20, 20 ' sont décalées par rapport aux extrémités du corps, en sorte que les faces externes 22, 22 ' des retenues 20, 20 ' se trouvent sensiblement à l'aplomb des faces internes 13, 13 ' des parois 12, 12 '. Sur les figures 3 et 4, il apparalt que la cale est re- marquable par la combinaison des éléments saillants de rete- nue 20, 20 ', avec les évidements 11, adjacents aux parois 12, 12 ', qui sont adaptés à s'emboîter sur les éléments de retenue 20, 20 ' d'une cale sous-jacente, les éléments sail- lants de retenue 20, 20 ' présentant la forme de joue d'un profil complémentaire à celui des évidements 11, avec une échancrure 21, 21 ' d'emboîtement sur le voile médian 14 de - la cale sous-jacente (voir par exemple l'encastrement de la cale 33 a sur la cale 31 a). Suivant un premier mode d'utilisation de la cale décri- te et représentée, une cale est disposée en coin sur chaque arête d'un noyau magnétique On bobine alors directement le fil de bobinage autour du noyau muni des cales. Les retenues 20, 20 ', en forme de joues, empêchent le fil de bobinage de glisser, ceci évitant d'avoir à attacher les dernières spires de chaque couche, ce qui permet de ga- gner du temps de bobinage par rapport aux techniques de l'art antérieur. Un second mode d'utilisation est illustré aux figures 3 et 4 Quatre cales 3 ia, 31 b, 31 c, 31 d sont disposées en coin sur les arêtes 30 a, 30 b, 3 Oc, 30 d d'un noyau magnétique 29 On procède alors au bobinage d'une première couche 32. On encastre ensuite les cales 53 a, 33 b, 33 c, 33 d respective- ment sur les cales 31 a, 31 b, 31 c, 31 d On procède alors au bobinage d'une deuxième couche 34 Suivant l'exemple choisi et représenté, on va également procéder de même pour le bo- binage d'une couche 36 grâce à l'encastrement des cales 35 a, 35 b, 35 c, 35 d sur les cales 33 a, 33 b, 33 c, 53 d. Les cales 31 a à 3 Ld, 33 a à 33 d, 35 a à 35 d sont immobi- lisées radialement par la tension de bobinage des couches 32, 34, 36. En figure 3, on peut voir que le voile'médian 14 des diverses cales 33 et 35 coopère avec les échancrures 21 des retenues 20 respectivement' des cales 31 et 33, assurant leur immobilisation relative en rotation - En figure 4, on peut voir également que les retenues' et 20 ' des cales 31 et 33 coopèrent avec les parois 12, 12 ' des cales 33 et 35, en sorte que les cales se trouvent immobilisées les unes par rapport aux autres en sens longi- tudinal. Ainsi, suivant l'invention, les diverses couches de bobinage obtenues sont séparées par des canaux d'aération 40, 41 et 42, permettant ainsi d'élever la densité de cou- rant dans le fil de bobinage par rapport à celle possible dans un bobinage classique o les diverses couches sont col- lées les unes auxautres. De plus, suivant l'invention, les cales coopèrent les unes avec les autres de façon telle qu'elles ne peuvent glis- ser les unes sur les autres, fixant ainsi, une fois pour toutes, les couches de bobinage dans la position voulue, sans risque de voir, par la suite, ces couches glisser acciden- tellement les unes par rapport aux autres, détruisant ainsi le bobinage. Bien entendu, l'invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites et représentées, mais englobe toutes variations d'exécution, sans sortir pour autant du cadre de la présente invention. En particulier, la cale, décrite à l'appui des figures 1 à 4, a été représentée avec une échancrure 15 en forme de triangle isocèle rectangle permettant ainsi l'adaptation de la cale en coin sur un noyau à section rectangulaire. Il est bien évident que la forme de l'échancrure 15 peut 5 tre modifiée pour permettre l'adaptation de la cale sur des arêtes de noyaux dont les plans forment un angle autre que 900. De plus, suivant la forme de réalisation représentée, les flans 17, 17 ' du corps coopèrent avec un voile médian 14 et des cloisons 16, 16 ', permettant ainsi de réaliser un corps partiellement évidé. L'invention ne saurait se limiter à la disposition re- présentée, un corps partiellement évidé pouvant être obtenu par d'autres moyens connus de l'homme de l'art, De même, la forme des retenues 20, 20 ',échancrées en 21, 21 ', a bien entendu été déterminée en fonction de l'agen- cement du voile médian 14 et des flans 17, 17 ' Si cet agen- cement était modifié, la forme des retenues 20, 20 ' le serait par voie de conséquence, de façon à permettre la coopération décrite à l'appui des figures 3 et 4. REVENDICATIONS 1 Cale de bobinage pour bobinage d'un fil de bobinage sur un noyau magnétique du genre comportant un corps allon- gé adapté à-être placé en coin sur une arête dudit noyau, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins deux éléments saillants de retenue ( 20) en combinaison avec des évidements ( 11) du corps adaptés a s'emboîter sur les éléments de re- tenue ( 20,20 ') d'une cale sous-jacente ( 31 a,33 a). 2 Cale de bobinage selon la revendication 1, caracté- risée en ce que lesdits évidements ( 11) sont allongés et cloisonnés transversalement. 3 Cale de bobinage selon l'une des revendications 1, 2, caractérisée en ce que les évidements ( 11) s'étendent de part et d'autre d'un voile médian ( 14). 4 Cale de bobinage selon la revendication 3, caracté- risée en ce que lesdits éléments saillants de retenue ( 20, ') présentent la forme de joue d'un profil complémentaire à celui des évidements ( 11) avec une échancrure d'embolte- ment ( 21) sur le voile médian ( 14) d'une cale suivante ( 33 a, 35 a). Cale de bobinage selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 4, caractérisée en ce que, les évidements ( 11) étant confinés par deux parois terminales ( 12,12 ', les élé- ments saillants de retenue ( 20,20 ') sont disposés de telle sorte que leur face externe ( 22,22 ') se place sensiblement à l'aplomb de la face interne ( 13,13 ') de la paroi termina- le ( 12,12 ') correspondante.