Brevet FR2551259A1 — publié le 19850301

Transformateur haute tension. L'invention concerne un transformateur haute tension, en particulier un transformateur de déviation horizontale pour des téléviseurs, du type comportant un corps de bobine subdivisé en chambres et constituant le support d'un enroulement primaire, ainsi qu'un enroulement haute tension fragmenté avec des enroulements partiels montés en série avec des diodes intermédiaires. Des transformateurs haute tension de ce genre sont décrits dans le précis Siemens 1981/82 pour "Ferrit-Wickelbauteile", pages 39 et suivantes. Le transformateur haute tension qui est connu selon ce précis et dont le type est désigné par AZ 4180, est un transformateur dit fragmenté et a diodes, ou désigne par transformateur 2D pour des moniteurs de données sans scintillements, et qui est conçu pour une unité de déviation avec LH = 245 vH et IHSS = 7 A pour la production de la haute tension et pour la déviation horizontale dans des moniteurs de données sans scintillements et de haute qualité, avec des tubes monochromes à 1100. Le circuit de déviation y opère selon le principe de rebondissement avec une fréquence de lignes de 45 kH.La fréquence de travail élevée permet, pour le transformateur 2D, entre autres une forme de construction compacte. Comme noyaux magnétiques on utilise des noyaux en U réali sés avec un matériau à ferrite, noyaux qui pénètrent par leurs branches à sections transversales en forme de disques, dans des ouvertures cylindriques creuses du corps de bobine. Du côté du branchement de la haute tension ou du tube-image, le transformateur connu, mentionné cidessus, est relié à demeure à une tresse haute tension, qui, par exemple, peut être reliée électriquement au tube-image, par l'intermédiaire d'une fiche qui est pourvue d'un diviseur de tension de plaque. La présente invention a pour objet la réalisation d'un transformateur haute tension du type rappelé en tête du présent mémoire, qui, par rapport aux transformateurs comparables, est susceptible d'une fabrication beaucoup plus simple, et qui, de plus peut être, à la demande, conformé de telle façon que le transformateur haute tension et le câble haute tension soient susceptibles d'être détachés l'un de l'autre. Ceci a en particulier l'avantage que la fabrication du transformateur haute tension ne peut nullement être gênée, dans une quelconque des phases de fabrication, par le câble haute tension, alors que par ailleurs la mise sous emballage et le transport du transformateur haute tension sont réalisables avec des moyens extrêmement simples. Pour réduire les frais de fabrication, l'invention prévoit, dans le cadre d'un transformateur haute tension du type rappelé en tête du présent mé- moire, que les bornes des enroulements, de l'enroulement primaire et de l'enroulement haute tension frag menté, sortent du corps de bobine par l'intermédiaire de barrettes, plus particulièrement des barrettes venues d'une pièce et qui sont pourvues, à leurs ex trémités libres, d'éléments de contact qui sont reliés à la plaquette à circuits imprimés qui est pourvue de ses diodes, plaquette qui est garnie de ses composants de telle façon que les diodes et les enroulements se situent en série. De préférence, on utilise à cet effet des chevilles de contact disposées aux extrémités libres des barrettes, qui sont dirigees vers l'exterieur et qui sont contactées avec les extrémités des enroulements, chevilles de contact sur lesquelles est enfichée la plaquette à circuits imprimés à l'aide de perçages prévus à cet effet dans ladite plaquette, au niveau des contacts à établir. La barrette qui est destinée à former la sortie de la haute tension peut être réalisée sous la forme d'une pièce coudée dont la branche libre est conformee suivant un élément électrique enfichable. Par exemple, on peut engager sur cet élément de branche une douille de contact ayant la forme diune pièce de liaison conique, ou bien encore l'élément de la branche peut être conformé sous la forme d'une telle pièce de liaison conique et être pourvu d'un revêtement métallique. Cette conformation permet déjà, à elle seule, d'obtenir la liaison détachable souhaitée et indiquée ci-dessus du câble haute tension avec le transformateur haute tension proprement dit. Du point de vue de la technique de fabrication, cette réalisation offre la possibilité de contacter, en une phase opératoire-, et à l'aide d'une soudure à la vague, les bornes des enroulements, les diodes et éventuellement d'autres composants électri- ques avec la plaquette à circuits imprimés. Dans la même phase opératoire on peut au demeurant réaliser le revêtement métallique de l'élément de barrette se présentant sous la forme d'une pièce de liaison conique et destinée à former la sortie haute tension. A titre d'exemple, différentes formes de réalisation de l'objet de l'invention seront explicitées à l'aide du dessin. Dans celui-ci la figure 1 représente en vue perspective éclatée un exemple d'exécution pour un corps de bobine et pour une plaquette à circuits imprimés selon l'invention, la figures 2 est une vue élévation, avec coupe partielle, d'un transformateur haute tension selon l'invention, avec les éléments représentés dans la figure 1, la figure 3 montre une vue élévation, avec coupe partielle, d'une autre forme de réalisation du transformateur haute tension selon la figure 2, la figure 4 est un détail, partiellement modifié, du transformateur haute tension selon les figures 1 à 3, à plus grande échelle et en vue avec coupe partielle, la figure 5 est une élévation latérale avec arrachement partiel d'un câble haute tension avec un élément à enfichage, la figure 6 est un exemple pour un schéma de montage d'un transformateur haute tension selon les figures 1 à 5. Le corps de bobine 1, selon la figure 1, qui a la forme d'un cylindre à base en anneau circulaire, est subdivisé en chambres qui servent de support pour un enroulement primaire 30 et pour un enroulement haute tension fragmenté 31 qui est subdivisé en enroulements partiels montés en série, avec des diodes intermédiaires D1 et D2. Avec le corps de bobine 1 sont venues d'une pièce des barrettes 2 à 7 qui possèdent, pour les bornes d'enroulement, des gorges de guidage qui sont indiquées par exemple en 35. Dans l'exemple d'exécution représenté, les barrettes mentionnées ci-dessus portent à leurs extrémités qui sont dirigées vers l'extérieur des chevilles de contact 8 à 13 qui sont reliées en partie avec les extrémités des enroulements ou les bornes d'enroulement a, a', b, b', c, chevilles de contact qui peuvent être remplacées par d'autres éléments de contact appropriés.La barrette 6 qui est destinée pour la sortie haute tension d (voir figure 6) est réalisée sous la forme d'une pièce coudée dont la branche libre 15 porte, à une distance appropriée de la cheville de contact 12, une cheville de contact 14. Selon la figure 3, on a monté sur la branche 15 une douille de contact 43 qui se présente sous la forme d'une pièce de liaison conique, et qui est reliée électriquement à la cheville de contact 14. La branche 15 peut, comme cela est représenté dans la variante de la figure 4, avoir la forme d'une pièce de liaison conique et être pourvue d'une couche métallique 44 qui est en liaison électrique avec la cheville de contact 14. La plaquette à circuits imprimés 20, qui est pourvue de diodes D1, D2 et d'une surface de résistance R, est enfichée sur les chevilles de contact 8 à 14 par des ouvertures qui sont ménagées dans ses surfaces de contact 21 à 26. La plaquette à circuits imprimés 20 est réalisée de telle façon que les diodes D1, D2, la résistance R et les enroulements 30, 31 soient montés en serie, selon le schéma de la figure 6. Les contacts a, a', b, b', c, c', d, qui sont, en partie, associés aux bornes des enroulements, sont associés aux chevilles de contact correspondantes 8 à 14 et aux surfaces de contact correspondantes 21 à 25. Dans l'exemple de réalisation représenté, la plaquette de circuits imprimés 20 possède une ouverture 27 servant à recevoir les diodes D1, D2. Les enroulements peuvent être conformés de manière très différente. I1 est par exemple possible d'adopter la disposition telle qu'elle est représentée dans la figure 1 ; mais il est également possible d'adopter une disposition concentrique des enroulements entre eux, enroulements qui peuvent être réalisés sous la forme de bobines en fil ou également en feuilles. Dans la disposition concentrique des enroulements, l'enroulement primaire peut par exemple être bobiné sur un mandrin qui est distinct du corps de bobine. La conformation des enroulements n'est en tout cas pas essentielle pour l'invention. Du point de vue de la technique de fabrication, la disposition qui est représentée dans la figure 1 peut être réalisée sans grande peine. En particulier, on peut obtenir, à l'aide d'une seule opération à la vague, la réalisation des contacts des diodes D1, D21 de la résistance R et de la plaquette à circuits imprimés 20 avec les chevilles de contact 8 à 14. Le corps de bobine 1, se présentant sous la forme d'un cylindre creux, pourvu de son enroulement est relié à la plaquette à circuits imprimés garnie 20, corps de bobine dont le support d'enroulement comporte de préférence une section transversale ayant la forme d'un anneau, forme une unité indépendante facile à manipuler et qui insérée dans un boîtier isolant 40 et est noyéedans une masse coulée, non représentée pour ne pas surcharger le dessin, et possédant une constante diélectrique élevée, par exemple une résine époxy. Le corps de bobine 1, avec la plaquette à circuits imprimés 20, est, dans ce cas, enfiché sur un mandrin 45 qui est traversé par des éléments de branchement 60, 61 conformés de façon appropriée.Le bol- tier isolant 40 qui est représenté, possède une barrette isolante 42 de la forme d'une goulotte, à l'aide de laquelle l'élément d'enroulement est isolé par rapport à la plaquette à circuits imprimés. De plus, cette barrette constitue un guidage pour le corps de bobine 1 et pour les barrettes 2 à 7. Le mandrin 45 qui sert également de couvercle, et le fond du boitier isolant 40 possèdent des ouvertures qui sont disposées concentriquement par rapport au support d'enroulement 16. Dans ces ouvertures on fait passer, ce qui n'est pas représenté dans le dessin pour ne pas le surcharger, des branches, de préférence ayant la forme d'un cylindre à base annulaire, de noyaux de ferrite qui présentent la forme d'un U. Sur le fond du boitier isolant 40 est conformé, d'une pièce, un appendice 41 de forme tubulaire et concentrique à la branche 15, appendice 41 dans lequel plonge l'élément d'enfichage 15, 43 ou 15, 44. Sur cet élément d'enfichage, c'est-à-dire dans l'exemple d'exécution représente,sur l'élément d'enfichage mâle, est engagée une bague d'étanchéité conique 47, 50 (voir figure 4) qui porte contre un flasque 48, 51 fixé sur la branche 15 de façon à ne pas pouvoir y être déplacé qui est pressé contre le bord du fond de l'appendice 41 à l'aide d'une pression exercée par exemple sur le mandrin 45.Le mandrin 45 est encliqueté à l'aide d'éléments de serrage, par exemple de détalonnages,non représentés, dans des ouvertures correspondantes ou dans des parties saillantes correspondantes du boîtier isolant 40, grâce à quoi se trouve assurée une pression constante sur les bagues d'étanchéité 47 et 50. La figure 5 montre finalement un câble haute tension 65 avec une douille 64 qui est fixée à l'ex trémité du câble et qui sert d'élément d'enfichage femelle, douille 64 qui est susceptible d'être enfi chée sur un élément électrique d'enfichage 15, 43 ou 15, 44 se présentant sous la forme d'une pièce de liaison conique. La référence 62 désigne une douille en forme de coiffe, laquelle douille pénètre, lors de la liaison par enfichage, dans une gorge conique 46 ménagée à l'intérieur de l'appendice et qui porte, à l'aide d'un flasque 63, contre la surface frontale de l'appendice 41. Grâce à cette disposition, on assure une liaison certaine entre les deux élXments d'enfichage. On pourrait également imaginer, si cela est souhaitable, de prévoir une liaison non détachable entre le câble haute tension et les enroulements ou la plaquette à circuits imprimés. REVENDICATIONS 1. Transformateur haute tension, en particulier transformateur de déviation horizontale pour des téléviseurs, du type comportant un corps de bobine subdivisé en chambres et constituant le support d'un enroulement primaire, ainsi qu'un enroulement haute tension fragmenté avec des enroulements partiels montés en série avec des diodes intermédiaires, caractérisé par le fait que les bornes des enroulements (a, a', b, b', c) sortent du corps de bobine (1) par l'in termédiaire de barrettes (2 à 7) qui portent les ex trémités libres des éléments de contact qui sont contactés avec une plaquette à circuits imprimés (20) pourvue des diodes (D1, D2) et réalisée de telle manière que les diodes et les enroulements (30, 31) sont branchés en série. 2. Transformateur haute tension selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on prévoit comme éléments de contact des chevilles de contact (8 à 14) sur lesquelles est enfichée la plaquette à circuits imprimés (20). 3. Transformateur haute tension selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les barrettes (2 à 7) comportent des gorges de guidage (35) pour les bornes (a, a', b, b', c) des enroulements. 4. Transformateur haute tension selon les revendications 1 à 3 prises dans leur ensemble, carac térisé par le fait que la barrette 16) qui est prévue pour la sortie (d) de la haute tension est réalisée sous la forme d'une pièce coudée dont la branche libre (15) est conformée en un élément d'enfichage électrique. 5. Transformateur haute tension selon les revendications 1 et 4 prises dans leur ensemble, caractérisé par le fait que sur la branche libre (15) de la barrette (6) est engagée une douille de contact (43) qui se présente sous la forme d'une pièce de liaison conique. 6. Transformateur haute tension selon les revendications 1 et 4 prises dans leur ensemble, carac térisé par le fait que la branche libre (15) de la barrette (6) est conforme suivant une pièce de liaison conique et est revêtue dlune couche métallique (44). 7. Transformateur haute tension selon la revendication 1 prise en combinaison avec au moins l'une des revendications 2 à 5, caractérisé par le fait que le corps de bobine (1) de la forme d'un cylindre creux, à support d'enroulement (16) ayant de préférence une section transversale annulaire, pourvu de ces enroulements et relié électriquement avec la plaquette à circuits imprimés et portant ses composants, est introduit dans un boîtier isolant (40) et y est noyé, ledit boîtier présentant des ouvertures disposées concentriquement au support d'enroulement et servant à recevoir les branches de noyaux en U réalisés avec un matériau magnétisable, en particulier une ferrite, et comportant un appendice tubulaire (41) dans lequel plonge l'élément enfichable (15, 43, ou 15, 44). 8. Transformateur haute tension selon la revendication 1 prise en combinaison avec au moins l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que le transformateur haute tension est relié de façon detachable avec un câble haute tension (65). 9. Transformateur haute tension selon les revendications 1 à 8 prises dans leur ensemble, ca ractérisé par le fait que la liaison électrique avec le transformateur haute tension est réalisée à l'aide d'une douille (64) qui est fixée à l'extrémité du câble haute tension et qui est susceptible d'être enfichée sur l'élément d'enfichage électrique en forme de pièce de liaison conique (15, 43 ; 15, 44) prévu dans l'appendice tubulaire (41).