Brevet FR2551912A1 — publié le 19850315

Z Transformateur redresseur. Transformateur à redresseur. La présente invention concerne un transformateur muni d'un redresseur du type utilisé principalement pour une machine de soudage par résistance. Comme transformateurs de ce type, on a connu jusqu'ici un type représenté à la Fig 1 par exemple, comprenant un corps principal de transformateur dans lequel sont montés un enroulement primaire et un enroulement secondaire sur sa surface avant, et qui est muni sur sa surface frontale d'une plaque 10 électrode secondaire a reliée à l'enroulement secondaire, la plaque électrode a étant munie sur sa surface frontale d'une plaque formant borne c, avec interposition d'un redresseur b, et les deux plaques a et c étant fixées ensemble au moyen de boulons d ou analogues Avec ce type de transformateur, il a été courant que le redresseur b soit du type dans lequel, comme illustré sur la même figure, un élément semi-conducteur b 1 est encastré dans un boîtier e comprenant des couvercles d'électrode avant et arrière el, el ' et un anneau d'isolation périphé- rique e 2 maintenu entre les deux couvercles el, e 1, et que l'élément semi-conducteur b 1 soit maintenu dans le bottier e entre les surfaces mutuellement opposées des deux plaques a et c Ce type connu présente toutefois l'inconvénient que le bottier e rend le redresseur b relativement important en épaisseur et que,de ce fait,le transformateur est susceptible d'avoir une longueur plus importante dans son ensemble, avec en outre l'inconvénient que, lorsqu'on exécute une opération entraînant des projections,des matières projetées se collent 10 sur les parties périphériques des deux couvercles el, e 1, ce qui est susceptible de produire un court-circuit entre les deux couvercles e 1, e 1 et par voie de conséquence entre les deux plaques a et c. L'invention a pour objet de proposer un transformateur ne présentant pas ces inconvénients Conformément à l'invention le transformateur muni d'un redresseur étant du type dans lequel le corps principal du transformateur contenant à l'intérieur un enroulement primaire et un enroulement secondaire est muni 20 sur sa surface frontale d'une plaque électrode secondaire reliée à l'enroulement secondaire et la plaque électrode secondaire est munie sur sa surface frontale d'une plaque formant borne avec interposition d'un redresseur, les deux plaques étant fixées ensemble au moyen de boulons ou analogues, il est carac25 térisé en ce que le redresseur est constitué par un élément semi-conducteur comprenant une couche semi-conductrice en silicium ou analogue, comportant des plaques de maintien avant et arrière en molybdène ou analogue et un anneau d'isolation périphérique en caoutchouc aux silicones, ou analogue, l'élément 30 semi-conducteur étant maintenu entre des couches métalliques plaquées à l'or, à l'argent ou analogue préalablement déposées sur les surfaces internes mutuellement opposées des deux plaques, et un cadre d'étanchéité réalisé en caoutchouc aux silicones ou analogue entourant l'élément et étant maintenu entre les 35 deux plaques. Des exemples de réalisation de l'invention seront maintenant 3 2551912 expliques en référence aux dessins ci-annexés dans lesquels: La figure 1 est une vue en plan partielle d'un exemple classique; la figure 2 est une vue en élévation latérale, avec arrachement partiel, d'un exemple de l'appareil conforme à l'invention; la figure 3 est une vue par l'avant avec arrachement partiel d'une partie importante de ce dernier; la figure 4 en est une vue en plan et coupe partielle; la figu10 re 5 est une vue en perspective d'une partie de son enroulement secondaire, et la figure 6 est une vue schématique explicative d'une partie de la plaque formant borne de l'appareil de l'invention. Dans les figures 2 à 5 qui illustrent un exemple de l'appareil de l'invention, la référence 1 désigne l'enroulement primaire, la référence 2 l'enroulement secondaire et la référence 3 le corps principal du transformateur dans lequel sont disposés l'enroulement primaire 1 et l'enroulement secondaire 2 Le 20 corps principal 3 du transformateur est muni sur sa surface frontale d'une plaque électrode secondaire 4 reliée à l'enroulement secondaire, et sur la surface frontale de ladite plaque électrode est montée une plaque formant borne 6 avec interposition d'un redresseur 5, les deux plaques 4, 6 étant reliées 25 ensemble au moyen de boulons 7 La référence 3 a désigne un noyau monté dans le corps principal 3 du transformateur en vue du montage des deux enroulements 1, 2. Selon l'invention et comme illustré clairement dans la figure 4, le redresseur 5 est constitué par un élément semi-conducteur comprenant une couche semi-conductrice 5 c en silicium ou analogue, comportant des plaques de maintien avant et arrière 5 a, 5 a réalisées en molybdène ou analogue et un anneau d'isolation périphérique 5 b en caoutchouc aux silicones ou analogue, et l'élé35 ment semi-conducteur 5 est maintenu entre des couches métalliques 4 a, 6 a plaquées à l'or, à l'argent ou analogue et formées préalablement sur les surfaces intérieures se faisant face 4 2551912 mutuellement des deux plaques 4, 6, et un anneau d'isolation périphérique 8 en caoutchouc aux silicones ou analogue formant cadre est maintenu entre les deux plaques 4, 6. Comme le montre clairement la figure 5, l'enroulement secondaire 2 est constitué par un élément conducteur en forme de bande avec deux changements de direction, et la plaque électrode secondaire 4 est constituée par deux demi-parties 4 b, 4 b qui sont formées sur l'une des extrémités 2 a et l'autre 10 extrémité 2 b de l'enroulement secondaire 2 de manière à en être solidaires et ces deux demi-parties 4 b, 4 b sont juxtaposées l'une contre l'autre, à droite et à gauche, avec une couche d'isolation intermédiaire 4 c interposée entre elles, comme illustré à la figure 4 par exemple, à l'avant du corps 15 principal 3 du transformateur de manière à être parallèles à l'axe d'enroulement de l'enroulement secondaire 2, et la plaque formant borne 6 est constituée par une plaque unique s'étendant au-dessus des deux demi-parties 4 b, 4 b et le redresseur 5 est prévu sur une surface frontale de chacune des deux 20 demi-parties 4 b, 4 b de manière à être interposé entre ces dernières et la plaque formant borne 6, une plaque formant borne intermédiaire 9 reliée à une partie intermédiaire 2 c de l'enroulement secondaire 2 étant en outre prévue au-dessus de la plaque formant borne 6, en étant située dans le même plan 25 que la plaque formant borne 6. De plus, la machine de soudage par résistance 11 comprend une paire de bras de pince supérieur et inférieur 10, 10, prévus à l'avant du corps principal 3 du transformateur, et la plaque formant borne 6 et la plaque formant borne intermédiaire 9 sont reliées électriquement aux bras de la pince 10, 10 par l'intermédiaire d'organes d'alimentation respectifs 12, 12, constitués chacun par un grand nombre de plaques de cuivre en forme de bandes disposées les unes au-dessus des autres en couche La 35 référence 2 d désigne un tube de refroidissement par eau fixé sur la surface extérieure entourant l'enroulement secondaire 2. 255191 Le redresseur 5 sus-mentionné peut être interposé en l'état, à savoir directement, entre les couches plaquées 4 a et 6 a sur les surfaces intérieures se faisant face mutuellement des deux plaques 4, 6, mais, comme illustré clairement à la figu5 re 4, il est également possible d'interposer un élément métallique d'écartement 13 en cuivre ou analogue réalisé séparément, et il est aussi possible, comme illustré à la figure 6, que l'élément d'écartement métallique 13 soit formé sur le côté de la plaque formant borne 6 de façon à en faire partie intégrante. 10 Dans cet exemple, les couches plaquées 6 a sont formées sur l'élément d'écartement 13. Le cadre d'isolation 8 sus-mentionné a la forme d'un cadre s'étendant le long des parties de bordure périphériques exter15 nes des deux plaques 4, 6 pour former un cadre de forme générale rectangulaire et il comprend une partie centrale 8 a qui sépare l'une de l'autre les demi-parties 8 a, 8 b de droite et de gauche. Dans le cas o cela est nécessaire, on peut modifier le cadre d'isolation 8 de manière, comme le montre clairement la figure 4, que sa partie périphérique extérieure soit munie d'un flasque 8 c d'épaisseur relativement importante et en faisant partie intégrante pour améliorer la résistance à l'apparition de 25 courtcircuits entre les deux plaques 4, 6. Ainsi, conformément à l'invention, le redresseur interposé entre la plaque électrode secondaire et la plaque formant borne à l'avant de celle- ci est constitué par un élément semi30 conducteur qui n'est pas enfermé dans un bottier et qui est maintenu entre les couches plaquées formées sur les surfaces se faisant face mutuellement des deux plaques, de manière à éviter les divers inconvénients apparaissant dans l'exemple connu cidessus dans lequel le redresseur est muni d'un bottier qui l'entoure, et de plus on peut obtenir de façon simple un bon contact électrique entre ce redresseur et les deux plaques, et 6 255191 g le cadre d'isolation qui entoure la périphérie du redresseur est en outre maintenu entre les deux plaques de manière qu'il puisse servir non seulement de protection de l'élément semiconducteur vis-à-vis de l'environnement mais éviter également la formation de court-circuits entre les deux plaques. Revendications 1 Transformateur muni d'un redresseur, du type dans lequel le corps principal du transformateur contenant à l'intérieur un enroulement primaire et un enroulement secondaire est muni sur sa surface frontale d'une plaque électrode secondaire reliée à 5 l'enroulement secondaire et la plaque électrode secondaire est munie sur sa surface frontale d'une plaque formant borne avec interposition d'un redresseur, les deux plaques étant fixées ensemble au moyen de boulons ou analogues, caractérisé en ce que le redresseur ( 5) est constitué par un élément semi-conducteur comprenant une couche semi-conductrice ( 5 c) en silicium ou analogue, comportant des plaques de maintien avant et arrière ( 5 a) en molybdène ou analogue et un anneau d'isolation périphérique ( 5 b) en caoutchouc aux silicones ou analogue, l'élément semi-conducteur ( 5) étant maintenu entre 15 des couches métalliques ( 4 a, 6 a) plaquées à l'or, à l'argent ou analogue préalablement déposées sur les surfaces internes se faisant face mutuellement des deux plaques ( 4, 6), tandis qu'un cadre d'isolation ( 8) réalisé en caoutchouc aux silicones ou analogue entoure l'élément et est maintenu entre les deux 20 plaques ( 4, 6). 2 Transformateur muni d'un redresseur selon la revendication 1 caractérisé en ce que la plaque électrode secondaire se compose de deux demi-parties ( 4 a, 4 b) qui sont respectivement reliées 25 à une extrémité et à l'autre extrémité de l'enroulement secondaire ( 2), les deux demi-parties ( 4 a, 4 b) étant juxtaposées l'une à l'autre à l'avant du corps principal ( 3) du transformateur de manière à être parallèles à l'axe d'enroulement de l'enroulement secondaire ( 2), et une plaque formant borne ( 6) 30 étant constituée par une plaque unique commune s'étendant audessus des deux demi-parties ( 4 b), et une plaque formant borne intermédiaire ( 9) qui est reliée à une partie intermédiaire de l'enroulement secondaire ( 2) étant prévue dans le même plan que le plan dans lequel est disposée la plaque formant borne ( 6). S M 1 2551912 3 Transformateur muni d'un redresseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le cadre d'isolation est muni sur sa périphérie d'un flasque ( 8 c) d'épaisseur relativement importante et faisant saillie vers l'extérieur. 4 Transformateur muni d'un redresseur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un élément d'écartement métallique ( 13) en cuivre ou analogue est interposé entre le redresseur ( 5) et la plaque formant borne ( 6). Transformateur muni d'un redresseur selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'élément d'écartement métallique ( 13) fait partie intégrante de la plaque formant borne ( 6).