Brevet FR2573198A1 — publié le 19860516

La présente invention concerne les capteurs à caractere électro-magnétique, utilisés pour déterminer la position d'une pièce mobile, en relation avec une référence fixe généralement ou sa vitesse de dèfilement. De tels capteurs comprennent une enveloppe contenant un corps en matière isolante formant une bobine sur laquelle est enroule un fil conducteur raccordé à deux fils électriques. Le corps contient, également, au moins un élément magnétique et/ou un aimant placés en relation avec le bobinage. De telles structures donnent généralement satisfaction pour la fonction devant être assumée. La fabrication et le montage des différents éléments constitutifs décrits ci-dessus, s'effectuent, le plus généralement, par postes successifs, avec intervention manuelle, notamment pour ce qui concerne le raccordement entre les extrémités de l'enroulement constitutif de la bobine et les fils électriques. L'objet de l'invention est de proposer des modifications structurelles aux capteurs du type ci-dessus, en vue de permettre la fabrication et le montage de façon automatique des différents éléments constitutifs, afin d'abaisser le prix de revient d'un tel capteur et d'en améliorer la fiabilité. Pour atteindre les buts ci-dessus, le capteur selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend - un corps en matière isolante moulée formant une bobine tubulaire à deux joues à lssune de ses parties terminales, - au moins une masse métallique insérée dans la bobine et affleurant ou dépassant la face trans versale extrême de cette dernière, - un enroulement d'un fil métallique émaillé sur la bobine, - et deux bornes de raccordement électrique compor tant chacune une branche de connexion avec un conducteur et un picot aiguille rigide engagé à forçe dans un trou ménagé à travers le corps pour déboucher par un orifice en relation avec une rainure présentée par la partie du corps comprise entre le trou et la bobine et recevant l'une des parties terminales du fil de l'enrou lement raccordée électriquement à l'extrémité du picot saillant hors du trou. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. I est une élévation longitudinale, en partie arrachée, de l'objet de l'invention. La fig. 2 est une coupe transversale prise selon la ligne II-II de la fig. 1. La fig. 3 est une vue de dessous prise selon la ligne III-III de la fig. 1. Les fig. 4 à 6 sont des perspectives montrant, plus en détail, à plus grande échelle, l'un des éléments constitutifs de l'objet de l'invention. La fig. 7 est une perspective partielle illustrant une caractéristique constructive de l'objet de l'invention. La fig. 8 est une coupe-élévation partielle prise selon le plan VIII-VIII de la fig. 7. Selon les-fig. 1 à 3, le capteur conforme à l'invention comprend une enveloppe protectrice et isolante 1, volontairement représentée en traits mixtes pour faciliter la lecture des dessins. Cette enveloppe 1 entoure un corps 2 réalisé en une matière isolante moulée. Le corps 2 peut comporter, à l'une de ses extrémités et selon l'exemple illustré par les fig. 1 à 3, une barrette 3 s'étendant perpendiculairement au corps 2 avec lequel elle forme une pièce monobloc en "L". La barrette 3 comporte une pince 4 et, le long de ses côtés longitudinaux, des ailes 5 pour assurer le maintien et le guidage d'un câble 6 comprenant, par exemple, deux conducteurs électriques non représentés aux dessins. il doit être considéré que la barrette 3 pourrait être formée, non pas perpendiculairement à l'une des extrémités de corps 2, mais dans le prolongement de ce dernier, le cas échéant. Le corps 2 forme, à l'opposé de la barrette 3, une bobine 7 délimitée par deux joues 8 et 9 définissant un noyau central 10 de périphérie circulaire. La bobine 7 présente, en son centre, un logement cylindrique 11 se prolongeant, en partie au moins, à l'intérieur du corps 2. Le logement 11 est réservé au montage d'au moins une masse métallique, non représentée, engagée à force dans le logement 11 ou maintenue dans ce dernier de toute façon appropriée et affleurant ou dépassant la face extérieure de la joue 9. De manière connue, la bobine 7 supporte un enroulement 12 d'un fil conducteur émaillé formant un.bobinage contenu sur le noyau 10 par les joues 8 et 9. Un tel bobinage 12 est relié électriquement par les deux extrémités du fil à deux bornes de raccordement 13 assurant la liaison entre le bobinage 12 et les conducteurs du câble 6. Selon l'objectif de l'invention, chaque borne 13 est constituée à partir d'une lame métallique, telle qu'en laiton, découpée de manière à comporter une branche de connexion 14 raccordée par une partie centrale 15 plane à un picot-aiguille 16. La branche de connexion 14 peut être du type à patte encliquetable, comme illustré par la fig. 4 ou, encore, du type à pince de sertissage, selon la fig. 5. Dans ce dernier cas, la pince comprend deux ailes 17 destinées à être repliées sur un conducteur, tel que 18, pour assumer une fonction de liaison physique et une fonction de contact électrique. Le picot 16 est destiné à être engagé à travers le corps 2, de manière à assumer une première fonction d'immobilisation de la borne de raccordement et une seconde fonction de connexion électrique avec l'une des parties terminales du fil du bobinage 12. Dans ce but et selon l'objectif de l'invention, le picot 16 est formé par pliage de la lame constitutive de la borne, afin de présenter une section droite transversale sensiblement de l'ordre du double de l'épaisseur de la lame. La fig. 6 illustre une phase de construction possible permettant d'obtenir un tel picot-aiguille 16. Selon cette figure, la lame est découpée, de manière que la partie constitutive du picot 16 soit formée de deux plages 19a et 19b s'étendant de part et d'autre d'un axe longitudinal x-x' passant par l'un des bords longitudinaux de la partie centrale 15. La plage 19a est repliée dans le sens de la flèche f1 le long de l'axe x-x', de-manière à etre rabattue de façon jointive contre la plage 19b et former ainsi, comme cela ressort de la comparaison avec la fig. 5, le picot-aiguille 16 dont les arêtes longitudinales sont adoucies, par exemple par matriçage.Les plages 19a et 19b s'étendent ainsi parallelement au plan de la partie centrale 15 et le repliage de la plage 19a est effectué, de préférence, pour que cette dernière soit située à l'opposE-des ailes 17 lorsque la branche de connexion est formée par une pince de sertissage. Par matriçage, il peut être possible de former des aspérités successives, telles que des rainures perpendiculaires à l'axe x-x' dans la partie du picot traversant le corps, afin d'obtenir un meilleur accrochage dans ce dernier. Cette forme de réalisation-permet de constituer une borne de connexion de m-anière~à lui faire comporter, d'une part, un picot-aiguille rigide de très faible section transversale et, d'autre part, une partie centrale et une branche de connexion facilement déformables et repliables. il devient ainsi possible de réaliser le montage automatique de chaque borne par engagement à force du picot 16 dans un trou 20 présenté par le corps 2. Selon une autre caractéristique constructiveç le picotaiguille 16 possède une longueur supérieure à celle du trou 20 et la partie centrale présente une largeur supérieure à la section transversale du picot. L'engagement du picot dans le trou 20 peut ainsi être effectué automatiquement jusque dans une position précise déterminée par l'amenée en butée de la partie centrale 15 contre le corps 2. Dans cette position, l'extrémité du picot 16 fait saillie hors du corps 2, dans un but expliqué ci-après. Dans l'objectif de l'invention, les trous 20 sont pratiqués parallelement entre eux selon une direction orthogonale à l'axe longitudinal y-y' du logement 11 et de part et d'autre de cet axe, comme cela ressort des fig. 1 à 3. Les trous 20 sont prévus à partir de deux méplats ou dégagements 22 présentés par le corps 2 et débouchent, par leur orifice opposé, en relation avec deux rainures 24 et 25 formées dans la paroi périphérique du corps 2. La rainure 24 aboutit de fa çon tangentielle au noyau 10 de la bobine 7, comme cela apparait aux fig. 3 et 7, alors que la rainure 25 aboutit, sensiblement, de façon tangentielle, à la périphérie de la joue 8 séparant la bobine 7 du corps 2. Les bornes de raccordement sont donc engagées dans les trous 20 à partir des dégagements 22 pour que les extrémités des picots 16 fassent saillie hors du corps 2 en relation avec les rai- nures 24 et 25. Ces extrémités sont réservées à la liaison électrique avec les parties terminales du fil de l'enroulement 12, lesquelles sont placées et maintenues respectivement dans la rainure 24, pour la partie terminale interne correspondant à la première spire d'enroulement, et dans la rainure 25, pour la partie terminale correspondant à la derniere spire de la couche d'enroulement extériéure. La liaison entre les parties terminales 28 du fil d'enroulement et les extrémités des picots 16 est assurée par bobinage de quelques spires du fil puis soudure automatique, comme cela apparait à la fig. 8.Etant donné que les extremités des picots 16 font saillie d'une mesure déterminée constante pour chaque capteur fabriqué, il devient possible de réaliser automatiquement l'enroulement des parties terminales du fil guidées par les rainures 24 et 25 et la soudure. La fig. 8 montre que l'opération de soudure entre le fil et le picot peut conduire a la formation d'une tête 16a, de forme générale hémisphérique, s'opposant, lors des opérations de fabrication ultérieure, a tout risque de détérioration de la liaison réalisée. Pour accroître la longueur utile de bobinage sur le picot, il peut être envisagé de ménager dans le corps, coaxialement aux trous 20, un chanfrein 29 destiné à recevoir au moins en partie l'enroulement du fil sur le picot dont la saillie hors du corps peut aussi être réduite. Âpres l'exécution des opérations ci-dessus, les bornes 12 sont pliées dans le sens de la flèche f2, le long d'une ligne transversale situee dans la zone frontiere entre chaque picot et la partie centrale 15 qui est soumise à un enroulement sur le bord correspondant de la plage 19a préalablement repliée. La partie centrale 15 et la branche de connexion 14 sont ainsi disposées dans le dégagement 22 correspondant pour s'inscrire dans la section transversale du corps 2 et permettre le raccordement électrique avec les conducteurs du câble:6, Le surmoulage de l'enveloppe 1 est ensuite réalisé de façon traditionnelle. L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS : I - Capteur électro-magnétique, du type comprenant une enveloppe contenant un corps- (2) de support d'au moins une masse magnétique et d'un bobinage (12) relié électriquement à deux conducteurs, caractérisé en ce qu'il comprend - un corps (2) en matiere isolante moulée formant une bobine tubulaire (7) à deux joues (8 et 9) à l'une de ses parties terminales, - au moins une masse métallique insérée dans la bobine et affleurant ou dépassant la face trans versale extérieure de cette dernière, - un enroulement (12) d'un fil métallique émaillé sur la bobine, - et deux bornes de raccordement électrique (13) comportant chacune une branche de connexion (14) avec un conducteur et un picot aiguille (16) ri gide engagé à force dans un trou (20) ménagé à travers le corps pour déboucher par un orifice en relation avec une rainure (24, 25) présentée par la partie du corps comprise entre le trou et la bobine et recevant l'une des parties termi nales du fil de l'enroulement raccordée élec triquement à l'extrémité du picot saillant hors du trou. 2 - Capteur électro-magnétique selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque borne de raccordement (13) est formée par une languette métallique découpée et conformée pour présentér une partie centrale (15) sensiblement plane prolongée d'un côté par une branche de connexion (14) et de l'autre par un picot rigide (16) formé par repliage de la languette le long de son axe. 3 - Capteur électro-magnétique selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie de la languette constitutive du picot (16) est repliée à faces jointives et comporte des arêtes longitudinales à angles adoucis. 4 - Capteur électro-magnétique selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que la partie de la languette formant le picot (16) est découpée et pliée, de manière que le picot soit formé par deux plages planes (19a, 19b) repliées jointivement et parallèlement au plan général de la languette. 5 - Capteur électro-magnétique selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la partie centrale (15) de chaque languette constitue une butée d'appui limitant l'engagement du picot dans le trou correspondant et en ce que le picot présente une longueur supérieure à celle du trou le recevant. 6 - Capteur électromagnétique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps présente dans sa face extérieure deux rainures en relation avec les orifices des trous et dont alune (24) aboutit tangentiellement au noyau (10) de la bobine (7) alors que l'autre (25) aboutit sensiblement à la périphérie de la joue (8) de séparation entre la bobine et le corps. 7 - Capteur électro-magnétique selon la revendication 1 ou 6, caractérisé en ce que le corps présente, pour l'engagement des deux picots, deux trous -(20) ménagés perpendiculairement et de part et d'autre de l'axe longitudinal (y-y') du corps et de la bobine. 8 - Capteur électro-magnétique selon la revendication 7, caractérisé en ce que les trous (20) d'engagement des picots débouchent chacun, par leur orifice opposé à celui en relation avec la rainure correspondante, dans un dégagement axial (22) du corps réservé au repliage de la partie centrale (15) et de la branche de connexion (14). 9 - Capteur électro-magnétique selon la revendication 1, caractérisé en ce que les picots comportent uné partie terminale libre saillant hors du corps et sur laquelle est enroulée et soudée la partie terminale correspondante du fil dé l'enroulement de la bobine.