Brevet FR2596570A1 — publié le 19871002

L'invention concerne les bobines pour produire des champs magnétiques de forte intensité, de préférence pour un fonctionnement impulsionnel et avec alimentation par des impulsions de courant provenant d'une décharge de condensateurs, et plus particulièrement une bobine destihée à produire un champ magnétique et constituée de diques faits d'un matériau conducteur électrique, présentant une fente radiale et mutuellement connectés en série en forme de spirale. On connaît des bobines de ce type, appelées également "bobines de Bitter" (voir F; Bitter, Rev. Sci. Instr. 7, 479, 482, 1936). Pour les refroidir, on fait circuler un liquide de refroidissement à travers des passages axiaux ménagés dans les disques. Ce type de refroidissement est très onéreux. Le but de l'invention est d'indiquer des bobines génératrices de champs magnétiques, dont les conducteurs électriques sont constitués de disques reliés entre eux en spirale, 15 qui puissent être refroidies de manière simple et sûre,si possible par l'air. Selon l'invention, une bobine comme défini plus haut est caractérisée en ce que les disques possèdent une partie intérieure, de forme annulaire, dans laquelle circule le courant, et une partie 20 extérieure dissipant la chaleur. La partie extérieure, servant à la dissipation de la chaleur et dans laquelle ne circule pas de courant ou seulement un faible courant, est créée par la formation de fentessupplémentairesorientées pour l'essentiel dans le sens radial, dans la partie extérieure seu25 lement des disques. A la place des ces fentes supplémentaires, il est possible aussi de rendre les disques plus minces dans la partie extérieure que dans la partie intérieure, c'est-à-dire de conformer les disques avec un amincissement en gradin ou coniquement vers l'extérieur. Grâce à la concentration du courant dans la partie radialement intérieure de la bobine, le rapport intensité du champ magnétique: intensité du courant est améliorée et il devient simultanément possible de produire un refroidissement suffisant. Un exemple de réalisation de l'invention est représenté sur 35 la figure 1, o: :::: 0:2 3 0 1 est un disque circulaire, en cuivre par exemple, présentant une fente radiale 2 pour la liaison en spirale avec le disque suivant: 3 est la partie intérieure destinéeà être parcourue par le courant électrique; 4 est la partie extérieure servant à la dissipation de la chaleur, laquelle est séparée de la partie radialement intérieure 3 par la ligne en tireté; et désigne des fentes radiales qui empêchent ou affaiblissent la circulation du courant électrique dans la partie radialement extérieure. La figure 2 montre une forme de réalisation particulièrement avantageuse de disques selon l'invention. Il s'agit de disques essentiellement carrés qui, lorsqu'ils sont empilés en étant mutuellement décalés alternativement de 45 , comme représenté sur la figure 3, dépassent par leurs angles 6 de l'empilage de disques, ce qui permet un refroidissement facile, par l'air par exemple ou par un liquide de refroidissement. A l'endroit marqué +, le courant est amené au premier disque, à l'endroit portant la référence 7, le courant est transmis par une bague de cuivre au disque suivant, et ainsi de suite, jusqu'au dernier disque, lequel est également compris dans le montage en série des disques successifs. La figure 4 montre la coupe d'une bobine ainsi obtenue. Les angles saillants 6 des disques, mutuellement décalés, constituent d'excellentes ailettes de refroidissement. Les différents disques sont séparés les uns des autres par des disques isolants 8 et ils sont assemblés avec les disques isolants en un paquet comprimé au moyen de tiges tendues (non représentées) qui traversent des trous ménagés dans la partie extérieure des disques. Il est avantageux que le diamètre extérieur ou le côté extérieur des disques corresponde au moins à 1,5 fois le diamètre intérieur. REVENDICATIONS 1. Bobine destinée à produire un champ magnétique et constituée de disque (1) faits d'un matériau conducteur électrique, présentant une fente radiale (2) et mutuellement connectés en série en forme de spirale, caractérisée en ce que les disques (1) possèdent une partie intérieure (3) , de forme annulaire, dans laquelle circule le courant électrique, et une partie extérieure (4) dissipant la chaleur. 2. Bobine selon la revendication 1, caractérisée en ce que 10 les disques présentent des fentes radiales supplémentaires (5) dans la partie extérieure seulement. 3. Bobine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les disques sont plus minces dans la partie extérieure que dans la partie intérieure. 4. Bobine selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les disques présentent, dans la partie extérieure, des trous pour le passage de tiges tendues pour l'assemblage de la bobine. 5. Bobine selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, 20 caractérisée en ce que les disque ont une forme essentiellement carrée et sont alternativement décalés de 45 les uns par rapport aux autres. 6. Bobine selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le diamètre extérieur ou le côté extérieur 25 des disques correspond au moins à 1,5 fois le diamètre intérieur. 7. Bobine selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les disques sont en cuivre. 8. Bobine selon l'une quelconque des revendications I à 7, caractérisée en ce qu'elle est alimentée avec des impulsions de courant provenant d'un décharge d'un ou de plusieurs condensateurs.