Brevet FR2611264A1 — publié le 19880826

La présente invention concerne un détecteur de proximité comprenant deux éléments dont l'un est un boîtier et l'autre une tête détectrice de forme générale cubique pouvant Stre positionnée sur le boîtier dans plusieurs orientations au choix comprenant une orientation frontale dans laquelle une face détectrice de la tête est tournée & l'oppose du boîtier, et des orientations latérales dans lesquelles la face détectrice s'étend parallèlement & un axe longitudinal du détecteur, le détecteur comprenant en outre des moyens d'ancrage qui sont attaches à l'un des deux éléments, et qui, pour la fixation de la tête au boîtier, sont, dans chaque orientation précitée, retenus par coopération de deux organes de positionnement et verrouillage fixés en service & l'autre desdits éléments. 15. De tels interrupteurs, principalement utilisés lorsqu'il est nécessaire de connaître la position d'une pièce ou objet métallique mobile, peuvent Etre fixés sur un support ayant, par rapport au déplacement de cet objet, l'une parmi par exemple cinq orientations particulières, de façon à couvrir avec un seul type d'appareils la'grande majorité des cas d'installation possibles. On connaît d'après le modèle d'utilité allemand 72 15 121 un détecteur du genre indiqué au début dans lequel les moyens d'ancrage sont constitués par un tenon porté centralement par la face du boîtier destinée à recevoir la tête détectrice. Ce tenon a une section carrée qui s'agrandit de la base du tenon vers son extrémité libre. L'un des organes de positionnement est constitué par des conformations aménagées dans un évidement que présente la tête le long de l'une de ses arftes. Ces conformations comprennent deux évidements dont l'un ou l'autre, selon que la tête est en orientation frontale ou latérale, est capable de recevoir latéralement une moitié du tenon. L'autre moitié du tenon est reçue dans un évidement correspondant de l'autre organe de posiitonnement qui est vissable sur la tête détectrice. Ce dispositif a l'inconvénient que les différents évidements pratiqués dans la tête détectrice pour permettre les différents positionnements sur le tenon grèvent considérablement l'espace disponible dans la tête détectrice. De plus, la tête détectrice doit comporter deux jeux de trous de vis permettant la fixation de l'organe de verrouillage, respectivement lorsque la tête est en orientation frontale ou latérale. La nécessité de prévoir ces trous, de même que la complexité de la forme des évidements à réaliser, ont conduit à épaissir la matière de la tête détectrice tout autour de la région évidée. Ceci réduit encore l'espace disponible dans la tite. Or la difficulté de trouver un compromis entre robustesse et volume intérieur de ce type d'appareil prend actuellement une acuité particulière. D'une part la tendance est & l'augmentation de la portée utile des détecteurs au moyen de bobinages et de pots magnétisables de grand diamètre. D'autre part l'amélioration de la qualité technique passe par l'intégration dans la tite détectrice, de tout ou partie des composants électroniques associés aux bobinages. Le but de l'invention est ainsi, dans un appareil du type indiqué au début, d'accroître le volume disponible & l'intérieur de la tête détectrice de façon à pouvoir y loger un bobinage de grand diamètre, et de nombreux composants électroniques associés. Suivant l'invention, le détecteur est caractérisé en ce que les organes d'ancrage sont des conformations de retenue aménagées en des sommets évidés de la tête détectrice, et en ce que les organes de positionnement et de verrouillage comprennent des organes d'accrochage saillant vers la tête détectrice le long d'arites longitudinales du détecteur, ces organes d'accrochage étant 26 1 1 2 6 4 en service en prise avec les conformations de retenue adjacents de la tête détectrice. Ainsi, la tfte peut n'tre évidée qu'en ses sommets. voire même en certains d'entre eux seulement. De tels évidements n'ont qu'un effet négligeable sur le volume disponible à l'intérieur de la tête. En effet, l'espace intérieur voisin des sommets du cube est de toute façon difficilement utilisable pour loger des composants. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs: - la figure 1 est une vue en perspective éclatée du détecteur selon l'invention, avec arrachement du boîtier, lorsque la tête est en orientation frontale; - la figure 2 est une vue en perspective selon la flèche II de la figure 1; la figure 3 est une vue selon la flèche III de la figure 2; - La figure 4 est une vue en perspective des organes de positionnement et de verrouillage en place sur le bottier du détecteur; - la figure 5 est une vue en élévation latérale de la tte détectrice selon la flèche II de la figure 1; - la figure 6 est une vue en perspective du détecteur, à l'état assemblé, avec la tête en orientation latérale; - les figures 7 et 8 sont des vues en coupe selon les lignes VII-VII et respectivement VIII-VIII de la figure 6; et - la figure 9 est une vue en perspective d'une variante de l'invention, à l'état assemblé, la tête étant en orientation latérale. Le détecteur comprend un corps parallélépipédique 1 ayant un axe longitudinal ZZ et, perpendiculairement à cet axe, une section carrée. Le détecteur comprend en outre une tete détectrice 2 ayant la forme générale d'un cube dont l'arfte est égale au caté de la section carrée du boitier 1. La tête détectrice 2 présente une face sensible 3, qui est celle & travers laquelle se propage un faisceau électro- magnétique symbolisé en 4, généré par un bobinage et/ou un pot cylindrique internes non représentés, dont l'axe est généralement confondu avec celui du faisceau 4. La tte détectrice 2 contient également une électronique associée à ces moyens générateurs de faisceaux. Les composants contenus dans la tête 2 sont reliés au boîtier I par un cordon souple 6. Le bottier renferme essentiellement un connecteur et sert également à la fixation du détecteur sur tout support approprié. Ce support pouvant Stre situé de manière très variable par rapport au trajet des objets dont le passage est & détecter, la tête détectrice 2 peut Utre associée au boîtier 1 dans cinq orientations différentes, à savoir une orientation frontale (figures 1, 2, 5 & 8) dans laquelle la face détectrice 3 est tournée & l'opposé du bottier 1, et quatre orientation latérales dans cHacune desquelles la face détectrice 3 s'étend parallèlement & l'axe longitudinal ZZ dans le prolongement de l'une des faces longitudinales du bottier 1 (orientation représentée à la figure 9 dans le cas d'une variante de réalisation). Pour le montage de la tête 2 dans ses différentes orientations, le détecteur comprend deux organes de positionnement et verrouillage 7, 8 qui, en service sont accolés l'un à l'autre par une surface de joint 9 de chacun d'eux. Dans cet état d'accolement (figure 4> les surfaces de joint 9 s'étendent dans un plan passant par l'axe ZZ et par une médiane de la section carrée du bottier 1. L'organe de positionnement 7 est fixé & une face frontale plane carrée 11 du bottier 1, perpendiculaire à l'axe ZZ, par deux vis 12 vissées depuis une face de l'organe 7 opposée au boîtier 1. Des vis 13 traversant l'organe 8 perpendiculairement & la surface 9. et en particulier & l'axe ZZ, sont vissées dans des trous filetés 14 de la face 9 de l'organe 7 de manière & serrer l'une contre l'autre les faces 9 des organes 7 et 8 respectivement. Lorsque les organes 7 et 8 sont associés au boîtier 1 (figure 4), ils forment ainsi pour la tête détectrice 2 une semelle ayant une surface de base 16 plane, carrée qui recouvre exactement la surface frontale 11 du boîtier 1, et quatre faces latérales 17 qui sont dans le prolongement des faces latérales 18 du boîtier 1. Les faces 17 de la semelle 7, 8 sont donc séparées par des arStes 19 situées dans le prolongement des arftes longitudinales 21 du boîtier 1. Le long de chaque arete 19, la semelle 7, 8 est prolongée, en direction opposée au boîtier 1, par un crochet 22 comprenant deux parois porteuses 23 formant entre elles un angle droit et s'étendant de part et d'autre de l'arfte 19 associée, et une paroi d'accrochage 24. Du c6té convexe de l'angle qu'elles forment entre elles, les parois 23 ont des faces planes carrées 26 qui sont des prolongements des faces 17 adjacentes de la semelle 7, 8. La paroi 24 est plane, adjacente aux bords terminaux des parois 23, et s'étend perpendiculairement a l'axe ZZ du cte concave de l'angle formé entre les parois 23. La paroi d'accrochage 24 a un bord libre 27 rectiligne, formant un biseau à 45e entre les faces intérieures des deux ailes 23 associées. Entre les crochets 22, la semelle 7, 8, présente à l'opposé de sa face de base 16 des aires d'appui 29, 31, appartenant à un plan commun perpendiculaire à l'axe ZZ. Ces aires d'appui 29, 31 sont destinées à Etre en contact avec l'une des faces de cube de la tête détectrice 2 lorsque les crochets 22 sont en prise avec des moyens d'ancrage prévus sur la tête détectrice 2. Comme le montre en particulier la figure l, ces moyens d'ancrage sont des conformations de retenue aménagées en des sommets évidés de la tête détectrice 2. Plus particulièrement, la tête détectrice 2 comprend deux sommets évidés 32 aux deux extrémités d'une arete 33 adjacente à la face détectrice 3, deux sommets évidés 34 aux deux extrémités de l'arfte qui est diagonalement opposée à l'arête 33, et deux sommets évidés 36, 37 qui, comme les sommets 34, sont adjacents à la face 39 de la tête 2 opposée à la face détectrice 3. Les deux derniers sommets 38, adjacents à la face détectrice 3, ont la forme habituelle des sommets d'un cube. Lorsque la tête 2 a son orientation frontale d'appui 29, 31 de la semelle 7, 8, et les deux sommets 34. le sommet 36 et le sommet 37 qui sont aux quatre coins de cette face sont en prise avec les crochets 22. A chaque sommet 34, les deux faces adjacentes à ce sommet et perpendiculaires à la face 39 présentent un détalonnage carré 41 dont le csté et la profondeur correspondent sensiblement au c8té, et à l'épaisseur de chaque paroi porteuse 23 de chaque crochet 22. Au voisinage immédiat du bord de ces détalonnages qui est opposé à la face 39, la profondeur d'évidement est localement accrue par une encoche 42 chevauchant les deux détalonnages 41. L'encoche 42 a une largeur (mesurée dans le sens de la hauteur à la figure 3) correspondant à l'épaisseur de la paroi d'accrochage 24 des crochets 22. Le fond 43 de l'encoche 42 est en biseau à 45 relativement aux deux faces de cube présentant les détalonnages 41. Ainsi, les deux détalonnages 41 et l'encoche 42 forment ensemble à chacun des sommets 34 un évidement dans lequel peut exactement s'emboîter l'un des deux crochets 22 lorsque la face 39 est appuyée sur la semelle 7, 8. L'encoche 42 est dite en "contre-dépouille" dans la mesure o il subsiste entre elle et la face 39 appuyée 9 uopioa np Jinan6uot el a^TiadssJ 6 uTor ap ame+Ans. nal suep a;nel ap unl pie6as ua sanbTJpuTlAn-xwas sqUawapT^A Sú xnap la++a am V) uequasgJd 8)a L saue6Jo sal Jed quawaquioFuom gWJo* Isa Tanbal ' avec en plus une faible surlongueur. En orientation frontale, la position angulaire de la tête 2 autour de l'axe ZZ relativement au boîtier 1 peut Utre n'importe laquelle des quatre positions angulaires possibles. En orientation latérale, la tête 2 est appuyée sur les aires d'appui 29 et 31 de la semelle 6, 7 par sa face 49 ayant pour sommets les deux sommets 32, le sommet 36 et le sommet 37. Pour permettre ce montage, les sommets 36 et 37 présentent chacun outre les conformations d'évidement déjà citées, un détalonnage carré 51 de la surface 39, et une encoche 52 chevauchant les détalonnages 40 et 51 (voir figure 2 en ce qui concerne le sommet évidé 36). Ainsi, lorsque la face 49 est appuyée contre les aires 29 et 31 de la semelle 7, 8, les sommets 36 et 37 sont capables de recevoir en emboîtement précis chacun un crochet 22 dont les parois porteuses 23 se logent respectivement dans les détalonnage 40 et 51, tandis que la paroi d'accrochage 24 occupe l'encoche 52. Les dimensions du détalonnage 51 et de l'encoche 52 présentent, par rapport aux dimensions des parois 23 et 24 des crochets 22, les mêmes particularités que les détalonnages 40 et 41, et encoches 42 respectivement. Les sommets 32 sont les symétriques des sommets 34 par rapport à un plan diagonal PP (figure 5) de la tête 2, lequel est parallèle aux deux arttes dont les extrémités sont constituées par les sommets 32 et 34, et passe entre celles-ci, c'est-à-dire par les sommets 36, 37, 38. En d'autres termes, chaque sommet 32 comporte sur les faces qui lui sont adjacentes et perpendiculaires à la face 49, deux détalonnages carrés 51, et une encoche 52 chevauchant ces dêtalonnages 51 en leur bord opposé à la face 49. Ainsi, en orientation latérale de la tête 2. les quatre crochets 22 se logent dans les six détalonnages 51 et les deux détalonnages 40, et dans les quatre encoches 52, sensiblement de la même manière qu'ils se logeaient dans les six détalonnages 41 et les deux détalonnages 40, et les quatre encoches 42 dans le cas de l'orientation frontale. Ainsi, les détalonnages carrés 40 sont pleinement occupés par des ailes carrées 23 de même coté, dans toutes les orientations de la tête 2 par rapport au bottier 1. Dans toutes les orientations, les sommets 36 et 37 sont en prise avec les crochets 22. De la sorte, le cordon 6 sort toujours de la tête 2 derrière l'un des crochets 22 et peut donc se loger dans la semelle 7, 8 de la manière décrite plus haut. Chaque sommet 32, 36 ou 37 étant compatible indifféremment avec l'un ou l'autre des crochets 22, tous identiques, on donne à la tête 2 l'orientation latérale choisie parmi les quatre possibles en orientant convenablement cette dernière autour de l'axe ZZ par rapport à l'organe 7 avant mise en place de l'organe 8. Comme on peut le voir en particulier sur la figure 5, le plan PP est un plan de symétrie non seulement pour les sommets 32 par rapport aux sommets 34, mais également pour l'ensemble de la géométrie de la tête détectrice 2, et en particulier pour les conformations de retenue des sommets 36 et 37. A l'état monté (figure 6) les faces 17 de la semelle 7, 8 et les surfaces 26 des crochets 22 sont en continuité plane avec les faces latérales 18 du bottier 1 et les faces du cube se trouvant en position latérale, selon le réglage d'orientation effectué. De mime, les arftes 19 de la semelle 7, 8 contribuent à constituer, pour l'ensemble du détecteur, des arftes longitudinales rectilignes continues, avec les arftes 21 du boîtier 1 et certaines des argtes de la tête 2. ^ Dans le mode de réalisation de la figure 9. le bottier 1 comprend un corps 61 et un couvercle 62. L'organe de positionnement et verrouillage 8 fait partie intégrante du couvercle 62. L'organe de positionnement et verrouillage 7 fait partie intégrante du corps 61. La mise en place et l'orientation sélective de la tête détectrice 2, inchangée par rapport & celle des figures 1 & 8, se fait moyennant séparation préalable du corps 61 et du couvercle 62 du boîtier 1. Des vis 63 permettent de serrer le couvercle 62 sur le corps 61. Le trait mixte 64 illustre que l'organe de positionnement et verrouillage 7 pourrait Itre réalisé séparé du corps 61 alors que l'organe 8 fait comme précédemment partie intégrante du couvercle 62, et inversement le trait mixte 66 illustre que l'organe 8 pourrait ttre réalisé séparé du couvercle 62 tandis que l'organe 7 ferait partie intégrante du corps 61. Bien entendu, si l'organe 7 est séparé du corps 61 tandis que l'organe 8 est séparé du couvercle 62, on retrouve sensiblement le mode de réalisation des figures 1 à 8. Dans les exemples représentés aux figures 1 à 9, les organes de positionnement et verrouillage comprennent en tout quatre crochets 22. Mais il pourrait n'y avoir que deux crochets diagonalement opposes, ou trois crochets. S'il n'y avait que deux crochets, il suffirait d'un seul sommet évidé 34, à l'une des extrémités de l'arfte diagonalement opposée & l'arlte 33. Et si l'on se contentait de deux orientations latérales décalées de 1800, il serait également possible de supprimer le sommet évidé 37 et le sommet 32 diagonalement opposé au sommet 37. Au lieu de former une semelle entre bottier 1 et tête 2, les organes de positionnement et verrouillage pourraient Utre rapportés latéralement dans des évidements du boîtier 1. Bien entendu, lorsqu'on parle de suppression possible de sommets évidés, il s'agit du remplacement de 2 6 1 1 2 6 4 ceux-ci par des sommets tels que par exemple les sommets 38 des exemples représentés. 26 1 1 2 6 4 REVENDICATIONS 1. Détecteur de proximité comprenant deux éléments (1, 2) dont l'un est un bottier (1) et l'autre est une tête détectrice (2) de forme générale cubique pouvant Utre positionnée sur le boîtier (1) dans plusieurs orientations au choix comprenant une orientation frontale dans laquelle une face détectrice (3) de la tête (2) est tournée & l'opposé du bottier (1), et des orientations latérales dans lesquelles la face détectrice (3) s'étend parallèlement à un axe longitudinal (ZZ) du détecteur, le détecteur comprenant en outre des moyens d'ancrage (32, 34, 36, 37) qui sont attachés à l'un des deux éléments (1, 2) et qui, pour la fixation de la tête (2) du bottier (1), sont, dans chaque orientation précitée, retenus par coopération de deux organes de positionnement et verrouillage (7, 8) fixés en service & l'autre desdits éléments (1, 2), caractérisé en ce que les moyens d'ancrage sont des conformations de retenue (42, 44) aménagées en des sommets évidés (32, 34, 36, 37) de la tête détectrice (2) , et en ce que les organes de positionnement et de verrouillage (7, 8) comportent des organes d'accrochage (22) saillant vers la tête détectrice (2) le long d'arltes longitudinales (19, 21) du détecteur, ces organes d'accrochage (22) étant en service en prise avec les conformations de retenue (42, 44) adjacentes de la tête détectrice (2). 2. Détecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les sommets évidés comprennent quatre sommets (32, 36, 37) adjacents & une face (49) de la tête adjacente à la face sensible (3), et au moins un autre sommet (34) d'une face (39) de la tête (2) opposée & la face sensible (3). 3. Détecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les sommets évidés comprennent quatre sommets (32, 34) aux extrémités de deux arftes (33) diagonalement opposées de la tSte détectrice (2), et en ce 13 2611264 que les conformations de retenue de ces quatre sommets sont deux à deux symétriques par rapport à un plan diagonal (PP) passant entre ces deux arOtes! parallèlement à celles-ci. 4. Détecteur conforme à la revendication 3, caractérisé en ce que les sommets évidés comprennent en outre deux sommets (36, 37) situés sur le plan diagonal (PP) et espacés de la face détectrice, et en ce que chacun de ces deux sommets comporte des conformations de retenue (40, 41, 51, 42, 52) symétriques par rapport au plan diagonal. 5. Détecteur selon la revendication l, caractérisé en ce que les sommets évidés comprennent au moins un sommet (36, 37) adjacent à une arete écartée de la face détectrice et dont les conformations de retenue sont capables de coopérer avec les organes d'accrochage (22) dans l'orientation frontale et dans l'orientation latérale de la tête détectrice 6. Détecteur selon l'une des revendications 1 à , caractérisé en ce que chaque organe d'accrochage (22) comprend deux parois porteuses (23) formant entre elles un angle droit et s'étendant de part et d'autre de l'arte longitudinale associée (19, 21) du détecteur, et une paroi d'accrochage (24) s'étendant entre les deux parois porteuses (23), du c8té concave de l'angle qu'elles forment entre elles. 7. Détecteur conforme à l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les organes d'accrochage (22) présentent de part et d'autre de l'arfte longitudinale associée (19, 21) du détecteur, deux surfaces planes (26), perpendiculaires entre elles, se raccordant de manière sensiblement continue aux faces de cube correspondantes de la tQte détectrice (2). 8. Détecteur selon l'une des revendications I à 7, caractérisé en ce que chaque sommet évidé (32, 34. 36& 37) comprend un détalonage (40, 41, 51) d'au moins deux faces adjacentes à ce sommet, et en ce que la profondeur d'évidement résultant des détalonnages est augmentée localement par une encoche en contre-dépouille chevauchant les deux détalonnages. 9. Détecteur selon l'une des revendications 1 & 7, caractérisé en ce que les sommets évidés comprennent, & distance de la face détectrice, au moins un sommet évidé trois détalonnages (40, 41, 51). 10. Détecteur selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que chaque encoche a un fond (43) en biseau & 45e relativement aux deux faces dont les détalonnages (41) sont chevauchés par cette encoche (42). 11. Détecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un cordon électrique (6) relié au boîtier (1), pénètre dans la tête détectrice (2) & travers un sommet évidé (36) écarté de la face détectrice (3), et qui, dans toutes les orientations de la tête par rapport au boîtier, est adjacent & une face (39, 49) de la tête (2) tournée vers le boîtier (1). 12. Détecteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que les organes de positionnement et de verrouillage (7, 8) présentent, sur une face tournée vers la tête détectrice, un évidement (47) s'étendant jusqu'aux organes d'accrochage (22) pour, dans chaque orientation de la tête (2), recevoir le cordon (6) entre ledit sommet évidé (36) écarté de la face détectrice (3) et une entrée sensiblement axiale du cordon (6) dans le boîtier (1). 13. Détecteur selon l'une des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce que le cordon (6) pénètre dans la tête (2) & travers un chanfrein (46) du sommet évidé (36). 14. Détecteur selon l'une des revendications 1 & 11, caractérisé en ce que les organes de positionnement et verrouillage (7, 8) sont sensiblement symétriques par rapport & un plan longitudinal médian du détecteur. 15. Détecteur selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que l'un (B) des organes de positionnement et verrouillage (7, 8) est solidaire d'un couvercle du boîtier. 16. Détecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un premier des organes de positionnement et verrouillage (7) est fixé au boîtier (1), et l'autre organe de positionnement et verrouillage (8) est fixé latéralement et amoviblement au premier organe (7). 17. Détecteur selon l'une des revendications 1 & 16, caractérisé en ce que les deux organes de positionne - ment et verrouillage (7, 8) forment ensemble, pour la tête (2), une semelle réceptrice interposée entre la tête (2) et le boîtier (1).