Brevet FR2641406A1 — publié le 19900706

BOBINE D'INDUCTANCE VARIABLE A CURSEUR CENTRAL La présente invention- concerne une bobine d'inductance variable à curseur central. Elle s'applique notamment à la réalisation d'émetteurs d'ondes radio-électrlques. Dans une inductance variable à curseur central, les contacts, par lesquels est prélevée une partie du courant haute-fréquence transitant dans les spires du solénoïde formant l'inductance, sont entraînés le long des spires par le curseur central lorsque ce dernier est mu en rotation autour de l'axe longitudinal du solénoïde. Pour permettre une commande numérique de l'inductance, le curseur est ordinairement entraîné par un moteur pas à pas. Une bonne liaison électrique entre les contacts du curseur et les spires de l'inductance est obtenue en recouvrant par un dépôt électrolitique d'or les contacts du curseur et par un dépôt électrolitique d'argent les conducteurs formant les spires et un méplat est formé à la surface du conducteur qui est en contact avec la lame de contact. Cependant, le couple de frottement résultant du déplacement des lames de contact sur le méplat du conducteur est important et impose l'utilisation de moteurs pas à pas puissants et encombrants. Une diminution du couple de frottement peut être obtenu en graissant le conducteur formant les spires du solénoïde ; mais alors le graissage occasionne l'encrassement des contacts et le dépôt de particules d'usure lorsque l'inductance est installée dans un milieu soumis à la poussière ou encore lorsque le graissage qui est effectué est réalisé sur toute la surface des spires et en quantité surabondante. On constate alors généralement une augmentation non-négligeable du couple de rotation à vaincre et le phénomène est encore accentué aux basses températures. Egalement lorsque le couple de frottement devient supérieur au couple d'accélération du moteur, des sauts de pas du moteur d'entraînement se produisent qui ont pour conséquence un déréglage de l'inductance.Tout ceci conduit à installer des moteurs surdimensionés par rapport à la charge effective qu'ils ont à entraîner. Ces moteurs de ce fait ne tournent pas à la vitesse maximale qui pourrait leur permettre de fournir le maximum de couple. D'autre part, le surdimensionnement des moteurs oblige à prévoir leurs fixations sur des supports indépendants des inductances. Le but de l'invention est de palier les inconvénients précités. A cet effet, l'invention a pour objet, une bobine d'inductance variable à spires non-jointives, en forme de solénoïde, comprenant au moins une lame de contact entrainée le long des spires de la bobine par un curseur coulissant le long d'un arbre central d'axe de révolution confondu avec l'axe longitudinal de la bobine caractérisé en ce que le curseur est retenu par un talon glissant entre deux spires adjacentes de la bobine et comprend un dispositif de débrayage actionné par un coulisseau de l'arbre central pour empêcher tout contact entre la lame avec les spires lorsque le coulis seau est placé dans une première position le long de l'arbre central et pour rétablir le contact de la lame avec la spire de la bobine qui est en regard du curseur, lorsque le coulisseau est placé dans une deuxième position le long de l'arbre central. L'invention a pour avantage principal quelle permet une amélioration de la durée de vie des inductances d'émetteur en supprimant le frottement des contacts pendant la rotation. Elle permet également de supprimer le graissage des spires de l'inductance en simplifiant ainsi les tâches de maintenance. D'autre part, à puissance égale du moteur d'entraînement, une augmentation de la vitesse de rotation du curseur est obtenue, il en résulte une réduction du temps nécessaire pour effectuer l'accord des émetteurs. D 'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront ci-après à l'aide de la description qui suit, faite en regard des dessins annexés, qui représentent, les figures 1 et 2, deux vues d'ensembles d'une inductance selon l'invention, représentée respectivement avec des contacts de lames fermés et ouverts. La figure 3, un mode de réalisation du curseur de l'inductance représenté aux figures 1 et 2. La figure 4, le coulisseau du curseur permettant l'actionnement des lames de contact. L'inductance représentée aux figures 1 et 2 comprend une bobine 1 maintenue à ses extrémités entre deux flasques 2 et 3, fixée perpendiculairement à une paroi support 4. Elle comporte également un curseur 5 fixé sur un arbre 6 à sections carrées et d'axe longitudinal confondu à l'axe longitudinal de la bobine. L'arbre 6 comporte dans la direction de son axe longitudinal une rainure 7 servant de guide à un coulisseau 8. Le coulisseau 8 a une longueur inférieure à celle de la rainure 7 et repose sur une première extrémité 9 de la rainure 7 par l'intermédiaire d'un ressort 10, sa deuxième extrémité 11 est en appui sur une première extrémité d'une tige de poussée 12. La tige de poussée 12 traverse l'extrémité de l'arbre 6 dans un trou 13 percé à cette extrémité le long de l'axe longitudinal de l'arbre 6.La deuxième extrémité de l'arbre 6 est placée en appui sur un premier bras 14 d'un levier 15 articulé autour d'un axe 16. Le deuxième bras 17 du levier 15 est placé en contact avec l'extrémité d'une tige 18 d'un électro-aimant 19. Le coulisseau 8 comporte, traversant son epaisseur la plus faible, deux fentes rectilignes FO et F1 inclinées par rapport à l'axe longitudinal de l'arbre 6. Celles-ci sont traversées par deux tiges cylindriques de guidage FOa et Fla fixées sur l'arbre 6. Le curseur 5 qui est représenté également sur la figure 3, comporte disposés de part et d'autre d'un trou à section carrée 20, deux bras supports de coulisseau 21 et 22 et un talon support de forme triangulaire 23 dont un des sommets du triangle est au droit du trou 20. Le trou 20 a une section carrée de dimensions légèrement supérieures à celles de l'arbre 6 pour permettre le coulisement du curseur 5 sur l'arbre 6 lorsqu'il est engagé dans le trou 20. Les deux autres sommets du talon support 23 comportent des méplats 24 et 25 Inclinés sur l'axe du trou 20 au pas de l'hélice formée par les spires de la bobine 1.Ces méplats sont engagés, au moment du montage du curseur dans la bobine, entre deux spires adjacentes de celle-ci pour guider le curseur durant son déplacement le long de l'arbre 6 et le maintenir en position sur l'arbre lorsque le mouvement de rotation de ce dernier est supprimé. Les bras 21 et 22 comportent chacun une fente, respectivement 26 et 27, orientée suivant leur plus grande longueur et suivant leur direction longitudinale pour permettre l'engagement d'un coulisseau 27 représenté à la figure 4. Ce coulisseau comporte à une première extrémité un premier galet 28 qui est en contact avec l'arête 29 extérieure à l'arbre 6 du coulisseau 8 et, à sa deuxième extrémité, un galet 29 qui est en contact sur les faces en vis-à-vis de deux lames de contacts 30 et 31, fixées de part et d'autre du curseur 5 par des boulons de fixation 32 et 33.Les lames 30 et 31 ont les formes représentées sur la figure 1 et s'étendent de part et d'autre des bras 21 et 22, dans la direction longitudinale de ceux-ci et leur extrémité opposée à celle qui est maintenue par les boulons de fixation 32 et 33 sont rapprochées l'une de l'autre pour enserrer la partie de spire en face de laquelle le curseur est positionné. La partie rétrécie des lames 30 et 31 est placée en appui sur le galet 29. La mise sous tension de l'électro-aimant 19 provoque un basculement du levier 15. Ce dernier repousse par son bras 14 la tige de poussée 12 et provoque le coulissement du coulis seau 8 dans la rainure 7 et sur les tiges cylindriques de guidage EOa et Fla fixées sur l'arbre 6 et traversant le coulisseau 8 au travers des fentes FO et F1. Dans ce mouvement, le ressort 10 est comprimé et l'arête 29 du coulis seau 8 pousse le coulis seau 27 en exerçant une pression sur le galet 28 comme cela est représenté à la figure 2. Le galet 29 placé à la deuxième extrémité du coulis seau 27 exerce à son tour une pression sur les lames de contact 30 et 31 pour écarter chacune des lames de la partie de la spire en face de laquelle le curseur 5 est positionné, afin de supprimer tous contacts des lames avec cette partie de spire. Lorsque l'électro-aimant 19 n'est plus alimenté, le ressort de rappel 10 se détend pour ramener le coulisseau 8 dans sa position de repos représentée à la figure 1. Dans ce mouvement de retour, le galet 30 du coulis seau 27 reçoit une pression de l'extrémité rétrécie des lames de contact 30 et 31 obligeant le coulisseau 27 à coulisser dans les fentes des bras 21 et 22 du curseur en suivant le retour du coulisseau 8 dans son logement au fond de la fente 7. Les lames de contact 20 et 21 reviennent alors au contact de la spire en face de laquelle le curseur 5 est positionné. REVENDICATIONS 1. Bobine d'inductance variable (1) à spires non-jointives, en forme de solénoïde, comprenant au moins une lame de contact (30, 31) entraînée le long des spires de la bobine par un curseur (5) coulissant le long d'un arbre central (6) d'axe de révolution confondu avec I'axe longitudinal de la bobine (1), caractérisée en ce que le curseur (5) est retenu par un talon (23) glissant entre les spires jointives de la bobine (1) et comprend un dispositif de débrayage (21, 22, 27) actionné par un coulisseau (8) de l'arbre central pour empecher tout contact de la lame (30, 31) avec les spires lorsque le coulis seau (8) est placé dans une première position le long de l'arbre central (6) et pour rétablir le contact de la lame (30, 31) avec la spire de la bobine (1) qui est en regard du curseur (5) lorsque le coulisseau (8) est placé dans une deuxième position le long de l'arbre central. 2. Bobine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le coulis seau (8) est placé dans une rainure (7) de l'arbre central (6) et comporte dans son épaisseur la plus faible deux fentes rectilignes (FO, F1) inclinées par rapport à l'axe longitudinal de l'arbre (6) et dans lesquelles sont engagées deux tiges cylindriques de guidage (FOa, Fla) solidaires de l'arbre (6), pour permettre un déplacement du coulis seau dans la rainure perpendiculairement à ltaxe longitudinal de l'arbre (6) afin d'actionner le dispositif de débrayage (21, 22, 27). 3. Bobine selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le dispositif de débrayage (21, 22, 27) comporte lui aussi un coulisseau (27), glissant sur deux bras (21, 22) du curseur (5) suivant une direction perpendiculaire à l'axe longitudinal de la bobine (1), et actionné par le coulisseau (8) de l'arbre central (6) lorsqu'il rentre ou sort de la rainure (7). 4. Bobine selon la revendication 3, caractérisée en ce que le coulisseau (27) du curseur est en contact par une extrémité sur la lame de contact (20, 21) et par une deuxième extrémité sur le coulisseau (8) de l'arbre central (6). 5. Bobine selon la revendication 4, caractérisée en ce que la deuxième extrémité du coulisseau (27) comporte un galet (28) roulant sur le coulisseau (8) de l'arbre central (6). 6. Bobine selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le coulis seau (8) de l'arbre central (6) est commandé par une électro-aimant. 7. Bobine selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que l'arbre central (6) a une section rectangulaire et est engagé dans un trou (20) à section rectangulaire du curseur (5). 8. Bobine selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le talon (23) a une forme triangulaire, un des sommets du talon étant au droit du trou (20) à section rectangulaire du curseur (5), les deux autres sommets comportant des méplats (24, 25) inclinés sur l'axe du trou (20) du curseur (5) au pas de l'hélice formée par les spires de la bobine 1. 9. Bobine selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que l'arbre central (6) est entrainé par un moteur pas à pas. 10. Utilisation de la bobine selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans des émetteurs d'ondes radio-electriques.