Brevet FR2709990A1 — publié le 19950324

La présente invention concerne les vibrateurs électromagnétiques dans lesquels le récipient vibrant ou auge recevant les pieces à soumettre aux vibrations est solidaire d'un noyau magnétique cylindrique monté à translation axiale dans une bobine devant un noyau cylindrique fixe. Ces vibrateurs peuvent être amenés à fonctionner de manière continue et ils sont soumis à un échauffement important. Cet échauffement est souvent excessif et il faut donc le réduire, en particulier pour respecter certaines normes d'utilisation. Des essais concernant la structure de la bobine, en faisant varier par exemple la section du fil et le nombre de spires, n'ont pas permis de réduire la température du vibrateur de manière satisfaisante. La présente invention se propose de réduire l'échauffement du vibrateur électromécanique en agissant sur la structure du noyau. A cet effet, l'invention a pour objet un vibrateur électromagnétique, du type comportant une bobine d'induction cylindrique creuse dans laquelle sont disposés deux noyaux magnétiques de forme générale cylindrique, coaxiaux à ladite bobine et alignés dans le sens axial, à savoir un noyau fixe et un noyau mobile qui est monté à coulissement axial dans ladite bobine et dont l'extrémité opposée au noyau fixe est solidaire d'un récipient, caractérisé en ce que chacun des deux noyaux présente une fente radiale s'étendant jusqu'à son axe, ladite fente étant ouverte sur la face du noyau adjacente à l'autre noyau et s'étendant sur au moins une partie de la longueur de ce dernier. On a constaté que la présence de cette fente dans chacun des noyaux permet d'obtenir une diminution notable de la température de l'ensemble du vibrateur. Avantageusement, ladite fente ne s'étend pas jusqu'a la deuxième face extérieure du noyau. Grâce à cette disposition, on peut respecter des exigences d'étanchéité, en particulier du noyau mobile, tout en obtenant une réduction importante de l'échauffement. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'extrémité fermée de la fente a un profil en arc de cercle. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la largeur de la fente est inférieure ou égale à 1,2 mm et, de préférence, égale à 1 mm. Selon une autre caractéristique de l'invention, les deux noyaux sont réalisés en un acier doux à très faible teneur en carbone et à forte teneur en manganèse; de préférence, cet acier doux comprend 0,007 % de carbone, 0,030 % de silicium et 0,50 % de manganèse. I1 a été constaté que l'utilisation d'acier doux à forte teneur en manganèse permet de réduire encore l'échauffement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit, d'un exemple de réalisation de l'invention, faite en se référant aux dessins ci-annexés sur lesquels - la Fig.l est une vue en coupe d'un vibrateur électromagnétique; - la Fig.2 est une vue de profil du noyau fixe; - la Fig.3 est une vue de face du noyau fixe; - la Fig.4 est une vue de profil du noyau mobile; et - la Fig.5 est une vue de face du noyau mobile. Le vibrateur électromagnétique représenté sur la figure 1, comporte essentiellement une carcasse magnétique 1 dans laquelle est disposée une bobine d'induction 2 de forme cylindrique creuse. A l'intérieur de la bobine 2 sont disposés deux noyaux magnétiques, un noyau magnétique fixe 3 et un noyau magnétique mobile 4. Ces deux noyaux sont coaxiaux à la bobine 2, placés en alignement axial et disposés chacun partiellement dans la bobine 2. L'extrémité extérieure 5 du noyau fixe 3 est filetée et coopère avec une plaque de fermeture arrière 6 qui comporte un trou fileté à cet effet. Un écrou 7 vissé sur l'extrémité 5 du noyau fixe 3 assure le blocage de ce dernier. Cette disposition permet de faire varier la position du noyau fixe 3 dans la bobine, par exemple pour régler l'amplitude des vibrations. Le noyau mobile 4 est monté à coulissement axial dans la bobine 2. Son extrémité extérieure traverse la carcasse 1 et elle est munie d'un soufflet 8 assurant 1 'étanchéité. Un récipient ou auge mobile ll est fixé sur la carcasse 1 par l'intermédiaire de lamelles 12 formant ressort. L'extrémité extérieure 13 du noyau mobile 4 est solidarisée de l'auge 11, par exemple par vissage. L'invention concerne une structure de noyau qui permet de réduire l'échauffement du vibrateur. Comme on peut le voir sur les Fig.2 à 5, chacun des noyaux fixe 3 et mobile 4, présente une fente radiale 21, respectivement 22. Cette fente s'étend jusqu'à l'axe du noyau, elle est ouverte sur la face du noyau qui est adjacente à l'autre noyau, c'est à dire sur la face intérieure du noyau. Comme on peut le voir sur les Fig.2 et 4, les fentes 21, respectivement 22, des deux noyaux 3, respectivement 4, ne s'étendent pas sur toute la longueur du noyau, c'est à dire qu'elles ne débouchent pas sur la deuxième face extérieure de ce dernier. De ce fait, la face extérieure de chaque noyau est pleine. Grâce à cette disposition, l'étanchéité de chaque noyau dans la bobine est maintenue, ce qui est particulièrement important pour le noyau mobile 4. En effet, il est nécessaire de respecter certains critères d'étanchéité, en particulier, à la poussière et aux projections d'eau selon certaines normes concernant les vibrateurs électromagnétiques. La Demanderesse a constaté que le fait que la fente ne s'étende pas sur toute la longueur du noyau a peu d'influence sur la réduction de l'échauffement. L'extrémité intérieure fermée 23 respectivement 24 de chaque fente 21 respectivement 22 présente avantageusement la forme d'un arc de cercle. La largeur de chacune des deux fentes est inférieure ou égale à 1,2 mm et, de préférence, égale à 1 mm. La Demanderesse a constaté que lorsque l'on respecte ces valeurs, la réduction de l'échauffement est maximale. Pour réduire encore l'échauffement du vibrateur, les deux noyaux sont réalisés en acier doux à très faible teneur en carbone et à forte teneur en manganèse; on peut par exemple utiliser de l'acier doux comprenant 0,007 % de carbone, 0,030 % de silicium et 0,50 % de manganèse. La Demanderesse a constaté que l'utilisation de ces noyaux fendus permet d'obtenir une réduction de température d'environ 15 C. Ceci est intéressant car les échauffements des vibrateurs électromagnétiques sont importants compte tenu, en particulier, du fait que la chaleur dégagée par les éléments actifs du vibrateur est difficile à dissiper. On voit que l'invention permet, grâce à la structure particulière des noyaux, d'obtenir une réduction notable de l'échauffement global du vibrateur électromagnétique. REVENDICATIONS 1. Vibrateur électromagnétique, du type comportant une bobine d'induction cylindrique (2) creuse dans laquelle sont disposés deux noyaux magnétiques (3,4) de forme générale cylindrique, coaxiaux à ladite bobine et alignés dans le sens axial, à savoir un noyau fixe (3) et un noyau mobile (4) qui est monté à coulissement axial dans ladite bobine et dont l'extrémité (13) opposée au noyau fixe (3) est solidaire d'un récipient (11), caractérisé en ce que chacun des deux noyaux (3,4) présente une fente radiale (21,22) s'étendant jusqu'à son axe, ladite fente (21,22) étant ouverte sur la face du noyau adjacente à l'autre noyau et s'étendant sur au moins une partie de la longueur de ce dernier. 2. Vibrateur électromagnétique selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite fente (21,22) n'étend pas jusqu'à la deuxième face extérieure du noyau (3,4). 3. Vibrateur électromagnétique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité fermée (23,24) de ladite fente (21,22) présente un profil en arc de cercle. 4. Vibrateur électromagnétique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la largeur de ladite fente (21,22) est inférieure ou égale à 1,2 mm. 5. Vibrateur électromagnétique selon la revendication 4, caractérisé en ce que la largeur de ladite fente (21,22) est égale à 1 mm. 6. Vibrateur électromagnétique selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits noyaux fixe et mobile (4) sont réalisés en un acier doux à très faible teneur en carbone et à forte teneur en manganèse. 7. Vibrateur électromagnétique selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit acier doux comprend 0,007 % de carbone, 0,030 % de silicium et 0,50 % de manganèse.