Brevet FR2747833A1 — publié le 19971024

"Transformateur à la carcasse duquel est assujettie une plaquette de circuit imprimé" La présente invention concerne d'une manière génerale les transformateurs. Ainsi qu'on le sait, un transformateur comporte globalement au moins deux enroulements, l'un primaire, l'autre secondaire, et, le plus souvent, ces enroulements sont enroules sur un même support, communément appelé carcasse. La présente invention vise plus particulièrement le cas où, pour l'intervention d'au moins un quelconque autre composant électrique, tel que, par exemple, une résistance, un condensateur, ou une bobine d'induction, sur l'entrée et/ou la sortie d'un tel transformateur, notamment lorsqu'il s'agit d'un transformateur d'alimentation, il est en outre prévu une plaquette de circuit imprimé comportant au moins une piste conductrice pour la desserte de ce composant électrique. Dans un tel cas, il est nécessaire de mettre en oeuvre, d'une part, des moyens de fixation, pour assujettir, directement ou indirectement, la plaquette de circuit imprimé à la carcasse, et, d'autre part, des moyens de raccordement, pour établir une liaison électrique entre l'enroulement concerné du transformateur et la piste conductrice correspondante de la plaquette de circuit imprimé. I1 s'agit, à ce jour, de moyens indépendants, les moyens de fixation n' intervenant que de manière purement mécanique et les moyens de raccordement n'intervenant corollairement que de manière purement électrique. Plus précisément, à ce jour, les moyens de raccordement mettent usuellement en oeuvre des câbles électriques souples, qui, à l'une de leurs extrémités, sont raccordés à l'enroulement concerné du transformateur, et qui, à l'autre de leurs extrémités, sont raccordés à la piste conductrice correspondante de la plaquette de circuit imprimé, soit par un serrage par vis-écrous, soit par un sertissage sur une cosse soudée à cette piste conductrice, soit par un soudage direct à celle-ci. Cette disposition a notamment pour inconvénient de nécessiter dans tous les cas une operation de reprise, qui, en pratique, ne peut se faire que de manière manuelle, et qui, de ce fait, est toujours particulièrement onéreuse. Elle conduit en outre, à la présence, voyante, de câbles electriques plus ou moins lâches, au détriment de l'esthétique de l'ensemble. La présente invention a d'une manière générale pour objet une disposition permettant d'éviter ces inconvénients. De manière plus précise, elle a pour objet un transformateur du genre comportant une carcasse sur laquelle sont bobinés au moins deux enroulements, l'un primaire, l'autre secondaire, avec, d'une part, des moyens de fixation, qui, directement ou indirectement, assujettissent à cette carcasse une plaquette de circuit imprimé comportant au moins une piste conductrice, et, d'autre part, des moyens de raccordement, qui établissent une liaison électrique entre l'un desdits enroulements et ladite piste conductrice, ce transformateur étant d'une manière générale caractérisé en ce que, une partie au moins desdits moyens de fixation étant conductrice, cette partie conductrice constitue un cheminement électrique qui appartient conjointement auxdits moyens de raccordement. Lorsque, par exemple, les moyens de fixation mettent en oeuvre des colonnettes métalliques, l'une au moins de celles-ci peut, suivant l'invention, constituer très simplement une partie conductrice pour les moyens de raccordement associes. I1 en résulte, avantageusement, une économie de moyens, au bénéfice des coûts. Suivant un developpement de l'invention, il peut egalement en résulter une économie de mise en oeuvre. En effet, lorsque, de manière connue en soi, la carcasse porte, pour l'enroulement concerné, au moins une borne de connexion, qui, par principe, est métallique, et à laquelle cet enroulement se trouve raccordé par l'une de ses extrémités, la colonnette formant, suivant l'invention, la partie conductrice des moyens de fixation peut très simplement intervenir directement entre cette borne de connexion et la plaquette de circuit imprimé. Le montage de l'ensemble peut dès lors avantageusement intervenir suivant un processus automatique, par exemple par simple empilage, sans nécessiter ultérieurement une quelconque opération de reprise. En outre, dans tous les cas, l'esthétique du transformateur se trouve améliorée. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins schématiques annexés sur lesquels la figure 1 est une vue en perspective d'un transformateur suivant l'invention ; la figure 2 en est, à echelle supérieure, une vue partielle en coupe transversale, suivant la ligne II-II de la figure 1 la figure 3 est une vue partielle en élévation d'une variante de réalisation du transformateur suivant l'invention la figure 4 est une vue en élévation d'une des colonnettes mises en oeuvre dans cette variante de réalisation, représentée isolément la figure 5 est une vue partielle en coupe transversale qui, analogue à celle de la figure 2, se rapporte à une autre variante de réalisation. Tel qu'illustré sur ces figures, et de manière connue en soi, le transformateur 10 suivant l'invention, qui est, par exemple, un transformateur d'alimentation, comporte une carcasse 11 sur laquelle sont bobinés au moins deux enroulements 12A, 12B, l'un primaire, l'autre secondaire. Par exemple, et tel que représenté, un seul enroulement primaire 12A et un seul enroulement secondaire 12B sont prévus. Dans les formes de réalisation représentées, la carcasse 11 porte, pour l'un au moins de ces enroulements 12A, 12B, et, en pratique, pour chacun de ceux-ci, au moins une borne de connexion 13A, 13B à laquelle un tel enroulement 12A, 12B est raccordé par l'une de ses extrémités. Plus précisément, la carcasse 11 porte, pour chacun des deux enroulements 12A, 12B, au moins deux bornes de connexion 13A, 13B, à raison d'une pour chacune de leurs extrémités. En pratique, dans les formes de réalisation représentées, plus de deux bornes de connexion 13A, 13B sont prévues pour chacun des deux enroulements 12A, 12B, notamment pour permettre d'éventuels repiquages. Préférentiellement, et tel que représenté, les bornes de connexion 13A relatives à l'enroulement primaire 12A sont alignées d'un premier côté de la carcasse 11, tandis que les bornes de connexion 13B relatives à l'enroulement secondaire 12B sont alignées du côté de celle-ci opposé au précédent. Toutes ces bornes de connexion 13A, 13B sont identiques, et, dans la forme de réalisation représentée, elles sont chacune individuellement portées par des plots de bornier 14 venus d'un seul tenant de la carcasse 11. I1 s'agit, bien entendu, de bornes de connexion métalliques, alors que la carcasse 11 est, elle, en matière isolante, et, plus précisement, en matière synthétique. Dans les formes de réalisation représentées, les bornes de connexion 13A, 13B ont une configuration générale en U, avec une partie médiane 15, qui affleure à la surface du plot de bornier 14 correspondant et presente dans sa zone médiane un perçage taraudé 16, une première aile latérale 18, qui est ancrée dans une rainure 19 de ce plot de bornier 14, et une deuxième aile latérale 20, qui, recouvrant, en façade, ce plot de bornier 14, est encliquetée sur celui-ci par une languette 21. En outre, cette deuxième aile latérale 20 comporte, pour le raccordement de l'enroulement 12A, 12B concerné, un prolongement 22 dont l'extrémité 23, conformée en crochet, est apte à être sertie sur l'extrémité 24A, 24B du fil constitutif de cet enroulement 12A, 12B. Le transformateur 10 suivant l'invention se complète, de manière usuelle, par un circuit magnétique 25, qui forme un cadre autour de la carcasse 11, et qui, conjointement, présente un jambage médian à l'intérieur de celle-ci. Les dispositions qui précèdent étant bien connues par elles-mêmes ou ne relevant pas de la présente invention, elles ne seront pas décrites plus en détail ici. De manière également connue en soi, le transformateur 10 suivant l'invention comporte, par ailleurs, d'une part, des moyens de fixation 26, qui, directement ou indirectement, assujettissent à sa carcasse 11 une plaquette de circuit imprimé 28 comportant au moins une piste conductrice 29, et, d'autre part, des moyens de raccordement 30, qui établissent une liaison électrique entre l'un de ses enroulements 12A, 12B et cette piste conductrice 29. En pratique, dans les formes de réalisation représentées, la plaquette de circuit imprimé 28 s'étend sensiblement parallèlement au circuit magnétique 25, au-dessus de la carcasse 11, suivant un contour qui est sensiblement celui du circuit magnétique 25, et les moyens de fixation 26 comportent au moins une colonnette 31, qui, formant entretoise entre la carcasse 11 et la plaquette de circuit imprimé 28, assujettit directement cette dernière à la carcasse 11. En pratique, il y a au moins deux colonnettes 31 entre la carcasse 11 et la plaquette de circuit imprimé 28. Par exemple, et tel que représenté, les moyens de fixation 26 comportent, parallèlement les unes aux autres, quatre colonnettes 31, qui sont toutes identiques les unes aux autres. Bien entendu, la plaquette de circuit imprimé 28 peut porter plusieurs pistes conductrices 29, tel que schématisé sur la figure 1. Pour ne pas surcharger la figure 1, seule l'amorce de ces diverses pistes conductrices 29 a été représentée sur cette figure 1. En outre, dans la forme de réalisation représentée sur cette figure 1, les pistes conductrices 29 interviennent sur la face supérieure de la plaquette de circuit imprime 28, c'est-à-dire sur la face de celle-ci tournée du côté opposé à la carcasse 11. Mais, en variante, elles pourraient tout aussi bien intervenir sur la face inférieure de la plaquette de circuit imprimé 28, c'est-à-dire sur la face de celle-ci tournée vers la carcasse 11, ou être réparties entre l'une et l'autre des deux faces de cette plaquette de circuit imprimé 28. Suivant l'invention, une partie 32 au moins des moyens de fixation 26 étant conductrice, cette partie conductrice 32 constitue un cheminement électrique qui appartient conjointement aux moyens de raccordement 30. Autrement dit, les moyens de fixation 26 et les moyens de raccordement 30 ont, localement, un tronçon commun, constitué par une partie conductrice 32 des moyens de fixation 26. En pratique, l'une au moins des colonnettes 31 formant les moyens de fixation 26 étant métallique, la partie conductrice 32 de ces moyens de fixation 26 comporte cette colonnette 31, en etant globalement constituée par celle-ci. Dans la forme de réalisation représentée, cette partie conductrice 32 des moyens de fixation 26 intervient entre l'une des bornes de connexion 13A, 13B et la plaquette de circuit imprimé 28. Autrement dit, la colonnette 31 correspondante est en prise avec une telle borne de connexion 13A, 13B. Dans la forme de réalisation représentée, les quatres colonnettes 31 sont métalliques, et elles forment donc chacune une partie conductrice 32 en prise avec une borne de connexion 13A, 13B. Plus précisément, dans les formes de réalisation représentées, il y a deux colonnettes 31 en prise, chacune respectivement, avec deux bornes de connexion 13A, et deux colonnettes 31 en prise, chacune respectivement, avec deux bornes de connexion 13B. L'implantation, dans le plan, de ces colonnettes 31 peut être quelconque. Par exemple, et tel que représenté, celles en prise avec deux bornes de connexion 13A concernent deux bornes de connexion 13A voisines l'une de l'autre, tandis que celles en prise avec deux bornes de connexion 13B concernent deux bornes de connexion 13B écartées l'une de l'autre. Mais, il peut en aller très différemment. Par exemple, et tel que représenté, les colonnettes 31 sont en prise à vissage avec les bornes de connexion 13A 13B concernées. Pour ce faire, les colonnettes 31 comportent chacune, axialement, un prolongement fileté 34 par lequel elles sont en prise à vissage avec le perçage taraudé 16 de la borne de connexion 13A, 13B concernée. Dans la forme de réalisation plus particulièrement représentée sur les figures 1 et 2, les colonnettes 31, qui sont cylindriques, ont une section transversale globalement circulaire, mais, pour faciliter leur vissage, elles présentent, chacune, latéralement, en positions diamétralement opposées l'une par rapport à l'autre, au moins deux méplats 35. Du côté opposé à la carcasse 11, l'une au moins des colonnettes 31, et en pratique chacune de celles-ci, est en liaison électrique avec une piste conductrice 29 de la plaquette de circuit imprimé 28. Par exemple, et cela est le cas dans la forme de réalisation représentée sur les figures 1 et 2, elle comporte, à cet effet, du côté opposé à la carcasse 11, un perçage taraudé 37 avec lequel est en prise à vissage une vis 38 traversant la plaquette de circuit imprimé 28 à la faveur d'un trou 39 de celle-ci, et la piste conductrice 29 correspondante s'étend en bordure de ce trou 39, en sorte que la tête 40 de la vis 38 porte sur elle, et que, par cette vis 38, une liaison électrique est établie entre cette piste conductrice 29 et la colonnette 31. Mais, dans le cas où les pistes conductrices 29 interviennent sur la face inférieure de la plaquette de circuit imprimé 28, cette liaison électrique se fait directement, les colonnettes 31 portant alors directement sur ces pistes conductrices 29. Si désiré, une rondelle de type "GROWER", non représentée, peut être prévue sous la tête 40 de la vis 38, pour s'opposer au desserrage de celle-ci. Cette rondelle est en outre favorable à la connexion électrique correspondante. Quoi qu'il en soit, et comme recherché, une liaison électrique est dûment établie entre, d'une part, l'un ou l'autre des enroulements 12A, 12B, et, d'autre part, l'une ou l'autre des pistes conductrices 29 de la plaquette de circuit imprimé 28, à travers, successivement, la borne de connexion 13A, 13B correspondante et la partie conductrice 32 des moyens de fixation 26 constituée par l'une ou l'autre des colonnettes 31 formant ces moyens de fixation 26. Suivant la forme de réalisation représentée sur les figures 3 et 4, celle ou celles, au moins, des colonnettes 31 qui, formant une partie conductrice 32, constituent un cheminement électrique pour les moyens de raccordement 30, comportent, axialement, un prolongement 38' par lequel chacune traverse la plaquette de circuit imprimé 28 et est assujettie à cette plaquette de circuit imprimé 28 à la faveur d'un trou 39 de celle-ci (non visible sur la figure 3), et, en bordure de ce trou 39, intervient, comme précédemment, au moins une piste conductrice 29, 29'. Par exemple, et tel que représenté, la plaquette de circuit imprimé 28 est une plaquette double face, avec, d'une part, une piste conductrice 29 sur sa face inférieure, pour contact avec la colonnette 31, et, ainsi, l'établissement d'une liaison électrique avec celle-ci, et, d'autre part, une piste conductrice 29' sur sa face supérieure, pour l'établissement d'un point de soudure 42 autour du prolongement 38' de cette colonnette 31, à la base de celui-ci, et, ainsi, la fixation, à cet endroit, de la plaquette de circuit imprimé 28. Ainsi, dans cette forme de réalisation, la fixation de la plaquette de circuit imprimé 28 se fait, au moins à cet endroit, par soudage. Mais, comme précédemment, elle peut se faire par vissage, si le prolongement 38' de la colonnette 31 est fileté. Si désiré, la piste conductrice 29' peut être une piste isole, seul intervenant, pour la soudure, le fait qu'il s'agit en pratique d'une piste métallique autorisant une telle soudure. Par ailleurs, dans cette forme de réalisation, la colonnette 31 a, extérieurement, une section transversale hexagonale, à la manière d'un écrou. En variante, cette colonnette 31 peut, par exemple, avoir une section transversale carrée. Suivant la forme de réalisation représentée sur la figure 5, celle ou celles, au moins, des colonnettes 31 qui, formant une partie conductrice 32, constituent un cheminement électrique pour les moyens de raccordement 30, présentent des prolongement 38" à chacune de leurs extrémités. Par celui de ces prolongements 38" qui est du côté opposé à la plaquette de circuit imprimé 28, elles sont rivetées à la borne de connexion 13A, 13B concernée. Par celui qui est du côté de la plaquette de circuit imprimé 28, elles sont rivetées à celle-ci, à la faveur, comme précédemment, d'un trou 39 de cette plaquette de circuit imprimé 28, avec, intervenant en bordure de ce trou 39, au moins une piste conductrice 29, 29'. Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites et représentées, mais englobe toute variante d'exécution et/ou de combinaison de leurs divers éléments. REVENDICATIONS 1. Transformateur du genre comportant une carcasse (11) sur laquelle sont bobinés au moins deux enroulements (12A, 12B), l'un primaire, l'autre secondaire, avec, d'une part, des moyens de fixation (26), qui, directement ou indirectement, assujettissent à cette carcasse (11) une plaquette de circuit imprime (28) comportant au moins une piste conductrice (29), et, d'autre part, des moyens de raccordement (30), qui établissent une liaison électrique entre l'un des enroulements (12A, 12B) et cette piste conductrice (29), caractérisé en ce que, une partie (32) au moins des moyens de fixation (26) étant conductrice, cette partie conductrice (32) constitue un cheminement électrique qui appartient conjointement aux moyens de raccordement (30). 2. Transformateur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, la carcasse (11) portant, pour l'un au moins des enroulements (12A, 12B), au moins une borne de connexion (13A, 13B), la partie conductrice (32) des moyens de fixation (26) intervient entre cette borne de connexion (13A, 13B) et la plaquette de circuit imprimé (28). 3. Transformateur suivant la revendication 2, caractérisé en ce que, les moyens de fixation (26) comportant au moins une colonnette (31), qui est métallique, et qui, formant entretoise entre la carcasse (11) et la plaquette de circuit imprimé (28), est en prise avec la borne de connexion (13A, 13B) concernée, la partie conductrice (32) des moyens de fixation (26) comporte cette colonnette (31). 4. Transformateur suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la colonnette (31) est en prise à vissage avec la borne de connexion (13A, 13B) concernée. 5. Transformateur suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la colonnette (31) comporte un prolongement fileté (34) par lequel elle est en prise à vissage avec un perçage taraudé (16) de la borne de connexion (13A, 13B) concernee. 6. Transformateur suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la colonnette (31) comporte un prolongement (38") par lequel elle est rivetée à la borne de connexion (13A, 13B) concernée. 7. Transformateur suivant l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que, du côté opposé à la carcasse (11), la colonnette (31) est en liaison électrique avec la piste conductrice (29) de la plaquette de circuit imprimé (28). 8. Transformateur suivant la revendication 7, caractérisé en ce que, du côté opposé à la carcasse (11), la colonnette (31) présente un perçage taraudé (37) avec lequel est en prise à vissage une vis (38) traversant la plaquette de circuit imprimé (28) à la faveur d'un trou (39) de celle-ci, et, en bordure de ce trou (39), intervient au moins une piste conductrice (29, 29'). 9. Transformateur suivant la revendication 7, caractérisé en ce que, du côté opposé à la carcasse (11), la colonnette (31) présente un prolongement (38') par lequel elle traverse la plaquette de circuit imprimé (28) et est assujettie à cette plaquette de circuit imprimé (28) à la faveur d'un trou (39) de celle-ci, et, en bordure de ce trou (39), intervient au moins une piste conductrice (29, 29'). 10. Transformateur suivant la revendication 7, caractérisé en ce que, du côté opposé à la carcasse (11), la colonnette (31) présente un prolongement (38") par lequel elle est rivetée à la plaquette de circuit imprimé (28) à la faveur d'un trou (39) de celle-ci, et, en bordure de ce trou (39), intervient au moins une piste conductrice (29, 29'). 11. Transformateur suivant l'une quelconque des revendications 3 à 10, caractérisé en ce que la colonnette (31) présente latéralement au moins deux méplats (35). 12. Transformateur suivant l'une quelconque des revendications 3 à 11, caractérisé en ce qu'il y a au moins deux colonnettes (31) entre la carcasse (11) et la plaquette de circuit imprimé (28).