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Relais excité par du courant alternatif.
L'invention est relative à un relais excité par du courant alternatif et comportant une armature attirée par les deux extrémités du noyau entouré par l' enroulement excitateur @ ainsi qu'un enroulement en court-circuit qui entoure une par- tie de la section du noyau, ce relais pouvant être utilisé avec avantage comme aimant de freinage dans un appareil ré- cepteur de T.S.F. ou un phonographe à commande électrique.
Les relais connus excités par du courant alterna- tif, comportent un noyau établi habituellement en tôle à trans- forma.teur et muni, au voisinage de l'entrefer existant entre l'armature et le noyau, d'un enroulement en court-circuit qui entoure une partie de la section du noyau. L'enroulement en
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court-circuit, fréquemment constitué, par un simple anneau en cuivre, provoque, comme on le sait, un déphasage d'environ 90 du flux magnétique embrasse par l'enroulement en court-circuit et empêche l'armature attiree par l'extrémité en question du noyau, de claquer ou de ronfler.
On connaît, en outre, des relaie excités par du courant alternatif, dont l'armature est attirée par les deux extrémités du noyau. Comme on le sait, ces relais entraînent l'inconvénient que seule la partie de l'armature qui est si- tuée en face de la partie fendue du noyau, est attirée avec une force attractive magnétique sensiblement constante tandis que la partie de l'armature qui est située en face de l'autre extrémité du noyau, est attiree avec une force fortement pul- satoire et, par conséquent, donne lieu à un claquement ou ron- flement.
Dans beaucoup de cas, un ronflement faible n'est pas gênant, mais dans les appareils récepteurs de T.S.F. ou analogues chaque bruit parasite est à éviter. C'est pourquoi, dans l'utilisation des relais connus dans les appareils radio- électriques, on est obligé, en vue de supprimer complètement ce ronflement, d'augmenter le nombre d'ampère-tours en augmen- tant le courant d'excitation ou le nombre de tours.
Notamment pour les appareils radio-électriques, ces moyens ne conduisent pas, dans des conditions déterminées, au but envisagé, par exemple, si le courant d'excitation est four- ni par un tube amplificateur ordinaire. Dans ce cas, le courant alternatif disponible s'élève au maximum à 8 mA environ. Pour obtenir le nombre requis d'ampère-tours, on doit utiliser dans ce cas une très grande bobine aux dimensions de laquelle est imposée une limite du fait que seuls les tours extrêmes aug- mentent davantage la dispersion.
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Pour éviter tout bruit gênante on a déjà proposé de munir les deux extrémités du noyau, à proximité de l'entre- fer, d'un enroulement en court-circuit. On a trouvé, toutefois, que cela ne constituait pas un perfectionnement.
Conformément à l'invention, on peut obvier aux in- convénients précités en s'arrangeant pour que la partie du noyau entourée par l'enroulement en court-circuit et l'autre partie du noyau,, possèdent, sur sensiblement toute la lon- gueur du noyau, des trajets de conduction magnétique séparés.
Pour la division du noyau en deux ou plus de deux trajets de conduction séparés, on utilise, de préférence, une couche de matière non magnétique à conductibilité électrique élevée, par exemple, du cuivre ou du laiton.
Si le noyau comporte deux trajets de conduction séparés, il peut néanmoins se produire, dans certaines condi- tions, un ronflement ou claquement de l'armature du fait que cette dernière est attirée alternativement par l'une et par l'autre partie du noyau. Selon un mode de réalisation avanta- geux, on remédie à cet inconvénient en s'arrangeant pour que le noyau comporte trois trajets de conduction séparés et que l'enroulement en court-circuit entoure la partie médiane du noyau.
La description qui va suivre, en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les parti- cula.rités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant bien entendu partie de l'invention. Des organes similaires sont représentés sur les différentes figures par les mêmes chiffres de référence.
Les fig. 1 et 2 montrent schématiquement la manière dont fonctionne un relais connu, excité par du courant alter- natif tandisque Les fig. 3 et 4 montrent le fonctionnement d'un
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relais réalise' conformément à l'invention.
Les figs. 5, 6, 7 et 8 représentent, l'applica- tion pratique de deux modes de réalisation de l'invention.
Le relais représenté sur les figs. 1 et 2, est constitué par un noyau 1, une armature 2 et un enroulement d'excitation 3. L'une des extrémités du noyau est munie d'un enroulement en court-circuit 4 qui entoure une partie de la section du noyau. Le flux magnétique engendré par l'enroule- ment 3 traverse, abstraction faite de la dispersion, le noyau d'une extrémité à l'autre et son circuit se ferme a. travers l'armature, comme il est indiqué en traits pointillés. La force attractive produite par ce flux, possède aux deux extré- mités du noyau la même valeur.
La fig. 2 montre la manière dont le flux engendré par l'enroulement en court-circuit et déphasé de 90 par rap- port au flux principal, passe par le noyau. Le circuit de ce flux se ferme principalement suivant le trajet le plus court des trajets de conduction magnétique disponibles (indiqué en traits pointillés 5) tandis que seule une très faible propor- tion traverse le noyau d'une extrémité à l'autre pour passer, à l'extrémité du noyau qui est la plus éloignée de l'enroule- ment en court-circuit, dans l'armature 2 suivant les traits pointillés 6.
En considérantque le flux engendré par l'enrou- lement en court-circuit est inferieur au flux engendré par l'enroulement excitateur et que seule une faible proportion du flux engendré par 1'enroulement en court-circuit passe par le noyau suivant les traits pointillés 6, il est clair que la force attractive exercée sur la partie de l'armature qui est située en face de la branche du noyau qui n'est pasentourée par l'enroulement en court-circuit, possède une valeur très variable.
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Les figs. 3 et 4 montrent schématiquement la manière dont se comporte le relais suivant l'invention. Le noyau est constitué par deux parties 10 et 11 qui constituent chacune un trajet de conduction magnétique séparé. La partie 11 du noyau est entourée par l'enroulement en court-circuit 4 qui est disposé, de préférence, en vue de la dispersion, à l'in- térieur de la bobine excitatrice 5. Comme dans le mode de construction connu, le flux engendré par l'enroulement exci- tateur passe, suivant les traits pointillés, par le noyau d'une extrémité à l'autre.
Le flux magnétique engendré par l'enrou- lement en court-circuit 4 ne dispose, comme le montre la fig.4, qued'un seul trajet de conduction, à savoir la partie 11 du noyau, ce flux éteint obligé, par conséquent, de passer par cette partie du noyau d'une extrémité à l'autre de sorte que les forces attractives se produisant aux deux extrémités du noyau, sont à tout instant sensiblement égales. !Aux deux extrémités du noyau, l'intensité de la force attractive ne varie, par conséquent, que légèrement et, vis-à-vis des modes de construction connus, on réalise ainsi un avantage appréciable.
Les figs. 5 et 6, représentent, respectivement en élévation latérale et en coupe longitudinale, un relais sui- vant l'invention utilisé comme aimant de freinage. Un volant en matière magnétique 13 entrané, par l'intermédiaire de roues dentées, par le bouton d'accord 12 d'un appareil ré- cepteur de T.S.F. fait en même temps office de disque de freinage et doit être brusquement arrêté au moment où l'appa- reil est exactement accordé sur l'onde porteuse d'un poste émetteur que l'on désire recevoir.
1 cet effet, l'onde por- teuse est modulée, par exemple dans le tube changeur de fré- quence de l'appareil récepteur, par un courant alternatif de 50 périodes et ce courant alternatif qui, après avoir été
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redressé, est amplifié ultérieurement dans l'amplificateur à basse fréquence de l'appareil et sert à exciter le relais.
Le disque de freinage 13 qui peut être déplacé dans le sens axial, est alors attiré par les deux extrémités du noyau. Pour assurer que le disque de freinage soit attiré par ces deux extrémités avec des forces sensiblement égales et constantes, le noyau est constitué par deux parties 7 et 8 séparées magné- tiquement l'une de l'autre par une plaque en cuivre 9. Les deux parties 7 et 8 du noyau sont constituées par des .Lamelles à transformateur en U empilees. Le. forme de la plaque en cuivre correspond sensiblement à celle des lamelles mais en diffère par le fait que la plaquene comporte qu'une branche unique, comme on le voit sur la fig.6, parce que l'enroulement en court-circuit constitue le reste de la. couche en matière non magnétique.
Le mode de réalisation représenté sur les figs. 5 et 6, présente l'inconvénient que, au moment de la réaction du relais, l'armature tournante 13 vient immédiatement en contact avec les deux extrémités du noyau de sorte que le freinage s'effectue très brusquement et, par conséquent, d'une manière très intense. On remédie à cet inconvénient en utilisant le relais représenté, respectivement en coupe longitudinale et en coupe transversale, sur les figs. 7 et 8. Ce relais, cons- titué par des lamelles en U, comporte une armature 17 qui, lorsque le relais est excité, ne peut se déplacer que dans la direction de la flèche et ne touche pas les deux branches du noyau de sorte que le collage de l'armature 17 est évité avec certitude, ce qui est nécessaire dans beaucoup d'applications.
Pour éviter que, lorsque le relais réagit, l'armature ne com- mence à basculer autour d'un axe parallèle aux branches, le oyau du relais présente une forme symétrique. Il est constitué
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par trois parties 14, 15 et 16 dont la partie médiane est entourée par l'enroulement en court-circuit 4. Les trois parties forment trois trajets de conduction magnétique sé- parés du fait qu'entre les parties se trouve une couche de matière non magnétique. Chacune de ces couches est consti- tuée par deux plaques 18 et 19 en laiton et, comme sur la fig. 6, l'enroulement en court-circuit en fait partie. La fig. 7 représente schématiquement l'utilisation du relais pour le freinage du plateau porte-disque 23 d'un phonographe.
L'armature plongeante 17 du relais comporte une saillie munie d'un sabot de freinage 22 et est reliée de façon mobile à un levi.er 20 qui peut pivoter autour d'un axe fixe 23. L'extré- mité libre du levier 2 est reliée à l'une des extrémités d'un ressort 241 qui, quand le relais n'est pas excité, applique le sabot de freinage contre la face inférieure du plateau porte- disque.
Notamment le mode de réalisation représenté sur les figs. 7 et 8 s'est révélé très avantageux puisqu'il per- met d'obtenir un freinage très régulier des organes mobiles.