CH261663A - Appareil électrique de mesure. - Google Patents

Description

  Appareil électrique de mesure.    La présente invention se rapporte à un  appareil électrique de mesure du type à  aimant permanent et bobine mobile et, plus  particulièrement, au système magnétique       d'un    tel appareil.  



  L'appareil électrique de mesure à. aimant  permanent et bobine mobile qui fait l'objet  de l'invention est caractérisé en ce que  l'aimant permanent est disposé à l'intérieur  de la bobine mobile.  



  Selon une forme d'exécution particulière  de l'invention, dans le but de répartir le  flux magnétique sur un espace angulaire       assez    étendu, il est     prévu    des pièces polaires,  de fer ou acier doux, de chaque côté de  l'aimant, entre celui-ci et la bobine mobile.  Pour répartir encore mieux le flux magné  tique     agissant    sur la bobine mobile, l'aimant,  les     pièces    polaires et la bobine sont entou  rés par un anneau de matière magnétique  (fer doux ou acier doux).  



  Pour éviter l'affaiblissement du champ  aux extrémités des pièces polaires, des évi  dements sont ménagés dans l'anneau, sur  deux côtés opposés de celui-ci.  



  L'aimant étant de petites dimensions doit  être fait. d'une matière très dure, qui ne peut.  être percée qu'en prévoyant, à l'avance des  noyaux moins durs, coulés à.     l'intérieur,    ce  qui rend la fabrication difficile et nuit au  rendement; les pièces polaires de forme     semi-          circulaire    sont fixées par brasage sur un  socle de matière non magnétique, fixé lui-    même sur un noyau de diamètre plus faible  que l'aimant, de manière que l'aimant puisse  être introduit à la presse entre les pièces  polaires après le brasage de celles-ci.  



  Une fois monté, ledit socle est logé dans  un des évidements ménagés dans l'anneau,  ce qui assure un emboîtement et une mise  en place précis de l'aimant au centre de  l'anneau extérieur, de manière à ménager  un entrefer régulier dans lequel tourne la  bobine mobile.  



  L'anneau extérieur est. placé dans un cadre  fondu portant, les paliers de la bobine mobile,  le ressort. antagoniste et la plaque support de  l'échelle graduée de l'appareil.  



  Le dessin ci-joint représente, schémati  quement et à titre d'exemple, une forme  d'exécution de l'objet de L'invention.  



  La .     fig.    1 est une coupe     transversale     axiale.  



  La.     fig.    2 est une vue de face, partie avant  du boîtier et le cadran étant enlevés.  



  La     fig.    3 est une vue en plan dudit appa  reil, les deux parties du boîtier étant enle  vées.  



  L'appareil comprend un boîtier de ma  tière moulée formé de deux parties, un cy  lindre 11, fermé à l'avant, à l'exception d'une  fenêtre vitrée 12, et un disque 13     s'ajustant     exactement dans l'extrémité arrière ouverte  du cylindre auquel il est fixé par des vis.  



  Deux tiges filetées 14, fixées rigidement  dans le disque arrière 13, s'étendent vers      l'avant et forment les supports du mécanisme,  dont     un    cadre 15, en     aluminiiun    fondu, ou  en une     mitre    matière non magnétique, est       ajusté    sur lesdites tiges et y est     maintenu     par des écrous 16.  



  Le système magnétique se compose     d'im     aimant permanent cylindrique 17, de     deux    piè  ces polaires 18 et d'un anneau extérieur 19.  L'aimant a la forme     d'im    cylindre; il est  aimanté diamétralement. Les pièces polaires  ont la forme d'une portion d'anneau circulaire  et sont disposées sur chacun des pôles de  l'aimant.     L'anneau    extérieur 19 est concen  trique à     l'aimant    et à ces pièces polaires,  de telle sorte     qu'un    entrefer circulaire est  formé entre celles-ci, l'entrefer comprenant  deux ares opposés dont le centre coïncide  avec l'axe de l'aimant cylindrique.  



  La     bobine    mobile 20 est de forme rectan  gulaire: elle embrasse l'aimant de façon  telle que deux de ses côtés opposés soient  placés dans     l'entrefer.    La     bobine    est pivotée  de manière à pouvoir tourner autour d'un  axe parallèles auxdits côtés opposés et qui  coïncide avec celui de l'aimant; la bobine  peut donc     osciller    dans l'entrefer, l'aimant  se trouvant à l'intérieur, c'est-à-dire à l'in  térieur du cylindre engendré par la rotation  de la bobine autour de son axe.  



  L'invention se rapporte principalement  à la construction du système magnétique.  L'aimant permanent 17 est en un acier  présentant une grande force coercitive, de  préférence supérieure à 400     gilberts.    Un  genre d'acier approprié est composé de fer,  d'aluminium et de nickel, avec ou sans co  balt. Les matières à grande force coercitive  sont physiquement très dures et d'un usinage  difficile, en     particulier    lorsque, comme c'est  le cas, le cylindre     mesure        environ    9,5 mm  en diamètre et en longueur. Aussi la seule  manière praticable de     perçer    cet aimant se  rait-elle de couler tout d'abord à son inté  rieur des noyaux de moins grande dureté.

    Ceci est non     seulement    difficile, mais diminue  le rendement de l'appareil. L'aimant cylin  drique de l'appareil selon l'invention ne  nécessite     aucun    usinage.    Les pièces polaires 18 sont montées sur  un socle 21, en matière non magnétique, sur  lequel leurs arêtes droites inférieures sont  brasées. Les     positions    prises par les pièces       polaires    lorsqu'elles sont libres de se dépla  cer sont quelque peu plus voisines l'une de  l'autre que celles qu'elles occupent quand  l'aimant est en place, de sorte que l'inser  tion à force de l'aimant entre elle les oblige  à s'écarter.

   En d'autres termes, l'aimant est  maintenu en place uniquement par le serrage  que les pièces polaires exercent sur lui, à  l'exclusion de toutes vis ou organes de fixa  tion analogues.  



  L'anneau extérieur 19 est alésé en haut  et en bas, en laissant des parties en saillies 22,  placées en regard des pièces polaires 18.  Ces pièces coopèrent ainsi à la détermination  de l'entrefer et à l'obtention d'une distribu  tion uniforme du flux magnétique sur une  distance angulaire plus grande que     celle     qu'il était possible d'obtenir jusqu'à présent.  



  Lorsque l'appareil est monté, le socle 21  est logé dans l'un des évidements ménagés  dans l'anneau 19 et fixé en position par     une     vis 23. Cette disposition donne     un    emboîte  ment précis et elle garantit que l'aimant est  placé au centre de l'anneau     extérieur,    en  laissant ainsi un entrefer de largeur uni  forme pour le déplacement de la bobine.  



  L'anneau extérieur est logé dans le cadre  fondu 15 et maintenu en position par des  écrous 24. Ce cadre porte les paliers de la  bobine mobile, les ressorts antagonistes et la  plaque portant l'échelle graduée.  



  Les pièces polaires et l'anneau extérieur  sont, de préférence, en matière à haute per  méabilité magnétique, telles que certains  alliages de fer et de nickel.  



  On estime que des alliages des composi  tions suivantes sont bien adaptés à cet usage  a) 45     %    de nickel, 55     %    de fer.  



  b) 36     %    de nickel,     64%'    de fer.  



  Le flux magnétique pourrait n'être pas  uniformément distribué sur toute la longueur  de l'entrefer, par exemple en donnant une  courbure non circulaire aux pièces polaires,      ou aux parties de l'anneau extérieur qui leur  font face.

Claims (1)

1. REVENDICATION Appareil électrique de mesure, du type à aimant permanent et bobine mobile, carac térisé en ce que l'aimant permanent est placé à l'intérieur de la. bobine mobile. SOUS-REVENDICATIONS 1. Appareil suivant la revendication, ca ractérisé en ce que la bobine mobile tourne dans un entrefer de forme arquée ménagé entre ledit aimant permanent occupant une position centrale et un anneau extérieur en matière magnétique. 2. Appareil suivant la sous-revendication 1, caractérisé en ce que ledit aimant perma nent est en une matière à grande force coerci tive, et en ce que l'anneau extérieur est con tinu et en une matière à grande perméabilité magnétique. 3. Appareil suivant la sous-revendication 2, caractérisé en ce que l'axe dudit anneau continu coïncide avec l'axe de rotation de la. bobine. 4.

   Appareil suivant la revendication, ca ractérisé en ce que l'aimant est en forme de cylindre, dont. l'axe coïncide avec l'axe de rotation de la. bobine et qui est aimanté diamétralement. 5. Appareil suivant la revendication, ca ractérisé en ce que l'aimant permanent est cylindrique et disposé à l'intérieur d'un car ter en forme d'anneau et en matière magné tique, de manière à ménager un entrefer annulaire dans lequel peut se déplacer la bobine mobile, ledit aimant étant placé dans un socle solidaire du carter en forme d'an neau. 6. Appareil suivant la sous-revendication 5, caractérisé en ce que le socle comporte une paire de pièces polaires opposées diamétrale ment et entourant ledit aimant. 7.

   Appareil suivant la sous-revendication 6, caractérisé en ce que lesdites pièces polai- res sont. fixées à un socle en matière non magnétique qui est fixé lui-même au carter annulaire. 8. Appareil suivant la sous-revendication 6, caractérisé en ce que l'aimant est inséré à force entre les pièces polaires. 9. Appareil suivant la sous-revendication 6, caractérisé en ce que les pièces polaires sont en une matière à haute perméabilité magnétique. 10. Appareil suivant la sous-revendication 5, caractérisé en ce que l'anneau est en une matière à haute perméabilité magnétique. 11. Appareil suivant la sous-revendication 9, caractérisé en ce que ladite matière à haute perméabilité magnétique est un alliage de fer et de nickel. 12.

   Appareil suivant la sous-revendication 10, caractérisé en ce que ladite matière à haute perméabilité magnétique est un alliage de fer et de nickel. 13. Appareil suivant la revendication, ca ractérisé en ce qu'il comprend un aimant permanent en une matière à grande force coercitive, de forme cylindrique et aimanté diamétralement, une paire de pièces polaires en forme de portion d'anneau circulaire en une matière à haute perméabilité magnétique et disposées de manière à couvrir les pôles de l'aimant, un socle en matière non magné tique sur lequel les pièces polaires sont bra- sées en une position telle qu'elles serrent l'aimant entre elles,

   un anneau continu en matière à haute perméabilité magnétique entourant l'ensemble aimant et pièces polai res et coaxial avec cet ensemble, l'anneau étant pourvu de parties en saillies placées en regard des pièces polaires pour définir avec ces dernières deux arcs opposés d'im entrefer cylindrique et une bobine mobile entourant l'assemblage aimant et pièces polai res et montée de manière à pouvoir tourner autour d'un axe coïncidant avec l'axe de l'aimant, la position de l'ensemble aimant et pièces polaires étant fixée avec précision par rapport à l'anneau continu du fait que ledit socle est logé dans l'espace compris entre les parties en saillie de l'anneau. 14.

   Appareil suivant la revendication, ca ractérisé en ce que la matière dont est formé l'aimant est un alliage de fer, d'aluminium et de nickel. 15. Appareil suivant la sous-revendication 14, caractérisé en ce que ledit alliage comporte, en outre, du cobalt.