FR2550679A1

FR2550679A1 - Coaxial centring device, in particular for electroacoustic transducer, and method of implementing the device.

Info

Publication number: FR2550679A1
Application number: FR8313100A
Authority: FR
Inventors: Pierre Richard
Original assignee: PICART LEBAS
Current assignee: PICART LEBAS
Priority date: 1983-08-09
Filing date: 1983-08-09
Publication date: 1985-02-15
Also published as: FR2550679B3

Abstract

The device, when it is intended to centre the coil 26 of the movable assembly of an electromagnetic transducer inside the bore 22 of a pole mass which constitutes one of the faces of the air gap of the circuit, comprises means 100 of temporary grasping of the assembly making it possible partially to insert the coil whilst leaving it a possibility of transverse displacement. The device also comprises an axially displaceable centrer 101 divided angularly into several identical sections provided with springs 105 allowing them to be displaced radially between an expanded position of elastic bearing on one of the pole pieces 20 and on the coil 26 and a retracted position for which the centrer passes freely through the magnetic circuit.

Description

Dispositif de centrage coaxial, notamment pour traducteur électroacoustique, et procédé de mise en oeuvre du dispositif
L'invention concerne le centrage d'un ensemble présentant des surfaces cylindriques interne et externe coaxiales dans un alésage en vue de la fixation dudit ensemble. Elle trouve une application particulièrement importante dans le centrage de la bobine d'un ensemble mobile de traducteur électroacoustique dans l'entrefer du circuit magnétique du traducteur, avant fixation de la membrane du traducteur, préalablement solidarisé de la bobine.Coaxial centering device, in particular for an electroacoustic translator, and method for implementing the device
The invention relates to the centering of an assembly having coaxial internal and external cylindrical surfaces in a bore for the purpose of fixing said assembly. It finds a particularly important application in the centering of the coil of a mobile assembly of electroacoustic translator in the air gap of the magnetic circuit of the translator, before fixing of the membrane of the translator, previously secured to the coil.

L'invention vise à fournir un dispositif et un procédé de centrage répondant mieux que ceux antérieurement connus aux exigences de la pratique, notamment en ce qu'ils peuvent être mis en oeuvre de façon automatique et assurent une précision de centrage élevée. The invention aims to provide a centering device and method which better than those previously known meet the requirements of practice, in particular in that they can be implemented automatically and provide high centering precision.

Dans ce but, l'invention propose notamment un dispositif de centrage d'un ensemble présentant une surface cylindrique interne dans un alésage, comprenant des moyens permettant d'insérer axialement une fraction de l'ensemble dans l'alésage en lui laissant une possibilité de déplacement transversal à l'axe et un centreur insérable dans la pièce présentant l'alésage en sens opposé dudit ensemble, centreur fractionné angulairement en plusieurs tronçons identiques munis de moyens permettant de les écarter radialement entre une position expansée d'appui élastique radial simultané sur ladite pièce et sur ledit ensemble et une position rétractée pour laquelle il peut passer librement à travers la pièce. To this end, the invention proposes in particular a device for centering an assembly having an internal cylindrical surface in a bore, comprising means making it possible to insert axially a fraction of the assembly in the bore, leaving it a possibility of displacement transverse to the axis and a centralizer insertable in the part having the bore in the opposite direction of said assembly, centralizer angularly divided into several identical sections provided with means making it possible to spread them radially between an expanded position of simultaneous radial elastic support on said piece and on said assembly and a retracted position for which it can pass freely through the piece.

L'invention propose également un dispositif spécifiquement destiné à centrer la bobine de l'ensemble mobile d'un traducteur électro-acoustique dans l'alésage d'une masse polaire, alésage qui constitue l'une des faces de l'entrefer du circuit. Ce dispositif comprend des moyens de préhension temporaire de l'ensemble permettant d'insérer partiellement la bobine dans l'alésage en lui laissant une possibilité de déplacement transversal et un centreur déplaçable axialement entre une position ou il est extrait de la masse polaire et une position où il y est inséré en sens opposé de la bobine, ledit centreur étant fractionné angulairement en plusieurs tronçons identiques munis de moyens permettant de les déplacer radialement entre une position expansée d'appui élastique radial simultané sur une au moins des pièces polaires et sur la bobine et une position rétractée pour laquelle le centreur peut passer librement à travers la masse polaire. The invention also provides a device specifically intended to center the coil of the movable assembly of an electro-acoustic translator in the bore of a polar mass, a bore which constitutes one of the faces of the air gap of the circuit. This device comprises means for temporarily gripping the assembly making it possible to partially insert the coil into the bore, leaving it with a possibility of transverse displacement and a centralizer which can be moved axially between a position in which it is extracted from the polar mass and a position where it is inserted there in the opposite direction of the coil, said centering device being angularly divided into several identical sections provided with means making it possible to move them radially between an expanded position of simultaneous radial elastic support on at least one of the pole pieces and on the coil and a retracted position for which the centering device can pass freely through the polar mass.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'un mode particulier de réalisation de celle-ci, donné à titre d'exemple non limitatif et concernant le centrage et la fixation de l'ensemble mobile d'un traducteur électro-acoustique. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels
- la Figure 1 montre schématiquement un traducteur électro-acoustique auquel est appliquable l'invention, en coupe suivant un plan passant par son axe
- la Figure 2 est un schéma des parties essentielles du dispositif suivant l'invention, comportant un centreur en trois tronçons, en coupe suivant deux plans passant par l'axe à 1200 l'un de l'autre
- les Figures 3, 4, 5, 6 et 7, similaires à la Figure 2 ou à une fraction de celle-ci, montrent les pièces du dispo sitif-de centrage et de fixation dans la position qu'elles occupent au cours' d'étapes successives du procédé.The invention will be better understood on reading the following description of a particular embodiment thereof, given by way of nonlimiting example and concerning the centering and fixing of the mobile assembly of a translator electro-acoustic. The description refers to the accompanying drawings, in which
- Figure 1 schematically shows an electro-acoustic translator to which the invention is applicable, in section along a plane passing through its axis
- Figure 2 is a diagram of the essential parts of the device according to the invention, comprising a centralizer in three sections, in section along two planes passing through the axis at 1200 from one another
- Figures 3, 4, 5, 6 and 7, similar to Figure 2 or a fraction thereof, show the parts of the device for centering and fixing in the position they occupy during 'd 'successive stages of the process.

Le traducteur montré en Figure 1 à titre d'exemple de produits auxquels s'applique l'invention, est destiné à constituer un microphone ou un écouteur de combiné téléphonique. Il est du genre décrit et revendiqué dans la demande de brevet
FR 83 03708 à laquelle on pourra se reporter. Ce traducteur comporte un boîtier constitué de deux pièces 10 et 12 assemblées l'une à l'autre, par exemple par fluage ultrasonore, constituant l'une le corps du boîtier, l'autre le couvercle.The translator shown in Figure 1 as an example of products to which the invention applies, is intended to constitute a microphone or a telephone handset earpiece. It is of the kind described and claimed in the patent application
FR 83 03708 to which reference may be made. This translator comprises a housing made up of two parts 10 and 12 assembled together, for example by ultrasonic creep, one constituting the body of the housing, the other the cover.

Ce boîtier contient un circuit magnétique fixe à entrefer annulaire dont les composants sont centrés dans le corps 10 et solidarisés au corps par fluage ultrasonore.This housing contains a fixed magnetic circuit with an annular air gap, the components of which are centered in the body 10 and secured to the body by ultrasonic creep.

Le circuit magnétique du traducteur comprend une masse polaire annulaire plate 14, généralement en fer doux, en appui contre un rebord plat 16 du corps 10, un aimant annulaire 18, et une masse polaire emboutie 20, à section droite en forme de L. L'une des branches du L délimite, avec la masse polaire 14, l'entre polaire 14, l'entrefer annulaire 22 dont la dimension radiale sera, dans l'exemple choisi, généralement comprise entre 54ohm et 600pu. The magnetic circuit of the translator comprises a flat annular polar mass 14, generally made of soft iron, bearing against a flat rim 16 of the body 10, an annular magnet 18, and a stamped polar mass 20, of L-shaped cross section. L 'one of the branches of L defines, with the polar mass 14, the polar gap 14, the annular gap 22 whose radial dimension will, in the example chosen, generally be between 54 ohm and 600 pu.

L'équipage mobile du transducteur comprend une membrane mince 24 en matière plastique souple, sur laquelle est fixée une bobine légère 26, ayant par exemple une épaisseur radiale de 220 pm. La bobine est fixée par collage à une partie plate de la membrane 24, entre deux partiès bombées de cette dernière. Sur le transducteur terminé, la partie périphérique, également plate, de la membrane 24 est fixée au boîtier, par exemple par collage. The movable element of the transducer comprises a thin membrane 24 of flexible plastic material, on which a light coil 26 is fixed, having for example a radial thickness of 220 μm. The coil is fixed by gluing to a flat part of the membrane 24, between two curved parts of the latter. On the finished transducer, the peripheral part, also flat, of the membrane 24 is fixed to the housing, for example by gluing.

Le dispositif montré en Figure 2 comporte un plateau 108 comportant des alvéoles de réception de circuits magnétiques assemblés, par exemple par le procédé décrit dans la demande FR 83 03708 déjà mentionnée. Le plateau est ensuite actionné pour amener le circuit magnétique qu'il porte en un poste de travail comprenant des moyens 100 de préhension temporaire de l'ensemble mobile et d'insertion de cet ensemble et un mécanisme centreur. La tête de préhension se compose d'une tête d'aspiration 106 comportant une buse annulaire prévue pour s'appliquer contre la partie plate de la membrane 24 et un serre-flan annulaire 107 pouvant glisser axialement sur la tête 106. Dans l'état initial du dispositif, montré en Figure 2, les;moyens de préhension dégagent complètement le passage du circuit magnétique afin d'autoriser l'amenée de ce dernier au poste de travail. The device shown in FIG. 2 comprises a plate 108 comprising cells for receiving assembled magnetic circuits, for example by the method described in application FR 83 03708 already mentioned. The plate is then actuated to bring the magnetic circuit which it carries to a work station comprising means 100 for temporarily gripping the mobile assembly and insertion of this assembly and a centering mechanism. The gripping head consists of a suction head 106 comprising an annular nozzle intended to be applied against the flat part of the membrane 24 and an annular blank holder 107 which can slide axially on the head 106. In the state initial device, shown in Figure 2, the gripping means completely clear the passage of the magnetic circuit to allow the supply of the latter to the workstation.

Le mécanisme centreur comporte une couronne 103 dans laquelle est ménagé un trou borgne dont le fond 111 est de forme conique. Sur ce fond s'appuie la pointe inférieure d'un centreur expansible 101 pour maintenir le centreur coaxial à l'ensemble du dispositif. The centering mechanism comprises a crown 103 in which a blind hole is formed, the bottom 111 of which is conical. On this bottom rests the lower point of an expandable centralizer 101 to keep the centralizer coaxial with the entire device.

Ce centreur 101 est fractionné angulairement- en plusieurs tronçons qu'on supposera au nombre de trois bien qu'il soit possible d'en prévoir davantage. Les trois tronçons ont-chacun un développement angulaire de 1200 autour de l'axe. Ils sont munis chacun d'un doigt 112 en saillie radiale à travers un trou de la couronne 103, auquel est accroché un ressort de rappel 105. Les ressorts de rappel tendent à écarter l'un de l'autre les tronçons du centreur par basculement sur le fond du cône 111. This centering device 101 is angularly divided into several sections which will be assumed to be three, although it is possible to provide for more. The three sections each have an angular development of 1200 around the axis. They are each provided with a finger 112 projecting radially through a hole in the crown 103, to which is attached a return spring 105. The return springs tend to separate the sections of the centralizer from one another by tilting on the bottom of the cone 111.

Sur la couronne 103 coulisse axialement une bague 102 présentant une partie tronconique formant came. Dans la position où elle est montrée en Figure 2, la bague 103 maintient enfoncés trois ergots 104 chacun en appui sur un tronçon de centreur de façon que ces tronçons soient maintenus en position rétractée. Lorsqu'au contraire la bague 102 est soulevée, les ergots 104 peuvent coulisser vers l'extérieur sous l'action des ressorts 105 et prendre la position montrée en
Figures 5 et 6. La partie supérieure du centreur 101 comprend un col cylindrique 114 terminé par un rebord radial 115 de diamètre suffisamment faible pour que, lorsque le centreur est rétracté, il puisse passer à travers la masse polaire emboutie 20.La différence entre les diamètres du rebord 115 et du col 114 est égale à la différence entre les diamètres internes de la bobine 26 et de la masse polaire emboutie
20, pour une raison qui apparaîtra plus loin.On the crown 103 slides axially a ring 102 having a frustoconical part forming a cam. In the position where it is shown in FIG. 2, the ring 103 keeps three pins 104 pressed in, each pressing on a section of centralizer so that these sections are kept in the retracted position. When, on the contrary, the ring 102 is raised, the lugs 104 can slide outwards under the action of the springs 105 and take the position shown in
Figures 5 and 6. The upper part of the centering device 101 comprises a cylindrical neck 114 terminated by a radial flange 115 of sufficiently small diameter so that, when the centering device is retracted, it can pass through the pressed polar mass 20. The difference between the diameters of flange 115 and neck 114 is equal to the difference between the internal diameters of the coil 26 and the stamped polar mass
20, for a reason which will appear later.

Le dispositif est complété par des mécanismes à commande manuelle ou automatique, permettant de déplacer les éléments qui viennent d'être décrits les uns par rapport aux autres. The device is completed by mechanisms with manual or automatic control, making it possible to move the elements which have just been described with respect to each other.

Ces mécanismes peuvent être de constitution classique et, en conséquence, il suffira d'y faire allusion dans la description qui sera maintenant donnée du procédé mis en oeuvre.These mechanisms can be of conventional constitution and, consequently, it will suffice to refer to them in the description which will now be given of the process implemented.

Dans son état initial, le dispositif est dans la disposition montrée en Figure 2. Le centreur 101 est en position basse et rétractée. Un circuit magnétique complet, provenant par exemple d'un chargeur mis en place sur le dispositif, est posé dans l'alvéole du plateau 108 qui vivent d'être amené face au centreur. La membrane 24, sur laquelle est collée la bobine 26, est retenue par légère aspiration sur la tête 106. In its initial state, the device is in the arrangement shown in Figure 2. The centralizer 101 is in the low position and retracted. A complete magnetic circuit, for example from a charger placed on the device, is placed in the socket of the plate 108 which live to be brought in front of the centralizer. The membrane 24, on which the coil 26 is glued, is retained by light suction on the head 106.

Le dispositif mobile de centrage constitué de la couronne 103, du centreur 101 et de la bague 102 immobile par rapport à la couronne est alors levé jusqu'a ce que le rebord 115 ait traversé la pièce polaire 20 et soit venu au droit de la bobine 26. The mobile centering device consisting of the crown 103, of the centering device 101 and of the ring 102 stationary relative to the crown is then lifted until the flange 115 has passed through the pole piece 20 and has come to the right of the coil. 26.

(Figure 3).On ouvre alors le centreur en relevant la bague 102 par rapport à la couronne 103 (Figure 4). Il y a alors simultanément venue en appui des tronçons du rebord 115 contre la bobine 26 et des tronçons du col 114 contre la masse polaire 20, ce qui positionne avec précision ia bobine 26 par rapport à l'entrefer. Si initialement la bobine n'était pas absolument centrée, L'ensemble constitué par cette bobine et la membrane 24 coulisse légèrement par rapport à la tête 106.We then open the centering device by raising the ring 102 with respect to the crown 103 (Figure 4). There are then simultaneously supported sections of the flange 115 against the coil 26 and sections of the neck 114 against the pole piece 20, which precisely positions the coil 26 relative to the air gap. If initially the coil was not absolutely centered, the assembly constituted by this coil and the membrane 24 slides slightly relative to the head 106.

Au lieu d'utiliser une fixation par dépression, on pourrait évidemment utiliser une autre solution autorisant également un léger débattement latéral.Instead of using a vacuum fixing, one could obviously use another solution also allowing a slight lateral movement.

L'étape suivante du procédé (Figure 5) consiste à faire descendre simultanément les moyens de préhension temporaire 100 et le dispositif mobile de centrage, jusqu'a ce que la collerette 115 vienne en appui contre la tranche terminale de la masse polaire 20. Pour cela, on peut se borner a commander la descente des moyens mobiles 100 en disposant, entre ces moyens mobiles et la bague 102 temporairement solidarisée de la couronne 103, un poussoir à ressort 110, comme cela est montré schématiquement sur la Figure 5. Une fois le centreur 101 venu en butée sur la tranche de la masse polaire, il est maintenu dans cette position par le ressort 109 tandis que la tête 106 et le serre-flan 107 continuent de descendre jusqu'à ce que la membrane 24 soit en contact avec le corps 10 du boîtier, préalablement enduit d'adhésif (Figure 6). Enfin, le serre-flan 107 continue à descendre alors que la tête 106 est immobilisée et il presse le bord extérieur de la membrane 24 contre le corps 10 du boîtier pendant le temps nécessaire au collage (Figure 7). The next step in the process (FIG. 5) consists in lowering temporarily the temporary gripping means 100 and the mobile centering device, until the flange 115 comes to bear against the end edge of the polar mass 20. For this, we can confine ourselves to controlling the descent of the mobile means 100 by placing, between these mobile means and the ring 102 temporarily secured to the crown 103, a spring plunger 110, as shown diagrammatically in FIG. 5. Once the centering device 101 which comes into abutment on the edge of the polar mass, it is held in this position by the spring 109 while the head 106 and the blank holder 107 continue to descend until the membrane 24 is in contact with the body 10 of the housing, previously coated with adhesive (Figure 6). Finally, the blank holder 107 continues to descend while the head 106 is immobilized and it presses the outer edge of the membrane 24 against the body 10 of the housing for the time necessary for bonding (Figure 7).

Enfin, les éléments sont ramenés dans leur position initiale par des opérations inverses de celles qui viennent d'être décrites. Finally, the elements are returned to their initial position by reverse operations to those which have just been described.

Claims

1. Device for centering an assembly (24, 26) having an internal cylindrical surface in a bore, comprising means (106) making it possible to axially insert a fraction of the assembly in the bore, leaving it a possibility of displacement transverse to the axis, characterized in that it comprises a centering device (101) insertable in the part (14,20) having the bore in the opposite direction of said assembly, centering device angularly divided into several identical sections provided with means (112 , 105) making it possible to separate them radially between an expanded position of simultaneous radial elastic support on said part and on said assembly and a retracted position for which the centralizer can pass freely through the part.

2. Coaxial centering device for the coil (26) of the mobile assembly of an electro-acoustic translator in the bore of a magnetic circuit, a bore which constitutes one of the faces of the air gap (22) of the circuit, device comprising means for temporarily gripping the assembly making it possible to partially insert the coil (26) into the bore, leaving it with the possibility of transverse displacement, characterized in that it comprises a centralizer (101) movable axially between a position where it is extracted from the magnetic circuit and a position where it crosses the magnetic circuit in the opposite direction from the coil, said centering device being angularly divided into several identical sections provided with means (112,113) making it possible to separate them radially between an expanded position d '' simultaneous radial elastic support on at least one of the pole pieces (14, 20) of the circuit and on the coil (26) and a retracted position for which the centralizer can pass freely through the c magnetic circuit.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the end of the centering device intended to pass through the magnetic circuit comprises a support neck on the part or the polar mass, terminated by a flange (115) bearing on the assembly or the coil, and in that its opposite end is formed by a bearing point on a centering cone (101) formed in a ring (103) for axial movement of the centering device (101).

4. Device according to claim 3, characterized in that each of the sections of the centralizer comprises a finger (112) projecting radially, on which acts a spring (113) tending to cause the expansion of the centralizer and in that on each section is supported by a lug (104) sliding radially in the crown, subjected to the action of a cam.

5. Device according to claim 4, characterized in that the cam is formed by a frustoconical surface of a ring (102) sliding on the crown (103) between a position of insertion of the lugs (104) so as to bring the centering device in the retracted position against the force exerted by the springs and a position authorizing the expansion of the centering device.

6. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the centralizer (101) is divided into three identical sections each occupying an angular interval of 1200.

7. Method for centering the coil (26) of the mobile assembly (26, 24Y of an electro-acoustic translator in the bore of a polar mass (14), a bore which constitutes one of the faces of the air gap of the magnetic circuit of the translator, characterized in that an expansible centralizer (101) is inserted axially, angularly divided into several identical sections, in that the centralizer expands so that these sections are based both on a polar mass (20) of the magnetic circuit and on the coil (26); in that the centralizer (101) and the moving equipment are moved in block to insert the coil into the bore until a membrane (24) belonging to the mobile assembly is in contact with a housing integral with the magnetic circuit, in that the periphery of the membrane (24) is pressed against the housing (10 ) to stick the membrane to the housing; and in that the centering device is released.