FR2894061A1 - Multilayer micro-coil for forming electromagnetic actuator, has conductors rolled in form of helix with large number of turns and engraved on substrate, where distance separating turns is less than or equal to width of conductor - Google Patents
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Abstract
Description
MICRO-BOBINE MULTICOUCHESMULTILAYER MICRO-COIL
Domaine technique et art antérieur La présente invention concerne une micro-bobine multicouches. La présente invention concerne également une structure à micro-bobines multicouches apte à constituer, par exemple, un actionneur électromagnétique. Des actionneurs électromagnétiques linéaires comprenant des micro-bobines monocouche distribuées dans un même plan sont connus de l'art antérieur. Le courant qui circule dans les micro-bobines est soit un courant d'impulsions qui génèrent un champ magnétique pulsé (mode vibratoire), soit un courant continu dans le but de générer une force continue. Lorsqu'une structure magnétique flexible, par exemple une lame, est placée à proximité des micro-bobines, il en résulte une force qui attire la lame mobile. Pour amplifier cette force, un aimant peut être ajouté au dispositif. TECHNICAL FIELD AND PRIOR ART The present invention relates to a multilayer micro-coil. The present invention also relates to a multilayer micro-coil structure suitable for constituting, for example, an electromagnetic actuator. Linear electromagnetic actuators comprising monolayer micro-coils distributed in the same plane are known from the prior art. The current flowing through the micro-coils is either a pulse current that generates a pulsed magnetic field (vibratory mode) or a continuous current for the purpose of generating a continuous force. When a flexible magnetic structure, for example a blade, is placed near the micro-coils, the result is a force that attracts the moving blade. To amplify this force, a magnet can be added to the device.
La partie flexible peut dans ce cas être attirée ou repoussée. Des structures à empilements de micro-bobines pour une utilisation de capteur ou d'antenne sont également connues de l'art antérieur. De telles structures sont divulguées, par exemple, dans les brevets JP 10270852A et JP 09283335A. La résistance électrique des micro-bobines est très faible afin de permettre un fonctionnement à des fréquences de travail élevées (dans le domaine des kHz ou des Mhz). Les micro-bobines ont un petit nombre de spires (typiquement inférieur à 10) et la distance qui sépare les spires d'une même micro-bobine est grande devant la largeur d'une spire. Les structures mentionnées ci-dessus ne permettent pas de produire une force suffisante pour actionner des pièces mécaniques mobiles ou vibrantes. Cette limitation est un inconvénient. La structure à micro-bobines multicouches selon l'invention ne présente pas cet inconvénient. The flexible part can in this case be attracted or repelled. Micro-coil stack structures for sensor or antenna use are also known from the prior art. Such structures are disclosed, for example, in JP 10270852A and JP 09283335A. The electrical resistance of the micro-coils is very low to allow operation at high working frequencies (in the kHz or Mhz range). The micro-coils have a small number of turns (typically less than 10) and the distance between the turns of the same micro-coil is large in front of the width of a turn. The structures mentioned above do not produce sufficient force to actuate moving or vibrating mechanical parts. This limitation is a disadvantage. The multilayer micro-coil structure according to the invention does not have this disadvantage.
Exposé de l'invention En effet, l'invention concerne une micro-bobine multicouches, caractérisée en ce qu'elle comprend un empilement de N circuits imprimés, N étant un nombre entier supérieur ou égal à deux, deux circuits imprimés voisins étant séparés par une couche d'isolant électrique, chaque circuit imprimé comprenant un substrat diélectrique ayant deux faces opposées, une piste conductrice enroulée sous forme de spirale étant gravée, sur chacune des faces opposées, entre une première extrémité située en périphérie de la spirale et une deuxième extrémité située à l'intérieur de la spirale, le sens d'enroulement de la spirale située sur une première face étant opposé au sens d'enroulement de la spirale située sur la face opposée à la première face, une pastille conductrice traversant le substrat reliant électriquement les deuxièmes extrémités des spirales situées sur les deux faces opposées du substrat, un trou métallisé reliant électriquement les premières extrémités des pistes qui sont sur deux circuits imprimés voisins séparés par une couche d'isolant électrique. 3 2894061 De façon préférentielle N est égal à 4, 6, 8 ou 12. Selon une caractéristique supplémentaire de l'invention, la distance qui sépare les spires d'une 5 même spirale est inférieure ou égale à la largeur de la piste de la spirale. Selon une autre caractéristique supplémentaire de l'invention, les spires sont hélicoïdales. Selon une autre caractéristique supplémentaire 10 de l'invention, un aimant permanent est placé au voisinage de la pastille conductrice, dans un trou formé dans le substrat diélectrique et dans la couche d'isolant électrique. Selon une autre caractéristique supplémentaire 15 de l'invention, un aimant permanent est placé, à l'extérieur de la micro-bobine, à proximité d'une spirale située en surface de l'empilement. Selon une autre caractéristique supplémentaire de l'invention, une spirale comprend de 2 à 10 spires. 20 Selon une autre caractéristique supplémentaire de l'invention, la deuxième extrémité est située au centre de la spirale. L'invention concerne également une structure à micro-bobines multicouches, caractérisée en ce qu'elle 25 comprend au moins un ensemble de micro-bobines multicouches identiques selon l'invention, les micro-bobines multicouches de l'ensemble de micro-bobines étant agencées les unes à côté des autres sous forme de matrice, les substrats diélectriques de même rang des 30 empilements de circuits imprimés étant formés dans une même couche de matériau diélectrique et les couches d'isolant électrique de même rang des empilements de couches d'isolant électrique étant formées dans une même couche de matériau électriquement isolant. Selon une autre caractéristique de l'invention, pour au moins un ensemble de micro-bobines multicouches, la distance qui sépare les deuxièmes extrémités de deux spirales voisines situées dans un même plan est comprise entre 2mm et 5mm. L'invention concerne également un actionneur électromagnétique, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une structure à micro-bobines multicouches selon l'invention et des circuits d'adressage reliés par des pistes conductrice aux différentes micro-bobines multicouches. L'invention concerne également une interface tactile, caractérisée en ce qu'elle comprend, dans un boîtier, un ensemble de lamelles flexibles intégrées dans une structure monolithique et au moins une structure à micro-bobines multicouches selon l'invention. DESCRIPTION OF THE INVENTION Indeed, the invention relates to a multilayer micro-coil, characterized in that it comprises a stack of N printed circuits, N being an integer greater than or equal to two, two adjacent printed circuits being separated by an electrical insulating layer, each printed circuit comprising a dielectric substrate having two opposite faces, a spirally wound conductive track being etched on each of the opposite faces between a first end located at the periphery of the spiral and a second end; located inside the spiral, the winding direction of the spiral located on a first face being opposite to the winding direction of the spiral located on the face opposite to the first face, a conductive pad passing through the electrically connecting substrate the second ends of the spirals located on the two opposite sides of the substrate, a metallized hole connecting elec the first ends of the tracks which are on two adjacent printed circuits separated by a layer of electrical insulation. Preferably, N is 4, 6, 8 or 12. According to a further feature of the invention, the distance between the turns of the same spiral is less than or equal to the width of the track of the spiral. According to another additional characteristic of the invention, the turns are helical. According to another additional characteristic of the invention, a permanent magnet is placed in the vicinity of the conductive pad in a hole formed in the dielectric substrate and in the electrical insulating layer. According to another additional characteristic of the invention, a permanent magnet is placed, outside the micro-coil, near a spiral located on the surface of the stack. According to another additional characteristic of the invention, a spiral comprises from 2 to 10 turns. According to another additional characteristic of the invention, the second end is located in the center of the spiral. The invention also relates to a multilayer micro-coil structure, characterized in that it comprises at least one set of identical multilayer micro-coils according to the invention, the multilayer micro-coils of the set of micro-coils being arranged one next to the other in a matrix form, the dielectric substrates of the same rank of the printed circuit stacks being formed in the same layer of dielectric material and the electric insulating layers of the same rank of the insulating layer stacks electric being formed in the same layer of electrically insulating material. According to another characteristic of the invention, for at least one set of multilayer micro-coils, the distance separating the second ends of two adjacent spirals located in the same plane is between 2mm and 5mm. The invention also relates to an electromagnetic actuator, characterized in that it comprises at least one multilayer micro-coil structure according to the invention and addressing circuits connected by conductive tracks to the different multilayer micro-coils. The invention also relates to a tactile interface, characterized in that it comprises, in a housing, a set of flexible lamellae integrated into a monolithic structure and at least one multilayer microlayer structure according to the invention.
Dans le cas d'une interface vibrotactile, par exemple, la structure à micro-bobines multicouches selon l'invention permet d'obtenir un actionneur électromagnétique dont la fréquence de travail peut atteindre 400Hz et dont la force d'indentation est comprise entre 15 à 20mN. Ces valeurs sont données à titre d'exemple non limitatif et peuvent varier en fonction de l'application tactile. In the case of a vibrotactile interface, for example, the multilayer micro-coil structure according to the invention makes it possible to obtain an electromagnetic actuator whose working frequency can reach 400 Hz and whose indentation force is between 15 to 20 mN. These values are given by way of non-limiting example and may vary according to the tactile application.
Brève description des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture d'un mode de réalisation préférentiel fait en référence aux figures jointes, parmi lesquelles : -les figures 1A et 1B représentent, respectivement, une vue de dessus et une vue en coupe d'une micro- bobine multicouches selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 représente une vue en coupe d'une micro-bobine multicouches selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ; - la figure 3 représente, à titre d'exemple, la forme des spirales d'une micro-bobine multicouches selon l'invention, sur chacune des 24 couches Cl, C2, ..., C24 qui constituent l'empilement vertical de la micro-bobine ; - la figure 4 représente une vue de dessus d'un premier exemple de structure à micro-bobines multicouches selon l'invention avec leur circuit d'adressage ; - la figure 5 représente une vue de dessus d'un deuxième exemple de structure à micro-bobines multicouches selon l'invention avec leur circuit d'adressage ; - les figures 6A et 6B représentent un exemple de réalisation d'interface tactile selon l'invention. Sur toutes les figures, les mêmes références désignent les mêmes éléments. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading a preferred embodiment with reference to the appended figures, in which: FIGS. 1A and 1B represent, respectively, a view from above and a sectional view of a multilayer microlayer according to a first embodiment of the invention; FIG. 2 represents a sectional view of a multilayer micro-coil according to a second embodiment of the invention; FIG. 3 represents, by way of example, the shape of the spirals of a multilayer micro-coil according to the invention, on each of the 24 layers C1, C2,..., C24 which constitute the vertical stack of the micro-coil; FIG. 4 represents a view from above of a first example of multilayer micro-coil structure according to the invention with their addressing circuit; FIG. 5 represents a view from above of a second example of multilayer micro-coil structure according to the invention with their addressing circuit; FIGS. 6A and 6B show an exemplary embodiment of a tactile interface according to the invention. In all the figures, the same references designate the same elements.
Description détaillée de modes de mise en oeuvre de l'invention Les figures 1A et 1B représentent, respectivement, une vue de dessus et une vue en coupe 30 d'une micro-bobine multicouches selon un premier mode de réalisation de l'invention. La figure 1B est une vue en coupe selon l'axe AA de la figure 1A. La micro-bobine multicouches est constituée d'un empilement de N circuits imprimés I (cf. figure 1B où N = 4), deux circuits imprimés voisins étant séparés par une couche d'isolant électrique E. Chaque circuit imprimé I est constitué d'un substrat diélectrique S ayant deux faces opposées sur lesquelles sont gravées des pistes P enroulées, sous forme de spirale, entre une première extrémité située en périphérie de la spirale et une deuxième extrémité située à l'intérieur de la spirale. La deuxième extrémité située à l'intérieur de la spirale est préférentiellement le centre de la spirale. Les spirales peuvent être de forme hélicoïdale comme cela est représenté sur la figure 1A. Elle peuvent également avoir d'autres formes, telles que, par exemple, des formes à base de carrés ou de rectangles. Chaque piste P gravée sur une face de substrat diélectrique S constitue une micro-bobine élémentaire. Une micro-bobine multicouches qui comprend N circuits imprimés I comprend ainsi 2N micro-bobines élémentaires distribuées, respectivement, sur 2N couches différentes. DETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS OF THE INVENTION FIGS. 1A and 1B show, respectively, a top view and a sectional view of a multilayer micro-coil according to a first embodiment of the invention. Figure 1B is a sectional view along the axis AA of Figure 1A. The multilayer micro-coil consists of a stack of N printed circuits I (see FIG. 1B where N = 4), two adjacent printed circuits being separated by an electrical insulating layer E. Each printed circuit I consists of a dielectric substrate S having two opposite faces on which are wound spirally wound tracks P between a first end located at the periphery of the spiral and a second end located inside the spiral. The second end located inside the spiral is preferably the center of the spiral. The spirals may be helically shaped as shown in Figure 1A. It can also have other shapes, such as, for example, shapes based on squares or rectangles. Each track P etched on a dielectric substrate side S constitutes an elementary micro-coil. A multilayer micro-coil which comprises N printed circuits I thus comprises 2N elementary micro-coils distributed, respectively, over 2N different layers.
Chaque micro-bobine élémentaire est constituée d'une piste conductrice (par exemple en cuivre) qui comprend M spires (par exemple, M = 4 sur la figure 1A). La piste conductrice a, par exemple, une largeur de 120pm et l'espace qui sépare deux spirales voisines est égal à 120pm. L'épaisseur du conducteur est, par exemple, égale à 35pm. Each elementary micro-coil consists of a conductive track (for example made of copper) which comprises M turns (for example, M = 4 in FIG. 1A). The conductive track has, for example, a width of 120 μm and the space separating two adjacent spirals is equal to 120 μm. The thickness of the conductor is, for example, equal to 35pm.
Les deuxièmes extrémités des spirales de deux micro-bobines élémentaires qui sont de part et d'autre d'un même substrat S de circuit imprimé sont électriquement reliées par une pastille conductrice PM qui traverse le substrat de part en part. La pastille conductrice PM a, préférentiellement, une forme de cylindre de section circulaire dont le diamètre est, par exemple, égal à 250pm. D'autres formes sont également possibles, par exemple à section carrée ou rectangulaire. Des trous traversants tl, t2, t3 situés en périphérie de la micro-bobine multicouches établissent d'autres connexions électriques entre les micro-bobines élémentaires. Les micro-bobines élémentaires qui sont situées sur deux circuits imprimés voisins I et qui sont séparées par une même couche d'isolant électrique E sont ainsi électriquement reliées entre elles. A cette fin, le trou tl relie électriquement les micro-bobines élémentaires des niveaux 2 et 3, le trou t2 relie électriquement les micro-bobines élémentaires des niveaux 4 et 5 et le trou t3 relie électriquement les micro-bobines élémentaires des niveaux 6 et 7. Un courant qui entre dans la micro-bobine de niveau 1 (couche Cl) parcourt alors ensuite, successivement, les micro-bobines des niveaux 2 à 8 (couche C2 à C8). Le sens d'enroulement de la micro-bobine élémentaire placée sur une première face d'un substrat S est opposé au sens d'enroulement de la micro-bobine élémentaire placée sur la face opposée du substrat S. Par sens d'enroulement d'une micro-bobine élémentaire, il faut entendre le sens défini, quand on parcourt la spirale de la micro-bobine vue de dessus, de la première extrémité de la spirale vers la deuxième extrémité de la spirale. Il s'ensuit que le courant parcourt les micro-bobines élémentaires toujours dans le même sens. The second ends of the spirals of two elementary micro-coils which are on both sides of the same printed circuit substrate S are electrically connected by a conductive pad PM which passes through the substrate from one side to the other. The conductive pad PM preferably has a cylinder shape of circular section whose diameter is, for example, equal to 250pm. Other shapes are also possible, for example square or rectangular section. Through-holes t1, t2, t3 located on the periphery of the multilayer micro-coil set up other electrical connections between the elementary micro-coils. The elementary micro-coils which are located on two adjacent printed circuits I and which are separated by the same layer of electrical insulator E are thus electrically connected to each other. To this end, the hole tl electrically connects the elementary micro-coils of levels 2 and 3, the hole t2 electrically connects the elementary micro-coils of levels 4 and 5 and the hole t3 electrically connects the elementary micro-coils of levels 6 and 6. 7. A current which enters the micro-coil of level 1 (layer C1) then travels then, successively, the micro-coils of levels 2 to 8 (layer C2 to C8). The winding direction of the elementary micro-coil placed on a first face of a substrate S is opposed to the winding direction of the elementary micro-coil placed on the opposite face of the substrate S. By winding direction of an elementary micro-coil must be understood to mean the definite direction, as one traverses the spiral of the micro-coil viewed from above, from the first end of the spiral towards the second end of the spiral. It follows that the current flows through the elementary micro-coils always in the same direction.
Il est en effet important que le courant parcourre les micro-bobines élémentaires toujours dans le même sens car, alors, les champs magnétiques créés s'additionnent. D'autres connexions électriques que les connexions décrites ci-dessus sont également possibles entre les micro-bobines élémentaires, les conditions essentielles à respecter étant qu'aucune micro-bobine élémentaire ne soit court-circuitée et que le courant qui parcourt les différentes micro-bobines élémentaires circule dans le même sens pour toutes les micro- bobines. Dans l'exemple des figures 1B et 2, la micro-bobine multicouches de l'invention comprend huit micro-bobines élémentaires empilées les unes sur les autres, chaque micro-bobine élémentaire contenant un nombre de spires égal à quatre. Le nombre total de spires par micro-bobine multicouches est en conséquence égal à 32. On remarquera qu'il n'y a pas, dans le mode de réalisation des figures 1A et 1B, de trou central situé au milieu des micro-bobines et donc pas d'aimant plongeant dans la structure. Ce mode de réalisation permet avantageusement de réaliser une très bonne intégration par rapport à un système où l'aimant est plongeant. En effet toute la surface de la bobine contient alors des spires, ce qui, d'une part, augmente la force de l'actionneur électromagnétique, et, d'autre part, simplifie l'assemblage dans le cas d'une interface où tous les aimants sont fixés sur des lames flexibles et doivent être insérés dans le circuit simultanément. It is indeed important that the current go through the elementary micro-coils always in the same direction because, then, the created magnetic fields add up. Other electrical connections than the connections described above are also possible between the elementary micro-coils, the essential conditions to be respected being that no elementary micro-coil is short-circuited and that the current which traverses the various micro-coils elementary coils flows in the same direction for all micro-coils. In the example of FIGS. 1B and 2, the multilayer micro-coil of the invention comprises eight elementary micro-coils stacked one on the other, each elementary micro-coil containing a number of turns equal to four. The total number of turns per multilayer micro-coil is therefore equal to 32. It will be noted that there is no, in the embodiment of FIGS. 1A and 1B, a central hole located in the middle of the micro-coils and so no magnet diving into the structure. This embodiment advantageously allows to achieve a very good integration with respect to a system where the magnet is plunging. Indeed the entire surface of the coil then contains turns, which, on the one hand, increases the strength of the electromagnetic actuator, and, on the other hand, simplifies assembly in the case of an interface where all the magnets are fixed on flexible blades and must be inserted in the circuit simultaneously.
La figure 2 représente un mode de réalisation de l'invention dans lequel un aimant plonge dans la micro-bobine multicouches. Dans ce cas, un trou placé au voisinage des pastilles conductrices PM traverse toute l'épaisseur de la micro-bobine multicouches et un aimant A est placé dans le trou. Le trou est situé, par exemple, entre les pastilles conductrices et les premières spires des différentes spirales. Toutes choses égales par ailleurs, les spires ne sont alors ici plus symétriques par rapport au centre de la spirale. La figure 3 représente, à titre d'exemple, la forme des spirales d'une micro-bobine multicouches selon l'invention, sur chacune des 24 couches Cl, C2, C24 qui constituent l'empilement vertical de la micro-bobine. Les spirales des différentes couches sont vues de dessus. Pour la micro-bobine de la couche Cl, le courant qui entre par la première extrémité située en périphérie de la spirale est dirigé vers la deuxième extrémité située à l'intérieur de la spirale en suivant, par exemple, le sens de rotation des aiguilles d'une montre. Pour la micro-bobine de la couche C2, le courant entre par la deuxième extrémité de la micro-bobine et se dirige vers la périphérie de la micro- bobine en suivant également le sens des aiguilles d'une montre. Le courant circule ainsi, alternativement, de la périphérie vers l'intérieur et de l'intérieur vers la périphérie des micro-bobines élémentaires successives de l'empilement. Le courant parcourt toutes les micro-bobines élémentaires de l'empilement toujours dans le même sens qui est ici, par exemple, le sens des aiguilles d'une montre. La figure 4 représente une vue de dessus d'un premier exemple de structure à micro-bobines multicouches selon l'invention. La structure est constituée d'une matrice de 8x8 micro-bobines multicouches, chaque micro-bobine multicouches étant répartie, par exemple, sur huit couches. Chaque micro-bobine multicouches est inscrite dans un hexaèdre de section carrée. Quatre trous traversants t délimitent l'hexaèdre dans lequel est inscrite la micro-bobine multicouches. Les trous traversants t établissent les connexions électriques entre les micro-bobines élémentaires, comme représenté, par exemple, sur les figures 1B et 2. Comme cela a été mentionné ci-dessus, dans le cas d'un circuit imprimé de huit couches, trois trous traversants sont suffisants pour assurer les connexions électriques entre micro-bobines élémentaires d'une même micro-bobine multicouches. La distance D qui sépare, de centre à centre, deux micro-bobines élémentaires voisines situées sur une même couche est, par exemple, comprise entre 2 et 5mm. Des circuits d'adressage Al, A2 sont reliés aux micro-bobines par des pistes conductrices pi (i=l, 2, 6). FIG. 2 represents an embodiment of the invention in which a magnet is immersed in the multilayer micro-coil. In this case, a hole placed in the vicinity of the conductive pads PM crosses the entire thickness of the multilayer micro-coil and a magnet A is placed in the hole. The hole is located, for example, between the conductive pads and the first turns of the different spirals. All other things being equal, the turns are no longer symmetrical with respect to the center of the spiral. FIG. 3 represents, by way of example, the shape of the spirals of a multilayer micro-coil according to the invention, on each of the 24 layers C1, C2, C24 which constitute the vertical stack of the micro-coil. The spirals of the different layers are seen from above. For the micro-coil of the layer C1, the current that enters through the first end located at the periphery of the spiral is directed towards the second end located inside the spiral by following, for example, the direction of rotation of the needles. of a watch. For the micro-coil of the layer C2, the current flows through the second end of the micro-coil and goes towards the periphery of the micro-coil, also following clockwise. The current thus flows alternately from the periphery inwards and from the inside towards the periphery of the successive elementary micro-coils of the stack. The current flows through all the elementary micro-coils of the stack always in the same direction that is here, for example, clockwise. FIG. 4 represents a view from above of a first example of a multilayer micro-coil structure according to the invention. The structure consists of a matrix of 8 × 8 micro-coils multilayer, each multilayer coil is distributed, for example, eight layers. Each multilayered micro-coil is inscribed in a hexahedron of square section. Four through holes t delimit the hexahedron in which is inscribed the multilayer micro-coil. The through holes t establish the electrical connections between the elementary micro-coils, as shown, for example, in FIGS. 1B and 2. As mentioned above, in the case of an eight-layer printed circuit, three Through-holes are sufficient to ensure the electrical connections between elementary micro-coils of the same multilayer micro-coil. The distance D which separates, from center to center, two neighboring micro-coils located on the same layer is, for example, between 2 and 5mm. Addressing circuits A1, A2 are connected to the micro-coils by conductive paths pi (i = 1, 2, 6).
La figure 5 représente une vue de dessus d'un deuxième exemple de structure à micro-bobines multicouches selon l'invention. La structure comprend cinq blocs matriciels de micro-bobines multicouches B1-B5. Chaque bloc matriciel comprend une matrice de micro-bobines multicouches et des circuits d'adressage associés. Un premier bloc matriciel B1 comprend 8x8 micro-bobines multicouches, chaque micro-bobine multicouches étant répartie sur 24 couches, la distance D1 séparant, de centre à centre, deux micro-bobines élémentaires voisines situées dans un même plan étant égale, par exemple, à 3,5mm. Deux blocs matriciels B2 et B3 comprennent, chacun, 8x8 micro-bobines, chaque micro-bobine étant répartie sur 24 couches, la distance D2 séparant, de centre à centre, deux micro-bobines élémentaires voisines situées dans un même plan étant égale, par exemple, à 2,5mm. Deux blocs matriciels B4 et B5 comprennent 4x2 micro-bobines, chaque bobine étant répartie sur 24 couches, la distance séparant, de centre à centre, deux micro-bobines élémentaires voisines situées dans un même plan étant aussi égale, par exemple, à 2,5mm, ce qui correspond aux spécifications d'un module d'affichage en Braille pour les déficients visuels. FIG. 5 represents a view from above of a second example of a multilayer micro-coil structure according to the invention. The structure comprises five matrix blocks of multilayer micro-coils B1-B5. Each matrix block comprises a matrix of multilayer micro-coils and associated addressing circuits. A first matrix block B1 comprises 8x8 multilayer micro-coils, each multilayer microlayer being distributed over 24 layers, the distance D1 separating, from center to center, two neighboring micro-coils located in the same plane being equal, for example, at 3.5mm. Two matrix blocks B2 and B3 each comprise 8 × 8 micro-coils, each micro-coil being distributed over 24 layers, the distance D 2 separating, from center to center, two neighboring micro-coils located in the same plane being equal, by example, at 2.5mm. Two matrix blocks B4 and B5 comprise 4x2 micro-coils, each coil being distributed over 24 layers, the distance separating, from center to center, two neighboring micro-coils located in the same plane being also equal, for example, to 2, 5mm, which corresponds to the specifications of a Braille display module for the visually impaired.
Chaque micro-bobine élémentaire du bloc B1 comprend cinq spires et chaque micro-bobine élémentaire des blocs B2-B5 comprend trois spires. Les blocs B4 et B5 constituent des modules brailles. Avantageusement, du fait de la technologie de type circuit imprimé utilisée, les interfaces tactiles selon l'invention sont compacts, de faibles coûts et adaptés à une production en série. Les figures 6A et 6B représentent un exemple de réalisation d'interface tactile selon l'invention. La figure 6A est une vue éclatée de l'interface tactile, alors que la figure 6B en est une vue assemblée. L'interface tactile comprend un ensemble 1 de lamelles flexibles intégrées dans une structure monolithique, un ensemble 2 d'aimants permanents, une matrice support 3, un capot supérieur 4, un ensemble de micro-bobines multicouches 5 muni de connecteurs 6 et un capot inférieur 7. La matrice support 3 comprend des cavités aptes à recevoir les aimants permanents. La couche monolithique de lamelles flexibles, sur laquelle les aimants permanents sont fixés, est elle-même fixée sur l'ensemble de micro-bobines multicouches 5. Les connecteurs 6 permettent d'alimenter la matrice de micro-bobines. Le temps d'assemblage d'un tel système est avantageusement réduit ainsi que sa complexité. Each elementary micro-coil of block B1 comprises five turns and each elementary micro-coil of blocks B2-B5 comprises three turns. Blocks B4 and B5 constitute braille modules. Advantageously, because of the type of printed circuit technology used, the tactile interfaces according to the invention are compact, low cost and suitable for mass production. FIGS. 6A and 6B show an exemplary embodiment of a tactile interface according to the invention. Figure 6A is an exploded view of the touch interface, while Figure 6B is an assembled view. The touch interface comprises a set 1 of flexible strips integrated in a monolithic structure, a set 2 of permanent magnets, a support matrix 3, an upper cover 4, a set of multilayer micro-coils 5 provided with connectors 6 and a cover lower 7. The support matrix 3 comprises cavities able to receive the permanent magnets. The monolithic layer of flexible lamellae, on which the permanent magnets are fixed, is itself fixed on the set of multilayer micro-coils 5. The connectors 6 make it possible to supply the matrix of micro-coils. The assembly time of such a system is advantageously reduced as well as its complexity.
La figure 6B représente une vue du système assemblé. Figure 6B shows a view of the assembled system.
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