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EMI1.1
N.V. PHILIPS'GLOEILAMPENFABRIEKENS résidant à EINDHOVEN (Pays-Bas) .
AIMANT PERMANENT A PIECES POLAIRES.
Dans divers dispositifs et dans plusieurs domaines techniques, on utilise des aimants permanents avec pièces polaires correspondantes. A titre d'exemple, on peut mentionner ; les instruments de mesure, les petits moteurs, les bobines haute fréquence à noyau prémagnétisé et les dispositifs pour influencer l'emplacement d'un rayon électronique dans un tube cathodi- que, par exemple pour les trappes ioniques et pour le centrage.
Dans de tels instruments ou dispositifs, l'intensité du champ magnétique entre les pièces polaires dépend évidemment de l'intensité du champ permanente. En général, on a utilisé des aimants permanents faisant corps avec les pièces polaires. Afin de régler l'intensité du champ entre les pièces polaires, on a recouru jusqu'à présent au shunt magnétique qui court-circuite magnétiquement plus ou moins l'espace compris entre les piè- ces polaires. Un tel shunt est connu, par exemple, dans les appareils de mesure. Le réglage de l'intensité du champ à l'aide d'un shunt présente un inconvénient; l'atténuation du champ s'effectue suivant une courbe asymp- totique et la possibilité de réglage est assez faible.
Dans le cas d'un aimant utilisé pour influencer l'emplacement du pinceau électronique dans un tube cathodique, il est connu d'utiliser un ai- mant permanent constitué par un cylindre disposé entre les pièces polaires, polarisé perpendiculairement à son axe et pouvant tourner autour de cet axe.
Un tel aimant rotatif assure un réglage non asymptotique, de sor- te qu'à ce point de vue, il est préférable au shunt magnétique, toutefois, il présente un inconvénient; le réglage est très approximatif. En effet, l'angle de rotation de l'aimant est limité à 90 , car une rotation plus pous- sée provoquerait l'inversion de la polarité du champ entre les pièces polai-
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Une forme de construction de l'aimant conforme à l'invention ob- vie en grande partie aux inconvénients mentionnés et présente en outre d'au- tres avantages qui seront exposés par la suite.
Un aimant permanent à pièces polaires conforme à l'invention, com- porte un aimant en deux pièces réglables l'une par rapport à l'autre d'une façon telle que les champs magnétiques des deux aimants se renforcent ou s'af- faiblissent. Par "réglables" on entend ici, et dans la suite du mémoire, que les aimants sont déplaçables l'un par rapport à l'autre, suivant un mou- vement qui est déduit nettement de la construction, par exemple un mouve - ment de rotation. Par "réglables" on n'entend donc pas l'addition d'un ai- mant séparé ne faisant pas partie -du dispositif proprement dit pour renfor- cer ou atténuer temporairement le champ d'un aimant permanent, par exemple pour effectuer une expérience.
Pour atteindre le but visé, les deux aimants peuvent être régla, - bles, par exemple être rotatifs, ou bien l'un des aimants peut être rendu solidaire des pièces polaires.
La gamme de réglage est maximum lorsque les deux aimants ont pia- tiquement la même intensité. En effet, dans ce cas, lorsque les deux champs sont opposés, l'intensité du champ entre les pièces polaires est pratique- ment nulle. L'intensité maximum du champ est toujours égale à la somme dés intensités de champ engendrées par les deux aimants.
Comme, abstraction faite de la position dans laquelle l'intensité de champ est maximum, les directions des moments magnétiques des deux aimants forment un angle autre que zéro, il est avantagéux de réaliser les aimants en une matière telle qu'ils ne soient pas affaiblis d'une façon permanente.
C'est la raison pour laquelle la matière telle que la ferroxdur convient par - ticulièrement bien. Par "ferroxdur" on entend un groupe de composés à struc- ture cristalline hexagonale qui satisfont à la formule MO. 6 Fe2O3' expression dans laquelle M est un ou plusieurs des éléments baryum, strontium, plomb ou calcium.
Le calcium ne peut s'utiliser qu'en combinaison avec l'un des au- tres éléments. Parfois, de tels composés sont également appelés "magnéto - plombites".
La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple non li- mitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien en- tendu, partie de l'invention.
La fig. 1 montre partiellement en élévation et partiellement en coupe, un instrument de mesure à cadre mobile.
La fig. 2 est une vue en plan de l'appareil de mesure représenté sur la fig. 1.
La fig. 3 est une vue en élévation d'un appareil de mesure analo- gue à celui représenté sur la fig. 1, mais à aimant d'une autre forme de construction.
La fig. 4 est une vue en plan de l'appareil de mesure représenté sur la fig. 3.
La fig. 5 est une vue en plan d'une autre forme de réalisation d'un appareil de mesure tel que représenté sur les fig. 1 ou 3.
La fig. 6 est une vue en élévation d'une autre forme de réali- sation d'un appareil de mesure tel que représenté sur les fig. 1 ou 3.
La fig. 7 est une coupe d'un aimant permanent avec pièces polai- res approprié à influencer la position du pinceau électronique dans un tu- be cathodique.
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La fig. 8 est une autre vue de la forme de construction représen- tée sur la fig. 7.
La fig. 9 est une vue en élévation d'un tube cathodique entouré d'un certain nombre d'aimants avec pièces polaires conformes à l'invention.
Sur la fig, 1, les pièces polaires d'un appareil de mesure à ca- dre mobile sont indiquées par 1 et 2. Dans l'entrefer cylindrique 4, for- mé entre les pièces polaires 1 et 2 et le noyau cylindrique 5, tourne la bobine 3. Le ressort hélicoïdal 6 sert à engendrer le couple antagoniste et en même temps à l'alimentation de la bobine 3. L'aiguille 7 se déplace le long de l'échelle 8. A l'extrémité des pièces polaires 1 et 2, opposée à la bobine, se trouve l'aimant qui comporte deux parties cylindriques coaxiales 9 et 10. Comme le montre la fig. 2, les pièces polaires 1 et 2 comportent un creux cylindrique dans lequel se trouvent les aimants cylin- driques 9 et 10, polarisés perpendiculairement à l'axe 12-12.
Lorsque les deux aimants 9 et 10 occupent une position telle que leurs pôles de même nom se raccordent aux pièces polaires, on obtient dans l'entrefer 4,l'in- tensité de champ maximum. Lorsqu'on laisse l'un des deux aimants, par exem- ple 10, dans cette position et qu'on tourne l'aimant 9 autour de l'axe 12- 12, l'intensité de champ dans l'entrefer 4 diminue lentement jusqu'à ce que les aimants 9 et 10 soient de polarité opposée. Afin de faciliter la rota- tion de l'aimant 9, celui-ci comporte une poignée 13. L'angle de rotation de l'aimant 9 à partir de l'intensité de champ maximum jusqu'à l'intensité de champ minimum est donc de 180 . Eventuellement, l'aimant 10 peut être fixé aux pièces polaires 1 et 2.
Lorsque les aimants 9 et 10 ont approxi- mativement la même intensité magnétique, l'intensité du champ magnétique dans l'entrefer 4 variera entre une valeur maximum et une valeur approxima- tivement égale à. zéro. On obtient donc, de cette façon, un instrument de mesure à grande gamme de mesure et à résistance interne constante. Comme dans la position où les aimants sont opposés, il se produit une force qui tend à écarter les aimants, on peut prévoir des plaquettes de sécurité 14 et 15, en une matière non magnétique. Lorsque l'un-des aimants est fixé aux pièces polaires, il suffit d'une seule plaquette de sécurité. Lorsqu'on désire non pas une gamme de mesure continue mais un certain nombre de gam- mes de mesure fixes, pour lesquelles on utilise des échelles correspondan- tes, on peut prévoir des dispositifs d'arrêt connus.
La fig. 3 représente un instrument de mesure d'une construction analogue à celle de l'instrument représenté sur la fig. 1, mais comportant un certain nombre de gammes de mesure fixes, qui ne demandent cependant pas de dispositif d'arrêt spécial pour l'aimant ajustable. Entre les piè- ces polaires 16 et 17 de cet instrument de mesure se trouve, du côté oppo- sé au cadre mobile, une ouverture octogonale, dans laquelle sont disposés les deux aimants prismatiques 19 et 20 de section octogonale. On peut sor- tir de l'ouverture l'un de ces aimants ou les deux, le tourner d'un certain angle et le réintroduire dans l'ouverture, ce qui fournit donc cinq gammes de mesure fixes. On peut évidemment utiliser des prismes comportant plus de huit côtés ou moins de'huit côtés, ce qui permettra d'obtenir un nombre plus grand ou plus petit de gammes de mesure fixes.
Il n'est pas indispensable que les deux aimants coaxiaux se trou- vent dans le prolongement l'un de l'autre. En effet, comme le montre la fig. 5, l'un des aimants 21 peut affecter la forme d'un prisme octogonal creux, et l'autre aimant 22, celui d'un prisme droit massif qui s'adapte dans le premier. On peut fixer, par exemple, l'aimant 21 aux pièces polai- res 23 et 24, et sortir l'aimant 22 de l'aimant 21, le tourner d'un certain angle et le réintroduire dans une autre position dans l'aimant 21. La for- me de construction représentée sur la fige 5 peut également être réalisée à l'aide d'un aimant constitué par un cylindre creux dans lequel s'adapte un cylindre massif.
La fig. 6 montre une forme de réalisation d'un instrument de me-
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sure dans lequel les deux aimants ne sont pas coaxiaux, mais ont des axes parallèles. Entre les pièces polaires.25 et 26 se trouvent deux ouvertures cylindriques dans lesquelles sont logés des aimants permanents 27 et 28.
Ces aimants permanents 27 et 28 sont polarisés perpendiculairement aux axes 29 et 30, perpendiculaires au plan du dessin, et peuvent tourner autour de ces axes. Tout comme dans les formes de réalisation décrites précédemment, l'un des aimants peut être fixé aux pièces polaires, et on peut utiliser des prismes au lieu de cylindres.
La fig. 7 représente une forme de réalisation de l'invention per- mettant d'influencer l'emplacement d'un pinceau électronique dans un tube ca- thodique. Dans la section 31 du col du tube cathodique se trouve le pinceau électronique 32. Autour du col 31, sont disposées les deux pièces polaires 33 et 34, qui d'un côté entourent les aimants 35 et 36. Comme le montre net- tement la vue donnée à la fig. 8, on a prévu entre les pièces polaires une ouverture cylindrique, dans laquelle est fixé l'aimant 35 tandis que l'on peut faire tourner l'aimant 36 à l'aide de la poignée 37.
Contrairement aux formes de construction précédemment connues, comportant entre les pièces po- laires affectant approximativement la même forme que celle représentée sur les fig. 7 et 8, un seul aimant rotatif, dans la forme de construction con- forme à l'invention, l'intensité du champ peut se régler à partir d'une va- leur approximativement égale à zéro jusqu'à une valeur maximum en tournant l'aimant 36 d'un angle de 1800. On obtient donc ainsi un réglage plus pré- cis de l'intensité du champ qui influence la position du pinceau 32. Il va de soi que tous les détails des formes de construction décrites à l'aide des figs. 1 à 6, peuvent également être utilisés dans les formes de construction représentées sur les fig. 7 et 8.
La fig. 9 montre la fenêtre 38 d'un tube cathodique sur laquelle se trace une image de télévision 39. Diverses causes peuvent provoquer une distorsion dite en croissant de cette image, distorsion qui est indiquée en pointillés. Pour corriger cette distorsion, on a prévu les éléments 40, 41, 42 et 43. Chacun de ces éléments comporte un aimant fixe et un ai- mant rotatif, qui permet de régler facilement et rigoureusement l'intensité des champs magnétiques entre les pièces polaires.
Au besoin, on peut indiquer la position de l'aimant ajustable à l'aide d'une échelle ou d'une aiguille.