Brevet FR2529381A1 — publié le 19831230

La présente invention concerne de façon générale les dispositifs de commande de circuits et elle porte er par- ticulier sur un système de commutation électrique sensible à une condition,de type perfectionné, sur un dispositif de commutation électrique perfectionné et sur un procédé perfec- tionné pour faire fonctionner un tel dispositif. Les dispositifs de commutation électriques, en par- ticulier ceux qu'on emploie dans la commande de circuits élec- triques dans les appareils ménagers, sont souvent actionnés par des variations de température, de pression, de niveaux de liquides, de puissance électrique, etc, et ils utilisent divers éléments moteurs différents tels par exemple que des bilames, des soufflets, des flotteurs et des armatures magné- tiques ou autres De tels éléments moteurs doivent avoir une taille suffisante pour actionner correctement les contacts afin de commuter une charge électrique fonctionnant avec des courants relativement élevés, sur un grand nombre de cycles de fonctionnement exempts de défauts, soit par exemple plus de 100 000 cycles de durée de vie en charge dans une applica- tion particulière Il est hautement souhaitable de conserver au dispositif une taille et un encombrement réduits, et un coût faible, tout en faisant en sorte que les composants du dispositif soient suffisamment robustes pour fonctionner correctement sans panne pendant de longues durées De plus, il est souhaitable de maintenir dans des limites étroites la variations nécessaire du paramètre auquel le dispositif est sensible, comme par exemple des variations de température et de pression ou autres, afin d'assurer la meilleure commande. Il est également souhaitable que les dispositifs de commuta- tion soient d'une nature se prêtant à des applications très diverses, qu'il n'y ait pratiquement pas'de rebondissements des contacts susceptibles de produire des arcs et entraînant un risque de soudage des contacts, et qu'il y ait une lon- gueur de frottement des contacts suffisante, par exemple 350,25 mm, de façon que l'usure ne nuise pas aux caractéristi- ques de fonctionnement du dispositif Il est de plus souhai- table de pouvoir parvenir à ce qui précède sans avoir à étu- dier une structure complètement nouvelle par rapport aux dis- positifs existants Ces caractéristiques avantageuses et ces qualités souhaitables doivent être obtenues d'une manière économique mais néanmoins très efficace. L'invention a donc pour but de procurer un disposi- tif de commutation électrique perfectionné et un procédé pour faire fonctionner ce dispositif qui offrent les plus impor- tantes caractéristiques souhaitables indiquées ci-dessus. L'invention a également pour but de procurer un système de commutation électrique perfectionné construit de façon robuste et économique, d'encombrement relativement réduit, et capable de fonctionner sans défauts sur une lon- gue durée, tout en ayant des composants capables de fournir des forces de contact amplifiées. Une forme de l'invention permettant d'atteindre les buts ci-dessus consiste en un système de commutation électrique perfectionné comportant à la fois des gradients de force de ressort positif -et négatif, avec des moyens de commutation qu'on peut actionner sélectivement de façon générale entre une paire d'états de commutation, en passant par une position de ferme- ture-ouverture initi 1 e de contact Des moyens élastiques, ayant un gradient de ressort positif de valeur prédéter- minée sont associés aux moyens de commutation pour exercer une force sur les moyens de commutation, avec un premier niveau de force prédéterminé F 1, lorsque les'moyens de com- mutation passent par la position de fermeture-ouverture initiale de contact, et un niveau de force F 2, notablement plus élevé, lorsque les moyens de commutation sont dans l'un des états de commutation La valeur de l'expression F 2 -F 1 F 2 ne doit pas être notablement inférieure à l'unité et doit de préférence être proche de l'unité Des moyens action- neurs sont associés aux moyens élastiques et aux moyens de commutation pour actionner les moyens de commutation en les faisant passer de l'un à l'autre de leurs états de commuta- tion, et pour appliquer au moins un gradient de ressort négatif de valeur prédéterminée aux moyens de commutation, lorsque ces moyens arrivent aux états de commutation et quittent ces derniers, la valeur prédéterminée étant suffi- samment élevée pour compenser pratiquement la force qui résulte des moyens élastiques pendant cette partie de l'opé- ration de commutation Le système comprend également des moyens destinés à régler l'un au moins des gradients de force de ressort, de façon que la force résultante qui agit sur les moyens de commutation s'approche pratiquement de zéro dans l'un au moins des états de commutation Avec cette configu- ration, on obtient aisément une amplification de force sans qu'il soit nécessaire d'augmenter de façon correspondante le travail résultant dans le système pour obtenir les gains de force, entre autres caractéristiques avantageuses qu'on expliquera ultérieurement de façon plus complète. L'invention porte également sur un procédé perfec- tionné pour faire fonctionner un commutateur électrique ayant au moins un jeu d'éléments de contact qui définissent des positions ouverte et fermée et une position d'ouverture- fermeture initiale de contact qui est placée entre les deux autres Dans une forme du procédé, les opérations effectuées comprennent le déplacement des éléments de contact vers les positions ouverte et fermée, et à partir de ces positions, par des moyens ayant des gradients de force de ressort positifs et négatifs prédéterminés Lorsque les éléments de contact passent par la position de fermeture-ouverture initiale de contact, les éléments sont soumis à une force qui résulte d'un gradient de ressort positif, de valeur notablement inférieure à la force qui agit sur les éléments, à partir du même gradient de ressort, lorsque les éléments de con- tact sont dans la position fermée Pendant cette opération, les éléments de contact sont soumis simultanément à une force résultante qui est pratiquement voisine de zéro, ce qui fait que le travail résultant qui est mis en jeu est très faible, en dépit des niveaux de force relativement élevés qui sont produits dans les états de fonctionnement du commutateur. La suite de la description se réfère aux dessins annexés qui représentent respectivement: Figure 1: une vue latérale, partiellement en coupe, qui représente schématiquement une forme de l'invention incorporée dans un système de commutation électrique sensible à une condition; Figure 2: une vue d'extrémité de la partie de dispositif de commutation du système, comportant le mécanisme de commutation, avec certaines parties arrachées dans un bu-t de clarté; Figure 3: une représentation schématique simplifiée du système de commutation représenté sur la figure 1, montrant une manière classique d'obtenir un diagramme force-déviation pour le mécanisme de commutation dans le mode de réalisation représenté; Figure 4 a: une représentation schématique d'une partie de l'actionneur de commutateur et des deux jeux d'élé- ments de contact du mécanisme de commutateur représenté sur les figures 1, 2 et 3, montrant un jeu d'éléments de contact dans une position complètement fermée, tandis que l'autre jeu d'éléments de contact est dans la position complètement ouverte, avec des états de commutation respectifs différents pour les deux jeux de contacts; Figure 4 b: une représentation schématique simi- laire à celle de la figure 4 a montrant les composants de commutation dans des positions respectives intermédiaires entre la fermeture et l'ouverture, à approximativement 1/3 de la distance totale de déplacement pour les composants, -les états de commutation étant les mêmes que ceux qu'on voit sur la figure 4 a; Figure 4 c: une représentation schématique similai- re aux figures 4 a et 4 b montrant la position de fermeture- ouverture initiale de contact pour chacun des deux jeux d'éléments de contact, correspondant approximativement à la position centrale pour l'actionneur du commutateur, cette position étant celle dans laquelle les éléments entrent dans un état de commutation et en quittent un autre; Figure 4 d: une représentation schématique similai- re aux figures 4 a-4 c dans laquelle les composants de commuta- tion sont respectivement dans des positions intermédiaires entre l'ouverture et la fermeture, ces positions correspon- dant envirtnà à 1/3 de la distance totale de déplacement, et aux positions des composants inverses de celles représentées sur la figure 4 b; Figure 4 e: une représentation schématique simi- laire aux figures 4 a-4 d, dans laquelle les deux jeux d'élé- ments de contact sont respectivement dans les positions entièrement ouverte et entièrement fermée, les états de com- mutation étant inverses de ceux représentés sur la figure 4 a; Figure 5: des diagrammes caractéristiques repré- sentant la force en fonction du déplacement des éléments de contact pour le mode de réalisation de la figure 1, montrant la force absolue correspondant à un gradient de ressort positif qui est exercé sur les éléments de contact, ainsi que la force principale du système, correspondant à un gradient de ressort positif, des forces mineures superpo- sées résultant de la friction, des lames de contact et du jeu n'étant pas représentées dans un but de clarté; Figure 6: un diagramme caractéristique de la force en fonction du déplacement des éléments de contact pour le mode de réalisation de la figure 1, montrant la force absolue correspondant à un gradient de ressort néga- tif qui s'exerce sur les éléments de contact, ainsi que la force principale du système, correspondant à un gradient de ressort négatif, les forces mineures superposées n'étant toujours pas représentées; Figure 7 des courbes représentant la force résultante en fonction de la déviation pour les diagrammes combinés des figures 5 et 6; Figure 8: des diagrammes similaires à la figure indiquant la force qui correspond à un gradient de ressort positif, en fonction du déplacement, à la différen- ce du fait que ces diagrammes sont caractéristiques d'un mode de réalisation dans lequel la force absolue de l'élé- ment de contact qui correspond à un gradient de ressort positif comporte une légère discontinuité, qui n'est cependant pas nuisible, dans les positions de fermeture- ouverture initiale de contact, et un petit intervalle d'ouverture des contacts entre ces positions; Figure 9: des diagrammes similaires à ceux de la figure 6, pour une force correspondant à un gradient de ressort négatif,en fonction du déplacement, ces diagrammes étant représentatifs-du mode de réalisation ayant les carac- téristiques de gradient de Oessor It positif apparaissant sur le figure 8, dans des conditions dans lesquelles les forces correspondant à un gradient de ressort négatif ont été réglées pour compenser les légères discontinuités; Figure 10: des courbes représentant la force résultante en fonction de la déviation pour les diagrammes combinés des figures 8 et 9; Figure 11: un diagramme X-Y obtenu avec un oscilloscope classique employé de la manière habituelle illustrée sur la figure 3, qui montre des forces et un mou- vement caractéristiques du doigt qui actionne le commutateur, pour le système de la figure 1 qui utilise une forme de l'invention; Figure 12 a12 e: des représentations schématiques de deux jeux d'éléments de contact dans des dispositifs de l'art antérieur qui n'utilisent pas l'invention, ces élé- ments de contact passant dans différents états de commuta- tion, et ces figures étant destinées à la comparaison avec les représentations des figures 4 a-4 e; Figure 13: un diagramme caractéristique donnant la force d'un élément de contact à gradient de ressort principal positif, en fonction du déplacement de l'élément de contact, pour le dispositif de l'art antérieur envisagé ci-dessus en relation avec les figures 12 a-12 e; Figure 14: un diagramme donnant la force d'un élément de contact à gradient de ressort principal négatif en fonction du déplacement de l'élément de contact, pour le dispositif de l'art antérieur envisagé ci-dessus en rela- tion avec les figures 12 a-12 e et 13; Figure 15: la courbe donnant la force résultante en fonction de la déviation pour les diagrammes combinés des figures 13 et 14; Figure 16: un diagramme X-Y similaire à celui de la figure 11, à l'exception du fait qu'il est caractéristi- que de forces de commutation pour des systèmes de commuta- teur électrique sensibles à une condition appartenant à l'art antérieur, qui n'utilisent pas l'invention; Figure 17 a: une représentation schématique d'une forme modifiée du mode de réalisation de la figure 1, com- prenant une autre forme de l'invention dans laquelle le mécanisme de commutation comporte un et non deux jeux d'élé- ments de contact, cette figure montrant les composants dans la position complètement ouverte, qui correspond au premier état de commutation; Figure 17 c: une représentation similaire à la figure 17 a, mais dans laquelle les composants sont dans la position de fermeture-ouverture initiale de contact. Figure 17 e: une représentation similaire aux figures 17 a et 17 c, mais dans laquelle les composants sont dans un autre état de commutation, correspondant à la posi- tion complètement fermée; - Figure 18: un diagramme caractéristique représen- tant la force correspondant à un gradient de ressort posi- tif en fonction du déplacement, pour le mode de réalisation à un seul jeu d'éléments de contact, et ce diagramme corres- pond à la représentation faite sur la figure 5 pour le pre- mier mode de réalisation; Figure 19: des diagrammes caractéristiques représentant la force correspondant à un gradient de ressort négatif en fonction du déplacement, pour le mode de réalisation à un seul jeu d'éléments de contact des figu- res 17 a, 17 c, 17 e et 18; et Figure 20: des courbes représentant la force résultante en fonction de la déviation pour les diagrammes combinés des figures 18 et 19. On va maintenant considérer les figures 1 à 7 qui représentent une forme de l'invention incorporée dans un dispositif de commutation électrique 20 sensible à une con- dition telle que la température Le dispositif considéré à titre d'exemple constitue un perfectionnement du type géné- rai décrit plus complètement dans les brevets U S. 3 065 323, 3 065 320, 3 096 419, 3 354 280 et 3 648 214. Le dispositif 20 considéré à titre d'exemple com- porte un boîtier qui est de façon générale similaire à celui décrit de façon plus détaillée dans le brevet U S. 3 648 214 A titre d'exemple, il peut comprendre un boîtier 21 formé de façon appropriée en une matière plastique phéno- lique thermodurcissable moulée, et un châssis 22 ayant une forme générale en U, construit en n'importe quelle matière appropriée telle que de l'acier inoxydable Le boîtier et le châssis sont montés fixement ensemble, en étant assemblés par n'importe quels moyens, comme des colonnettes (non représentées) Le châssis 22 supporte d'une manière classi- que un dispositif à soufflet 23 et une structure de capot 24 qui comprend les moyens (non représentés) destinés au monta- ge du dispositif 20 sur un panneau de support approprié. Comme le montrent le mieux les figures 1 et 2, le boîtier 21 loge les deux jeux d'éléments de contact du méca- nisme de commutateur et les bornes associées dans une cham- bre 26 du mode de réalisation représenté Des bornes 27, 28 et 29 sont fixées fermement au boîtier de façon à procurer des bornes de connexionexternes stables pour le câblage associé et un support stable pour les divers éléments de contact du mécanisme de commutateur Des éléments de contact mobiles et sollicités par ressort, 31, 32, sont accouplés électriquement et mécaniquement à l'une de leurs extrémités à une borne commune 27, par des pièces en forme de L, 33, 34, de façon que ces éléments soient espacés et approximati- vement parallèles Des contacts plaqués 35, 36, ayant chacun une face convexe qui est de préférence en argent, sont fixés, par exemple par un soudage classique, en faisant face respec- tivement à des contacts similaires 37, 38, portés par des éléments de contact fixes 41, 42 qui sont respectivement fixés à une extrémité des bornes 28, 29 Un ressort héli- coldal 44 ayant un gradient de force -de-ressort positif prédéter- miné, qu'on envisagera par la suite de façon plus complète, est fixé entre les éléments de contact 31, 32, à un emplace- ment situé entre les contacts 35, 36 et les extrémités libres 47, 48 Ce ressort procure, entre autres choses, une action de frottement qui essuie les jeux de contacts au moment o les paires d'éléments passent dans leurs états respectifs et quittent ces états, pendant le fonctionnement En ce qui con- cerne les paires d'éléments, les éléments de contact 31, 41 fonctionnent conjointement de façon à définir un interrup- teur du mécanisme, tandis que le second interrupteur est défini par le jeu d'éléments de contact 32, 42 Une saillie 49 (figure 2) du bottier 21 porte contre l'élément 42 de façon à établir une position fixe pour cet élément D'autre part, une vis 51 qui peut porter contre l'élément 31 près de son extrémité libre, et qui est vissée dans le bottier 21 de façon à être accessible de l'extérieur du bottier, procure le moyen réglable désiré pour définir la position fixe de l'élément de contact 41 par rapport aux autres composants du commutateur, dans le but d'établir un écartement présélec- tionné. En considérant toujours les figures 1 et 2, on voit que pour actionner sélectivement les deux jeux d'élé- ments de contact 31, 41 et 32, 42, en les faisant passer dans les différents états de commutation, il existe un actionneur de commutateur 52 qui comporte un doigt de transmission de mouvement 53 et un doigt de manoeuvre de commutateur 54, dirigé vers le bas, qui est rivé en 56 près d'une extrémité du doigt 53, de façon que les deux doigts se déplacent d'un seul tenant L'extrémité inférieure (sur la représentation de la figure 1) comporte une partie fourchue avec une saillie 57 qui déborde sur l'extrémité libre 47 de l'élément 31, et une seconde saillie 58 qui déborde sur l'extrémité 48 de l'élément 32, afin d'actionner sélectivement ces éléments sous l'effet du mouvement de rotation du doigt 53 L'extrémité droite 61 du doigt 53 constitue une partie de base destiné à assurer la fixation et un point de pivotement pour l'actionneur L'extrémité gauche 62 traverse une ouverture 63 dans la paroi du bol- tier et vient en contact avec une extrémité d'un système à ressort à bascule, du type différentiel et à déclic, compor- tant un ressort 64 qui établit dans le système un gradient de force de ressort négatif prédéterminé L'autre extrémité du ressort 64 est supportée à son tour par une pièce de pivote- ment réglable 66 qui est positionnée dans un canal 67 de façon à effectuer un mouvement coulissant en direction longi- tudinale à l'intérieur du bottier 21 Une vis de réglage différentiel 68, vissée dans une autre partie du boîtier 21 de façon à être accessible de l'extérieur du boîtier, consti- tue un support réglable, mobile de façon rectiligne, pour le côté gauche du ressort 64 La vis porte ainsi contre le c 8 té de la pièce 66 qui se trouve à l'opposé du ressort 64, ce qui fait que le réglage de la position de la vis permet de régler aisément d'une valeur prédéterminée la tension du ressort 64 et sa force par rapport à l'actionneur 52 Le doigt 53 peut être supporté de plus de façon à effectuer un mouvement de pivotement lorsqu'il vient en contact avec des saillies et des encoches- (non représentées), d'une manière qui est décrite dans le brevet U S 3 648 214 et qu'on n'envisagera pas davantage. Il faut noter ici que, comme celui du brevet U S. 3 648 214, le dispositif 20 comporte de façon classique un ressort hélicoïdal de tarage 71 qui a un gradient de force de ressort positif et qui agit par l'intermédiaire d'un écrou 72 et d'une vis 73 de façon à exercer une force continue sur le doigt 53, ce qui tend a le faire tourner en sens inverse des ai- guilles d'une montre On peut vaincre cette force en augmentant la force que le soufflet 76 du dispositif 23 exerce sur la sec- tion inférieure 77 de la vis, ce qui tend à soulever la vis contre la force du ressort de tarage 71 L'interaction du soufflet 76 et du ressort 71 sur le doigt 53 est bien connue et on ne la décrira pas davantage, sauf pour noter qu'en faisant varier la compression du ressort de tarage 71, on peut régler le niveau de la température détectée auquel le système sensible à la température change d'état Cette fonc- tion est remplie par une came 81, réglable manuellement, qui est supportée de façon tournante sur le capot 24 par n'impor- te quel moyen approprié La came 81 vient en contact avec un palpeur 82 qui est monté de façon à pivoter en 83 sur le châssis 22 L'extrémité supérieure du ressort de tarage 71 vient en contact avec la face inférieure du palpeur 82, ce qui fait que ce dernier réagit au positionnement en rotation de la came en faisant varier la valeur de la compression du ressort 71 entre le palpeur 82 et le ressort 72. De façon générale, dans le système, le ressort 64 génère une force de sollicitation correspondant à un gra- dient de ressort négatif, qui agit sur l'actionneur 52 par l'intermédiaire du mécanisme articulé à bascule, et cette force peut 8 tre vaincue par le ressort de tarage 71 pour déplacer l'actionneur er sens inverse des aiguilles d'une montre Le-$ouf- flet 71 s'oppose a la force du ressort de tarage et cette force ne s'exerce effectivement sur le doigt 53 que lorsque la température détectée par la sonde 78 est inférieure à un niveau prédéterminé, ce qui fait que la force du soufflet 76 est réduite au-dessous d'un niveau prédéterminé. Un aspect de l'invention qui est incorporé dans le mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2 permet d'obtenir aisément une amplification de force, sans nécessi- ter une augmentation correspondante du travail résultant, pour obtenir les gains de force Plus précisément, les figu- res 1 à 7 montrent la situation idéale dans laquelle on peut obtenir le bénéfice maximal lorsque l'invention est incorpo- rée dans le dispositif de commutation électrique sensible à une condition, 20, de l'exemple considéré La figure 4 a mon- tre schématiquement les éléments de contact 31, 41 dans la position complètement fermée, tandis que les éléments de contact 32, 42 sont complètement ouverts Dans cette posi- tion, désignée par "a" sur les figi-es 5, 6,et 7, le gradient de force de ressoit positif résultant du ressort 44 correspond à une force Fpc qui s'est élevée jusqu'à une valeur notable F 2, par exemple de l'ordre de 0, 5 N ou plus, et cette force agit sur les faces en contact des éléments de contact fermés 31, 41 On peut présélectionner cette force en déterminant la position précise du ressort 44 par rapport aux contacts et au pivot 27, ainsi que sa valeur de gradient de forces positif, avant de monter le ressort à la position désirée. Les gradients de force de ressort positifs principaux du système, résultant du ressort 44, du ressort de tarage 71 et du soufflet 76, sont représentés sur la figure 5 par la force Fp t' Sur la figure 6, la force de gradient néga- tif F nt représente la force totale dans le système qui est attribuable au ressort en U réglable, 64, tandis que la force Frc est la force qui résulte de l'action de ce ressort sur les éléments de contact fermés et qui compense pratiquement la force F pc La figure 4 e représente schématiquement l'état de commutation inverse pour le mécanisme de commutateur, dans lequel les éléments de contact 31, 41 sont dans la position complètement ouverte et les éléments de contact 32, 42 sont complètement fermés A cette position, la force F 2 est approximativement la même que pour la position "a" Dans cet exemple, le passage dans un état de commutation et la sortie de l'autre état de commutation s'effectuent à une position centrale "c" qui se trouve environ à mi-chemin entre les posi- tions "a" et "e", et cette position correspond simultanément aux positions initiales de fermeture-ouverture et d'ouverture- fermeture (les faces de contact se rencontrent en premier ou se séparent en premier) Cette position est représentée schématiquement sur la figure 4 c A-cet instant, les deux forces Fpc et Fne traversent la ligne de force 0-0 et la force F 1 est approximativement égale à zéro, bien qu'il n'y ait pas d'espace entre les éléments de contact associés à la position centrale "c". Il faut noter ici que la force maximale absolue F 2, de gradient positif,qui s'applique -aux éléments de contact appropriés à chacune des positions "a" et "e est à un niveau notablement supérieur au niveau de la force maximale absolue Fi, correspondant à un gradient positif, à la position de fermeture-ouverture initiale "c", qui est égale à zéro et est donc négligeable dans cet exemple Autrement dit, la valeur de l'expression F -F 2 1 F 2 est égale à l'unité dans ce mode de réalisation, du fait que F 1 a une valeur égale à zéro De plus, chacune des courbes force-déplacement Fpt F, Fnt' et Fnc (figures 5 et 6) est de façon générale rectiligne sur toute la plage de fonc- tionnement (par exemple entre les positions "a" et "e"), pour le mode de réalisation représenté Les valeurs de force correspondantes sont prédéterminées par les ressorts appro- priés identifiés ci-dessus, qui produisent ces forces, de façon que la force résultante Frc qui agit sur les éléments de contact qui viennent en contact, ainsi que la force résultante Frt du système, soient toutes deux voisines de zéro, d'une manière linéaire, pour la totalité de la plage de fonctionnement entre les positions "a" et "el", comme le montre clairement la figure 7 Ainsi, le travail résultant, c'est-à-dire l'aire située respectivement entre les courbes de force Frc et Frt d'une part, et la ligne 0-0 d'autre part, est négligeable Par conséquent, on se trouve dans la situa- tion idéale dans laquelle on obtient le bénéfice maximal pour le mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 7, en ce qui concerne l'amplification de force obtenue avec un travail résultant négligeable On considère que plus la valeur de l'expression: 2 1 F 2 est proche de l'unité et plus la force résultante F rc agissant sur les éléments de contact s'approche d'une force nulle -(ligne de force 0-0) d'une manière linéaire pour la plus grande partie de l'opération de commutation, plus les avantages qu'on tire de l'invention sont importants. Pour décrire la manière selon laquelle le disposi- tif fonctionne, on supposera que les deux jeux d'éléments de contact du mécanisme de commutateur sont dans les positions représentées sur les figures 1 et 4 e, dans lesquelles les éléments 32, 42 sont en position complètement fermée et les éléments 31, 41 sont en position complètement ouverte On rappelle que les forces positives et négatives qui agissent sur l'élément de contact mobile 32 sont respectivement indi- quées en "e" sur les figures 5 et 6 La distance verticale F 2 à partir de la ligne de force 0-0 est une mesure de ces forces On supposera en outre que la sonde 78 détecte une diminution de température, ce qui diminue la charge de vapeur et entraîne une contraction désirée du soufflet 76 Ceci entraîne à son tour une diminution de la force qui s'exerce sur la partie inférieure 77 de la vis Le ressort hélicoïdal de tarage 71 exerce donc une action prépondérante par rapport à celle du soufflet, jusqu'au point auquel, à une température détectée prédéterminée, la force agissant en sens inverse des aiguilles d'une montre sur l'extremité 62 du doigt 53 est vaincue, et l'extrémité de ce doigt effectue un mouvement à déclic qui la sépare de la paroi supérieure de l'ouverture 63 et l'amène en contact avec la paroi inférieure de l'ouverture. Pendant cette opération, le doigt 54 de l'actionneur 52 et les éléments 32, 42 sont déplacés de la position ou de l'état de commutation représenté sur la figure 4 e jusqu'à la posi- tion correspondant à l'ouverture complète des éléments 32, 42 et à la fermeture complète des éléments 31, 41, ou à l'état de commutation représenté sur la figure 4 a. Il faut observer ici que l'écartement pour les éléments de contact et les courbes de force sont tels qu'à la position de fermeture-ouverture initiale pour les deux jeux d'éléments 31, 32 et 41, 42, représentée sur la figure 4 c, le ressort 44 est à sa longueur à l'état libre, ce qui fait qu'il n'exerce aucune force sur l'un ou l'autre des éléments de contact 31 ou 32 En d'autres termes, comme il ressortira plus clairement d'une comparaison faite ci-après avec les figures 12 b et 12 d, relatives à un dispositif de l'art antérieur, le mode de réalisation considéré ne compor- te pas de configuration de ressort établissant une pré- charge de valeur élevée à la position de fermeture-ouverture initiale, produisant un saut brusque ou une discontinuité à variation rapide dans les forces Lorsque les éléments s'éloignent de la position "cl' dans une direction ou dans 1 ' autre, le gradient de force du ressort 44 augmente progressivement (figure 7) ce qui fait augmenter la force d'une manière linéaire jusqu'à ce qu'elle atteigne un maximum F 2 aux posi- tions "a" et "e" De plus, les forces positive (figure 5) et négative (figure 6) approchent de zéro lorsque les jeux d'éléments traversent complètement la position de fermeture- ouverture initiale de la figure 4 c (par exemple au moins entre les positions '1 b" et "d") o la force résultante Frc est également maintenue voisine de zéro Bien que ces forces ne présentent pas de discontinuité dans les courbes à cette position, du fait que les deux jeux d'éléments de contact entrent dans la position de fermeture- ouverture initiale et quittent cette position presque au mênme instant, il faut noter qu'il n'est pas obligatoire que les éléments passent exactement au même instant par cette position, ce qui produit une légère discontinuité qui ne diminue pas considérablement les avantages attribuables à l'invention on envisagera ceci de façon plus complète ci- après en relation avec les figures 8, 9 et 10 Il faut également noter que dans le mode de réa- lisation représenté, il est plus facile de régler la valeur des forces de ressort négatives que le ressort 64 produit dans le système, de façon qu'elle soit approximativement éga- le à celle du gradient de force; de ressort positif (par exemple le ressort 44), que de faire l'inverse (régler le ressort 44) pour que les deux forces Fpc et Fno soient approximative- ment égales en valeurs absolues et coupent de préférence la ligne de force zéro 0-0 à proximité de la position "cl', ceci étant obtenu par un réglage approprié de l'écartement et de la position des contacts On rappelle qu'on peut employer la vis 68 pour réaliser le réglage du gradient de force: de ressort négatif lorsque, par exemple, on peut obtenir une augmenta- tion de la force Fri par une diminution de l'écartement des branches du ressort en U 64 On peut ainsi établir la force résultante Fno au voisinage de la ligne de force zéro 0-0, pour l'ensemble du fonctionnement, comme le montre la figure 7. Lorsque les conditions sont telles que les forces agissant sur l'actionneur déplacent à nouveau celui- ci et les éléments 31, 32 vers les états de commutation représentés sur les figures 1 et-4 a, à partir de l'état de la figure 4 e, les éléments passent par les positions représentées sur les figures 4 d, 4 c et 4 b, avec la configuration de forces posi- tives et négatives de forme générale linéaire qui est repré- sentée sur les figures 5 et 6 Pendant la manoeuvre des élé- ments de contact entre la position de fermeture-ouverture initiale en "c" et l'une ou l'autre des positions de con- tact à force maximale qui sont désignées par les lettres "a" et le", il n'y a que peu ou pas de roulement ou de glisse- ment des faces de contact l'une par rapport à l'autre De plus, au cas o une usure des faces de contact se manifeste- rait pendant le fonctionnement, produisant ainsi un écarte- ment plus grand que ce qu'on désire entre les éléments de contact associés, à la position "c", il est relativement sim- ple de faire dans le système les réglages appropriés pour * obtenir les caractéristiques de force désirées pour le méca- nisme de commutation. En considérant maintenant les figures 8, 9 et 10, on voit que dans le dispositif 20, il apparaît un écartement entre les contacts, entre Ci et C 2, cet écartement corres- pondant de préférence à un déplacement qui n'est pas nota- blement supérieur au quart de la distance de déplacement totale pour les éléments de contact entre "a" et "e", o les deux jeux d'éléments de contact sont hors de contact. Une légère discontinuité pour le gradient de ressort posi- tif, produit dans les courbes Flt et F par une pré- Pt pc charge du ressort 44 sur les éléments de contact apparait également en C 1 et C 2 t c'est-à-dire les positions de ferme- ture et d'ouverture initiales de contact pour cette situa- tion Cette situation peut résulter d'exigences de l'appli- cation dans laquelle le dispositif 20 est employé, ainsi que de tolérances de fabrication, parmi d'autres raisons possibles On notera cependant sur la courbe Fp que même avec la légère discontinuité, la force F 1 est notablement inférieure à F 2, et que la valeur de l'expression F 2 -Fi F 2 demeure toujours en fait proche de l'unité Par exemple, en pratique, on a construit un certain nombre de dispositifs dans lesquels la force Fi était de 0,06 N et la force F 2 était de 0,5 N La valeur de l'expression était donc de 0,88 Comme le montre un examen de la courbe linéaire Fpc de la figure 8, plus la courbe s'étend vers le point milieu "c", plus la discontinuité devient faible (voir la courbe en poin- tillés entre C 1 et C 2), les deux composantes de la courbe Fpc étant en effet linéaires et formant une seule ligne droite. Le gradient de force de ressort négatif les forces Fnt et Frc qui sont introduites par le ressort réglable 64 sont présélec- tionnées pour compenser les forces représentées sur la figure 8 On peut voir sur la figure 10 que pour les deux courbes résultantes F et F et pour leurs relations respectives r c rt par rapport à la ligne 0-0, le travail résultant sur la plage de fonctionnement entre "a" et "e" demeure très faible, malgré les avantages d'amplification de force notés précé- demment. Pour apprécier pleinement l'intérêt du mode de réalisation représenté à titre d'exemple sur les figures 8 à 10, la figure 3 montre une représentation schématique sim- plifiée du dispositif 20, et on va maintenant considérer la manière selon laquelle on réalise le diagramme d'oscilloscope X-Y de la figure 11 Lors du réglage du dispositif 20, on maintient la température du soufflet 76 à une température constante supérieure à la température de fonctionnement, pour faire en sorte que les éléments soient déplacés vers la position fermée, pendant qu'un palpeur de traceur 91, de type classique, se trouve à la position représentée en poin- tillés sur la figure 3 Le mécanisme est alors actionné pour passer au point 92, pour ouvrir les contacts 32, 42 En faisant accomplir au doigt 53 une course entre une paire de butées 93, 94, en employant le palpeur 91, on obtient en permanence sur l'écran de l'oscilloscope un diagramme X- Y force-déviation tel que celui qui est représenté sur la figure 11, ce qui permet de régler correctement le disposi- tif 20 La ligne 96 montrent une caractéristique force-mou- vement typique, correspondant au cas o la sonde détecte une différence de température lorsque le doigt 53 passe par un mouvement à déclic en 92 La différence verticale Ff entre les courbes D-I et J-0 résulte de forces telles que deux fois les forces produites par friction, par jeu, etc. Le point D illustre la condition dans laquelle les forces qui s'exercent sur le doigt 53 se trouvent équilibrées par le palpeur 91 près du niveau de force supérieur A et produi- sent la même ligne 96 lorsque le doigt est dévié de force par le palpeur 91, par incréments E, F, G, H, I, les parties E, F et G, H indiquant respectivement l'ouverture et la ferme- ture initiales des éléments de contact Si on considère des températures croissantes, J représente une autre condition dans laquelle les forces deviennent équilibrées et le dispo- sitif passerait par un mouvement à déclic de 92 à la condi- tion représentée Le doigt 53 trace alors la courbe K, L, M, N, 0, et K, L et M, N indiquent l'ouverture et la ferme- ture initiales des éléments de contact, avec de légères discontinuités incorporées dans le mécanisme de façon que ces points soient observables sur l'oscilloscope On notera sur la figure 11 que pour une différence donnée, comme par exemple une force de 1,2 N, les forces en E, F et L, K sont suffisamment écartées des lignes de niveau A et B pour que les réglages ne soient pas critiques, et il n'y a aucune possibilité que les éléments de contact s'arrêtent au moment du passage par les positions de fermeture-ouverture initia- les Si un arrêt se produisait, les éléments de contact pourraient être maintenus dans la position de fermeture- ouverture, dans laquelle les contacts se fermeraient et s'ouvriraient de façon répétée, ou rebondiraient, ce qui entraînerait finalement un soudage. On pourra encore mieux comprendre des caractéris- tiques supplémentaires de l'invention en considérant les figures 12 a-12 e et les figures 13, 14 et 15, qui concernent le même dispositif de commutation thermosensible delart antérieur, portant la référence'" 3 ART 24 " Sur ces figures, les élé- ments analogues sont désignés de la même façon que sur les figures considérées précédemment Ce dispositif de commuta- tion sensible à la température appartenant à l'art antérieur est représenté schématiquement à la page -6 de la brochure General Electric GEA-9954 ( 5 M) 10/73 Pour faciliter la com- paraison, les éléments de contact mobiles sont désignés par les références 131, 132 et ils sont respectivement associés à des éléments de contact fixes 141, 142 La référence 154 désigne l'actionneur du commutateur et son ressort à constante de ressort positive porte la référence 144 Dans une version, ce ressort était fixé aux deux éléments de contact mobiles, directement entre les contacts respectifs. La figure 12 a montre les éléments 131, 141 dans la position de fermeture complète, avec les éléments 132, 142 ouverts. La figure 12 e montre les positions inverses, avec les élé- ments 131, 141 fermés et les éléments 132, 142 ouverts Les forces en "a" sur les figures 13, 14 et 15 sont celles auxquelles est soumis l'élément 131, lorsque les faces de contact sont dans la position de fermeture complète; les forces en "e" sur les mêmes figures correspondent à-la posi- tion de l'élément 132 qui est représentée sur la figure 12 e. Les forces Fp, Fn et Fr sur les figures 13, 14 et 15 sont toutes les forces qui s'exercent sur les faces de contact, en excluant également le type de forces mineures qui a été omis sur les figures 5 à 10, comme indiqué précédemment La figure 12 b montre la position de fermeture-ouverture de con- tact initiale pour les éléments de contact 131, 141, tandis qu'une position similaire mais distante pour les éléments 132, 142 est représentée sur la figure 12 d, cette position définissant entre les contacts un espace b, d qui est égal au tiers environ de la distance totale de déplacement des éléments de contact Les contacts des éléments sont formés entièrement en argent Sur la figure 12 c, les éléments de contact sont au point milieu "c' du déplacement et, à cet emplacement, ils sont tous deux dans des positions dans lesquelles il n'y a pas de contact et dans lesquelles aucu- ne force n'agit sur les éléments de l'une ou l'autre paire. Dans le dispositif de l'art antérieur, les discon- tinuités sont appréciables et la force maximale F 1 (figure 13) qui correspond à la constante de ressort positive n'est pas notablement différente d'une force similaire F 2 aux positions "a" et "e" A titre d'exemple-, un dispositif de commutation sensible à la température de l'art antérieur, du type 3 ART 24,présente une force F 1 de 0,18 N et une force F 2 de 0,26 N Ainsi, l'expression F 2 F 1 F 2 est égale à 0,31 et est évidemment notablement inférieure à l'unité De plus, la courbe de force F que produit le p ressort 144 n'est pas effectivement une seule courbe linéai- re (comparer avec Fpc sur la figure 8) De plus, le travail résultant que fait apparaître la figure 15 est légèrement supérieur à celui que montre la figure 10, bien que les caractéristiques de force du dispositif de l'art antérieur soient loin d'être aussi souhaitables que celles de la figu- re 8 Ainsi, dans des tests réels,un dispositif de l'art antérieur ayant ces caractéristiques, même avec des contacts formés entièrement en argent et ayant les mêmes tailles glo- bales que les contacts plaqués dans le mode de réalisation représenté, produit de façon générale des forces F 2 au niveau des faces de contact dans la plage de 0,24 N à envi- ron 0,44 N, lorsque le contact est fermé Au contraire, dans un dispositif construit conformément aux figures 1, 2 et 8-10, les forces F 2 qui sont générées pour le fonctionne- ment des contacts sont de 0,50 à 0,70 N, et ce dispositif présente de plus une augmentation de la durée de vie d'environ six fois par rapport au dispositif de l'art anté- rieur, en dépit d'une réduction de 69 % de la consommation d'argent pour des contacts de même taille. On pourra mieux apprécier d'autres avantages de l'invention en comparant les caractéristiques force-dévia- tion du mode de réalisation représenté sur la figure 11 avec une courbe 101 d'un diagramme X-Y similaire représenté sur la figure 6, qui est caractéristique de dispositifs de commutation électriques de taille similaire appartenant à l'art antérieur, qui comportent deux jeux d'éléments de commutation n'employant pas l'invention La courbe 101 est représentative du même type de dispositifs de commutation sensibles à la température que précédemment, à savoir le type 3 ART 24 de la firme General Electric Sur la figure 16, on a employé les mêmes lettres pour désigner les mêmes éléments, à l'exception du fait que les lettres sont affec- tées du symbole prime On notera que, contrairement à la courbe 96, les forces en E', F' sont au voisinage du niveau de force A et, de façon similaire, les forces en L' et K' sont voisines du niveau de force B La force F'f représente deux fois la force de friction Le risque d'une condition d'arrêt que met en évidence la courbe 101, et donc d'une durée de vie des contacts plus courte pour le mécanisme de commutation de l'art antérieur de la figure 16, est plus grand que pour celui qui correspond à la courbe 96 de la figure 11, et ceci nécessite un réglage plus difficile et plus coûteux pour maintenir des caractéristiques de qualité dans le dispositif de l'art antérieur. Les figures 17 a, 17 c, 17 e, 18, 19 et 20 concer- nent un autre mode de réalisation de l'invention dans lequel le mécanisme de commutation comprend un seul jeu d'éléments de contact 31 ', 41 ' et des bornes 27 ', 28 ' de structure similaire aux éléments 31, 41 et aux bornes 27, 28 décrits précédemment en relation avec le premier mode de réalisation des figures 1-7 La référence 54 ' désigne l'actionneur, la référence 44 ' désigne le ressort à gradient de force. positif et la référence 49 ' désigne une butée pour l'élé- ment 32 ', qui peut 8 tre définie par une saillie du bottier 21 Comme dans le premier mode de réalisation, la position "'a" montre les forces positive, négative et résultante, désignées respectivement par Fp, Fnc et Frc sur les figures 18, 19 et 20, avec les éléments en position d'ouverture complète De façon similaire, la position '"c' est la posi- tion de fermeture-ouverture initiale des contacts et Den est la position de fermeture complète La force Frc de la figure 20 correspond approximativement à celle de la figure 7 et la valeur de l'expression F 2 -F 1 F 2 est égale à l'unité dans ce mode de réalisation Il est évi- dent pour l'homme de l'art que le second mode de réalisation présente, en ce qui concerne le jeu d'éléments unique, des caractéristiques de fonctionnement avantageuses identiques à celles que présentait pour les deux jeux le mécanisme de commutation du premier mode de réalisation En pratique, pour assurer un fonctionnement satisfaisant dans des condi- tions encore plus défavorables dans le mécanisme de commuta- tion du second mode de réalisation, on pourrait régler les moyens à ressôrt à gradient de force de ressort négatif, tels qu'un ressort similaire au ressort 64, de façon à donner une ligne de force d'allure générale rectiligne, F cl sur la figure 19, pour l'ensemble du fonctionnement entre les positions "a" et "e" Comme on le voit sur la figure 20, il y a une légère différence entre les forces linéaires résultantes positive et négative Frcl pour les positions ouverte et fermée, res- pectivement en "a" et "el', mais le travail résultant qui est représenté entre les courbes rectilignes en pointillés Frco et la ligne 0-0 est très faible On pourrait donc évidemment effectuer également ce réglage pour le disposi- tif ayant deux jeux d'éléments de contact, si on le désirait pour les mêmes raisons. La description précédente permet de voir que l'invention procure un système de commutation électrique sensible à une condition, des dispositifs de commutation électriques et un procédé d'utilisation, de type perfection- né, qui permettent une réalisation aisée, avec un encombre- ment réduit et un coût faible, tout en permettant un fonc- tionnement correct pendant de longues durées De plus, l'invention offre par nature une grande souplesse et peut procurer d'une manière simple une amplification des forces de contact, pour donner un gain sur la force résultante, sans produire de rebondissement des contacts dans les états de commutation, sans même exiger des modifications impor- tantes pour des dispositifs existants On a par exemple incorporé une forme de l'invention dans un relais de la firme General Electric Company, référence 3 ARR 4, d'un type décrit dans le brevet U S 2 866 025, à l'exception du fait qu'il s'agissait d'une version unipolaire à contacts ouverts au repos et que les écartements des éléments de contact et les gradients de force de ressort étaient changés La courbe donnant la force résultante sur les éléments de con- tact en fonction de la déviation était fondamentalement similaire à celle de la figure 20, tandis que l'attraction magnétique était effectivement réduite à la moitié de celle du relais d'origine La force de contact F 2 du relais a augmenté de 0,30 N (relais d'origine) à 1 N La valeur de l'expression 2 F 1 F 2 pour le relais comportant une forme de l'invention était pratiquement égale à l'unité et F 2 avait une valeur nota- blement supérieure à celle de F 1, qui était proche de zéro. De plus, la durée de vie de bon fonctionnement, indiquée par les tests, a semblé augmenter de 70 000 manoeuvres pour le relais d'origine à environ 420 000 manoeuvres pour celui de meme taille qui a été modifié de façon à utiliser l'in- vention Ainsi, par des réglages simples mais néanmoins cri- tiques des écartements de composants et de certains gradients-de force -de ressort, certains dispositifsde commutation élec- triques qui existent à l'heure actuelle peuvent être commo- dément modifiés pour utiliser une forme de l'invention, avec les avantages associés, sans entraîner les frais très élevés que nécessiterait l'étude complète d'une nouvelle structure En outre, ces dispositifs d'une certaine taille peuvent être utilisés pour des applications demandant un grand nombre de cycles de manoeuvre exempts de défauts, dans lesquelles cette utilisation était jusqu'à présent impossible. REVENDICATIONS 1 Système de commutation électrique sensible à une condition, caractérisé en ce qu'il comprend: des moyens de commutation comprenant au moins un jeu d'éléments de contact ( 31, 41; 32, 42) définissant une position ouverte présélectionnée, une position fermée présélectionnée et une position de fermeture-ouverture initiale de contact présélectionnée, placée entre les positions ouverte et fermée; des moyens d'actionnement de commutation ( 52) mobiles par rapport aux moyens de commutation et capables d'actionner ces derniers pour amener sélectivement les éléments de contact dans les positions ouverte, fermée et de fermeture-ouverture initiale présélectionnées, et pour leur faire quitter ces positions; des moyens à ressort ( 64, 71) et des moyens sensibles à la température ( 23) qui sont accouplés aux moyens d'actionnement de commutation ( 52) de façon à communiquer un mouvement à ces moyens d'actionnement de commutation ( 52), ces moyens à ressort ( 64, 71) et ces moyens sensibles à la température ( 23) créant des forces opposées sur les moyens d'actionnement de. commutation ( 52); et en ce que ce système comporte à la fois des gradients de force de ressort principaux positifs et négatifs correspondant à des moyens de génération de force ( 44) ayant des forces maximales absolues de constante de ressort positive F 1 et F 2, dans lesquelles: F 1 est la force de pré-charge maximale absolue correspondant à un gradient de force de ressort positif, qui s'exerce sur les éléments de contact ( 31, 41; 32, 42) à la position de fermeture-ouverture ini- tiale présélectionnée; F 2 est la force maximale absolue correspondant à un gradient de force de ressort positif qui s'exerce sur les éléments de contact à la position fermée présélectionnée; et la valeur de l'expression: F 2 F 1 F 2 s'approche de l'unité et une force résultante sur les élé- ments de contact Fro est produite avec une valeur qui est de façon générale proche de zéro lorsque les éléments de contact passent au moins par la position de fermeture-ouverture ini- tiale de contact présélectionnée. 2 Système de commutation électrique sensible à une condition selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens ( 66, 67, 68) destinés à régler au moins les gradients de force de ressort négatifs absolus les plus élevés dans le système. 3 Système de commutation électrique sensible à une condition selon la revendication 1, caractérisé en ce que la position de fermeture-ouverture initiale de contact présé- lectionnée du ou des jeux d'éléments de contact ( 31, 41; 32, 42) se trouve approximativement à mi-chemin de la distance totale entre les positions ouverte et fermée présélectionnées du jeu d'éléments de contact considéré. 4 Système de commutation électrique sensible à une condition selon la revendication 1, caractérisé en ce que les gradients de force de ressort positifs et négatifs principaux ont des valeurs qui sont de façon générale similaires mais opposées, lorsque le ou les jeux d'éléments de contact ( 31, 41; 32, 42) se déplacent entre les positions ouverte et fermée -présélectionnées. Système de commutation électrique sensible à une condition selon la revendication 1, caractérisé en ce que les gradients de force de ressort positifs et négatifs produisent conjointement une force Fl, voisine de zéro lorsque le ou les jeux d-'éléments de contact ( 31, 41; 32, 42) se déplacent entre les positions ouverte et fermée présélectionnées en passant;par la position de fermeture-ouverture initiale pré- sélectionnée. 6 Système de commutation électrique sensible à une condition selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de commutation comprennent des premier et second éléments de contact mobiles ( 31, 32) qui peuvent être action- nés respectivement et sélectivement en relation avec des pre- mier et second éléments de contact fixes ( 41, 42) pour défi- nir deux jeux d'éléments de commutation, chaque jeu d'éléments de commutation ayant des positions ouverte, fermée et de fer- meture-ouverture présélectionnées; les moyens de génération de force ( 44) ayant un gradient de force de ressort positif abso- lu sont accouplés aux moyens de commutation entre les pre- mier et second éléments de contact mobiles ( 31, 32) pour exercer une force positive absolue Fp sur ces éléments de contact; les -gradients de ressort positif et négatif principaux du système de commutation électrique sensible à une condition produisent conjointement des forces résultan- tes pratiquement similaires pour les deux jeux d'éléments de commutation, lorsque chaque jeu se déplace entre ses posi- tions ouverte et fermée présélectionnées respectives, et F p correspond en fait à une seule ligne de force linéaire entre les positions ouverte et fermée présélectionnées. 7 Système de commutation électrique sensible à une condition selon la revendication 6, caractérisé en ce que les positions de fermetureouverture présélectionnées des deux jeux respectifs d'éléments de commutation ( 31, 41; 32, 42) sont situées l'une par rapport à l'autre de façon à définir entre elles un intervalle d'ouverture des contacts ne dépassant pas environ 1/4 de 1-a distance de fonctionne- ment totale des éléments de contact mobiles ( 31, 32). 8 Système de commutation électrique sensible à une condition selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacun des gradients de force de ressort positif et négatif princi- paux carrespotnd ce fagan Jnérale à ue force linéaire sur la pb grande partie du mouvement sélectif du ou des jeux d'éléments de contact ( 31, 41; 32, 42) entre les positions présélection- nées. 9 Dispositif de commutation électrique ( 20) carac- térisé en ce qu'il comprend des moyens de commutation qui comprennent au moins un jeu d'éléments de contact ( 31, 41 32, 42) qu'on peut actionner de façon générale entre une posi- tion ouverte présélectionnée et une position fermée présélec- tionnée, en passant par une position de fermeture-ouverture initiale de contact présélectionnée, placée entre les posi- tions ouverte et fermée; des moyens d'actionnement de commu- tation ( 52) mobiles par rapport aux moyens de commutation et capables d'actionner ces derniers pour amener sélectivement les éléments de contact dans les positions ouverte, fermée et de fermeture-ouverture initiale présélectionnées, et pour leur faire quitter ces positions; des moyens ( 64, 71, 23) destinés à communiquer un mouvement aux moyens d'action- nement de commutation et ayant des gradients de force de ressort positif et négatif prédéterminés, qui produisent des forces absolues individuelles Fpc et Fno sur le ou les jeux d'éléments de contact; et en ce que la force Fp cor- respond à une force de pré-charge maximale absolue de gra- dient positif F 1 sur les éléments de contact, à la position de fermetureouverture initiale présélectionnée, et à une force maximale absolue de gradient positif F 2 sur les élé- ments de contact à la position fermée présélectionnée, la valeur de l'expression: F 2 F. 2 F 2 n'étant pas notablement inférieure à l'unité, tandis que les forces Fpc et Fno produisent conjointement une force résultante sur les éléments de contact qui est de façon générale voisine de zéro lorsque les éléments de contact passent au moins par la position de fermeture-ouverture ini- tiale de contact présélectionnée. Dispositif de commutation électrique selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens ( 66, 67, 68) qui sont associés aux moyens d'actionnement ( 52) pour régler au moins la valeur de Fno' 11 Dispositif de commutation électrique selon la revendication 10, caractérisé en ce que la position de fer- meture-ouverture initiale de contact présélectionnée du ou des jeux d'éléments de contact ( 31, 41; 32, 42) se trouve approximativement à la moitié de la distance totale entre les positions ouverte et fermée présélectionnées du jeu d'éléments de contact considéré. 12 Dispositif de commutation électrique selon la revendication 9, caractérisé en ce que les gradients de force de ressort négatif et positif prédéterminés ont de façon générale des valeurs similaires mais opposées lorsque le ou 29381 les jeux d'éléments de contact ( 31, 41; 32, 42) se dépla- cent entre les positions ouverte et fermée présélectionnées. 13 Dispositif de commutation électrique ( 20) caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de commutation ( 31, 41; 32, 42) qu'on peut actionner sélectivement pour les déplacer de façon générale entre deux états de commuta- tion; des moyens à ressort ( 44) ayant un gradients de force de ressort positif de valeur prédéterminée qui sont associés aux moyens de commutation pour exercer une force sur les moyens de commutation avec un premier niveau de force pré- déterminé lorsque les moyens de commutation transitent entre les deux états de commutation, et avec un second niveau de force prédéterminée, notablement supérieur au premier niveau de-force prédéterminé, lorsque les moyens de commutation sont dans l'un au moins des états de commutation; des moyens d'actionnement ( 52) associés aux moyens à ressort ( 44) et aux moyens de commutation ( 31, 41; 32, 42) pour faire tran- siter les moyens de commutation entre leurs états de commu- tation, et pour appliquer au moins un gradient de force de ressort négatif de valeur prédéterminée sur les moyens de commuta- tion, au moins de façon générale lorsque ces moyens de com- mutation transitent entre leurs états de commutation, cette valeur prédéterminée étant suffisante pour correspondre'appro- ximativement à la force des moyens à ressort ( 44) et pour compenser cette force, lorsque les moyens de commutation passent dans l'un de leurs états de commutation ou quittent l'un d'eux. 14 Dispositif de commutation électrique à ressort selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens ( 66, 67, 68) destinés à régler au moins l'un des gradients de force de ressort pour faire en sorte qu'une force résultante agissant sur les moyens de commutation s'approche pratiquement de zéro dans l'un au moins de leurs états de commutation. 15 Dispositif de commutation électrique selon la revendication 13, caractérisé en ce que les moyens de commu- tation comprennent une paire d'éléments de contact mobiles ( 31, 32) et les moyens à ressort ( 44) sont montés entre ces éléments pour produire une constante de ressort positive sur les deux éléments de contact mobiles et une action de frotte- ment ou d'essuyage lorsque les moyens de commutation passent dans l'un de leurs états de commutation. 16 Procédé pour faire fonctionner un dispositif de commutation électrique ( 20) en le faisant transiter -entre des états de commutation, le dispositif de commutation com- portant au moins un jeu d'éléments de contact ( 31, 32; 41, 42) qui définissent des positions ouverte, fermée et de fermeture-ouverture initiale, avec la position de fermeture- ouverture initiale placée entre les deux autres positions, caractérisé en ce que: on transfère les éléments de contact vers les positions ouverte et fermée, et à partir de ces positions, à l'aide de moyens comprenant à la fois des gradients de force de ressort positif et négatif; et on fait passer les éléments de contact par la position de fermeture-ouver- ture initiale à l'aide desdits moyens, tout en exerçant sur les éléments de contact une force résultant du gradient de force. de ressort positif qui a une valeur notablement plus élevée, lorsque les éléments de contact sont dans la position fermée, que la valeur d'une force résultant du même gradient de force de ressort positif, lorsque les éléments de contact sont transférés entre les états de commutation, tout en exerçant simultanément sur les éléments de contact une force résultan- te qui s'approche pratiquement de zéro lorsque les éléments de contact passent par la position de fermeture-ouverture initiale. 17 Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que le transfert des éléments de contact ( 31, 32; 41, 42) vers les positions ouverte et fermée et à partir de ces positions s'effectue en exerçant sur les éléments de contact une force résultante qui est essentiellement voisine de zéro. 18 Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que le passage des éléments de contact par la position de fermeture-ouverture initiale se produit à une position qui est située approximativement à mi-chemin entre les positions ouverte et fermé. 19 Procédé pour faire fonctionner un système de commutation électrique comprenant des moyens de commutation ( 31, 32; 41, 42) qu'on peut transférer de façon générale entre deux états de commutation, et des moyens à ressort ( 44) destinés à exercer une force correspondante à la fois à des gradients de force de ressort positifs -et négatifs caractérisé en ce que: on transfère les moyens de commutation entre leurs états de commutation et on applique les gradients de force de ressort positifs et négatifs de la force des moyens à ressort ( 44), de façon à exercer sur les moyens de commutation, par les gradients de force de ressort positifs, une force notablement plus élevée,dans les états de commutationque les forces qui s'exercent sur les moyens de commutation-lorsque ces derniers sont transfé- rés vers un état de commutation ou à partir d'un état de commutation, l'effet résultant des gradients de force ce ressort positifs-et négatifs appliquant une force résultante sur les moyens de commutation qui est-de façon générale proche de zéro, au moins lorsque les moyens de commutation sont trans- férés entre leurs états de commutation. Procédé pour faire fonctionner un système de commutation électrique selon la revendication 19, dans lequel les moyens de commutation comprennent une paire de dispositifs de commutation ( 31, 41; 32, 42), chacun d'eux pouvant,6 tre transféré entre deux états de commutation, caractérisé en ce qu'il comprend les opérations supplémen- taires qui consistent à transférer sélectivement chaque dis- positif de commutation entre ses deux états de commutation respectifs, et à appliquer une force résultante qui est de façon générale proche de zéro lorsque chaque dispositif est transféré entre ses états de commutation respectifs. 21 Procédé pour faire fonctionner un système de commutation électrique selon la revendication 19, caractérisé en ce qu'il comprend l'opération supplémentaire qui consiste à augmenter 1 'un des gradients de force de ressort positifs et néga- tis,au moins de façon générale lorsque les moyens de commu- tation sont transférés entre leurs états de commutation.