Brevet FR2595864A1 — publié le 19870918

La présente invention concerne un dispositif pour csmmuter un courant électrique, dans un sens ou dans l'autre, par un moyen électro-mécanique. Bien entendu, de tels dispositifs existent déjà sous la rubrique générale de : Relais électro-mécaniques. I1 consiste généralement en une pièce mobile qui porte un (ou plusieurs) contact, maintenu à une position dite "repos" par un dispositif élastique, voir un "Tumbler" (dispositif à bascule). Cette pièce est amenée à une autre position dite "Travail" par un électro-aimant à noyau ou à palette, exité par un courant électrique généralement de faible valeur (un relais est un emplificateur non linéaire, à fort gain). Dans cette position "Travail" le ou les contact(s) de la pièce se joignent à des contacts-butées fixes et établissent ainsi la continuité électrique du circuit à piloter. Si l'on met de côté les relais sous ampoule de verre contenant deux lames métalliques opposées et légèrement écartées au repos, réunies par le champ interne d'un bobinage concentrique exité, tous les dispositfs cités plus haut, comprennent une bascule axée sur pivot ou ressort, portant les contacts mobiles un électro-aimant d'appel et un dispositf élastique de rappel. Les contacts présentent des surfaces peu imporantes à cause de la cinématique du mouvement. De plus, la force de maintient en contac-travail, n'est pas négligeable, devant vaincre la force de rappel qui ne peut pas être faible, tout au moins sur les appareils soumis à de contrainte dynamique (vibrations, accélérations, etc...) et la pression des contacts. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients, tout en simplifiant considérablement la fabrication. Le principe de l'invention est d'utiliser deux ventouses électro-magnétiques, une à aimantation par un courant, l'autre à désaimantation par le même courant, par exemple. Entre ces deux ventouses disposées en vis à vis, peut se déplacer les deux contre-plaques de fermeture de champ de ces ventouses, reliées par une pièce amagnétique, conductrice de courant. Le tout ; ventouse, équipage mobile étant logés dans un foureau amagnétique et isolé électriquement, permettent å l'équipage mobile, un léger jeu axial. Quand aucun courant n'est envoyé, l'équipage mobile est plaqué sur la ventouse aimantée, on peut établir un contact grâce à un conducteur souple lié à l'équipage mobile, entre celui-ci et la carcasse de la ventouse aimantée. Quand on envoie du courant dans leus deux bobines, celle qui est aimantée se désaimante, libérant sa contre-plaque, l'autre s'aimante, attirant donc l'équipage mobile, dont l'autre contre-plaque se colle à elle, permettant le contact entre le conducteur souple et l'équipage mobile et la carcasse de la bobine à aimantation. Selon une caractéristique de l'invention, le fait d'utiliser comme surface de contact électrique, les surfaces importantes et ultra rectifées (micron,mini) des carcasses de ventouses et des contre-plaques, permet de passer des courant très importants. Selon une autre caractéristique de l'invention, le fait que simultanément ou avec un léger décalage par un réseau avance ou retard : contact qu arrachement, le rappel magnétique s'annule quand l'appel électromagnétique s'établit, permet d'utiliser peu de puissance de commande, tout en ayant une très grande tenue mécanique du contact sous vibrations et accélérations, grâce à la grande surface de contact magnétique ventousecontre-plaque. Le léger jeu latéral de l'équipage mobile permet à la contreplaque solliciter, d'être toujours appliquée totalement. Selon une variante de l'invention, le dispositif peut être réalisé avec deux ventouses aimantées, commandée l'une ou l'autre par un impulsion et permettant de réaliser un relaismémoire morte. Selon une autre variante de l'invention, vue la très grande force de maintien des ventouses électro-magnétiques, l'équipage mobile peut être centré par deux lames mobiles par exemple, permettant d'avoir un point neutre. Toujours selon l'invention, se l'on fait l'équipage mobile de masse adaptée le dispositif devient un accéléromètre linéaire à seuil réglable, avec un contact sans rebondissement. On peut également faire vibrer l'équipage mobile et obtenir ainsi un accéléromètre délivrant des créneaux différentiels de puissances et à seuil faible. Le dessin annexé illustre l'invention. La figure 1 représente en coupe, le dispositif selon l'invention. Le dispositif représenté sur la figure 1, comporte un manchon (1) non magnétique et isolant. (2) est la carcasse de la ventouse électro-magnétique aimantée, 53) le bobinage de désaimantation, (4) l'aimant magnétisant la ventouse, (5) la carcasse de la ventouse à'aimanter, (6)- son bobinage. Les deux filetages (7) permettent de visser les cosses de sorties électriques des deux contacts(8) sont les deux contre-plaque des ventouses/(9) une entretoise conductrice et amagnétique, de masse variable selon l'usage désiré du dispositif, (10) un conducteur souple faisant le pont milieu électrique, (il) lames élastiques éventuelles, si l'on désire un point neutre électrique. Dans le cas montré figure 1, mais non limitant l'invention, lorsque l'on exite ensemble, les bobinages 3 et 6, le bobi- nage 3 annule l'action de l'aimant 4 et libère l'equipage ndbile qui est attiré par la carcasse 5 aimantée par le bobinage 6. Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné au fonction de commutation amplification et aux mesures accéléromètriques linéaires, à seil ou en continu. REVEND ICAT IONS 1) Dispositif permettant de commuter une forte puissance électrique avec une petite caractérisé en ce qu'il est basé sur l'utilisation directe des ventouses électro-magné- tiques connues, ainsique leurs contre-plaques, par simple positionnement des dites ventouses dans un manchon et liaison des contre-plaques par une entretoise. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le contact électrique étant le même que le contact magné tique, on dispose ainsi d'une grande surface de contact, et d'une excellente planité. 3) Dispositif selon les revendication 1 et 2, caractérisé en ce qu'il est équipé d'une ventouse aimantée (ensemble 2,3 et 4) d'une ventouse aimantable (ensemble 5 et 6), d'un équipage mobile (ensemble 8 et 9), quittant son contact repos (sur 2), pour se coller à son contact-travail (sur 5), lorsque l'on envoi une impulsion électrique commune au bobinage 3 et 6. 4) Dispositif- selon revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce qu'il est équipé de deux ventouses aimantées exitées l'une ou l'autre par un impulsion, réalisant un relais mémoire morte. 5) Dispositif selon les revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce quel'adjonction de deux lamelle élastique 11, par exemple, permettent de réaliser un point électrique neutre. 6) Dispositif selon les revendication 1, 2, 3 et 4, caractérisé en ce qu'au lieu d'être le plus léger possible, l'équipage mobile (ensemble 8, 9 et 10) est alourdi, transformant le dit dispositif en accéléromètre linéaire vibrant à détec tion continue.