Brevet FR2642223A1 — publié le 19900727

- ACTIONNEUR A SOLENOIDE AMELIORE Cette invention concerne les actionneurs à solénoïde destinés à des commutateurs et à d'autres appareils électriques. Bien que beaucoup de progrès aient été faits récemment dans la technologie des appareils de commutation entièrement électroniques, il faut encore disposer d'actionneurs électromagnétiques dans de nombreuses applications pour lesquelles les appareils entièrement électroniques ne conviennent pas. Par suite, il existe un besoin d'actionneurs électromagnétiques fiables, en particulier dans les applications o l'appareil est soumis à des vibrations, à des chocs importants, à des accélérations élevées ainsi qu'à des températures et à une humidité variables. Dans le passé, les appareils de commutation élec- tronique qui, comme les relais, pouvaient supporter cet environnement difficile avaient souvent une structure interne complexe. Par suite, beaucoup, de ces anciens appareils sont coûteux et difficiles à fabriquer. Par exemple, un relais ancien typique est un modèle 412 K Série TO-5 fabriqué par Teledyne Corporation. Ce relais se compose d'une armature à pinces comportant deux petits poussoirs et une perle de verre isolante qui pousse une lame de relais, d'une première position pour la mettre à une deuxième position, lorsque la force électromagnétique attire l'armature et un gros ressort de rappel pour ramener l'armature à sa première position lorsque l'électro-aimant est mis au repos. La construction de l'armature ainsi que la disposition complexe des éléments de contact rendent ce relais difficile à fabriquer. Ce modèle est également caractérisé par un nombre relativement élevé de pièces mobiles et de joints soudés qui peuvent tomber en panne. Par suite, la fiabilité de ce relais limite son 2 - utilité dans de nombreuses applications. Dans un autre modèle antérieur, le système composé du ressort et de l'armature est remplacé par un actionneur coulissant en forme de barre accouplé mécaniquement à la lame de contact. La pièce mobile est équipée d'un aimant permanent déporté qui est habituellement attiré vers l'étrier et le noyau de l'électro-aimant. Ainsi, la pièce mobile et la lame de contact sont maintenues dans une première position. La mise au travail de l'électro-aimant repousse l'aimant permanent, ce qui a pour effet de déplacer la pièce mobile et la lame pour les mettre dans une deuxième position. Bien que ce modèle soit une amélioration par rapport au relais T0-5 mentionné ci-dessus, il n'a qu'une seule position stable et il consomme beaucoup d'énergie pour repousser l'aimant permanent. Dans un autre modèle, une armature faite d'un matériau ferro-magnétique est placée sous un électro- aimant. Pour accroître la résistance aux chocs et aux vibrations, un aimant permanent est placé de telle façon que l'armature est maintenue dans une position par la force d'attraction de -l'aimant permanent. Lorsque l'électro-aimant de l'actionneur est mis au travail, la force d'attraction de l'électro-aimant devient plus forte que celle de l'aimant permanent et l'armature est amenée à une deuxième position. Ce modèle consomme également une énergie substantielle pour surpasser l'aimant permanent. Selon encore une autre conception, une armature couplée à des conducteurs mobiles coulisse coaxialement dans le noyau de la bobine de l'électroaimant. Le champ magnétique de l'électroaimant, lorsqu'il est excité surpasse la force d'attraction d;un aimant permanent fixe, déplaçant l'armature et le conducteur mobile. Cette disposition également consomme une énergie substantielle. - 3 - Un objet de la présente invention est de fournir un actionneur à solénoïde amélioré qui, dans la pratique, permet d'éviter les limitations mentionnées ci-dessus, en particulier grâce à un montage mécanique relati- vement peu compliqué. Un autre objet de l'invention est de fournir un actionneur à solénoïde qui est à la fois très fiable, de construction simple, relativement peu coûteux à fabriquer et capable de supporter les conditions d'environnement typiques des applications exigeant de tels actionneurs. Un actionneur conforme à une réalisation préférée de la présente invention se compose d'une pièce mobile munie d'un aimant permanent placé coaxialement sous le noyau d'un électro-aimant. La pièce mobile est accouplée à l'élément à actionner et est maintenue dans une première position par la force d'attraction de l'aimant permanent sur l'électroaimant. Lorsque l'électro-aimant est mis au travail, il repousse l'aimant permanent, déplace la pièce mobile et l'élément actionné pour le mettre à une deuxième position. Dans une réalisation préférée, l'actionneur se compose aussi d'une masse de matériau ferro- magnétique en forme de coupe, placée à côté de la deuxième position. Lorsque l'électro-aimant est mis au travail, l'attraction de l'aimant permanent de la pièce mobile sur la masse ferro-magnétique se combine avec la force de répulsion de l'électro-aimant pour déplacer la pièce mobile et la mettre à la deuxième position. La masse en forme de coupe est faite d'un matériau magnétique, afin de fermer le circuit magnétique. On s'est rendu compte que ce montage réduit l'importance de la force de répulsion que doit fournir l'électro-aimant et entraîne donc une réduction de la consommation d'énergie de l'actionneur. - 4 - Dans une autre réalisation, la pièce mobile peut aussi comporter une armature couplée magnétiquement à l'aimant permanent de la pièce mobile. L'armature participe aussi à la fermeture du circuit magnétique lorsque l'aimant permanent est à la deuxième position, à côté de la masse ferro-magnétique. De même, lorsque l'aimant permanent est à la première position, à côté du noyau de l'électro-aimant, l'armature participe à la fermeture du circuit magnétique de l'électro-aimant. Dans une autre réalisation, l'actionneur peut avoir des aimants permanents en tandem alignés coaxialement avec le noyau de l'électro- aimant, comme il apparaît dans la réalisation illustrée. Ces aimants permanents peuvent être couplés l'un à l'autre afin de se déplacer en tandem, entre la première position et la deuxième position, et selon la direction du champ de l'électro- aimant. Une pièce mobile couplée à un des aimants permanents actionne le conducteur mobile, en accord avec le mouvement des aimants. Ce montage peut être de type bistable avec verrouillage ou encore monostable. Alternativement, un des aimants permanents peut être éliminé pour permettre au système de travailler en monostable. Dans une autre réalisation, un aimant permanent peut être placé entre des enroulements alignés coaxialement et adapté pour se déplacer entre ces deux enroulements. En excitant de façon appropriée les enroulements, afin de produire les champs magnétiques voulus, l'aimant permanent et une pièce mobile couplée à l'aimant permanent peuvent être actionnés, entre des première et deuxième positions, en bistable ou en monostable, selon le cas. Les autres avantages ainsi que la structure de l'invention seront mieux compris en lisant la description détaillée qui suit ainsi que les dessins joints. - 2642223 - 5 - La figure 1 est une coupe d'un actionneur à solénoïde conforme à une réalisation de la présente invention, et illustrant la position de la pièce mobile lorsque l'électro-aimant est au repos. La figure 2 est une coupe de l'actionneur de la figure 1, illustrant la position de la pièce mobile lorsque l'électro-aimant est au travail. La figure 3 est une coupe d'un actionneur conforme à une autre réalisation, elle illustre la position de o10 la pièce mobile et de l'électro-aimant lorsque ce dernier est au repos. La figure 4 est une coupe d'un actionneur bistable à verrouillage qui est conforme à une autre réalisation équipée d'un couple d'aimants en tandem. La figure 5 est une coupe d'un actionneur conforme à une autre réalisation possible et présentant un seul aimant permanent, illustrant la position de la pièce mobile lorsque l'électro-aimant est au repos. La figure 6 est une coupe d'un actionneur bistable à verrouillage conforme à une autre réalisation alternative équipée d'enroulements en tandem. Les figures 1 et 2 présentent un actionneur à solénoïde 10 conforme à une réalisation préférée de la présente invention. Illustré en coupe, l'actionneur 10 25. est pratiquement symétrique (rond) par rapport à l'axe central A-A. L'actionneur 10 peut être utilisé pour actionner un nombre quelconque de dispositifs électro- mécaniques comme des relais HF et CC ainsi que des interrupteurs à lames souples et des atténuateurs HF, des diviseurs de puissance et d'autres encore. L'actionneur 10 se compose d'un électro-aimant 12 composé d'un enroulement de fil conducteur 14 enroulé autour d'une bobine de forme cylindrique (non -6- représentée). Centré dans l'enroulement 14, se trouve un noyau 18 fait d'un matériau ferro-magnétique. Le circuit magnétique est complété par un étrier 20 ou culasse également fait en matériau ferro-magnétique. L'actionneur 10 actionne une pièce mobile comme le membre porteur 22 de la figure 1 qui illustre une première position (position ouverte). La lame conductrice 22 peut être déplacée pour venir se mettre contre des contacts fixes 24 afin de définir une deuxième position (fermée) (figure 2). Pour actionner la lame conductrice (ou un autre élément mobile) d'un relais ou d'un autre appareil électrique, l'actionneur 10 a aussi une pièce cylindrique mobile 28 adaptée pour se déplacer dans une ouverture 32 du corps 34 de l'actionneur. Dans la réalisation illustrée, la surface extérieure d'un doigt 36 de la pièce mobile 28 et la surface intérieure de l'ouverture 32 sont de forme cylindrique, le diamètre extérieur du doigt 36 étant légèrement plus petit que le diamètre intérieur de l'ouverture 32, afin de permettre un mouvement axial libre de la pièce mobile 28 dans l'ouverture 32. Bien entendu, il est évident que la pièce mobile 28 peut aussi avoir d'autres formes. Le doigt 36 accouple la pièce mobile 28 à l'élément mobile à actionner. Dans la réalisation illustrée, le doigt 36 est fait d'un matériau isolant non-magnétique pour que le doigt 36 puisse, le cas échéant, engager directement des éléments conducteurs de l'électricité, par exemple des lames souples. Un aimant permanent 40 est intégré dans une partie isolée supérieure 39 de forme cylindrique de la pièce mobile 28. Dans une réalisation illustrée, l'aimant 40 est de préférence un matériau de type brut, par exemple cobalt samarium, fer néodyme ou fer néodyme-bore. La coupe horizontale de l'aimant 40 est carrée mais - 7 - d'autres formes, par exemple une forme arrondie, sont également utilisables. Comme il apparaît en repérant les symboles "N"' et "S" les pôles nord et sud de l'aimant 36 sont alignés coaxialement avec l'axe central A-A de l'enroulement et le noyau de l'électro- aimant de l'actionneur. Lorsque l'enroulement 14 de l'électro-aimant 12 n'est plus sous tension, c'est-à- dire est mis au repos, l'aimant permanent 40 est attiré par le noyau 18 de l'électro-aimant 12, amenant la pièce mobile 28 à la "première" position de l'actionneur 10, comme il apparaît à la figure 1. Ainsi, l'élément mobile accouplé à la pièce mobile 28 par le doigt 36 de la pièce mobile,est maintenu dans une "première" position qui correspond à la première position de la pièce mobile qui est illustrée à la figure 1. Lorsqu'il est mis sous tension, l'électro-aimant exerce une force électromagnétique coaxiale sur l'aimant permanent 40 de la pièce mobile 28, repoussant l'aimant permanent 36 par rapport au noyau 18 de l'électroaimant et déplaçant la pièce mobile 28 axialement pour la mettre à la "deuxième" position illustrée à la figure 2. Pour réduire davantage l'importance de la force de répulsion (et donc l'énergie électrique) requise par l'électro-aimant, l'actionneur 10 de la réalisation illustrée comprend aussi une masse ou étrier 42 de matériau ferro- magnétique doux, par exemple du fer, placé à côté de la deuxième position de la pièce mobile 28. L'aimant permanent 40 de la pièce mobile 28 est attiré vers la masse ferro-magnétique 42 et cette force d'attraction se combine avec la force de répulsion de l'électro- aimant pour déplacer la pièce mobile et l'amener à la deuxième position de la figure 2. De cette façon, l'élément mobile couplé à la pièce mobile 28 par le doigt 12 est mis à une deuxième position (fermée). - 8 - Dans la réalisation illustrée, la masse ferro- magnétique 42 a la forme générale d'une coupe et est centrée par rapport à l'axe central A-A. La coupe de la masse 42 a la forme d'un "IU', elle comprend une position de base 44 et une position de paroi relevée 48. Cette forme devrait améliorer la fermeture du circuit magnétique de l'aimant permanent 40. Bien entendu il est tout à fait possible que la masse 42 ait d'autres formes. Dans une réalisation, la masse ferro-magnétique 42 est dimensionnée et placée de façon que, dans la deuxième position de la figure 2, la force d'attraction de l'aimant permanent 40 sur le noyau 18 et l'étrier 20 de l'électro-aimant 12 soit supérieure à la force d'attraction sur la masse ferro- magnétique 42. En conséquence, à la mise au repos de l'électro-aimant, la pièce mobile 28 revient à la première position illustrée à la figure 1. Dans cette disposition, l'actionneur 10 est considéré comme étant "normalement" ouvert à la première position. Alternativement, la taille de la masse ferro- magnétique 42 peut être accrue pour que l'attraction de l'aimant permanent 40 pour la masse ferro-magnétique 42 soit supérieure à l'attraction pour le noyau 18 et l'étrier 20 de l'électro-aimant lorsque la pièce mobile 28 est à la deuxième position de la figure 2. En conséquence, à la mise au repos de l'électro-aimant, la pièce mobile 28 reste dans cette deuxième position. Pour ramener la pièce mobile 28 à la première position de la figure 1, l'électro-aimant peut être remis au travail, le courant traversant l'enroulement 14 étant inversé, provoquant ainsi l'inversion des pôles de l'électro-aimant. Par suite, l'aimant permanent 40 de la pièce mobile 28 est également attiré vers l'électro- aimant par la force électromagnétique exercée par l'électro-aimant, en surmontant l'attraction de l'aimant permanent 40 sur la masse ferro-magnétique 42. -9- Selon les dimensions et les distances respectives du noyau 18, de l'étrier 20 et de l'étrier 42, cet actionneur peut fonctionner comme un interrupteur normalement ouvert ou normalement fermé. De préférence, la gamme des mouvements admissibles de l'élément mobile couplé à la pièce mobile 28 est limitée pour que l'aimant permanent 40 de la pièce mobile 28 ne puisse pas entrer en contact avec le noyau de l'électro-aimant 12 lorsque la pièce mobile est à la première position de la figure 1. Cette disposition réduit également la quantité d'énergie requise pour déplacer ultérieurement la pièce mobile 28 afin de la mettre à la deuxième position de la figure 2. D'une façon similaire, la deuxième position de la pièce mobile 28 de la figure 2 peut être définie en limitant les possibilités de déplacement de l'élément mobile vers sa deuxième position. Par exemple, un élément mobile comme une lame souple peut porter alternativement sur deux bornes de contact qui définissent la première et la deuxième position et, de là, l'intervalle de déplacement de la lame souple 40. Puisque la pièce mobile 28 est couplée à la lame conductrice par le doigt coulissant 36, la première et la deuxième position de la pièce mobile sont définies par la première et la deuxième position de la lame conductrice. En conséquence, l'actionneur 10 se règle lui-même. En d'autres termes, la pièce mobile 28 déplace toujours la lame conductrice afin qu'elle porte réellement sur une des deux bornes de contact, assurant une bonne connexion électrique entre la lame conductrice et la borne associée. De plus, l'actionneur peut sélectivement être rendu monostable, dans sa première position ou dans sa deuxième position, en calant de façon appropriée l'attraction autorisée de l'aimant permanent entre d'une part l'étrier supérieur 20 et le noyau 18 et, - 10 -2642223 d'autre part, l'étrier inférieur 42. Ainsi, par exemple, l'actionneur 110 de la figure 3 se verrouille à la deuxième position (normalement fermée) puisque la distance 8 entre l'armature 158 et l'étrier inférieur 142 est beaucoup plus faible que la distance qui sépare l'armature 158 et l'étrier supérieur 120. I1 faut également noter, à partir de ce qui précède, que l'actionneur 10 n'a qu'une seule pièce mobile, la pièce mobile 28, mis à part l'élément mobile qui est actionné. Le nombre minimum de pièces mobiles a pour conséquence que la fiabilité de l'actionneur 10 est accrue. De plus, la facilité de fabrication est elle-même accrue et comporte aussi une diminution correspondante du prix de revient. Plus encore, il apparaît que l'actionneur 10 de la réalisation illustrée est capable de travailler à des vitesses plus élevées que beaucoup d'actionneurs anciens. La simplicité de la conception assure également une résistance élevée à la dégradation provoquée par des conditions extrêmes d'environnement comme les chocs, les accélérations, les vibrations, les variations de la température et de l'humidité. Des avantages similaires peuvent être obtenus par les autres réalisations décrites aux figures 3 à 6. La figure 3 illustre un actionneur 110 semblable à l'actionneur 10 des figures 1 et 2, sauf que l'actionneur 110 est équipé d'une armature 150 couplée à un aimant permanent 140 de la pièce mobile 128. L'armature 140 a la forme générale d'un disque, elle définit une ouverture centrale 152 dimensionnée pour permettre l'admission de l'extension 154 du noyau de l'électro-aimant 118. Comme il apparaît à la figure 3, l'armature 150 comporte une partie à peu près cylindrique 156 couplée à l'aimant 140 aligné coaxialement et une partie à peu près plane 158 qui se prolonge entre l'étrier 142 de la pièce mobile 128 et - 11 - l'étrier 120 de l'électro-aimant 112. L'armature 150 de la réalisation illustrée a une forme qui facilite la fermeture du circuit magnétique par l'aimant permanent et l'étrier 142 de la pièce mobile 128 lorsque la pièce mobile 128 (et l'élément mobile 122) sont à la deuxième position illustrée à la figure 2. Inversement, lorsque la pièce mobile 128 est à la première position à côté du noyau 118, l'armature 150 participe à la réalisation du circuit magnétique de l'électro-aimant 112. Cette disposition entraîne aussi une diminution de l'énergie consommée et une augmentation de la fiabilité. Il est admis que l'étrier 150 peut aussi avoir d'autres formes. Dans la réalisation illustrée, l'espace 160 qui se trouve entre l'élément mobile 122 et le corps 134 est de préférence inférieur à l'espace 162 qui sépare l'armature 150 et le noyau et l'étrier de l'électro- aimant 112. Ceci garantit que l'élément mobile 122 entre en contact avec le corps 134 avant que l'armature 158 puisse entrer en contact avec l'électro-aimant 112, ce qui empêche l'existence d'un contact réel entre l'armature 158 et l'étrier 120. Cette disposition diminue la force nécessaire pour dégager magnétiquement l'aimant permanent 140 du noyau et de l'étrier de l'électro-aimant lorsque la pièce mobile 128 est ramenée de la première position à la deuxième position illustrée à la figure 3. De même, les contacts 124 sont positionnés pour permettre l'existence d'un intervalle 163 entre l'armature 158 et l'étrier inférieur 142. La figure 4 montre une autre réalisation possible caractérisée par deux aimants permanents 340 et 364 en tandem. L'aimant permanent 340 est fixé à une extrémité d'une pièce mobile 328 semblable à la pièce mobile 28 de la figure 1. Les aimants 340 et 364 sont tenus à une distance pré- déterminée l'un par rapport à l'autre, par une tige 366 de matériau non ferro-magnétique qui est - 12 - adaptée pour coulisser dans une ouverture centrale 368 du noyau 318 de l'enroulement 314 d'un électro-aimant 312. Comme il apparaît a la figure 4, les pôles magnétiques des aimants permanents 340 et 364, l'ouverture 368 du noyau 318 et la tige 366 sont alignés coaxialement. La figure 4 illustre l'actionneur 310 dans la deuxième position à laquelle l'élément mobile 322 engage les contacts fixes 324 (position fermée). Pour amener l'élément mobile 322 à la première position (position ouverte), l'enroulement 314 est mis sous tension afin de produire un champ magnétique qui repousse l'aimant permanent 364 et attire l'aimant permanent 340. Si l'élément mobile 322 permet à l'aimant permanent 340 de s'approcher assez près du noyau 318 de l'électro-aimant 312, l'actionneur 310 se "verrouille" dans la première position, même après que l'enroulement 314 ait été mis au repos. Pour ramener l'élément mobile 322 à la deuxième position illustrée à la figure 4, l'enroulement 314 est excité dans la direction opposée, afin de produire un champ magnétique qui repousse l'aimant permanent 340 entraînant la pièce mobile 328 et le contact mobile 322 pour qu'il y ait engagement avec les contacts fixes 324. Dans la réalisation illustrée, un espace est de préférence prévu entre le matériau non magnétique 369 qui se trouve autour de l'aimant permanent 364 et l'électro- aimant 312, pour assurer un bon contact entre l'élément mobile 322 et les contacts fixes 324 dans la deuxième position. On peut se rendre compte que la tige centrale 366 ne doit pas nécessairement être accouplée physiquement à l'aimant permanent 340 ou 364. Puisque la tige 366 peut seulement se déplacer en translation coaxiale dans le noyau 318 de l'électro-aimant 318 de la réalisation illustrée, la fixation des aimants permanents à la tige - 13 - 366 assure aussi un guidage coaxial des aimants permanents et de la pièce mobile. Le fonctionnement de l'actionneur 310 a été décrit ci-dessus comme celui d'un actionneur bistable à verrouillage. Bien entendu, on peut constater que ce fonctionnement peut être modifié pour devenir monostable, afin que le verrouillage se fasse seulement à la première ou à la deuxième position, en ajustant pour cela l'espace qui a été laissé entre les aimants permanents et l'électro-aimant, afin de produire un déséquilibre entre les forces d'attraction respectives. Par exemple, l'actionneur 310 peut être configuré comme un actionneur normalement fermé, en limitant le déplacement de l'aimant permanent 340 vers l'électro- aimant 312 pour que, dans la première position, l'attraction de l'aimant permanent 364 sur le noyau 318 soit supérieure à celle de l'aimant permanent 340 sur le noyau 318, lors de la mise au repos de l'enroulement 314. En conséquence, l'actionneur 310 revient automatiquement à la deuxième position (position normalement fermée) illustrée à la figure 4, à partir de la première position, lorsque l'enroulement est mis au repos. La figure 5 illustre une réalisation qui est semblable à la réalisation de la figure 4 mais dans laquelle un des aimants permanents en tandem a été supprimé. Ainsi, l'actionneur 410 de la figure 5 est équipé d'un aimant permanent 470 sur un côté du noyau 418 d'un enroulement 414 d'un électro-aimant 412 et d'une pièce mobile 428 sur l'autre côté du noyau 418. Comme il apparaît à la figure 5, la pièce mobile 428 n'a pas d'aimant permanent et est accouplée à l'aimant permanent 470 qui se trouve de l'autre côté du noyau 418, par une tige 466 semblable à la tige 366 de la figure 4. L'actionneur 410 de la figure 5 est monostable dans la deuxième position (c'est-à-dire la - 14 - 2642223 - 14 - position fermée) illustrée à la figure 5. L'excitation de l'enroulement 14 produit un champ magnétique qui repousse l'aimant permanent 470 en attirant la tige 466 et la pièce mobile 428 avec l'aimant permanent 470, provoquant alors le dégagement de l'élément mobile 422 par rapport aux contacts fixes 424. A la désexcitation de l'enroulement 414, l'aimant permanent 470 remet la tige 466, la pièce mobile 428 et le contact mobile 422 à leurs positions respectives illustrées à la figure 5. La figure 6 illustre une autre réalisation possible qui, en pratique, combine deux actionneurs semblables à l'actionneur 410 de la figure 5, pour obtenir un actionneur à verrouillage 510 de type bistable. Aussi, l'actionneur 510 a deux électro-aimants coaxiaux 512 et 572 accouplés par un manchon 574 en matériau non magnétique. Entre les deux électro-aimants 512 et 572, se trouve une paire d'aimants permanents 570 et 576 dont les pôles sont coaxialement alignés respectivement avec les enroulements 518 et 578 des électro-aimants 512 et 572. Il est évident que cet actionneur peut être équipé d'un seul aimant, mais il est apparu que cette réalisation est un peu plus facile à fabriquer avec les deux éléments qui sont représentés à la figure. Dans la réalisation illustrée, les aimants 570 et 576 sont guidés entre la première position et la deuxième position par deux tiges de guidage 566 et 580 qui sont adaptées pour assurer un mouvement coulissant de translation dans les ouvertures coaxiales des noyaux 518 et 582 des électro-aimants 512 et 572. La figure 6 montre l'actioneur 510 dans la première position pour laquelle les contacts mobiles 522 sont dégagés des contacts fixes 524. Pour actionnerles contacts mobiles 522 afin de les mettre dans la deuxième position (fermée), l'enroulement supérieur 578 peut être excité pour produire un champ magnétique qui repousse les - 15 - aimants 570 et 576 vers l'enroulement inférieur 514 jusqu'au moment o les contacts mobiles 522 engagent les contacts fixes 524 à la deuxième position (fermée). Lorsque l'enroulement supérieur 578 est mis au repos, l'actionneur 510 demeure à la deuxième position (verrouillée) si l'attraction des aimants 570 et 576 pour le noyau 518 de l'électro-aimant inférieur 512 est supérieure à celle des aimants pour le noyau 582 de l'électro-aimant supérieur 572. Lorsqu'il a été verrouillé dans cette seconde position, l'actionneur 510 peut être ramené à sa première position en excitant l'électro-aimant inférieur 512 qui produit un champ magnétique repoussant les aimants 570 et 576 vers le noyau 582 de l'électro-aimant 572, comme il apparaît à la figure 6. Ici, l'actionneur 510 reste verrouillé dans sa première position si l'attraction des aimants 570 et 576 pour le noyau 582 de l'électro-aimant supérieur 572 est plus forte que l'attraction des aimants pour le noyau 518 de l'électro-aimant inférieur 512. Bien que le fonctionnement décrit pour l'actionneur 510 soit celui d'un dispositif bistable à verrouillage, il est évident que l'actionneur 510 peut travailler en monostable en déséquilibrant les forces -magnétiques d'attraction. De plus, les enroulements peuvent être mis au travail un à la fois ou ensemble, selonles besoins de l'application envisagée. Bien entendu, beaucoup de modifications peuvent être apportées à la présente invention, dans ses différents aspects, et ces variantes seront évidentes à ceux qui connaissent cette technique, certaines ne devenant apparentes qu'après étude et d'autres n'étant que des aspects habituels de la conception électro- mécanique. Par exemple, des tailles et formes autres que celles décrites peuvent être utilisées. D'autres modifications et variations sont également possibles, - 16 -2642223 chaque conception spécifique dépendant d'une application particulière. Par conséquence, le domaine de l'invention doit en aucun cas être limité par les réalisations particulières décrites ci-dessus, il doit au contraire être défini par les revendications qui suivent et leurs équivalents. - 17 - REVENDICATIONS: 1. Un actionneur à solénoïde caractérisé -en ce qu'il est composé: d'un enroulement (314) avec un noyau (318); d'un premier aimant (340) permanent disposé d'un côté du noyau (318) et déplaçable entre une première position et une deuxième position; d'un deuxième aimant permanent (364) disposé de l'autre côté du noyau et déplaçable entre la première position et la deuxième position; et d'un conducteur (322) couplé à l'un desdits aimants et déplaçable entre la première et la deuxième position. dans lequel la mise au travail de l'enroulement (314) produit un champ électromagnétique qui provoque le déplacement du premier aimant (340) et du deuxième aimant (364) qui vont se mettre respectivement à leur deuxième position, provoquant le déplacement du conducteur (366) qui se met à sa deuxième position. 2. L'actionneur à solénoïde selon la revendication 1 caractérisé en ce que le premier aimant est écarté du deuxième aimant d'une distance pré-déterminée. 3. L'actionneur à solénoïde selon la revendication 2 caractérisé en ce qu'il comprend également une tige (366) écartant le premier aimant du deuxième aimant. 4. L'actionneur à solénoïde selon la revendication 3 caractérisé en ce que la tige (366) est couplée au premier (340) et au deuxième (366) aimants. 5. L'actionneur à solénoïde selon la revendication 1 caractérisé en ce que le premier aimant (340) et le deuxième aimant (364) peuvent seulement se déplacer en translation entre la première position et la deuxième position. 6. L'actionneur à solénoïde selon la revendication 2 caractérisé en ce que le noyau (318) définit une ouverture cylindrique dans laquelle la tige (316) est - 18 - adaptée pour se déplacer en translation entre la première position et la deuxième position. 7. L'actionneur à solénoïde selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend également un passage (368) et une pièce mobile (366) adaptée pour se déplacer en translation dans le passage, entre la première position et la deuxième position, ladite pièce mobile étant munie d'un desdits aimants permanents (340, 364) à une de ses extrémités et portant, de façon isolante, le conducteur (322), à son autre extrémité. 8. L'actionneur à solénoïde selon la revendication 3 caractérisé en ce que la tige (366), le noyau (318) et les poles des aimants permanents sont alignés coaxialement. 9. Un actionneur à solénoïde caractérisé en ce qu'il comprend: un enroulement (314) ayant un noyau (318) définissant un passage centrAl (368) coaxial; une tige (366) adaptée pour se déplacer en translation dans le passage central (368), entre une première position et une deuxième position; un premier aimant permanent (364) disposé d'un côté du noyau (318), fixé à la tige (366) et mobile entre la première et la deuxième positions, les poles magnétiques dudit premier aimant permanent (364) étant alignés coaxialement avec le noyau de l'enroulement; une pièce mobile (328) à l'extrémité de laquelle un deuxième aimant permanent (340) est fixé, avec ensuite un couplage à l'autre extrémité de la tige (366), ledit second aimant permanent (340) ayant ses poles magnétiques alignés coaxialement avec le noyau et les poles magnétiques du premier aimant permanent; et une lame conductrice (322) couplée de façon isolante à l'autre extrémité de la pièce mobile (328) et déplaçable entre la première position et la deuxième position, selon les déplacements de la pièce mobile. - 19 - 10. Un actionneur à solénoïde caractérisé en ce qu'il comprend: un aimant permanent (40, 140, 470) déplaçable entre une première et une deuxième positions; un enroulement (14, 114, 414) ayant un noyau (18, 118, 418) disposé à côté de la première position de l'aimant (40, 140, 470) et aligné coaxialement avec les mouvements de l'aimant; un étrier (20, 120, 420) en forme de coupe, fait d'un matériau magnétiquement perméable (42, 142), à côté de la deuxième position de l'aimant permanent et aligné coaxialement avec le noyau; et un conducteur (36, 466) couplé à l'aimant (40, 140, 470) permanent et déplaçable entre la première position et la deuxième position, selon les déplacements de l'aimant permanent; dans lequel la mise au travail de l'enroulement (14, 114, 414) produit un champ magnétique qui déplace l'aimant (40, 140, 470) jusqu'à sa deuxième position, pour amener le conducteur à sa deuxième position. 11. Un actionneur à solénoïde pour déplacer un élément mobile (22, 122, 422), caractérisé en ce qu'il comprend: une pièce mobile (28, 428) avec un aimant permanent (40, 140, 470), la pièce mobile étant couplée à l'élément mobile (22, 122, 422) et étant placée à la première position, ladite pièce mobile (28, 428) et ledit élément mobile (22, 122, 422) étant déplaçables entre ladite première position et une deuxième position; - un électro-aimant (10, 110, 410) dont le noyau (18, 118, 418) est placé de façon à attirer l'aimant permanent (40, 140, 470) de la pièce mobile (28, 428) jusqu'à la première position et à repousser l'aimant permanent (40, 140, 470) de la pièce mobile lorsque l'électro-aimant (10, 110, 410) est mis au travail; et - 20 - une masse (20, 120, 420) de matériau ferro- magnétique en forme de coupe placée à côté de la deuxième position et alignée coaxialement avec le noyau (18, 118, 418) et l'aimant permanent (40, 140, 470) et adaptée pour recevoir et pour attirer l'aimant permanent; dans lequel la pièce mobile (28, 428) est amenée à la deuxième position par la force de répulsion de l'aimant permanent (40, 140, 470) de la pièce mobile lorsque l'électro-aimant (10, 110, 410) est mis au travail et par la force d'attraction de la masse ferro- magnétique (14, 114, 414). 12. L'actionneur selon la revendication 11 caractérisé en ce que la masse (14, 114, 414) de matériau ferro-magnétique n'est pas de taille suffisante pour maintenir l'aimant permanent (40, 140, 470) de la pièce mobile (28, 428) dans la deuxième position après que l'électro-aimant (10, 110, 410) ait été mis au repos. 13. L'actionneur à solénoïde selon la revendication 11il caractérisé en ce que l'élément mobile (22, 122, 422) est une lame souple. 14. L'actionneur à solénoïde selon la revendication 11 caractérisé en ce que la masse ferro-magnétique (14, 114, 414) est centrée autour du parcours de l'aimant permanent (40,140,470) de la pièce mobile. 15. L'actionneur à solénoïde selon la revendication 14 caractérisé en ce que la masse ferro-magnétique (414) définit une ouverture centrale dans laquelle la pièce mobile (466) peut coulisser. 16. L'actionneur selon la revendication 11 caractérisé en ce qu'il comprend également une armature (150) supportée par la pièce mobile (360) et couplée magnétiquement -à l'aimant permanent (140), ladite armature (150) étant positionnée de façon à fermer le circuit magnétique avec l'électro-aimant (110), lorsque - 21- l'aimant permanent (140) se trouve à la première position, et à fermer le circuit magnétique avec l'électroaimant (110) lorsque l'aimant permanent (140) est à la deuxième position. 17. L'actionneur de la revendication 16 caractérisé en ce que l'armature (150) a la forme générale d'un disque et se prolonge au-dessus de la masse en forme de coupe (120). 18. Un actionneur permettant d'actionner un élément mobile (22) caractérisé en ce qu'il comprend: - une pièce mobile (28) avec un aimant permanent (40), la pièce mobile (28) étant accouplée à l'élément mobile (22) et étant disposée dans une première position, ladite pièce mobile (28) et ledit élément mobile (22) étant déplaçables en translation entre ladite première position et une seconde position; un électro-aimant (10) ayant un noyau (18) aligné coaxialement avec les pôles de l'aimant permanent (40) de la pièce mobile (28) pour attirer l'aimant permanent (40) de la pièce mobile jusqu'à la première position et pour repousser l'aimant permanent de la pièce mobile à l'aide d'un champ magnétique lorsque l'électro-aimant (10) est au travail, afin d'amener l'aimant permanent (40) de la pièce mobile à la deuxième position; et un étrier (46) de matériau ferro-magnétique en forme de coupe, placé à côté de la deuxième position de l'aimant (40). 19. Un actionneur à solénoïde caractérisé en ce qu'il comprend: un enroulement (414) avec un noyau (418); un premier aimant permanent (470) disposé d'un côté du noyau (418) et déplaçable entre une première position et une deuxième position; et un conducteur (422) disposé de l'autre côté du noyau et accouplé audit aimant (470) et déplaçable entre la première position et la deuxième position; - 22 - dans lequel la mise au travail de l'enroulement (414) produit un champ électromagnétique qui déplace l'aimant (470) jusqu'à sa deuxième position, provoquant également le déplacement du conducteur (422) qui vient se mettre à sa deuxième position. 20. L'actionneur à solénoïde selon la revendication 19 caractérisé en ce que l'aimant (470) et le contact mobile (422) sont éloignés d'une distance pré- déterminée. 21. L'actionneur à solénoïde selon la revendication caractérisé en ce qu'il comprend également une tige (466) disposée dans le noyau (418) de l'enroulement (414) et couplant l'aimant (470) et le contact mobile (422). 22. L'actionneur à solénoïde selon la revendication 19 caractérisé en ce que l'aimant (470) peut seulement se déplacer en translation entre la première position et la deuxième position. 23. L'actionneur à solénoïde selon la revendication 21 caractérisé en ce que le noyau (418) définit une ouverture cylindrique dans laquelle la tige (466) est adaptée pour se déplacer en translation entre la première position et la deuxième position. 24. L'actionneur à solénoïde selon la revendication 19 caractérisé en ce qu'il comprend également un passage dans son noyau (418) et une pièce mobile (428) -adaptée pour se déplacer en translation dans ledit passage, entre la première et la deuxième positions, ladite pièce mobile (428) étant munie dudit aimant permanent (470) à une de ses extrémités et portant de façon isolée le conducteur (422) à son autre extrémité. 25. L'actionneur à solénoïde selon la revendication 23 caractérisé en ce que la tige (466), le noyau (418) et les pôles de l'aimant permanent sont alignés coaxialement. 26. Un actionneur à solénoïde caractérisé en ce - 23 - qu'il comprend: un enroulement (414) ayant un noyau (418) définissant un passage central coaxial; une tige (466) adaptée. pour se déplacer en translation dans le passage central, entre des première et deuxième positions; un aimant permanent (470) disposé d'un côté du noyau (418), fixé à une extrémité de la tige (466) et déplaçable entre la première position et la deuxième position, les pôles magnétiques dudit aimant permanent étant alignés coaxialement avec le noyau (418) de l'enroulement (414); une lame conductrice (422) couplée de façon isolante à l'autre extrémité de la tige (466) et déplaçable entre la première position et la deuxième position, conformément aux déplacements de l'aimant (470). 27. Un actionneur à solénoïde caractérisé en ce qu'il comprend: un premier enroulement (514) avec un noyau (518); un deuxième enroulement (578) avec un noyau (582); un premier aimant permanent (570, 576) disposé entre les noyaux et déplaçable entre des première et deuxième positions; et un conducteur (522) couplé audit aimant (570, 576) et déplaçable entre la première et la deuxième positions; dans lequel la mise au travail sélective des enroulements (514, 578) produit un champ électro- magnétique qui amène l'aimant (570, 576) à sa deuxième position, déplaçant ainsi le conducteur (522) qui vient se mettre à sa deuxième position. 28. L'actionneur à solénoïde selon la revendication 27 caractérisé en ce que l'aimant (570, 576) peut seulement se déplacer en translation entre la première position et la deuxième position. - 24 - 29. L'actionneur à solénoïde selon la revendication 28 caractérisé en ce qu'il comporte également une paire de tiges (566, 580) de guidage couplée à l'aimant (570, 576) et dans lequel chaque noyau (518, 582) définit une ouverture cylindrique dans laquelle une tige (566, 580) peut se déplacer en translation entre la première position et la deuxième position. 30. L'actionneur à solénoïde selon la revendication 27 caractérisé en ce qu'il comprend également un passage et une pièce mobile (528) adaptés pour se déplacer en translation dans le passage, entre la première et la deuxième positions, ladite pièce mobile (528) portant un aimant permanent (570, 576) à l'une de ses extrémités et portant de façon isolée le conducteur (522) à son autre extrémité. 31. L'actionneur à solénoïde selon la revendication 29 caractérisé en ce que les tiges (566, 580), les noyaux (518, 582) et les pôles de l'aimant permanent (570, 576)sont alignés coaxialement. 32. Un actionneur à solénoïde caractérisé en ce qu'il comprend: une paire d'enroulements (514, 578) dont chacun a un noyau (518, 582) définissant un passage central coaxial; une paire de tiges (566, 580), chaque tige étant adaptée pour se déplacer en translation dans un passage central associé, entre des première et deuxième positions; un aimant permanent (570, 576) disposé entre les noyaux (518, 582), accouplé aux tiges (566, 580) et déplaçable entre la première position et la deuxième position, les pôles magnétiques dudit aimant permanent (570, 576) étant alignés coaxialement avec les noyaux (518, 582) des enroulements; et une lame conductrice (522) accouplée de façon isolante à une tige (566) et déplaçable entre la - 25 - première position et la deuxième position, conformément aux déplacements de la tige (566).