EP0209466B1 - Dispositif de déclenchement mécanique séquentiel - Google Patents

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EP0209466B1
EP0209466B1 EP19860401598 EP86401598A EP0209466B1 EP 0209466 B1 EP0209466 B1 EP 0209466B1 EP 19860401598 EP19860401598 EP 19860401598 EP 86401598 A EP86401598 A EP 86401598A EP 0209466 B1 EP0209466 B1 EP 0209466B1
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EP
European Patent Office
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triggering
winding
mechanical
cam profile
shape memory
Prior art date
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EP19860401598
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German (de)
English (en)
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EP0209466A3 (en
EP0209466A2 (fr
Inventor
Raymond Bargrain
Gilles Rizzo
Gérard Guenin
Alain Dubertret
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FCI France SA
Original Assignee
Souriau et Cie
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Publication date
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Publication of EP0209466A2 publication Critical patent/EP0209466A2/fr
Publication of EP0209466A3 publication Critical patent/EP0209466A3/fr
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H43/00—Time or time-programme switches providing a choice of time-intervals for executing one or more switching actions and automatically terminating their operations after the programme is completed
    • H01H43/30—Time or time-programme switches providing a choice of time-intervals for executing one or more switching actions and automatically terminating their operations after the programme is completed with timing of actuation of contacts due to thermal action
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H61/00—Electrothermal relays
    • H01H61/01—Details
    • H01H61/0107—Details making use of shape memory materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H61/00—Electrothermal relays
    • H01H61/01—Details
    • H01H61/0107—Details making use of shape memory materials
    • H01H2061/0115—Shape memory alloy [SMA] actuator formed by coil spring

Definitions

  • the present invention relates to a sequential mechanical triggering device.
  • the potential energy released during the change of shape of the shape memory element can be very large, which allows in certain cases the suppression of amplifier systems, the aforementioned trigger systems being able to be used in direct control, i.e. both as a trigger and as a drive.
  • Document GB-A-2 068 545 also discloses a triggering device whose shape memory springs operate according to the double effect assisted by constraint using an active counter-spring in the martensitic state.
  • the object of the present invention is to remedy the aforementioned drawbacks by the use of a sequential mechanical triggering device with a triggering element made of shape memory material which, while retaining the advantages of the previous systems compared to conventional systems, has a simpler structure any system of counter-spring being eliminated.
  • Another object of the present invention is the implementation of a sequential mechanical triggering device with triggering element made of shape memory material in which the triggering element is capable of occupying a plurality of positions in translation relative to to the longitudinal axis of symmetry of this element.
  • Another object of the present invention is the implementation of a sequential mechanical triggering device with triggering element made of shape memory material, in which this triggering element is capable of occupying a plurality of positions in rotation relative to to the longitudinal axis of symmetry of this element.
  • Another object of the present invention is also the implementation of a sequential mechanical triggering device with triggering element made of shape memory material in which this trigger element is capable of occupying a plurality of positions resulting from the composition of the movements in translation and in rotation relative to the longitudinal axis of this element.
  • the sequential mechanical triggering device is characterized in that the shape memory element is capable of occupying at least two stable, reversible shape states, the reversibility character being acquired by the simple fact of crossing the transition temperature of said element, and in that said trigger means are also integral with a mechanical element with a cam profile so as to cause, under the action of the trigger means, the engagement-disengagement of said trigger fingers, which are kept engaged in said openings by a return system.
  • the invention finds application in the field of electromechanics, connectors, robotics in particular as well as tools.
  • the device which is the subject of the invention notably comprises a rigid hollow body 1 provided with openings 2 in which trigger fingers 5 are engaged.
  • the trigger fingers 5 can be provided, for example, with a return system, similar to that of the intake valve control rods, a system intended to keep the trigger fingers engaged. in the openings 2.
  • triggering means consist of a multi-position reversible shape memory element. These triggering means constituted by the shape memory element 3 are mechanically integral with a mechanical element 4 with a profile cam.
  • the triggering means allow, through the mechanical element 4 with cam profile, to cause the engagement-disengagement of the trigger fingers 5, as a function of the relative position of the cam profile relative to the rigid hollow body.
  • the rigid body 1 is a substantially hollow cylindrical element comprising on its periphery a plurality of wells or chimneys 2, in which the trigger fingers are engaged. It will of course be understood that the setting in motion of the mechanical element 4 with a cam profile via the trigger means 3 has the effect of causing the displacement of the trigger fingers 5, that is to say a movement sufficient of the latter in a direction perpendicular to the axis noted ⁇ of the hollow body 1. Of course, the release of the contact fingers 5 may be partial, the end of the contact finger 5 coming at most flush with the wall of the hollow body 1 at an opening or well 2.
  • the shape memory element 3 consists of a wire or rod of shape memory material constituting a coil 30, the longitudinal axis of which coincides with the longitudinal axis of the hollow cylindrical member.
  • the representation of element 3 with shape memory according to a coil 30 in FIGS. 1a and 1b can be presented, for example, in the form of a spiral winding constituting a flat winding similar to the elastic windings constituting the springs used in watchmaking.
  • any shape of the shape memory element thanks to which the latter is capable of occupying a plurality of positions in translation along the axis ⁇ of the cylindrical body 1 and / or a plurality of positions in rotation around this same axis, can of course be used for the implementation of the sequential mechanical triggering device of the present invention.
  • the embodiment of the device of the invention as shown in FIG. 1a corresponds more particularly to a triggering device in which the shape memory element 3 and the integral mechanical element 4 with cam profile , are likely to occupy a plurality of positions in rotation around the axis ⁇
  • the embodiment shown in FIG. 1b corresponds on the contrary to a device in which the shape memory element 3 is capable of occupying a plurality of positions in translation along this same axis.
  • the sequential mechanical triggering object of the invention can also be adapted so that the shape memory element 3 and the mechanical element 4 with profile cam, are likely to occupy a plurality of positions obtained by composition of the aforementioned rotational and translational movements.
  • one of the ends of the winding 30 is mechanically fixed at 100 to the rigid body 1, the other end of the winding 30 being mechanically fixed at 400 to the mechanical element 4 to cam profile.
  • the two aforementioned ends of the winding 30 are respectively electrically isolated from the rigid body 1 and from the mechanical element 4 with a cam profile, and connected to an electrical excitation circuit.
  • the excitation circuit is represented by the conductive elements 110, 120 and by the connection terminals 111, 121 to an external circuit.
  • FIG. 1a and 1b the excitation circuit is represented by the conductive elements 110, 120 and by the connection terminals 111, 121 to an external circuit.
  • the connector elements 110 may be constituted for example by flexible metal tabs directly in contact with one or more turns of the winding 30, the mechanical elasticity of the tabs 110 being sufficient to ensure electrical contact with one or more turns of the winding 30.
  • FIG. 1a in which the coil 30 is adapted to occupy a plurality of positions in rotation about the axis ⁇ , this coil being of course made up of a metal alloy capable of implementing the storage properties of shape, the connector elements 110 may be constituted for example by flexible metal tabs directly in contact with one or more turns of the winding 30, the mechanical elasticity of the tabs 110 being sufficient to ensure electrical contact with one or more turns of the winding 30.
  • the elements conductors 110 may consist of flexible conductors, the length of which is sufficient to ensure the deflection of the winding 30 during its change of shape.
  • the mechanical element with cam profile 4 is made up as shown in FIG. 1 a and 1b, by a cylindrical element whose longitudinal axis coincides with the longitudinal axis ⁇ of the hollow cylindrical element 1.
  • the mechanical element 4 with cam profile is rotatably mounted on an axis of rotation 6 substantially materializing the axis ⁇ of the hollow body 1, while in FIG. 1b, the same mechanical element with cam profile 4 is on the contrary slidably mounted on the same central axis 6.
  • the cylindrical element with cam profile 4 is provided on its periphery with grooves denoted 4000, making it possible to define the mechanical tripping sequence.
  • the grooves are formed by continuous or discontinuous grooves formed along the generating lines of the cylindrical element so as to constitute the cam profile capable of defining the desired triggering sequence.
  • the grooves and the wells or chimneys are distributed over the periphery of the corresponding cylindrical elements.
  • Two contact fingers 5 and their corresponding groove, being capable of defining two successive operations for triggering the sequence, are offset by the same determined angle on their periphery.
  • the grooves or possibly the bosses shown in 4000, 4001 are constituted by continuous grooves along guidelines of the cylindrical element substantially.
  • the grooves are arranged substantially in planes orthogonal to the axis ⁇ of the hollow body 1 or to the central axis 6.
  • FIGS. 2a and 2b A particularly advantageous embodiment in the case of FIG. 1a will now be described by means of FIGS. 2a and 2b.
  • this change in shape when the latter consists of the only rotation around the axis ⁇ is accompanied by a change in diameter due to the overall invariance of the length of the rod or of the wire constituting the winding 30 turns during the change of shape.
  • the aforementioned rotation takes place for the winding, in a manner substantially similar to that of a spin and the point of attachment of the ends of the winding 30 to the hollow body 1 and to the mechanical element 4 with cam profile is thus caused to move during the aforementioned shape changes.
  • the end of the winding 30 is made mechanically integral with the mechanical element 4 with a cam profile by means of a sliding attachment consisting, for example, of a slide noted 40 and a stud 400 noted slidingly engaged in the slide 40 and in which the end of the coil 30 is fixed.
  • the slide 40 can be arranged along a radius of the cylindrical element constituting the mechanical element 4 or according to any curvilinear curve suitable for this purpose.
  • the other end of the winding 30, as shown in FIG. 2b, is made mechanically integral with the hollow body 1, by means of a sliding attachment of similar type consisting of a slide marked 10 and a stud. 100 slidably engaged in the slide 10 and in which the aforementioned end of the winding is fixed.
  • the parts of the pins 400 and 100 engaged in the respective slides 40 and 10 may consist of a polytetrafluoroethylene element, which has good mechanical properties and lubrication characteristics, for repeated use of the device of the invention.
  • FIGS. 3a and 3b A description of a mechanical triggering device according to the present invention, in which a composite movement in translation and / or in rotation of the mechanical element 4 with cam profile is obtained, will now be described in conjunction with FIGS. 3a and 3b.
  • the triggering element 3 constituted by a coil 30 and of course the mechanical element 4 with a cam profile are capable of occupying a plurality of positions resulting from the composition of the movements in translation and in rotation. relative to the longitudinal axis ⁇ of the hollow body 1 and the central axis 6.
  • the mechanical element 4 with cam profile is preferably mounted to slide and rotate relative to the central axis 6.
  • the mechanical element 4 with cam profile can be mounted on the central shaft 6 by means of a ball or needle bearing system giving the mechanical element 4 relative to the central axis 6 a first degree of freedom in translation and a second degree of freedom in rotation.
  • an isolation plate 401 mounted between the end of the winding 30 and the mechanical element 4 with a cam profile is also shown, as well as another isolation element denoted 101 represented in the form of a shell mounted between the wall of the hollow body 1 and the other end of the winding 30.
  • a contact finger 5 has been shown in the form of a ball or counterweight, which may or may not be provided with an auxiliary control rod.
  • the internal wall of the hollow body 2 and the side wall of the mechanical element 4 can be provided with a layer 1000, 4000 , of self-lubricating material, such as nitriding, a layer of polytetrafluoroethylene or the like.
  • the grooves referenced 4002 and 4003 are distributed at the periphery of the aforementioned element 4 according to a composite topology following at least one generating line and a guideline of the cylindrical element constituting the mechanical element 4 with a cam profile.
  • the triggering means 3 formed by the coil 30 are made of a material of the metal alloy type included in the group nickel-titanium, nickel-titanium-iron, copper-zinc aluminum and copper, aluminum-nickel or their corresponding intermetallic compound.
  • the winding 30 constituting the triggering means Prior to its mounting in the hollow body 1, the winding 30 constituting the triggering means is subjected to a so-called education process allowing it, by varying its temperature below and beyond its transition temperature Ms, to occupy at at least two stable, reversible form states, the reversibility character being acquired by the mere fact of the temperature of the winding 30 crossing its transition temperature.
  • the so-called education process makes it possible to obtain either a winding capable of occupying a first state of shape memory at room temperature, known as an undeformed state, then for example by heating capable of occupying a second state of memory.
  • of shape obtained by only substantially rotating the turns of the winding about the axis thereof and corresponding increase in the diameter of these turns already mentioned, or on the contrary passing from the state of form known as state not deformed at room temperature to a state of form obtained by only substantially translating the turns along the aforementioned axis ⁇ , or on the contrary passing from a state of form called non-deformed state at room temperature to a state obtained by composition of the aforementioned translation and rotation movements.
  • the triggering device object of the invention being normally at room temperature, the triggering means 3 or coil 30 are in their undeformed state.
  • the excitation circuit being connected by terminals 111 and 121 to an external electrical circuit of the low-voltage power supply network type, the electrical energy degraded by the Joule effect in the winding 30 has the effect of bringing the temperature thereof ci beyond its transition temperature, the coil 30 previously educated thus being brought into a so-called deformed position either by a single rotation around the axis ⁇ , or by simple translation around this same axis, or by composition of the aforementioned movements causing thus, as a consequence, the mechanical element 4 with cam profile and the triggering fingers 5.
  • the suppression of the heating current by switching from the network has the effect of the temperature return of the winding 30 below its transition temperature and the return to the so-called non-deformed state of form thereof, the mechanical element 4 with a cam profile being returned to its initial position.
  • ventilation openings denoted 105 in FIG. 1a can be provided in order to ensure a faster return to ambient temperature.
  • this winding itself being for example made of an alloy comprising about 4% by atomic mass of aluminum, 25% of zinc and the rest in percentage of copper and for which the transition temperature Ms is close to 75 ° C.
  • the winding Prior to the actual education process, the winding must first be brought to the desired shape at room temperature.
  • a rod of shape memory material the composition of which is that indicated above is firstly brought to a temperature making it possible to bring the entire rod into crystallographic state, comprising two phases ⁇ and ⁇ in equilibrium.
  • the aforementioned rod is brought to a temperature of 500 ° C. This rise in temperature has the effect of making the raw material more malleable.
  • the rod is then brought to room temperature, with or without quenching, so as to allow the actual shaping.
  • the actual shaping that is to say the shaping in the final state constituting the final state beyond the transition temperature Ms of the material is then carried out by plastic deformation of the rod at room temperature .
  • the rod is wound on a support or mandrel by means of a winder or any other means so as to form the winding 30.
  • the winding 30 thus formed is then, in the absence of any mechanical stress, brought to high temperature, so as to bring the shape memory material constituting the winding 30 into the crystallographic phase of ⁇ type.
  • the coil 30 is brought to a temperature between 700 ° C and 850 ° C.
  • the winding 30 is then subjected to quenching, the temperature of the winding being maintained above the transition temperature Ms of the material.
  • the winding is maintained at a temperature of the order of 100 ° C.
  • an additional precaution consists in maintaining the winding at the temperature above the temperature Ms for at least 1 hour, in order to cause elimination of the quenching gaps and obtain ultimately stabilization of the martensitic state.
  • the winding 30 being maintained at the temperature above the transition temperature Ms, it is then subjected to the education stage proper.
  • the education consists in applying to the winding 30 a mechanical stress capable of imposing to this a deformation constituting for the winding a path by which the winding will pass from its final state of form to its various successive states of form, which in fact constitute the aforementioned path.
  • a mechanical stress is applied to the winding 30, the stress being directed in the direction of deformation of the winding.
  • the force or stress can be applied to the winding 30 by means of a structural tool similar to the trigger shown in FIG. 1a, in which the mechanical element 4 is replaced by a simple wheel on which a motor torque is applied, the cam profile of the mechanical element 4 being of course not necessary.
  • the amplitude of the stress applied to the winding is chosen such that it does not substantially exceed the limit of elastic deformation of the winding at the temperature above the transition temperature Ms, ie 100 ° C. substantially.
  • the winding is cooled and brought to a temperature below its transition temperature Ms and preferably below its end of martensitic state temperature Mf.
  • the winding 30, under the effect of the stress deforms by plasticity of deformation in the direction imposed by the stress.
  • the winding 30 is deformed by a number of turns, by rotation of the turns, which depends on the imposed stress, on the characteristics of the spring including the initial number of turns and the modification of the number of turns or turns results in a variation of the diameter thereof without appreciable change in the length of the winding 30.
  • the winding 30 is then brought back to a temperature above the temperature Ms at a temperature close to 100 ° C. in the example considered, the stress being maintained.
  • a winding 30 subjected to the aforementioned education process can be used so that all of the positions of one end of the winding 30 are occupied for a temperature variation of the order of 20 ° C of the spring temperature the characteristic of deformation, or number of rotations over the aforementioned range of temperature variation having a very good degree of linearity and the rotational deformation having a good degree of reproducibility under conditions of load, that is to say inertia of the mechanical element driven by the winding 30, identical.
  • the education of the winding 30, in the case where it is constituted by a rotational education, can preferably be carried out on a number of turns greater than the number of deformation turns to be obtained in use subsequent depending on the load.
  • the aforementioned education process does not prejudge the deformation applied to the winding 30.
  • the cylinder replacing the mechanical element 4 in the tool allowing the implementation of the education process can advantageously be mounted on a threaded axis, the engine torque applied to the cylinder thus ensuring the setting in motion in rotation and in translation of the cylinder and the corresponding education of the winding 30 along a path resulting from the composition of the rotational and translational movements.
  • the actual education method can preferably be modified so that the education constraint is not applied to winding 30 only when the latter is in the martensitic phase, that is to say when its temperature is lower than its transition temperature Ms and preferably less than Mf, end of martensitic transition temperature.
  • An educated winding 30 for example as previously described, can be used in a sequential mechanical trip device, according to the invention as shown in Figures 1a, 1b or 3a in the following manner.
  • the winding 30 is mounted in the body of the trip device as described in the above figures. At room temperature, the winding 30 in the nonlimiting example described, is in the martensitic state, that is to say deformed for example in rotation, substantially over the total number of turns obtained during education.
  • a current control of the excitation circuit by a supply of the terminals 111 and 121 allows, by heating by Joule effect, the return of the winding 30 to the austenitic initial state and vice versa.
  • the heating and the temperature of the winding 30 can be controlled by means of a circuit for controlling and regulating the electric current applied to the excitation circuit, the cooling of the winding 30 can be promoted by any means. such as the existence of ventilation openings 105 formed in the body of the trigger 1.
  • the temperature of the winding 30 can be precisely regulated by any pulse control circuit of conventional type, in fact allowing a regulation of the conduction angle of the excitation circuit analogously to the thyristor control circuit.
  • the winding 30 normally having a low or very low resistance value
  • the supply of the excitation circuit and the winding 30 is carried out by means of an isolation transformer, which allows from the network low voltage, a supply of the winding 30 at very low voltage, voltage less than or equal to 1 volt, and at very high currents, which can reach, in pulse mode, currents greater than 1000 amperes.
  • the corresponding control circuits will not be described, since they can be constituted by the circuits used in a conventional manner, in the field of thyristor control and switching.
  • the deformation curve of the winding 30 as a function of the temperature exhibits a hysteresis during the transitions beyond the transition temperature Ms of the material and below the temperature at the end of the martensitic transformation Mf thereof, the high degree of linearity of the latter in the control temperature range of the winding 30 allows a one-to-one correspondence, on each branch of the hysteresis curve, between the winding temperature and the control parameters in system intensity pulses, and the stored position occupied on the deformation path of the winding 30, as a function of this temperature.
  • the device which is the subject of the invention and the method of educating the triggering element thereof in no way prejudge the value of the transition temperature of the material of which this element is made, relative to the ambient temperature, and the education of the winding 30 or trigger element, can thus be supplemented so as to define a deformation path opposite to that of the above example.

Landscapes

  • Wire Processing (AREA)
  • Springs (AREA)

Description

  • La présente invention est relative à un dispositif de déclenchement mécanique séquentiel.
  • Les dispositifs de déclenchement mécanique utilisés jusqu'à un passé récent mettaient en oeuvre la tension de moyens élastiques ou ressorts préalablement mis sous tension. Bien que ces systèmes aient donné toute satisfaction, des travaux plus récents ont permis l'introduction, dans ce type de matériels, de matériaux à mémoire de forme, c'est-à-dire de matériaux capables sous l'effet de changement ou de variation de leur température, d'occuper un état de forme différent, ce changement d'état de forme étant utilisé pour provoquer le déclenchement mécanique. Ce type de système de déclenchement a pour avantage de permettre une commande directe de l'élément à mémoire de forme, c'est-à-dire sans la mise en oeuvre de système de commande électromécanique du genre moteur-déclencheur nécessaire dans les systèmes classiques, ces systèmes de commande étant toujours exposés à des phénomènes d'usure importants. En outre, l'énergie potentielle libérée lors du changement d'état de forme de l'élément à mémoire de forme peut être très importante, ce qui autorise dans certains cas la suppression de systèmes amplificateurs, les systèmes de déclenchement précités pouvant être utilisés en commande directe, c'est-à-dire à la fois comme élément déclencheur et moteur.
  • Un tel type de dispositif de déclenchement a été décrit notamment dans le brevet américain US-A-3 849 756.
  • On connait également du document GB-A- 2 068 545 un dispositif de déclenchement dont les ressorts à mémoire de forme fonctionnent selon le double effet assisté par contrainte à l'aide de contre - ressort actif à l'état martensitique.
  • Cependant, de tels dispositifs présentent cependant l'inconvénient de nécessiter la mise en oeuvre d'un montage mécanique complexe, dans la mesure où pour assurer le retour au premier état de forme, ou état non déformé, de l'élément à mémoire de forme, il est nécessaire de prévoir un ressort auxiliaire ou contre-ressort, lequel lors de la variation inverse de température de l'élément à mémoire de forme, du fait de la contrainte mécanique appliquée à celui-ci, le ramène à son état de forme initial dit état non déformé.
  • La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités par la mise en oeuvre d'un dispositif de déclenchement mécanique séquentiel à élément de déclenchement en matériau à mémoire de forme qui bien que conservant les avantages des systèmes précédents par rapport aux systèmes classiques présente une structure plus simple tout système de contre-ressort étant supprimé.
  • Un autre objet de la présente invention est la mise en oeuvre d'un dispositif de déclenchement mécanique séquentiel à élément de déclenchement en matériau à mémoire de forme dans lequel l'élément de déclenchement est susceptible d'occuper une pluralité de positions en translation par rapport à l'axe longitudinal de symétrie de cet élément.
  • Un autre objet de la présente invention est la mise en oeuvre d'un dispositif de déclenchement mécanique séquentiel à élément de déclenchement en matériau à mémoire de forme, dans lequel cet élément de déclenchement est susceptible d'occuper une pluralité de positions en rotation par rapport à l'axe longitudinal de symétrie de cet élément.
  • Un autre objet de la présente invention est également la mise en oeuvre d'un dispositif de déclenchement mécanique séquentiel à élément de déclenchement en matériau à mémoire de forme dans lequel cet élément de déclenchement est susceptible d'occuper une pluralité de positions résultant de la composition des mouvements en translation et en rotation par rapport à l'axe longitudinal de cet élément.
  • Le dispositif de declenchement mécanique sequentiel selon l'invention est caractérisé en ce que l'élément à mémoire de forme est susceptible d'occuper au moins deux états de forme stables, réversibles, le caractère de réversibilité étant acquis du seul fait du franchissement de la température de transition dudit élément, et en ce que lesdits moyens de déclenchement sont également solidaires d'un élément mécanique à profil de came de façon a provoquer, sous l'action des moyens de déclenchement, l'engagement-dégagement desdits doigts de déclenchement, lesquels sont maintenus engagés dans lesdites ouvertures par un système de rappel.
  • L'invention trouve application dans le domaine de l'électromécanique, de la connectique, de la robotique notamment ainsi que de l'outillage.
  • Elle sera mieux comprise à la lecture de la description et à l'observation des dessins ci-après dans lequels :
    • . La figure 1a représente en perspective une vue du dispositif de déclenchement mécanique séquentiel, objet de l'invention selon un premier mode de réalisation avantageux,
    • . la figure 1b représente également en perspective un autre mode de réalisation avantageux du dispositif de déclenchement mécanique séquentiel objet de l'invention,
    • . les figures 2a et 2b représentent respectivement une vue selon les coupes AA et BB du mode de réalisation de la figure 1a, dans lesquelles le sens d'observation est représenté par les flèches correspondantes,
    • . la figure 3a représente selon une coupe effectuée suivant un plan diamétral longitudinal, une vue d'un dispositif conforme à l'invention, analogue à celui représenté en figure 1b,
    • . La figure 3b représente un détail de réalisation d'un des éléments du dispositif, objet de l'invention, tel que représenté par exemple en figure 3a.
  • Le dispositif de déclenchement mécanique séquentiel selon l'invention sera tout d'abord décrit en liaison avec les figures 1a et 1b. Dans l'ensemble des figures, bien que les cotes et proportions relatives des différents éléments constitutifs n'aient pas été respectées, les mêmes références désignent bien entendu les mêmes éléments.
  • Le dispositif objet de l'invention comporte notamment un corps creux rigide 1 muni d'ouvertures 2 dans lesquelles des doigts de déclenchement 5 sont engagés. Bien que non représenté sur les figures 1a et 1b, les doigts de déclenchement 5 peuvent être munis par exemple d'un système de rappel, analogue à celui des tiges de commande de soupape d'admission, système destiné à maintenir les doigts de déclenchement engagés dans les ouvertures 2. Dans le corps creux rigide 1, des moyens de déclenchement sont constitués par un élément à mémoire de forme réversible multipositions. Ces moyens de déclenchement constitués par l'élément à mémoire de forme 3 sont mécaniquement solidaires d'un élément mécanique 4 à profil de came. Les doigts de déclenchement 5 maintenus en position par le système de rappel non représenté et maintenus engagés dans les ouvertures 2 par ce dernier, viennent en fait en butée contre l'élément mécanique 4 à profil de came ou sont maintenus à une distance convenable de celui-ci en fonction du profil de came précité. Les moyens de déclenchement permettent, par l'intermédiaire de l'élément mécanique 4 à profil de came, de provoquer l'engagement-dégagement des doigts de déclenchement 5, en fonction de la position relative du profil de came par rapport au corps creux rigide 1.
  • Le corps rigide 1 est un élément sensiblement cylindrique creux comportant sur sa périphérie une pluralité de puits ou cheminées 2, dans lesquels les doigts de déclenchement sont engagés. On comprendra bien entendu que la mise en mouvement de l'élément mécanique 4 à profil de came par l'intermédiaire des moyens de déclenchement 3 a pour effet de provoquer le déplacement des doigts de déclenchement 5, c'est-à-dire un mouvement suffisant de ces derniers dans une direction perpendiculaire à l'axe noté Δ du corps creux 1. Bien entendu, le dégagement des doigts de contact 5 peut être partiel, l'extrémité du doigt de contact 5 venant au plus affleurer la paroi du corps creux 1 au niveau d'une ouverture ou puits 2.
  • Ainsi qu'il apparaît sur les figures 1a et 1b, l'élément 3 à mémoire de forme est constitué par un fil ou tige en matériau à mémoire de forme constituant un bobinage 30, dont l'axe longitudinal est confondu avec l'axe longitudinal de l'élément cylindrique creux. La représentation de l'élément 3 à mémoire de forme selon un bobinage 30 sur les figures 1a et 1b peut se présenter par exemple sous forme d'enroulement spiral constituant un enroulement plat analogue aux enroulements élastiques constituant les ressorts utilisés en horlogerie. En effet, toute forme de l'élément à mémoire de forme grâce à laquelle ce dernier est susceptible d'occuper une pluralité de positions en translation selon l'axe Δ du corps cylindrique 1 et/ou une pluralité de positions en rotation autour de ce même axe, peut bien entendu être utilisé pour la mise en oeuvre du dispositif de déclenchement mécanique séquentiel de la présente invention.
  • On comprendra en fait que le mode de réalisation du dispositif de l'invention tel que représenté en figure 1a correspond plus particulièrement à un dispositif de déclenchement dans lequel l'élément à mémoire de forme 3 et l'élément mécanique solidaire 4 à profil de came, sont susceptibles d'occuper une pluralité de positions en rotation autour de l'axe Δ , alors que le mode de réalisation représenté en figure 1b correspond au contraire à un dispositif dans lequel l'élément à mémoire de forme 3 est susceptible d'occuper une pluralité de positions en translation selon ce même axe. Bien entendu, ainsi qu'il sera décrit ultérieurement dans la description, le dispositif de déclenchement mécanique séquentiel objet de l'invention, peut également être adapté de façon que l'élément à mémoire de forme 3 et l'élément mécanique 4 à profil de came, soient susceptible d'occuper une pluralité de positions obtenues par composition des mouvements de rotation et de translation précités.
  • Ainsi qu'il apparaît en outre en figure 1a et 1b, l'une des extrémités du bobinage 30 est solidaire mécaniquement en 100 du corps rigide 1, l'autre extrémité du bobinage 30 étant mécaniquement solidaire en 400 de l'élément mécanique 4 à profil de came. En outre, les deux extrémités précitées du bobinage 30 sont respectivement isolées électriquement du corps rigide 1 et de l'élément mécanique 4 à profil de came, et reliées à un circuit électrique d'excitation. Sur les figures 1a et 1b, le circuit d'excitation est représenté par les éléments conducteurs 110, 120 et par les bornes de connexion 111, 121 à un circuit extérieur. Dans le cas de la figure 1a, dans lequel le bobinage 30 est adapté à occuper une pluralité de positions en rotation autour de l'axe Δ , ce bobinage étant bien entendu constitué en un alliage métallique capable de mettre en oeuvre les propriétés de mémorisation de forme, les éléments connecteurs 110 peuvent être constitués par exemple, par des languettes métalliques souples directement en contact avec une ou plusieurs spires du bobinage 30, l'élasticité mécanique des languettes 110 étant suffisante pour assurer le contact électrique avec une ou plusieurs spires du bobinage 30. Dans le cas de la figure 1b, où le bobinage 30 constitué en un alliage métallique susceptible de mettre en oeuvre les propriétés des matériaux à mémoire de forme est adapté de façon à occuper une pluralité de positions en translation, selon l'axe Δ du corps cylindrique 1, les éléments conducteurs 110 peuvent être constitués par des conducteurs souples, dont la longueur est suffisante pour assurer le débattement du bobinage 30 au cours de son changement d'état de forme.
  • L'élément mécanique à profil de came 4 est constitué ainsi que représenté en figure 1 a et 1b, par un élément cylindrique dont l'axe longitudinal est confondu avec l'axe longitudinal Δ de l'élément cylindrique creux 1. Sur la figure 1a, l'élément mécanique 4 à profil de came est monté à rotation sur un axe de rotation 6 matérialisant sensiblement l'axe Δ du corps creux 1, alors que sur la figure 1b, le même élément mécanique à profil de came 4 est au contraire monté à glissement sur le même axe central 6. Dans les deux cas, l'élément cylindrique à profil de came 4 est muni sur sa périphérie de rainures notées 4000, permettant de définir la séquence de déclenchement mécanique. Sur la figure 1a, les rainures sont constituées par des rainures continues ou discontinues formées selon les lignes génératrices de l'élément cylindrique de façon à constituer le profil de came apte à définir la séquence de déclenchement souhaité. Les rainures et les puits ou cheminées sont distribuées sur la périphérie des éléments cylindriques correspondants. Deux doigts de contact 5 et leur rainure correspondante, étant susceptibles de définir deux opérations successives de déclenchement de la séquence, sont décalés d'un même angle déterminé sur leur périphérie.
  • Ainsi que représenté sur la figure 1b, les rainures ou éventuellement les bossages représentés en 4000, 4001, sont constitués par des rainures continues selon des lignes directrices de l'élément cylindrique sensiblement. Dans ce cas, les rainures sont disposées sensiblement dans des plans orthogonaux à l'axe Δ du corps creux 1 ou à l'axe central 6.
  • Un détail de réalisation particulièrement avantageux dans le cas de la figure 1a, sera maintenant décrit au moyen des figures 2a et 2b. Dans le cas ou le bobinage 30 est susceptible d'occuper une pluralité de positions en rotation autour de l'axe Δ au cours des changements de forme ou d'état de forme qui lui sont imposés par l'intermédiaire du circuit d'excitation électrique, ce changement de forme, lorsque celui-ci consiste en la seule rotation autour de l'axe Δ s'accompagne en raison de l'invariance globale de la longueur de la tige ou du fil constitutif du bobinage 30 d'un changement de diamètre des spires au cours du changement de forme. La rotation précitée s'effectue pour le bobinage, de manière sensiblement analogue à celle d'une vrille et le point de fixation des extrémités du bobinage 30 au corps creux 1 et à l'élément mécanique 4 à profil de came est ainsi amené à se déplacer au cours des changements de forme précités. Dans ce but, ainsi que représenté en figure 2a notamment, l'extrémité du bobinage 30 est rendu mécaniquement solidaire de l'élément mécanique 4 à profil de came par l'intermédiaire d'une fixation à glissement consistant par exemple, en une glissière notée 40 et un téton noté 400 engagé à glissement dans la glissière 40 et dans lequel l'extrémité du bobinage 30 est fixée. La glissière 40 peut être ménagée selon un rayon de l'élément cylindrique constitutif de l'élément mécanique 4 ou selon toute courbe curviligne adaptée à cet effet. De la même manière, l'autre extrémité du bobinage 30 ainsi que représentée en figure 2b, est rendue mécaniquement solidaire du corps creux 1, par l'intermédiaire d'une fixation à glissement de type analogue consistant en une glissière notée 10 et un téton 100 engagé à glissement dans la glissière 10 et dans lequel l'extrémité précitée du bobinage est fixée. A titre d'exemple, les parties des tétons 400 et 100 engagées dans les glissières respectives 40 et 10 peuvent être constituées par un élément en polytétrafluoréthylène, lequel présente de bonnes caractéristiques de tenues mécaniques et de lubrification, en vue d'usages répétitifs du dispositif de l'invention.
  • Une description d'un dispositif de déclenchement mécanique conforme à la présente invention, dans lequel un mouvement composite en translation et/ou en rotation de l'élément mécanique 4 à profil de came est obtenu, sera maintenant décrit en liaison avec les figures 3a et 3b.
  • La figure 3a représente en coupe, selon un plan diamétral longitudinal, une vue d'un dispositif de déclenchement conforme à l'invention, analogue à celui de la figure 1b. Dans ce mode de réalisation cependant, l'élément de déclenchement 3 constitué par un bobinage 30 et bien entendu l'élément mécanique 4 à profil de came sont susceptibles d'occuper une pluralité de positions résultant de la composition des mouvements en translation et en rotation par rapport à l'axe longitudinal Δ du corps creux 1 et de l'axe central 6. Dans ce cas, l'élément mécanique 4 à profil de came est de préférence monté à glissement et à rotation par rapport à l'axe central 6. Dans ce but, l'élément mécanique 4 à profil de came peut être monté sur l'arbre central 6 au moyen d'un système à roulement à billes ou à aiguilles conférant à l'élément mécanique 4 par rapport à l'axe central 6 un premier degré de liberté en translation et un deuxième degré de liberté en rotation. Sur la figure 3a, on a en outre représenté une plaque d'isolement 401 montée entre l'extrémité du bobinage 30 et l'élément mécanique 4 à profil de came ainsi que un autre élément d'isolement noté 101 représenté sous forme de coquille montée entre la paroi du corps creux 1 et l'autre extrémité du bobinage 30. Sur cette même figure, un doigt de contact 5 a été représenté sous forme de bille ou masselotte, laquelle peut ou non être munie d'une tige auxiliaire de commande. En outre afin d'assurer une mise en mouvement de l'élément mécanique 4 avec des forces de frottement réduites, la paroi interne du corps creux 2 et la paroi latérale de l'élément mécanique 4 peuvent être munies d'une couche 1000, 4000, de matériau autolubrifiant, tel qu'une nitruration, une couche de polytétrafluoréthylène ou analogue.
  • Ainsi que représenté en figure 3b et afin d'assurer une séquence de déclenchement mettant en oeuvre la composition des mouvements de rotation et de translation de l'élément mécanique 4 à profil de came, les rainures référencées 4002 et 4003 sont distribuées à la périphérie de l'élément 4 précité selon une topologie composée suivant au moins une ligne génératrice et une ligne directrice de l'élément cylindrique constituant l'élément mécanique 4 à profil de came.
  • Le fonctionnement du dispositif de déclenchement mécanique séquentiel objet de l'invention, sera maintenant décrit pour l'ensemble des figures précédentes.
  • Dans tous les cas, les moyens de déclenchement 3 constitués par le bobinage 30 sont constitués en un matériau du type alliage métallique compris dans le groupe nickel-titane, nickel-titane-fer, cuivre-zinc aluminium et cuivre, aluminium-nickel ou en leur composé intermétallique correspondant. Préalablement à son montage dans le corps creux 1, le bobinage 30 constituant les moyens de déclenchement est soumis à un processus dit d 'éducation lui permettant par variation de sa température en deçà et au delà de sa température de transition Ms, d'occuper au moins deux états de forme stables,réversibles, le caractère de réversibilité étant acquis du seul fait du franchissement par la température du bobinage 30 de sa température de transition. Bien entendu, le processus dit d'éducation permet d'obtenir soit un bobinage capable d'occuper un premier état de mémoire de forme à température ambiante, dit état non déformé, puis par exemple par chauffage capable d'occuper un deuxième état de mémoire de forme obtenu par seule rotation sensiblement des spires du bobinage autour de l'axe de celui-ci et augmentation correspondante du diamètre de ces spires déjà citée, ou au contraire passage de l'état de forme dit état non déformé à température ambiante à un état de forme obtenu par seule translation sensiblement des spires le long de l'axe Δ précité, ou au contraire passage d'un état de forme dit état non déformé à température ambiante à un état obtenu par composition des mouvements de translation et de rotation précités.
  • Les différents processus d'éducation tels que définis précédemment feront l'objet d'une description plus détaillée ultérieure.
  • Le dispositif de déclenchement objet de l'invention étant normalement à température ambiante, les moyens de déclenchement 3 ou bobinage 30 sont dans leur état non déformé. Le circuit d'excitation étant relié par les bornes 111 et 121 à un circuit électrique extérieur du type réseau d'alimentation basse tension, l'énergie électrique dégradée par effet Joule dans le bobinage 30 a pour effet d'amener la température de celui-ci au delà de sa température de transition, le bobinage 30 préalablement éduqué étant ainsi amené en une position dite déformée soit par seule rotation autour de l'axe Δ , soit par simple translation autour de ce même axe , soit par composition des mouvements précités entraînant ainsi en conséquence l'élément mécanique 4 à profil de came et les doigts de déclenchement 5. La suppression du courant de chauffage par commutation du réseau a pour effet le retour en température du bobinage 30 en deçà de sa température de transition et le retour en l'état de forme dit non déformé de celui-ci, l'élément mécanique 4 à profil de came étant ramené en sa position initiale. Bien entendu, des ouvertures de ventilation notées 105 sur la figure 1a peuvent être prévues afin d'assurer un retour plus rapide à la température ambiante.
  • Le processus d'éducation sera maintenant décrit en liaison avec les figures 1a, 1b et 3a précitées.
  • A titre d'exemple, un processus d'éducation ou conditionnement, dans le cas du passage d'un état de mémoire de forme à l'autre état de mémoire de forme par seule rotation sensiblement des spires d'un enroulement 30 sera maintenant décrit, ce bobinage étant lui-même par exemple constitué en un alliage comportant environ 4 % en masse atomique d'aluminium, 25 % de zinc et le reste en pourcentage de cuivre et pour lequel la température de transition Ms est voisine de 75°C.
  • Préalablement au processus d'éducation proprement dit, le bobinage doit tout d'abord être mis à la forme voulue à température ambiante.
  • Une tige de matériau à mémoire de forme dont la composition est celle indiquée précédemment est tout d'abord portée à une température permettant d'amener la totalité de la tige en état cristallographique, comportant deux phases α et β en équilibre. A titre d'exemple, la tige précitée est portée à une température de 500°C. Cette élévation de température a pour effet de rendre le matériau brut plus malléable. La tige est ensuite ramenée à température ambiante, avec ou sans trempe, de façon à permettre la mise en forme proprement dite.
  • La mise en forme proprement dite, c'est-à-dire la mise en forme à l'état définitif constituant l'état final au delà de la température de transition Ms du matériau est alors effectuée par déformation plastique de la tige à température ambiante. La tige est enroulée sur un support ou mandrin au moyen d'une bobineuse ou de tout autre moyen de façon à former l'enroulement 30.
  • L'enroulement 30 ainsi constitué est ensuite, en l'absence de toute contrainte mécanique, porté à haute température, de façon à amener le matériau à mémoire de forme constitutif de l'enroulement 30 en phase cristallographique de type β. Typiquement, le bobinage 30 est porté à une température comprise entre 700 °C et 850°C. L'enroulement 30 est ensuite soumis à une trempe, la température de l'enroulement étant maintenue au-dessus de la température de transition Ms du matériau. Dans l'exemple considéré, l'enroulement est maintenu à une température de l'ordre de 100°C. Lorsque la température de transition Ms de l'alliage est supérieure à la température ambiante, une précaution supplémentaire consiste à maintenir l'enroulement à la température supérieure à la température Ms pendant 1 heure minimum, afin de provoquer une élimination des lacunes de trempe et obtenir en définitive une stabilisation de l'état martensitique. L'enroulement 30 étant maintenu à la température supérieure à la température de transition Ms, il est alors soumis à l'étape d'éducation proprement dite.
  • L'éducation consiste à appliquer à l'enroulement 30 une contrainte mécanique capable d'imposer à celui-ci une déformation constituant pour l'enroulement un chemin par lequel l'enroulement passera de son état de forme final à ses différents états de forme successifs, lesquels constituent en fait le chemin précité.
  • Dans ce but, une contrainte mécanique est appliquée à l'enroulement 30, la contrainte étant dirigée dans le sens de déformation de l'enroulement. Dans l'exemple précité où la déformation consiste en une rotation des spires, l'effort ou contrainte peut être appliqué à l'enroulement 30 au moyen d'un outil de structure analogue au déclencheur représenté figure 1a, dans lequel l'élément mécanique 4 est remplacé par une simple roue sur laquelle un couple moteur est appliqué, le profil de came de l'élément mécanique 4 n'étant bien entendu pas nécessaire. L'amplitude de la contrainte appliquée à l'enroulement est choisie telle que celle-ci ne dépasse pas sensiblement la limite de déformation élastique de l'enroulement à la température supérieure à la température de transition Ms, soit 100°C sensiblement.
  • Puis, la contrainte étant maintenue, l'enroulement est refroidi et amené à une température inférieure à sa température de transition Ms et de préférence en deçà de sa température de fin d'état martensitique Mf. L'enroulement 30, sous l'effet de la contrainte, se déforme par plasticité de déformation dans le sens imposé par la contrainte. L'enroulement 30 se déforme d'un nombre de tours, par rotation des spires, qui dépend de la contrainte imposée, des caractéristiques du ressort dont le nombre initial de spires et la modification du nombre de tours ou spires se traduit par une variation du diamètre de celles-ci sans changement appréciable de la longueur de l'enroulement 30.
  • L'enroulement 30 est ensuite ramené à une température supérieure à la température Ms à une température voisine de 100°C dans l'exemple considéré, la contrainte étant maintenue.
  • Les transitions en température en deçà et au delà de la température de tansition Ms du matériau, la contrainte étant maintenue, sont répétées cycliquement. On a pu observer qu'une répétition supérieure à cinq fois des transitions précitées permet en fait une utilisation ultérieure quasi indéfinie de l'enroulement 30, sur l'ensemble des positions constituant son chemin d'éducation, par seule modification de sa température. Dans l'exemple précité, un enroulement 30 soumis au processus d'éducation précité, peut-être utilisé de façon à ce que la totalité des positions d'une extrémité de l'enroulement 30 soit occupée pour une variation de température de l'ordre de 20°C de la température du ressort la caractéristique de déformation, ou nombre de tours de rotation sur la plage de variation de température précitée présentant un très bon degré de linéarité et la déformation en rotation présentant un bon degré de reproductibilité dans des conditions de charge, c'est-à-dire d'inertie de l'élément mécanique entraîné par l'enroulement 30, identiques.
  • Bien entendu, l'éducation de l'enroulement 30, dans le cas où celle-ci est constituée par une éducation en rotation, peut de préférence être effectuée sur un nombre de tours supérieur au nombre de tours de déformation à obtenir à l'utilisation ultérieure en fonction de la charge.
  • En outre, le processus d'éducation précité ne préjuge pas de la déformation appliquée à l'enroulement 30. En effet, en vue d'une utilisation dans un système de déclenchement tel que représenté en figure 3a, le cylindre remplaçant l'élément mécanique 4 dans l'outil permettant la mise en oeuvre du processus d'éducation peut avantageusement être monté sur un axe fileté, le couple moteur appliqué au cylindre assurant ainsi la mise en mouvement en rotation et en translation du cylindre et l'éducation correspondante de l'enroulement 30 selon un chemin résultant de la composition des mouvements de rotation et de translation. Enfin, dans le cas où le matériau à mémoire de forme constitutif de l'enroulement 30 est un alliage du type nickel-titane, le procédé d'éducation proprement dit peut être de préférence modifié de façon que la contrainte d'éducation ne soit appliquée à l'enroulement 30 que lorsque celui-ci est en phase martensitique, c'est-à-dire lorsque sa température est inférieure à sa température de transition Ms et de préférence inférieure à Mf, température de fin de transition martensitique.
  • Un enroulement 30 éduqué par exemple ainsi que précédemment décrit, peut être utilisé dans un déclencheur mécanique séquentiel, conforme à l'invention ainsi que représenté en figures 1a, 1b ou 3a de la manière ci-après.
  • L'enroulement 30 est monté dans le corps du déclencheur ainsi qu'il a été décrit dans les figures précitées. A température ambiante, l'enroulement 30 dans l'exemple non limitatif décrit, est à l'état martensitique, c'est-à-dire déformé par exemple en rotation, sensiblement sur la totalité des nombres de tours obtenue au cours de l'éducation.
  • Une commande en courant du circuit d'excitation par une alimentation des bornes 111 et 121, permet,par échauffement par effet Joule, le retour de l'enroulement 30 à l'état initial austénitique et vice versa.
  • L'échauffement et la température de l'enroulement 30 peuvent être commandés au moyen d'un circuit de commande et de régulation de l'intensité électrique appliquée au circuit d'excitation, le refroidissement de l'enroulement 30 peut être favorisé par tout moyen tel que l'existence d'ouvertures 105 de ventilation ménagées dans le corps du déclencheur 1. De préférence, la température de l'enroulement 30 peut être régulée de manière précise par tout circuit de commande par impulsion de type classique, permettant en fait une régulation de l'angle de conduction du circuit d'excitation de manière analogue au circuit de commande thyristor. De préférence, l'enroulement 30 ayant normalement une valeur de résistance faible ou très faible, l'alimentation du circuit d'excitation et de l'enroulement 30 est effectuée au moyen d'un transformateur d'isolement, lequel permet à partir du réseau basse tension, une alimentation de l'enroulement 30 sous très faible tension, tension inférieure ou égale à 1 volt, et sous très fortes intensités,lesquelles peuvent atteindre en régime d'impulsion des intensités supérieures à 1000 ampères. Les circuits de commande correspondants ne seront pas décrits, car ils peuvent être constitués par les circuits utilisés de manière classique, dans le domaine de la commande et de la commutation par thyristor.
  • Bien que la courbe de déformation de l'enroulement 30 en fonction de la température, présente une hystérésis lors des transitions au delà de la température de transition Ms du matériau et en deçà de la température de fin de transformation martensitique Mf de celui-ci, le grand degré de linéarité de celle-ci dans la plage de température de commande de l'enroulement 30 permet une correspondance bi-univoque,sur chaque branche de la courbe d'hystérésis, entre la température d'enroulement et les paramètres de commande en impulsions d'intensité du système, et la position mémorisée occupée sur le chemin de déformation de l'enroulement 30, en fonction de cette température.
  • Des séquences de déclenchement mécanique de tout type peuvent ainsi être définies, le processus d'éducation étant lui-même défini en conséquence. En particulier, la déformation élastique de l'enroulement 30, lorsque celui-ci est en état martensitique, peut même être utilisée lorsque l'enroulement 30 occupe au moins une position de son chemin de déformation.
  • Bien entendu, le dispositif objet de l'invention et le procédé d'éducation de l'élément de déclenchement de celui-ci ne préjugent en aucun cas de la valeur de la température de transition du matériau constitutif de cet élément, par rapport à la température ambiante, et l'éducation de l'enroulement 30 ou élément de déclenchement, peut être ainsi complémenté de façon à définir un chemin de déformation inverse à celui de l'exemple précité.

Claims (10)

  1. Dispositif de déclenchement mécanique séquentiel, comprenant un corps rigide (1) muni d'ouvertures (2) dans lesquelles des doigts (5) de déclenchement sont engagés, et, dans ce corps rigide (1), des moyens de déclenchement constitués par un élément (3) à mémoire de forme, lesdits moyens de déclenchement étant mécaniquement solidaires du corps rigide (1), caractérisé en ce que ledit élément (3) à mémoire de forme est susceptible d'occuper au moins deux états de forme stables, réversibles, le caractère de réversibilité étant acquis du seul fait du franchissement de la température de transition dudit élément (3), et en ce que lesdits moyens de déclenchement sont également solidaires d'un élément mécanique (4) à profil de came de façon à provoquer, sous l'action des moyens de déclenchement, l'engagement-dégagement desdits doigts (5) de déclenchement, lesquels sont maintenus engagés dans lesdites ouvertures (2) par un système de rappel.
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit corps rigide (1) est un élément sensiblement cylindrique creux comportant sur sa périphérie une pluralité de puits ou cheminées (2) dans lesquels les doigts (5) de déclenchement sont engagés.
  3. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit élément (3) à mémoire de forme est constitué par un fil en matériau à mémoire de forme constituant un bobinage (30) dont l'axe longitudinal est confondu avec l'axe longitudinal ( △ ) de l'élément cylindrique creux.
  4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'une des extrémités du bobinage (30) est mécaniquement solidaire du corps rigide (1), l'autre extrémité étant mécaniquement solidaire de l'élément mécanique (4) à profil de came, les deux extrémités étant respectivement isolées électriquement du corps rigide (1) et de l'élément mécanique (4) à profil de came et reliées à un circuit électrique d'excitation.
  5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément mécanique (4) à profil de came est constitué par un élément cylindrique dont l'axe longitudinal (6) est confondu avec l'axe longitudinal (Δ) de l'élément cylindrique creux, ledit élément cylindrique (4) à profil de came étant muni sur sa périphérie de rainures (4000) permettant de définir la séquence de déclenchement mécanique.
  6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdites rainures (4000) sont constituées par des rainures continues selon des lignes directrices de l'élément cylindrique, c'est à dire disposées dans des plans orthogonaux à l'axe longitudinal (Δ) du corps creux (1) ou à l'axe central (6).
  7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdites rainures sont constituées par des rainures discontinues formées selon des lignes génératrices de l'élément cylindrique.
  8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdites rainures (4000) et lesdits puits ou cheminées (2) sont distribués sur la périphérie des éléments cylindriques correspondants, deux doigts (5) de contact et leur rainure correspondante susceptibles de définir deux opérations successives de déclenchement de ladite séquence étant décalés d'un même angle déterminé sur leur périphérie correspondante.
  9. Dispositif selon les revendications 5 à 7, caractérisé en ce que les rainures dont distribuées à la périphérie de l'élément cylindrique (4) à profil de came selon une topologie composée suivant une ligne génératrice et une ligne directrice dudit élément cylindrique.
  10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5 ou 9, caractérisé en ce que ledit élément à mémoire de forme est susceptible d'occuper une pluralité de positions en translation selon l'axe du corps cylindrique (4) et/ou en rotation autour dudit axe.
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