FR2871617A1

FR2871617A1 - BISTABLE ACTUATOR, CIRCUIT BREAKER COMPRISING THE ACTUATOR AND SAFETY DEVICE EQUIPPED WITH SAID CIRCUIT BREAKER

Info

Publication number: FR2871617A1
Application number: FR0406453A
Authority: FR
Inventors: Daniel Lucas
Original assignee: Individual
Current assignee: Schlemmer GmbH
Priority date: 2004-06-15
Filing date: 2004-06-15
Publication date: 2005-12-16
Anticipated expiration: 2024-06-15
Also published as: EP1761939A1; WO2006005817A1; FR2871617B1

Abstract

L'objet de l'invention est un actionneur bistable comprenant un plongeur susceptible d'occuper deux positions stables, caractérisé en ce qu'il comprend un aimant permanent (28) susceptible d'assurer le maintien du plongeur (12) dans la première position stable, des moyens de rappel (30) susceptibles d'assurer le maintien du plongeur (12) dans la seconde position stable et la translation du plongeur (12) de la première position stable vers la seconde position stable ainsi que des moyens, par exemple un solénoïde (32), susceptibles d'émettre un champ magnétique non permanent dont la valeur est telle qu'en son absence, l'effort généré sur le plongeur (12) par le champ magnétique de l'aimant permanent (28) est supérieur à celui des moyens de rappel (30) alors qu'en sa présence l'effort produit par les moyens de rappel (30) est supérieur à celui produit par le champ magnétique de l'aimant permanent (28) si bien que le plongeur (12) se translate de la première position stable vers la seconde position stable.The object of the invention is a bistable actuator comprising a plunger capable of occupying two stable positions, characterized in that it comprises a permanent magnet (28) capable of ensuring the maintenance of the plunger (12) in the first position. stable, return means (30) capable of ensuring the maintenance of the plunger (12) in the second stable position and the translation of the plunger (12) from the first stable position to the second stable position as well as means, for example a solenoid (32), capable of emitting a non-permanent magnetic field whose value is such that in its absence, the force generated on the plunger (12) by the magnetic field of the permanent magnet (28) is greater to that of the return means (30) while in its presence the force produced by the return means (30) is greater than that produced by the magnetic field of the permanent magnet (28) so that the plunger ( 12) translates from the first stable position to the second stable position.

Description

ACTIONNEUR BISTABLE, COUPE-CIRCUIT COMPORTANT LEDITACTUATOR BISTABLE, CIRCUIT BREAKER COMPRISING LEDIT

ACTIONNEUR ET DISPOSITIF DE SECURITE EQUIPE DUDIT COUPE- ACTUATOR AND SAFETY DEVICE EQUIPPED WITH SAID CUTTER

CIRCUITCIRCUIT

La présente invention se rapporte à un actionneur bistable à commande électromagnétique, à un coupe-circuit intégrant ledit actionneur bistable ainsi qu'à un dispositif de sécurité. The present invention relates to a bistable actuator with electromagnetic control, to a circuit breaker incorporating said bistable actuator and to a safety device.

De façon connue, un coupe-circuit comprend deux plots reliés à un circuit électrique ainsi qu'un pont susceptible d'occuper deux positions, une première position dite "circuit fermé" dans laquelle il est en contact avec les deux plots et assure la continuité électrique, et une seconde position dite "circuit ouvert" dans laquelle il n'est plus en contact avec les plots et n'assure plus la continuité électrique. Ce pont est généralement rapporté à l'extrémité d'une tige d'un 1 o actionneur bistable. In known manner, a circuit breaker comprises two pads connected to an electrical circuit and a bridge capable of occupying two positions, a first position called "closed circuit" in which it is in contact with the two pads and ensures continuity electrical, and a second position called "open circuit" in which it is no longer in contact with the pads and no longer ensures electrical continuity. This bridge is usually attached to the end of a rod of a 1 o bistable actuator.

Selon une première solution, l'actionneur comprend un plongeur prolongé par une tige, disposé à l'intérieur d'un solénoïde, et des moyens de rappel sous forme d'un ressort qui tendent à maintenir le plongeur dans la position dite "circuit ouvert". En fonctionnement normal, le solénoïde est excité et maintient le plongeur en position "circuit fermé". En l'absence de courant, le solénoïde n'est plus excité si bien que le plongeur sous l'action des moyens de rappel prend la position "circuit ouvert". Cette solution a pour principal inconvénient une consommation excessive de courant. According to a first solution, the actuator comprises a plunger extended by a rod, disposed inside a solenoid, and return means in the form of a spring which tend to keep the plunger in the "open circuit" position. ". In normal operation, the solenoid is energized and keeps the plunger in the "closed circuit" position. In the absence of current, the solenoid is no longer energized so that the plunger under the action of the return means takes the "open circuit" position. This solution has the main disadvantage of excessive power consumption.

Une autre solution consiste à prévoir des moyens de retenue associés au plongeur susceptibles de maintenir ce dernier dans les deux positions stables "circuit fermé" et "circuit ouvert", ainsi qu'un solénoïde pour agir sur le plongeur 2871617 2 de manière à modifier l'état des moyens de retenue et par conséquence la position du plongeur. Cette solution a pour principal avantage de réduire la consommation d'énergie puisqu'une simple impulsion suffit à exciter le solénoïde et à modifier la position du plongeur. Toutefois, les pièces en mouvement constituant les moyens de retenue génèrent une usure du mécanisme et constituent une source de défaillances. Another solution is to provide retaining means associated with the plunger capable of maintaining the latter in the two stable positions "closed circuit" and "open circuit", and a solenoid to act on the plunger 2871617 2 so as to modify the state of the retaining means and consequently the position of the plunger. This solution has the main advantage of reducing the energy consumption since a single pulse is sufficient to excite the solenoid and change the position of the plunger. However, the moving parts constituting the retaining means generate a wear of the mechanism and constitute a source of failures.

Aussi, la présente invention vise à pallier les inconvénients de l'art antérieur en proposant un actionneur bistable de conception simple, fiable et à consommation d'énergie réduite. Also, the present invention aims to overcome the disadvantages of the prior art by providing a bistable actuator of simple design, reliable and low energy consumption.

A cet effet, l'invention a pour objet un actionneur bistable comprenant un plongeur susceptible d'occuper deux positions stables, caractérisé en ce qu'il comprend - une carcasse en matériau magnétique, - un tube en matériau amagnétique à l'intérieur duquel est susceptible de coulisser le plongeur, ledit tube étant disposé à l'intérieur de la carcasse, - un élément de contact en matériau magnétique disposé à l'intérieur du tube offrant une surface de contact importante au droit du plongeur, ledit élément de contact étant en contact avec la carcasse, - un aimant permanent susceptible d'assurer le maintien du plongeur dans 20 la première position stable, disposé entre la carcasse et le tube, - une pièce en matériau amagnétique disposée entre la carcasse et le tube en matériau amagnétique pour isoler l'aimant permanent et permettre le bouclage du champ magnétique via l'aimant permanent, la carcasse, l'élément et le plongeur, - des moyens de rappel susceptibles d'assurer le maintien du plongeur dans la seconde position stable et la translation du plongeur de la première position stable vers la seconde position stable, 2871617 3 - des moyens, par exemple un solénoïde, susceptibles d'émettre un champ magnétique non permanent, disposés à l'extérieur du tube en matériau amagnétique entre l'élément de contact et l'aimant permanent, dont la valeur est telle que dans un premier état, l'effort généré sur le plongeur par le champ magnétique de l'aimant permanent est supérieur à celui des moyens de rappel alors que dans un second état, l'effort produit par les moyens de rappel est supérieur à celui produit par le champ magnétique de l'aimant permanent si bien que le plongeur se translate de la première position stable vers la seconde position stable. For this purpose, the subject of the invention is a bistable actuator comprising a plunger capable of occupying two stable positions, characterized in that it comprises a carcass made of magnetic material, a tube of non-magnetic material inside which is capable of sliding the plunger, said tube being disposed inside the carcass, - a contact element of magnetic material disposed inside the tube providing a large contact surface in line with the plunger, said contact element being in contact with the plunger; contact with the carcass, - a permanent magnet capable of maintaining the plunger in the first stable position, disposed between the carcass and the tube, - a non-magnetic material part arranged between the carcass and the tube of non-magnetic material to isolate the permanent magnet and allow the magnetic field to be looped via the permanent magnet, the carcass, the element and the plunger, - possible return means to ensure the maintenance of the plunger in the second stable position and the translation of the plunger from the first stable position to the second stable position, 2871617 3 - means, for example a solenoid, capable of emitting a non-permanent magnetic field, disposed outside the tube of non-magnetic material between the contact element and the permanent magnet, whose value is such that in a first state, the force generated on the plunger by the magnetic field of the permanent magnet is greater than that of the return means while in a second state, the force produced by the return means is greater than that produced by the magnetic field of the permanent magnet so that the plunger is translated from the first stable position to the second stable position.

Cet agencement permet d'obtenir un mécanisme fiable en raison d'un nombre réduit de pièces en mouvement et à faible consommation d'énergie, une simple impulsion suffisant à assurer le changement d'état de l'actionneur. This arrangement provides a reliable mechanism due to a reduced number of moving parts and low power consumption, a single pulse sufficient to ensure the change of state of the actuator.

L'invention a également pour objet un coupe-circuit comprenant deux plots reliés respectivement à un circuit, un pont susceptible d'occuper deux états, un premier état correspondant à la position "circuit fermé" dans laquelle le pont est en contact avec les plots et un second état correspondant à la position "circuit ouvert" dans laquelle le pont est écarté et n'est plus en contact avec les deux plots, ledit pont étant relié à un actionneur bistable selon l'invention. The invention also relates to a circuit breaker comprising two pads connected respectively to a circuit, a bridge capable of occupying two states, a first state corresponding to the "closed circuit" position in which the bridge is in contact with the pads. and a second state corresponding to the "open circuit" position in which the bridge is spaced apart and is no longer in contact with the two pads, said bridge being connected to a bistable actuator according to the invention.

D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels: - la figure 1A est une vue en coupe d'un actionneur bistable selon l'invention dans un premier état correspondant à une première position stable, - la figure 1B est une vue en coupe de l'actionneur de la figure 1A dans un second 25 état correspondant à une seconde position stable, - la figure 2A est une vue en coupe d'un coupe-circuit dans une première position dite "circuit fermé", - la figure 2B est une vue en coupe du coupe-circuit de la figure 2A dans une seconde position dite "circuit ouvert", - la figure 3A est un schéma électrique illustrant un dispositif de sécurité dans un premier état correspondant à un fonctionnement normal, et - la figure 3B est un schéma électrique illustrant le dispositif de la figure 3A dans un second état correspondant à la détection d'un incident. Other features and advantages will emerge from the following description of the invention, a description given by way of example only, with reference to the appended drawings, in which: FIG. 1A is a sectional view of a bistable actuator according to the invention in a first state corresponding to a first stable position; FIG. 1B is a sectional view of the actuator of FIG. 1A in a second state corresponding to a second stable position; FIG. 2A is a view in section of a circuit breaker in a first position called "closed circuit", - Figure 2B is a sectional view of the circuit breaker of Figure 2A in a second position called "open circuit", - Figure 3A is an electrical diagram illustrating a safety device in a first state corresponding to normal operation, and - Figure 3B is an electrical diagram illustrating the device of Figure 3A in a second state corresponding to the detection of an inc ident.

Sur les figures 1A et 1B, on a représenté un actionneur bistable 10 comprenant un plongeur 12, prolongé par une tige 14, logé en partie ou en totalité dans un boîtier 16, susceptible d'occuper deux états, un premier état correspondant à une première position stable illustrée par la figure 1A, et un second état correspondant à une seconde position stable illustrée par la figure 1B. FIGS. 1A and 1B show a bistable actuator 10 comprising a plunger 12, extended by a rod 14, housed partially or totally in a housing 16, capable of occupying two states, a first state corresponding to a first stable position shown in Figure 1A, and a second state corresponding to a second stable position shown in Figure 1B.

Le changement d'état se traduit par une translation de la tige 14, cette dernière étant plus sortie du boîtier 16 dans la première position stable dans l'exemple choisi. Cette tige est en matériau insensible aux champs magnétiques. The change of state results in a translation of the rod 14, the latter being further out of the housing 16 in the first stable position in the example chosen. This rod is made of material insensitive to magnetic fields.

Le plongeur 12 comprend un corps en matériau sensible au champ magnétique, à une extrémité duquel la tige 14 en matériau amagnétique est solidarisée, par vissage par exemple. Le corps du plongeur 12 est susceptible de coulisser dans un alésage 18 ménagé dans un tube 20 en matériau amagnétique intégré dans le boîtier 16. The plunger 12 comprises a body of material sensitive to the magnetic field, at one end of which the rod 14 of non-magnetic material is secured, for example by screwing. The body of the plunger 12 is slidable in a bore 18 formed in a tube 20 of non-magnetic material integrated in the housing 16.

Des moyens d'arrêt en translation sont prévus pour limiter le mouvement de translation du plongeur 12, chaque moyen d'arrêt matérialisant une position stable. Selon un mode de réalisation, le boîtier 16 comprend une carcasse 22 en matériau magnétique à l'intérieur de laquelle est disposé le tube 20, un orifice 24 permettant le passage de la tige 14 dont le diamètre est inférieur à celui du corps du plongeur. Ainsi, dans la première position stable illustrée par la figure 1A, le corps du plongeur vient s'immobiliser contre la carcasse 22 ou un élément solidaire de la carcasse, alors que dans la seconde position stable illustrée par la 2871617 5 figure 1B, c'est un épaulement 26 ménagé au niveau de la tige 14 qui vient en butée contre la carcasse 22 ou un élément lié à la carcasse. Stop means in translation are provided to limit the translational movement of the plunger 12, each stop means embodying a stable position. According to one embodiment, the housing 16 comprises a carcass 22 of magnetic material inside which is disposed the tube 20, an orifice 24 allowing the passage of the rod 14 whose diameter is smaller than that of the body of the plunger. Thus, in the first stable position illustrated in FIG. 1A, the body of the plunger comes to rest against the carcass 22 or a component integral with the carcass, whereas in the second stable position illustrated by FIG. 1B, FIG. is a shoulder 26 formed at the rod 14 which abuts against the carcass 22 or a component attached to the carcass.

Selon une caractéristique de l'invention, l'actionneur 10 comprend un aimant permanent 28 susceptible d'assurer le maintien du plongeur 12 dans la première position stable comme illustré par la figure 1A, et des moyens de rappel 30 susceptible d'assurer le maintien du plongeur 12 dans la seconde position stable comme illustré par la figure 1B et la translation du plongeur de la première position stable vers la seconde position stable. According to one characteristic of the invention, the actuator 10 comprises a permanent magnet 28 capable of maintaining the plunger 12 in the first stable position as illustrated in FIG. 1A, and return means 30 capable of ensuring the maintenance plunger 12 in the second stable position as illustrated in Figure 1B and the translation of the plunger from the first stable position to the second stable position.

En complément, l'actionneur 10 comprend des moyens, par exemple un solénoïde 32, susceptibles d'émettre un champ magnétique non permanent dont la valeur est telle qu'en son absence, l'effort généré par le champ magnétique de l'aimant permanent 28 est supérieur à celui des moyens de rappel 30 alors qu'en sa présence, l'effort produit par les moyens de rappel 30 est supérieur à celui produit par le champ magnétique l'aimant permanent 28 si bien que le plongeur se translate de la première position stable vers la seconde. In addition, the actuator 10 comprises means, for example a solenoid 32, capable of emitting a non-permanent magnetic field whose value is such that, in its absence, the force generated by the magnetic field of the permanent magnet 28 is greater than that of the return means 30 while in its presence, the force produced by the return means 30 is greater than that produced by the magnetic field the permanent magnet 28 so that the diver is translated from the first stable position towards the second.

Ainsi, il suffit d'une simple impulsion électrique pour exciter le solénoïde 32 et générer la translation du plongeur de la première translation stable vers la seconde position stable. Thus, it suffices for a simple electrical pulse to excite the solenoid 32 and generate the translation of the plunger from the first stable translation to the second stable position.

En variante, le solénoïde 32 est susceptible d'émettre dans un premier état un champ magnétique qui renforce les effets du champ magnétique de l'aimant permanent 28 et dans un second état un champ magnétique qui réduit ou annule les effets du champ magnétique de l'aimant permanent. Ainsi, le plongeur se translate par inversion de la polarisation du solénoïde 32. Alternatively, the solenoid 32 is capable of emitting in a first state a magnetic field which enhances the effects of the magnetic field of the permanent magnet 28 and in a second state a magnetic field which reduces or cancels the effects of the magnetic field of the magnet. permanent magnet. Thus, the diver is translated by reversing the polarization of the solenoid 32.

Selon un mode de réalisation préféré, illustré par les différentes figures, le dispositif comprend un élément 34 en matériau magnétique disposé en l'intérieur du tube 20 en matériau amagnétique, offrant une surface de contact 36 importante au droit du plongeur 12. Cet élément 34 est lié à la carcasse 22 et comprend un alésage 38 permettant le passage de la tige 14. L'aimant permanent 2871617 6 28 est disposé à l'intérieur de la carcasse 22 et à l'extérieur du tube 20 en matériau amagnétique et possède une surface en contact avec la carcasse 22. En complément, le solénoïde 32 est disposé à l'intérieur de la carcasse 22 et à l'extérieur du tube 20 en matériau amagnétique entre l'aimant permanent 28 et l'élément de contact 34. According to a preferred embodiment, illustrated by the various figures, the device comprises an element 34 made of magnetic material disposed inside the tube 20 of non-magnetic material, providing a large contact surface 36 to the plunger 12. This element 34 is connected to the carcass 22 and comprises a bore 38 allowing the passage of the rod 14. The permanent magnet 28 is disposed inside the carcass 22 and outside the tube 20 of non-magnetic material and has a In addition, the solenoid 32 is disposed inside the carcass 22 and outside the tube 20 of non-magnetic material between the permanent magnet 28 and the contact element 34.

Selon une caractéristique importante de l'invention, l'actionneur 10 comprend une pièce en matériau amagnétique 39 disposée entre la carcasse 22 et le tube 20 en matériau amagnétique pour isoler l'aimant permanent 28 et permettre le bouclage du champ magnétique via l'aimant permanent 28, la carcasse 22, l'élément 34 et le plongeur 12. Cette pièce 39 permet également de relier les branches formant la carcasse 22 et d'assurer à l'ensemble la résistance mécanique requise. Le fait d'être en matériau amagnétique permet d'éviter le bouclage via cette pièce 39 et d'obtenir le collage nécessaire entre le plongeur 12 et l'élément 34 afin d'éviter un basculement d'état intempestif en raison notamment de vibrations. According to an important characteristic of the invention, the actuator 10 comprises a piece of non-magnetic material 39 disposed between the carcass 22 and the tube 20 of non-magnetic material to isolate the permanent magnet 28 and allow the magnetic field to be looped via the magnet 28, the carcass 22, the element 34 and the plunger 12. This piece 39 also connects the branches forming the carcass 22 and ensure all the required mechanical strength. The fact of being non-magnetic material avoids the looping via this piece 39 and to obtain the necessary bonding between the plunger 12 and the element 34 to prevent inadvertent state switch due in particular vibrations.

Le fait de prévoir un aimant 28 en contact avec la carcasse 22 permet d'augmenter la durée de vie dudit aimant permanent 28. Providing a magnet 28 in contact with the carcass 22 makes it possible to increase the lifetime of said permanent magnet 28.

En l'absence de champ magnétique produit par le solénoïde 32, l'aimant permanent 28 produit un champ magnétique via la carcasse 22 et l'élément de contact 34 qui engendre un effort de collage magnétique au niveau de la surface 36 entre le plongeur 12 et l'élément de contact 34. Au contraire, lorsque le solénoïde est excité, il produit un champ magnétique qui perturbe le champ magnétique de l'aimant permanent 28 si bien que l'effort de collage magnétique au niveau de la surface 36 est nul ou du moins inférieur à l'effort produit par les moyens de rappel 30 engendrant par conséquence la translation du plongeur 12 de la première position stable vers la seconde position stable. In the absence of a magnetic field produced by the solenoid 32, the permanent magnet 28 produces a magnetic field via the carcass 22 and the contact element 34 which generates a magnetic bonding force at the surface 36 between the plunger 12 and the contact element 34. On the contrary, when the solenoid is excited, it produces a magnetic field which disturbs the magnetic field of the permanent magnet 28 so that the magnetic bonding force at the surface 36 is zero or at least less than the force produced by the biasing means 30 resulting consequently the translation of the plunger 12 from the first stable position to the second stable position.

Cet agencement permet d'obtenir une surface de contact importante d'où un effort de collage magnétique plus important assurant un maintien fiable du 2871617 7 plongeur dans la première position stable. Par ailleurs, en disposant le plongeur 12 dans un tube 20 en matériau amagnétique, les mouvements du plongeur ne sont pas perturbés par les effets directs de l'aimant permanent 28 ou du solénoïde 32, le seul effort magnétique susceptible d'influencer le plongeur 12 étant celui produit par l'élément de contact 34 disposé à l'intérieur du tube 20. This arrangement makes it possible to obtain a large contact surface, hence a greater magnetic bonding force ensuring a reliable holding of the plunger in the first stable position. Furthermore, by placing the plunger 12 in a tube 20 of non-magnetic material, the movements of the plunger are not disturbed by the direct effects of the permanent magnet 28 or the solenoid 32, the only magnetic force likely to influence the plunger 12 being that produced by the contact element 34 disposed inside the tube 20.

Par ailleurs, le solénoïde étant disposé au droit de la carcasse 22 entre l'aimant permanent 28 et l'élément de contact 34, le champ magnétique produit par le solénoïde perturbe de manière plus efficace le champ produit par l'aimant permanent. Furthermore, the solenoid being disposed at the right of the carcass 22 between the permanent magnet 28 and the contact element 34, the magnetic field produced by the solenoid more effectively disturbs the field produced by the permanent magnet.

La translation du plongeur 12 de la seconde position stable vers la première position stable, appelée également réarmement de l'actionneur, peut être obtenue par différents moyens. Ainsi, la distance séparant le plongeur 12 et l'élément de contact 34 dans la seconde position stable et/ou l'effort de collage magnétique produit par l'aimant permanent 28 peuvent être tels qu'en l'absence de champ magnétique produit par le solénoïde, le plongeur est soumis à l'effort d'attraction de l'élément de contact 34 et se translate de la seconde position stable vers la première position stable. The translation of the plunger 12 from the second stable position to the first stable position, also called rearming of the actuator, can be obtained by various means. Thus, the distance separating the plunger 12 and the contact element 34 in the second stable position and / or the magnetic bonding force produced by the permanent magnet 28 may be such that in the absence of a magnetic field produced by the solenoid, the plunger is subjected to the attraction force of the contact element 34 and is translated from the second stable position to the first stable position.

En variante, la translation de la seconde position stable vers la première peut être obtenue par des moyens mécaniques qui agissent sur le plongeur 12, notamment un bouton poussoir actionné manuellement par un opérateur. L'actionneur qui vient d'être décrit être plus particulièrement destiné à un coupe-circuit 40 illustré par les figures 2A et 2B. Alternatively, the translation of the second stable position to the first can be obtained by mechanical means which act on the plunger 12, including a push button manually operated by an operator. The actuator which has just been described is more particularly intended for a circuit breaker 40 illustrated in FIGS. 2A and 2B.

Ce coupe-circuit comprend un boîtier 42 à l'intérieur duquel sont disposés deux plots 44.1 et 44.2 reliés respectivement à des bornes de connexion 46.1 et 46.2 à un circuit disposées à l'extérieur du boîtier 42 et un pont 48 susceptible d'occuper deux états, un premier état correspondant à la position "circuit fermé" illustrée par la figure 2A dans laquelle le pont 48 est en contact avec les plots 44 et assure la continuité électrique entre ces derniers, et un second état correspondant à la position "circuit ouvert" illustrée par la figure 2B dans laquelle le pont 48 est écarté, n'est plus en contact avec les deux plots 44 et n'assure plus ainsi la continuité électrique. Selon l'invention, le pont 48 est lié à la tige 14 en matériau amagnétique d'un actionneur bistable 10 tel que décrit précédemment, la première position stable de l'actionneur correspondant à la position "circuit fermé" et la seconde position stable correspondant à la position "circuit ouvert". L'actionneur 10 est intégré à l'intérieur du boîtier 42 du coupe circuit de telle manière que le pont 48 est relié à la tige 14 en position médiane et la translation de la tige 14 assure la mise en contact du pont 48 avec les plots 44 ou son écartement. This circuit breaker comprises a housing 42 inside which are arranged two studs 44.1 and 44.2 respectively connected to connection terminals 46.1 and 46.2 to a circuit disposed outside the housing 42 and a bridge 48 capable of occupying two states, a first state corresponding to the "closed circuit" position illustrated by FIG. 2A in which the bridge 48 is in contact with the pads 44 and ensures the electrical continuity between the latter, and a second state corresponding to the "open circuit" position "illustrated in Figure 2B in which the bridge 48 is spaced apart, is no longer in contact with the two pads 44 and thus no longer ensures the electrical continuity. According to the invention, the bridge 48 is connected to the rod 14 of non-magnetic material of a bistable actuator 10 as described above, the first stable position of the actuator corresponding to the "closed circuit" position and the corresponding second stable position. in the "open circuit" position. The actuator 10 is integrated inside the housing 42 of the circuit breaker so that the bridge 48 is connected to the rod 14 in the middle position and the translation of the rod 14 ensures the contact of the bridge 48 with the pads 44 or its spacing.

Avantageusement, des moyens sont prévus pour maintenir le pont 48 dans un plan et limiter les mouvements de rotation de manière à ce que ledit pont 48 se trouve toujours au droit des plots 44. Advantageously, means are provided for maintaining the bridge 48 in a plane and limiting the rotational movements so that said bridge 48 is always at the right of the studs 44.

Selon une autre caractéristique, le pont 48 peut se translater légèrement le long de la tige 14 et des moyens 50 de rappel sont disposés de part et d'autre du pont 48 de manière à permettre un léger débattement du pont 48 par rapport à la tige. Ce léger débattement permet de faciliter le réglage du coupe-circuit et d'avoir des tolérances dimensionnelles plus larges tout en obtenant un contact efficace entre le pont 48 et les plots 44. According to another characteristic, the bridge 48 can translate slightly along the rod 14 and the return means 50 are arranged on either side of the bridge 48 so as to allow a slight clearance of the bridge 48 relative to the rod . This slight clearance makes it easier to adjust the circuit breaker and to have wider dimensional tolerances while obtaining effective contact between the bridge 48 and the pads 44.

Avantageusement, les moyens 50 de rappel assurent également la fonction des moyens 30 de rappel de l'actionneur bistable. Advantageously, the return means 50 also provide the function of the return means 30 of the bistable actuator.

En l'absence de champ magnétique produit par le solénoïde 32 comme illustré par la figure 2A, l'aimant permanent 28 maintient le plongeur 12 dans la première position, le pont 48 est en contact contre les plots 44, si bien que le coupe- circuit 40 est en positon "circuit fermé" et assure la continuité électrique. Lorsqu'une impulsion électrique est transmise au solénoïde 32, ce dernier excité produit un champ magnétique qui perturbe le champ magnétique de l'aimant permanent 28 si bien que les moyens de rappel produisent un effort sur le 2871617 9 plongeur 12 supérieur à l'effort magnétique de collage et engendrent la translation du plongeur de la première position stable vers la seconde position stable provoquant l'écartement du pont 48 des plots 44. Dans cet état, le coupe-circuit 40 est en position "circuit ouvert" et n'assure plus la continuité électrique. In the absence of a magnetic field produced by the solenoid 32 as illustrated in FIG. 2A, the permanent magnet 28 keeps the plunger 12 in the first position, the bridge 48 is in contact against the pads 44, so that the cutter circuit 40 is in "closed circuit" position and provides electrical continuity. When an electrical pulse is transmitted to the solenoid 32, the latter causes a magnetic field which disturbs the magnetic field of the permanent magnet 28 so that the return means produce a force on the plunger 12 greater than the force magnetic gluing and generate the translation of the plunger from the first stable position to the second stable position causing the spacing of the bridge 48 pads 44. In this state, the circuit breaker 40 is in "open circuit" position and ensures more electrical continuity.

Des moyens de réarment sont prévus au niveau du coupe-circuit pour assurer le retour en position "circuit fermé" et la translation du plongeur 12 de la seconde position stable vers la première position stable comme évoqué précédemment. Avantageusement, le coupe-circuit décrit est utilisé en tant que coupe-batterie l'une des bornes de connexion étant reliée à l'une des bornes d'une batterie non représentée. Means of rearming are provided at the circuit breaker to ensure the return to "closed circuit" position and the translation of the plunger 12 from the second stable position to the first stable position as mentioned above. Advantageously, the circuit breaker described is used as a battery switch, one of the connection terminals being connected to one of the terminals of a not shown battery.

Sur les figures 3A et 3B, on a représenté un dispositif de sécurité, plus particulièrement destiné à un véhicule. Figures 3A and 3B, there is shown a safety device, more particularly for a vehicle.

Il comprend un coupe-circuit 40 relié à un circuit de puissance 52, dans l'exemple d'un véhicule l'une des bornes de connexion 46 est reliée à la borne d'une batterie. Le coupe-circuit 40 comprend un actionneur bistable 10 dont le solénoïde 32 est intégré à un circuit dit de commande 52, comprenant un ou plusieurs détecteurs d'incident 54, tels qu'un détecteur de choc ou un détecteur d'inclinaison. It comprises a circuit breaker 40 connected to a power circuit 52, in the example of a vehicle one of the connection terminals 46 is connected to the terminal of a battery. The circuit breaker 40 comprises a bistable actuator 10 whose solenoid 32 is integrated in a so-called control circuit 52, comprising one or more incident detectors 54, such as a shock detector or an inclination detector.

En fonctionnement normal, sans incident tel qu'illustré par la figure 3A, les détecteurs d'incident 54 sont en position ouverte et aucune impulsion électrique n'est transmise au solénoïde 32 de l'actionneur bistable 10 si bien que le coupe circuit est en position "circuit fermé". In normal operation, without incident as shown in FIG. 3A, the incident detectors 54 are in the open position and no electrical impulse is transmitted to the solenoid 32 of the bistable actuator 10 so that the circuit breaker is in the open position. closed circuit position.

En présence d'un incident tel qu'illustré par la figure 3B, le détecteur d'incident 54 transmet une impulsion électrique au solénoïde 32 de l'actionneur bistable 10 engendrant le changement d'état du coupe-circuit 40 qui passe en position "circuit ouvert" et dans le cas d'un véhicule coupe l'alimentation de la batterie. In the presence of an incident as illustrated by FIG. 3B, the incident detector 54 transmits an electric pulse to the solenoid 32 of the bistable actuator 10 generating the change of state of the circuit breaker 40 which goes into position " open circuit "and in the case of a vehicle cuts off the battery power.

Le dispositif de l'invention est plus particulièrement intéressant car il ne comprend qu'un nombre limité de pièces en mouvement si bien que sa durée de vie est allongée et sa fiabilité améliorée. Par ailleurs, le dispositif de l'invention ne nécessite qu'une faible quantité d'énergie électrique pour fonctionner et changer d'état puisqu'une simple impulsion suffit et ne consomme pas d'énergie pour rester en position "circuit fermé". The device of the invention is particularly interesting because it includes only a limited number of moving parts so that its life is extended and its reliability improved. Furthermore, the device of the invention requires only a small amount of electrical energy to operate and change state since a single pulse is sufficient and does not consume energy to stay in "closed circuit" position.

Claims

Bistable actuator comprising a plunger capable of occupying two stable positions, characterized in that it comprises a carcass (22) of magnetic material, a tube (20) of non-magnetic material inside which is capable of sliding the plunger (12), said tube being disposed inside the carcass (22), - a contact element (34) made of magnetic material disposed inside the tube (20) providing a contact surface (36) ) important to the right of the plunger (12), said contact element (34) being in contact with the carcass 10 (22), - a permanent magnet (28) capable of maintaining the plunger (12) in the first position stable, disposed between the carcass (22) and the tube (20), - a piece (29) of nonmagnetic material disposed between the carcass (22) 15 and the tube (20) of non-magnetic material to isolate the permanent magnet (28). ) and allow the looping of the magnetic field via the permanent magnet (28), the carcass (22), the element (34) and the plunger (12), - return means (30) capable of maintaining the plunger (12) in the second stable position and the translation of the plunger (12). the first stable position towards the second stable position, - means, for example a solenoid (32), capable of emitting a non-permanent magnetic field, arranged outside the tube (20) of non-magnetic material between the element contact (34) and the permanent magnet (28), whose value is such that in a first state, the force generated on the plunger (12) by the magnetic field of the permanent magnet (28) is greater 2871617 12 to the return means (30) while in a second state, the force produced by the return means (30) is greater than that produced by the magnetic field of the permanent magnet (28) so that the plunger (12) translates from the first stable position to the second stable position.

2. Bistable actuator according to claim 1, characterized in that the permanent magnet (28) is in contact with the carcass (22).

3. Bistable actuator according to claims 1 and 2, characterized in that the rod (14) of non-magnetic material is connected to the plunger (12) and can translate from the first stable position to the second stable position.

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4. Bistable actuator according to claims 1 and 2, the means for transmitting a non-permanent magnetic field are connected to one or more incident detectors (54).