WO2013083646A1 - Electric device for translating a part, electric-switching apparatus comprising such a device, and three-phase inverter including such an apparatus - Google Patents

Electric device for translating a part, electric-switching apparatus comprising such a device, and three-phase inverter including such an apparatus Download PDF

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WO2013083646A1
WO2013083646A1 PCT/EP2012/074536 EP2012074536W WO2013083646A1 WO 2013083646 A1 WO2013083646 A1 WO 2013083646A1 EP 2012074536 W EP2012074536 W EP 2012074536W WO 2013083646 A1 WO2013083646 A1 WO 2013083646A1
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WO
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electrical
switches
plunger
output terminal
input terminal
Prior art date
Application number
PCT/EP2012/074536
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Inventor
Michel Lauraire
Original Assignee
Schneider Electric Industries Sas
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Publication date
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    • H01H51/02—Non-polarised relays
    • H01H51/04—Non-polarised relays with single armature; with single set of ganged armatures
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    • H01H51/14—Armature is movable between two limit positions of rest and is moved in both directions due to the energisation of one or the other of two electromagnets without the storage of energy to effect the return movement without intermediate neutral position of rest
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    • H01H50/64—Driving arrangements between movable part of magnetic circuit and contact
    • H01H50/643—Driving arrangements between movable part of magnetic circuit and contact intermediate part performing a rotating or pivoting movement
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    • H01H50/18—Movable parts of magnetic circuits, e.g. armature
    • H01H50/20—Movable parts of magnetic circuits, e.g. armature movable inside coil and substantially lengthwise with respect to axis thereof; movable coaxially with respect to coil
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    • H01H51/06—Armature is movable between two limit positions of rest and is moved in one direction due to energisation of an electromagnet and after the electromagnet is de-energised is returned by energy stored during the movement in the first direction, e.g. by using a spring, by using a permanent magnet, by gravity

Definitions

  • Electrical device for driving in translation of a workpiece electrical switching device comprising such a device and three-phase inverter
  • the present invention relates to an electrical device for driving in translation of a moving part comprising:
  • each coil comprising a winding, the windings being coaxial with respect to the longitudinal axis,
  • each coil being adapted to exert a magnetic force on the plunger, in order to actuate the plunger in a reciprocating motion
  • the invention also relates to an electrical switching apparatus comprising, among others, such an electrical drive device in translation.
  • the invention also relates to a three-phase inverter comprising, inter alia, such an electrical switching device.
  • Document FR 2 499 329 A1 discloses an electrical device of the aforementioned type.
  • the device comprises two electromagnets each comprising two electromagnetic coils, and a plunger sliding inside the electromagnets.
  • the plunger comprises two cores connected to one another via a coupling part.
  • One of the two cores of the plunger is integral with one end of a rod, and the other end of the rod is attached to a piston of a pump or a rod.
  • the plunger extends in a longitudinal direction along which it slides inside the electromagnets, and the rod extends in said longitudinal direction.
  • the electromagnets are actuated to drive the plunger back and forth in translation in the longitudinal direction, the reciprocating movement of the plunger is transmitted directly to the piston of the pump via the rod.
  • a crank is coupled with the rod via a connecting rod and the reciprocating movement of the plunger is converted into a rotary movement of the crank.
  • the object of the invention is therefore to provide a smaller space-saving drive device, while ensuring a reliable translation of the moving part.
  • the subject of the invention is an electrical drive device of the aforementioned type, in which the drive lever is rotatable about an axis perpendicular to the longitudinal axis, the device comprises a solidary shaft of at least one electromagnetic coil, the shaft being formed by two coaxial half-shafts, each half-shaft is integral with a respective electromagnetic coil, and the driving lever is articulated around the two half-shafts.
  • the electric drive device comprises one or more of the following characteristics, taken separately or in any technically possible combination:
  • the plunger has two end portions and an intermediate connecting portion of the two end portions, the intermediate portion being mechanically coupled to the drive lever, each spool being adapted to exert a magnetic force on a respective end portion; ;
  • the intermediate part comprises two plates and one end of the driving lever is arranged between the two plates of the intermediate part;
  • the plunger is in the form of a single, rigid piece, preferably cylindrical;
  • each electromagnetic coil comprises a fastener capable of cooperating with a complementary fastener of the other coil in order to secure the coils together;
  • each half-shaft is made of material with the corresponding fastener
  • the drive lever is sandwiched between the complementary fasteners when the coils are secured to one another;
  • the drive lever is movable between a rest position and at least one driving position of the moving part, the drive lever being in the rest position when no magnetic force is exerted on the plunger by the coils and the drive lever being in the driving position when a magnetic force is exerted on the plunger by a corresponding coil, and the device further comprises a return spring of the drive lever to its rest position;
  • the return spring is secured to at least one electromagnetic coil, preferably secured to the two electromagnetic coils.
  • the invention also relates to an electrical switching apparatus comprising:
  • At least one electrical switch the or each electrical switch being adapted to switch between an open position and a closed position, the or each electrical switch having two fixed contacts and an electrically conductive moving contact, the two fixed contacts being adapted to be connected electrically via the movable contact in the closed position of the electrical switch and electrically isolated from each other in the open position of the switch, and
  • An electrical drive device in translation of the or each movable contact between the open position and the closed position of the electrical switch.
  • This electrical switchgear is characterized in that the electric drive device is as defined above.
  • the apparatus comprises a plurality of electrical switches
  • the driving device is able to simultaneously drive the moving contacts of the plurality of electrical switches, so as to ensure a simultaneous switching of the plurality of electrical switches.
  • the invention also relates to a three-phase inverter comprising a first, a second and a third input terminals, a first, a second and a third output terminals and an electrical switching device.
  • This inverter is characterized in that the electrical switching apparatus is as defined above, the electrical switching apparatus comprising two first switches and two second switches, the first and second input terminals being each electrically connected to a switch.
  • first and second output terminal terminals being each electrically connected to the other fixed contact of one of the first two electrical switches and at the other fixed contact of one of the two second electrical switches, so as to connect the first input terminal to the first output terminal and the second input terminal to the second output terminal in the closed position of the first switches, and to connect the first input terminal to the second output terminal and the second terminal input to the first output terminal in the closed position of the second switches, the third output terminal being electrically connected to the third input terminal.
  • the electrical switching apparatus of the three-phase inverter comprises three first switches and three second switches, each input terminal being electrically connected to a fixed contact of a respective first electrical switch and to a fixed contact of a respective second electrical switch, and each output terminal being electrically connected to the other fixed contact of one of the first three electrical switches and to the other fixed contact of one of the three second electrical switches to connect the first input terminal to the first output terminal, the second input terminal to the second output terminal and the third input terminal to the third output terminal in the closed position of the first switches, and to connect the first input terminal to the second output terminal, the second input terminal to the first output terminal and the third input terminal to the third output terminal in the closed position of the second switches.
  • FIG. 1 is a perspective view of a three-phase inverter according to the invention, comprising a plurality of electrical switches, each switch comprising an electrically conductive movable contact capable of closing or opening an electrical connection associated with the switch, and an electrical device for driving in translation the plurality of movable contacts,
  • FIG. 2 is a sectional view along plane II of FIG. 1,
  • FIG. 3 is a perspective view of the driving device of FIG. 1;
  • FIG. 4 is an exploded view of the driving device of FIG. 1;
  • FIG. 5 is a view similar to that of FIG. 2, according to a second embodiment of the invention, only the drive device; being represented for the sake of simplification,
  • FIG. 6 is a view similar to that of FIG. 4, according to the second embodiment of the invention.
  • FIGS. 7 and 8 are sectional views along the sectional plane of FIG. 5, of the driving device and of a movable contact holding member, according to the second embodiment of the invention, for a first working position of the driving device, and respectively a second working position of the driving device.
  • a three-phase inverter 5 comprises a first 6A, a second
  • each input terminal 6A, 6B, 6C being associated with a phase of a three-phase input current
  • a first 8A, a second 8B and a third 8C terminals of output each output terminal 8A, 8B, 8C being associated with a phase of a three-phase output current.
  • the three-phase inverter comprises an electrical switching device suitable for switching the passage of the electric current between a first configuration in which the first 6A, second 6B and third 6C input terminals are respectively connected to the first 8A, second 8B and third 8C output terminals and a second configuration in which the first input terminal 6A is connected to the second output terminal 8B and the second input terminal 6B is connected to the first output terminal 8A, the third input terminal 6C being connected to the third output terminal 8C.
  • the three-phase inverter 5 is adapted to be connected between an electric motor and an engine power system, not shown, to allow the crossing of two phases of a three-phase power supply of the electric motor, to reverse the direction rotation of the electric motor.
  • the three-phase inverter 5 is adapted to allow the passage of an electric current of a few amperes, but also of greater intensity, especially greater than 10 A.
  • the input terminals 6A, 6B, 6C and the output terminals 8A, 8B, 8C each comprise a screw-nut assembly, not shown, for the connection of corresponding electric cables.
  • the electrical switching apparatus 10 comprises a plurality of first electrical switches 12 and second electric switches 14, each electrical switch 12, 14 being adapted to switch between an open position and a closed position.
  • Each first electrical switch 12, visible in FIG. 1, comprises two first fixed electrically conductive contacts 15 and a first movable contact 16, the first fixed contacts 15 being able to be electrically connected via the first movable contact 16 in the closed position of the first switch 12 corresponding electrical and electrically isolated from each other in the open position of the first switch 12.
  • Each second electric switch 14 comprises two second fixed contacts 17 and a second movable contact 18 electrically conductive, the second fixed contacts 17 being adapted to be electrically connected via the second movable contact 18 in the closed position of the corresponding second electric switch 14 and electrically isolated. one of the other in the open position of the second switch 14.
  • Each input terminal 6A, 6B, 6C is electrically connected to a respective first fixed contact 15 and a second fixed contact 17, and each output terminal 8A, 8B, 8C is electrically connected to the other first fixed contact 15d.
  • the switching apparatus 10 comprises a member 20 for holding the plurality of movable contacts 16, 18. It comprises a device 22 for driving in translation the holding member 20 in a longitudinal direction X oriented from the rear towards the front between a rear position in which the first switches 12 are closed and the second switches 14 are open, and a front position in which the second switches 14 are closed and the first switches 12 are open.
  • the switching device comprises six electrical switches 12, 14, namely three first electrical switches 12 adapted to be in the closed position in the rear position of the holding member 20 and three second electrical switches 14 adapted to be in the closed position in the forward position of said holding member 20.
  • the switching apparatus 10 comprises three first movable contacts 16 and three second movable contacts 18, visible in FIG. 2.
  • Each fixed contact 15, 17 comprises a pellet 24 of contact with the corresponding movable contact 16, 18.
  • Each movable contact 16, 18 is able to bear against the two fixed contacts 15, 17 of the electric switch 12, 14 corresponding in the closed position of said switch and away from the two fixed contacts 15, 17 of the same electrical switch 12, 14 in the open position of said switch.
  • Each movable contact 16, 18 is in the form of a tongue arranged in a plane perpendicular to the longitudinal direction X, having a transverse axis Y and a vertical axis Z oriented from bottom to top, as shown in FIG.
  • Each movable contact 16, 18 comprises, at each of its ends in the transverse direction Y, a pellet 26 of contact with the pellet 24 complementary to the corresponding fixed contact.
  • Each movable contact 16, 18 has a cross section of variable area as a function of the electrical power of the clean current to flow through the electrical switch.
  • Each movable contact 16, 18 is made of copper.
  • the holding member 20 comprises receiving housings 28 for receiving the respective movable contacts 16, 18.
  • the holding member 20 comprises four receiving housings 28, two of the four housings receiving both a first movable contact 16 and a second movable contact 18.
  • the holding member 20 extends mainly in the longitudinal direction X. It comprises, in the vicinity of its middle in the longitudinal direction X, two fingers 30 arranged successively in the direction X and extending downwards in the vertical direction Z, as shown in Figure 2.
  • the holding member 20 is movable in translation along the longitudinal direction X, perpendicular to the plane in which the contact pads 24, 26 are arranged.
  • the holding member 20 is movable between a rear position in which the first electrical switches 12 are closed, and a front position in which the second electric switches 14 are closed.
  • the holding member 20 is also adapted to be disposed in an intermediate position between the forward position and the rear position. In the intermediate position of the holding member 20, the electric switches 12, 14 are all in the open position, as shown in FIG.
  • the holding member 20 is made of an electrically insulating material.
  • the drive device 22 is able to simultaneously drive the movable contacts 16, 18 of the plurality of electrical switches 12, 14, so as to ensure a simultaneous switching of the first switches 12 and the second switches 14.
  • the driving device 22 has a first working position corresponding to the front position of the holding member 20, a second working position corresponding to the rear position of the holding member 20 and a rest position corresponding to the intermediate position of the holding member 20.
  • the driving device comprises a first 40A and a second 40B electromagnetic coil arranged successively along the longitudinal axis X, a plunger 44 capable of sliding along the longitudinal axis X inside the coils 40A, 40B, each coil 40A, 40B being adapted to exert a magnetic force on the plunger 44, in order to actuate the plunger 44 in a reciprocating translational movement in the longitudinal direction X.
  • the driving device 22 comprises a lever 46 driving in translation of the holding member 20, the driving lever 46 being mechanically connected to the plunger 44.
  • the drive device 22 comprises a first coaxial first half-shaft 47A and a second half-shaft 47B, visible in FIG. 4, each half-shaft 47A, 47B being integral with the respective coil 40A, 40B.
  • the contact pads 24, 26, visible in Figure 1 are electrically conductive and preferably made of a silver alloy.
  • the contact pads 24, 26 are each in the form of a wafer and arranged in the plane of axes Y and Z, perpendicular to the longitudinal direction X.
  • Each receiving housing 28 passes through the holding member 20 from side to side along the transverse axis Y.
  • Each receiving housing 28 comprises at least one support face 48 for a corresponding movable contact 16, 18.
  • Each bearing face 48 is substantially arranged in the plane of axes Y and Z, perpendicular to the longitudinal axis X.
  • the two housings 48 at the rear of the holding member 20, illustrated on the left of Figure 2 are receiving housing a first movable contact 16 and a second movable contact 18, and have two bearing faces 48 arranged facing one another.
  • the fingers 30 are spaced apart by a distance E1 in the longitudinal direction X.
  • the fingers 30 are integral with the holding member 20.
  • the first coil 40A comprises a casing 50A, a coil 52A, coaxial with the longitudinal axis X and held by the casing 50A, and a magnetic yoke 54A, as shown in FIG. 4.
  • the first coil 40A also comprises an upper fastener 56A and a lower fastener 58A adapted to cooperate with complementary fasteners 56B, 58B of the second coil 40B, so as to join together the coils 40A, 40B, as shown in FIG.
  • the second coil 40B is identical to the first coil 40A described above, and comprises the same parts, each time replacing the letter A by the letter B concerning the references of these parts.
  • the plunger 44 comprises a first end portion 60A, a second end portion 60B and an intermediate portion 64 located between the end portions 60A, 60B and forming the parts connecting member. end 60A, 60B.
  • Each coil 40A, 40B is adapted to exert a magnetic force substantially on one of the end portions 60A, 60B.
  • the plunger 44 is, for example, consisting of a single piece and rigid, the end portions 60A, 60B and the intermediate portion 64 forming this single piece.
  • the plunger 44 comprises two plates 66 bearing against one end of the driving lever 46, successively arranged in the longitudinal direction X, as shown in FIG.
  • the driving lever 46 is mechanically connected to the plunger 44, on the one hand, and to the holding member 20, on the other hand, in order to drive the holding member 20 in translation in the longitudinal direction X further when the plunger 44 is actuated in translation in the longitudinal direction X.
  • the driving lever 46 is rotatable about an axis R extending parallel to the transverse axis Y and perpendicular to the longitudinal direction X.
  • the drive lever 46 is articulated around the two half-shafts 47A, 47B. Each half-shaft 47A, 47B is integral with the corresponding upper tie 56A, 56B. In variant not shown, the drive lever 46 is articulated around a single shaft, the shaft being secured to at least one electromagnetic coil 40A, 40B. This shaft may be integral with or attached to a top tie 56A, 56B.
  • the drive lever 46 comprises a body 68, a first protrusion 70 integral with one end of the body 68 and a second protuberance 72 integral with the other end of the body 68.
  • the driving lever 46 comprises a through hole 74 arranged in the body 68 for receiving the two half shafts 47A, 47B for the articulation of the driving lever 46 about its axis of rotation R parallel to the Y axis.
  • the driving lever 46 is engaged with the intermediate portion 64 of the plunger, the first protuberance 70 being arranged between the two support plates 66 integral with the intermediate portion 64.
  • the driving lever 46 is, on the other hand, connected to the holding member 20, the second protrusion 72 being engaged between the two fingers 30 extending downwards, as shown in FIG. 2.
  • the drive lever 46 is sandwiched between the upper fasteners 56A, 56B hooked to each other when the coils 40A, 40B are secured to one another.
  • the fasteners 56A, 56B, 58A, 58B each comprise an L-shaped body 76, a hook 78 attached to one end of the body, and a bracket 80 for fixing the body to the carcass 50A, 50B of the corresponding coil.
  • the upper fasteners 56A, 56B respectively the lower fasteners 58A, 58B, are adapted to cooperate with one another, the hook 78 of one being intended to catch on the body 76 of the other, as represented in FIG. 3, in order to secure the coils 40A, 40B.
  • the upper fasteners 56A, 56B further include the half-shafts 47A, 47B extending parallel to the transverse axis Y, from the body 76 to the other fastener 56B, 56A.
  • the end portions 60A, 60B of the core are each cylinder-shaped and of ferromagnetic material.
  • the ends of the end portions 60A, 60B are disk-shaped in the transverse plane of Y and Z axes.
  • the intermediate portion 64 of the plunger comprises a cylindrical rod 82 and the two support plates 66 attached to the rod.
  • the cylindrical rod 82 is made of ferromagnetic material, and is preferably integral with the end portions 60A,
  • the intermediate portion 64 is positioned substantially in the middle of the plunger according to the longitudinal direction X.
  • the intermediate portion 64 is arranged substantially in the center of the corresponding disk-shaped end of each end portion 60A, 60B in the transverse plane of Y and Z axes.
  • each support plate 66 has a rectangular portion 84 extended by two fingers 86 extending vertically upwards, the rectangular portion 84 having an orifice 88 for passage of the rod 82.
  • each support plate 66 is rectangular, and comprises only a passage orifice of the rod 82.
  • the protuberances 70, 72 of the driving lever are cylindrical.
  • the first protrusion 70 has in the transverse direction Y a length greater than that of the second protuberance 72 in the same direction.
  • the distance between the first protrusion 70 and the axis of rotation R of the lever is slightly greater than the distance between the second protrusion 72 and the axis of rotation R.
  • the driving device 22 in the absence of control of the electromagnetic coils 40A, 40B, the driving device 22 is in the rest position in which the intermediate portion 64 of the plunger is disposed substantially halfway between the coils 40A, 40B in the longitudinal direction X.
  • the drive lever 46 is then substantially vertical, as shown in Figure 2, and the holding member 20 is in its intermediate position.
  • all the electric switches 12, 14 are in the open position, and no electric current flows between the fixed contacts 15, 17 and even more so between the input terminals 6A, 6B, 6C and output 8A, 8B, 8C.
  • the first coil 40A When the first coil 40A is actuated by control means, not shown, the first coil 40A creates a field which attracts the first end portion 60A of the plunger rearward, and the drive device 22 then passes its rest position in its first working position with a displacement in the direction of the arrow F1 in Figure 2.
  • the first protrusion 70 of the driving lever is moved backwards by the mechanical connection between the intermediate portion 64 and the first protrusion 70, and the second protrusion 72 of the lever is then moved forward, the drive lever 46 rotating Y-axis around the half-shafts 47A, 47B, in the direction of the arrow F2 in Figure 2.
  • Actuation of the first coil 40A thus causes the displacement, in the direction of the arrow F3 in FIG. 2, of the holding member 20 of its intermediate position. towards its front position, in which the second electric switches 14 are in the closed position while the first electric switches 12 are in the open position.
  • the second coil 40B when the second coil 40B is actuated by control means, not shown, the second coil 40B creates a field that attracts the second end portion 60B of the plunger forward, which induces a displacement of the plunger 44 in the direction of the arrow F4 in Figure 2.
  • the drive device 22 then moves from its first working position to its second working position.
  • the first protrusion 70 of the driving lever is moved forward by the mechanical connection between the intermediate portion 64 and the first protrusion 70, and the second protrusion 72 of the lever is then moved rearwardly, the lever of drive 46 rotating Y-axis about the half shafts 47A, 47B, as shown by the arrow F5.
  • Actuation of the second coil 40B therefore causes the holding member 20 to move from its forward position, or its intermediate position if the second coil 40B is actuated while the driving device 22 is at rest, towards its rear position, in the direction of the arrow F6.
  • the first electrical switches 12 are in the closed position while the second electric switches 14 are in the open position.
  • the closed position of the second electrical switches 14 ensures the flow of electric current between the second fixed contacts 17, while the first electrical switches 12 are in the open position.
  • the closed position of the first switches 12 ensures the flow of electric current between the first fixed contacts 15, while the second switches 14 are in the open position.
  • the plunger 44 being made of a single rigid piece, the first switches 12 and the second switches 14 can not be closed simultaneously, thus avoiding a risk of short circuit. It is therefore not necessary to provide an additional system for protection against short circuits of the mechanical locking type.
  • the electrical device of the state of the art comprising a plunger consisting of two cores connected by means of a coupling part, the simultaneous non-closing of the two cores can not be guaranteed, especially in case accidental disconnection between the three elements of the plunger.
  • the holding member 20 when actuating the drive device 22, the holding member 20 always remains in the space, in the longitudinal direction X, of the drive device 22, whatever the position of the device 20 holding between its forward position and its rear position.
  • the switching device 10 therefore has a small overall size, especially along the longitudinal direction X, since the longitudinal dimensions of the switching device correspond to the longitudinal dimensions of the driving device 22.
  • the articulation of the drive lever 46 around the half-shafts 47A, 47B makes it possible to compensate for geometrical defects and possible differences in positioning of the plunger 44 or of the holding member 20.
  • the drive device 22 thus makes it possible to ensure a reliable translation of the holding member 20.
  • the electric current flows neither in the drive lever 46, nor in the plunger 44, by the electrical insulation provided by the holding member 20. This current therefore does not generate thermal heating of the plunger 44 and the driving lever 46.
  • the holding member 20 also isolates the electrical switches 12, 14 of the coils 40A, 40B and the control circuit of said coils.
  • the switching apparatus 10 is of reduced size, especially in the longitudinal direction X, while ensuring a reliable translation of the holding member 20 via the drive device 22 .
  • the drive device 22 and the apparatus 10 according to the invention have been described in relation to an inverter allowing the crossing of two phases, it is understood that the drive device according to the invention can be used in connection with a switching device between two possible conductive paths.
  • the electrical apparatus then comprises, for each input terminal, a first and a second output terminal, the first output terminal being connected to a corresponding first fixed contact in the absence of an electrical connection with the or the second fixed contacts 17, and the second output terminal being connected to a corresponding second fixed contact 17 in the absence of electrical connection with the first fixed contact or contacts 15.
  • the input terminal is electrically connected to the other first fixed contact 15 and the other second fixed contact 17, so that in the closed position of the first switch 12, that is to say in the second working position of the drive device 22, the current flows along a first conductive path between said input terminal and the first output terminal, and in the closed position of the second switch 14, ie in the first operating position of the drive device 22, the current flows along a second path between said input terminal and the second output terminal.
  • FIGS. 5 to 8 illustrate a second embodiment of the invention for which the elements identical to the first embodiment are identified by identical references, and are not described again.
  • the driving device 22 comprises a lever 146 for translational movement of the holding member 20, the driving lever 146 being mechanically connected to the plunger 44.
  • the drive lever 146 is movable between a rest position and at least one driving position of the holding member 20, the driving lever 146 being in the rest position when no magnetic force is exerted on the plunger 44 by the coils 40A, 40B and the drive lever 146 being in driving position when a magnetic force is exerted on the plunger 44 by a corresponding coil 40A, 40B.
  • the driving lever 146 has two driving positions, namely a first driving position corresponding to the first working position of the driving device 22 and a corresponding second driving position. at the second working position of the driving device 22.
  • the drive device 22 comprises a spring 148 for returning the driving lever 146 to its rest position.
  • the drive lever 146 is for example in the form of a cross, and comprises a first arm 150 and a second arm 152 substantially perpendicular to the first arm 150.
  • the second arm 152 is, for example, in the form of two half-arms integral with the first arm 150 and arranged on either side of the first arm 150.
  • the first arm 150 is substantially vertical along the vertical axis Z in the rest position of the drive lever 146
  • the second arm 152 is substantially horizontal along the longitudinal axis X in the rest position of the lever.
  • the drive lever 46 comprises a through hole 153 formed in the first arm 150 for receiving the two half-shafts 47, 47B for the articulation of the driving lever 146 about its axis of rotation R parallel to the axis. Y.
  • the return spring 148 is integral with at least one electromagnetic coil 40A, 40B, preferably integral with the two electromagnetic coils 40A, 40B.
  • the return spring 148 is, for example, V-shaped, and is also called a double pin-type spring.
  • the return spring 148 comprises a central portion 154 intended to be mechanically connected to at least one electromagnetic coil 40A, 40B, a first branch 156 capable of biasing the lever 146 towards its rest position from its first driving position and a second 158 branch adapted to recall the lever 146 to its rest position from its second drive position.
  • the first arm 150 of the drive lever has a shape similar to that of the drive lever 46 described in the first previous embodiment.
  • the first arm 150 has a protruding first end 160 intended to be engaged with the intermediate portion 64 of the plunger, and a second end 162, in the form of a protuberance, intended to be engaged between the two fingers 30. the holding member, as shown in Figures 7 and 8.
  • the first end 160 of the first arm is mechanically connected to the plunger 44
  • the second end 162 of the first arm is mechanically connected to the holding member 20 , the first arm 150 being intended to drive the holding member 20 when it is actuated by the plunger 44.
  • the second arm 152 of the driving lever 146 comprises a substantially longitudinal body 163, a first longitudinal end 164 and a second longitudinal end 166, each longitudinal end 164, 166 having at least one projection 168 extending transversely along the Y axis.
  • each longitudinal end 164, 166 has two projections 168 extending transversely on either side of the body 163.
  • the central portion 154 of the return spring is in the form of at least one helical winding, comprising for example several turns contiguous to each other, the central portion 154 being intended to be arranged around a rod, not shown, integral with at least one electromagnetic coil 40A, 40B.
  • the central portion 154 is in the form of two helical windings, as shown in FIG.
  • the first branch 156 of the return spring is intended to cooperate with the projection or projections 168 extending from the first longitudinal end 164 of the lever in order to recall the drive lever 146 from its first drive position to its rest position.
  • the first branch 156 comprises two rods 170, each being intended to cooperate with a respective projection 168 integral with the first longitudinal end 164.
  • the second branch 158 of the return spring is intended to cooperate with the projection or projections 168 extending from the second longitudinal end 166 of the drive lever, to recall the drive lever 146 of its second driving position to its rest position.
  • the second branch 158 is in the shape of a U adapted to cooperate with the two projections 168 integrally formed with the second longitudinal end 166.
  • the mechanical clearance between the drive lever 146 and the holding member 20, that is to say between the second protrusion 162 and each of the two fingers 30 of the holding member is as small as possible in order to limit a variability of the opening of the switches 12, 14.
  • the value of the mechanical clearance between the drive lever 146 and the holding member 20 is preferably less than 0.1 mm.
  • the operation of the electrical switching apparatus 10 according to the second embodiment is similar to that described above for the first embodiment, and will be described below in more detail with respect to the return spring 148.
  • the driving device 22 In the absence of control of the electromagnetic coils 40A, 40B, as shown in FIG. 5, the driving device 22 is in the rest position, the intermediate portion 64 of the plunger being disposed substantially half-way between the coils 40A, 40B in the longitudinal direction X, the drive lever 146 is then substantially vertical, the holding member 20 is in its intermediate position, and the return spring 158 exerts an identical force on each of the two longitudinal ends 164, 166 of the second arm of the drive lever 146.
  • the driving device 22 moves from its rest position (FIG. 5) to its first working position (FIG. 7) with a displacement in the direction of the arrow F1 in FIG. drive lever 146 then performs a Y-axis rotational movement around the half-shafts 47A, 47B, in the direction of arrow F2 in FIG. 5, thus moving from its rest position to its first driving position .
  • This rotational movement of the driving lever 146 causes an inclination of the second arm 152, and the first longitudinal end 164 of the second arm then compresses the first branch 156 of the return spring towards the second branch 158, so that the return spring 148 exerts a first restoring force on the drive lever 146 from its first driving position to its rest position.
  • the driving device 22 when the second coil 40B is actuated, the driving device 22 then moves from its first working position (FIG. 7), or from its rest position (FIG. 5) to its second working position (FIG. 8) with a displacement in the direction of the arrow F4 in FIG. 5.
  • the drive lever 146 then performs a Y-axis rotational movement around the half-shafts 47A, 47B, in the direction of the arrow F5 to FIG. 5 thus passing from its first driving position, or from its rest position, to its second driving position.
  • This rotational movement of the driving lever 146 causes an inclination of the second arm 152, and the second longitudinal end 166 of the second arm then compresses the second branch 158 of the return spring towards the first branch 156, so that the return spring 148 exerts a second return force on the drive lever 146 from its second drive position to its rest position.
  • the addition of the return spring 148 according to the second embodiment makes it possible to guarantee better stability and better accuracy of the rest position of the driving lever 146 corresponding to the open position of the switches 12, 14, since the drive lever 146 is returned to its rest position corresponding to said open position of the switches.
  • the first restoring force has a value substantially identical to that of the second restoring force.
  • the vector module associated with the first restoring force is substantially equal to the vector module associated with the second restoring force.
  • the electrical switching apparatus according to the second embodiment has the same advantages as the electrical switching apparatus according to the first embodiment. It also makes it possible to ensure better stability and better accuracy of the open position of the switches 12, 14.
  • the return spring 148 makes it possible, by virtue of its two branches 156, 158, to ensure servocontrol of the plunger. 64 in both directions of operation, represented by the arrows F1 and F4 respectively, the return spring 148 being perfectly balanced in the rest position (resistant forces for shock resistance). The middle position of the return spring 148 is also ensured by the support of its first and second branches 156,158 against the respective longitudinal ends 164, 166 of the drive lever. Finally, the forces resistant to the movement of the plunger 64 are identical in one direction or the other (arrows F1 and F4 respectively).

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Abstract

The invention relates to an electric device (22) for translating a mobile part (20), including: two electromagnetic coils (40A, 40B) arranged in series along a longitudinal axis (X), each coil (40A, 40B) comprising a winding (52A, 52B), the windings (52A, 52B) being coaxial relative to the longitudinal axis (X); a plunger (44) capable of sliding along the longitudinal axis (X) inside the coils (40A, 40B), each coil (40A, 40B) being capable of applying a magnetic force onto the plunger (44) in order to actuate a reciprocating motion of the plunger (44); and a lever (46) translating the mobile part (18, 20), the translating lever (46) being mechanically connected to the plunger. The translating lever (46) is rotatable about an axis (Y) that is perpendicular to the longitudinal axis (X), and the device (22) includes a shaft that is rigidly connected to at least one electromagnetic coil (40A, 40B), the shaft consisting of two coaxial half-shafts, each half-shaft being rigidly connected to a respective electromagnetic coil (40A, 40B), wherein the translating lever (46) is hinged about the two half-shafts.

Description

Dispositif électrique d'entraînement en translation d'une pièce, appareil de commutation électrique comportant un tel dispositif et inverseur triphasé  Electrical device for driving in translation of a workpiece, electrical switching device comprising such a device and three-phase inverter
comprenant un tel appareil La présente invention concerne un dispositif électrique d'entraînement en translation d'une pièce mobile comprenant:  The present invention relates to an electrical device for driving in translation of a moving part comprising:
- deux bobines électromagnétiques agencées successivement le long d'un axe longitudinal, chaque bobine comportant un enroulement, les enroulements étant coaxiaux par rapport à l'axe longitudinal,  two electromagnetic coils arranged successively along a longitudinal axis, each coil comprising a winding, the windings being coaxial with respect to the longitudinal axis,
- un plongeur propre à coulisser suivant l'axe longitudinal à l'intérieur des bobines, chaque bobine étant propre à exercer une force magnétique sur le plongeur, afin d'actionner le plongeur selon un mouvement alternatif, et  a plunger capable of sliding along the longitudinal axis inside the coils, each coil being adapted to exert a magnetic force on the plunger, in order to actuate the plunger in a reciprocating motion, and
- un levier d'entraînement en translation de la pièce mobile, le levier d'entraînement étant relié mécaniquement au plongeur.  - A drive lever in translation of the moving part, the drive lever being mechanically connected to the plunger.
L'invention concerne également un appareil de commutation électrique comprenant, entre autres, un tel dispositif électrique d'entraînement en translation.  The invention also relates to an electrical switching apparatus comprising, among others, such an electrical drive device in translation.
L'invention concerne également un inverseur triphasé comprenant, entre autres, un tel appareil de commutation électrique.  The invention also relates to a three-phase inverter comprising, inter alia, such an electrical switching device.
On connaît du document FR 2 499 329 A1 un dispositif électrique du type précité. Le dispositif comprend deux électro-aimants comportant chacun deux bobines électromagnétiques, et un plongeur coulissant à l'intérieur des électro-aimants. Le plongeur comporte deux noyaux reliés entre eux par l'intermédiaire d'une partie d'accouplement. L'un des deux noyaux du plongeur est solidaire d'une extrémité d'une tige, et l'autre extrémité de la tige est fixée à un piston d'une pompe ou encore à une bielle. Le plongeur s'étend selon une direction longitudinale suivant laquelle il coulisse à l'intérieur des électro-aimants, et la tige s'étend selon ladite direction longitudinale. Lorsque les électro-aimants sont actionnés afin d'entraîner le plongeur suivant un mouvement de va-et-vient en translation selon la direction longitudinale, le mouvement alternatif du plongeur est transmis directement au piston de la pompe par l'intermédiaire de la tige. Selon un autre mode de réalisation, une manivelle est couplée avec la tige par l'intermédiaire d'une bielle et le mouvement alternatif du plongeur est transformé en un mouvement rotatif de la manivelle.  Document FR 2 499 329 A1 discloses an electrical device of the aforementioned type. The device comprises two electromagnets each comprising two electromagnetic coils, and a plunger sliding inside the electromagnets. The plunger comprises two cores connected to one another via a coupling part. One of the two cores of the plunger is integral with one end of a rod, and the other end of the rod is attached to a piston of a pump or a rod. The plunger extends in a longitudinal direction along which it slides inside the electromagnets, and the rod extends in said longitudinal direction. When the electromagnets are actuated to drive the plunger back and forth in translation in the longitudinal direction, the reciprocating movement of the plunger is transmitted directly to the piston of the pump via the rod. According to another embodiment, a crank is coupled with the rod via a connecting rod and the reciprocating movement of the plunger is converted into a rotary movement of the crank.
Toutefois, un tel dispositif d'entraînement équipé de la tige de liaison présente un encombrement important, notamment suivant la direction longitudinale.  However, such a drive device equipped with the connecting rod has a large size, especially in the longitudinal direction.
Le but de l'invention est donc de proposer un dispositif d'entraînement d'encombrement plus réduit, tout en assurant une translation fiable de la pièce mobile. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif électrique d'entraînement du type précité, dans lequel le levier d'entraînement est mobile en rotation autour d'un axe perpendiculaire à l'axe longitudinal, le dispositif comprend un arbre solidaire d'au moins une bobine électromagnétique, l'arbre étant formé par deux demi-arbres coaxiaux, chaque demi-arbre est solidaire d'une bobine électromagnétique respective, et le levier d'entraînement est articulé autour des deux demi-arbres. The object of the invention is therefore to provide a smaller space-saving drive device, while ensuring a reliable translation of the moving part. For this purpose, the subject of the invention is an electrical drive device of the aforementioned type, in which the drive lever is rotatable about an axis perpendicular to the longitudinal axis, the device comprises a solidary shaft of at least one electromagnetic coil, the shaft being formed by two coaxial half-shafts, each half-shaft is integral with a respective electromagnetic coil, and the driving lever is articulated around the two half-shafts.
Suivant d'autres aspects avantageux de l'invention, le dispositif électrique d'entraînement comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles :  According to other advantageous aspects of the invention, the electric drive device comprises one or more of the following characteristics, taken separately or in any technically possible combination:
- le plongeur comporte deux parties d'extrémité et une partie intermédiaire de liaison des deux parties d'extrémité, la partie intermédiaire étant couplée mécaniquement au levier d'entraînement, chaque bobine étant propre à exercer une force magnétique sur une partie d'extrémité respective ;  the plunger has two end portions and an intermediate connecting portion of the two end portions, the intermediate portion being mechanically coupled to the drive lever, each spool being adapted to exert a magnetic force on a respective end portion; ;
- la partie intermédiaire comporte deux platines et une extrémité du levier d'entraînement est agencée entre les deux platines de la partie intermédiaire ;  the intermediate part comprises two plates and one end of the driving lever is arranged between the two plates of the intermediate part;
- le plongeur est en forme d'une pièce unique et rigide, de préférence cylindrique ; the plunger is in the form of a single, rigid piece, preferably cylindrical;
- chaque bobine électromagnétique comporte une attache propre à coopérer avec une attache complémentaire de l'autre bobine afin de solidariser ensemble les bobines ; each electromagnetic coil comprises a fastener capable of cooperating with a complementary fastener of the other coil in order to secure the coils together;
- chaque demi-arbre est venu de matière avec l'attache correspondante ;  each half-shaft is made of material with the corresponding fastener;
- le levier d'entraînement est maintenu en sandwich entre les attaches complémentaires lorsque les bobines sont solidaires l'une de l'autre ;  - The drive lever is sandwiched between the complementary fasteners when the coils are secured to one another;
- le levier d'entraînement est mobile entre une position de repos et au moins une position d'entraînement de la pièce mobile, le levier d'entraînement étant en position de repos lorsqu'aucune force magnétique n'est exercée sur le plongeur par les bobines et le levier d'entraînement étant en position d'entraînement lorsqu'une force magnétique est exercée sur le plongeur par une bobine correspondante, et le dispositif comprend en outre un ressort de rappel du levier d'entraînement vers sa position de repos ;  - The drive lever is movable between a rest position and at least one driving position of the moving part, the drive lever being in the rest position when no magnetic force is exerted on the plunger by the coils and the drive lever being in the driving position when a magnetic force is exerted on the plunger by a corresponding coil, and the device further comprises a return spring of the drive lever to its rest position;
- le ressort de rappel est solidaire d'au moins une bobine électromagnétique, de préférence solidaire des deux bobines électromagnétiques.  - The return spring is secured to at least one electromagnetic coil, preferably secured to the two electromagnetic coils.
L'invention a également pour objet un appareil de commutation électrique comprenant :  The invention also relates to an electrical switching apparatus comprising:
- au moins un interrupteur électrique, le ou chaque interrupteur électrique étant propre à commuter entre une position ouverte et une position fermée, le ou chaque interrupteur électrique comportant deux contacts fixes et un contact mobile électriquement conducteurs, les deux contacts fixes étant propres à être reliés électriquement via le contact mobile en position fermée de l'interrupteur électrique et isolés électriquement l'un de l'autre en position ouverte de l'interrupteur, et - At least one electrical switch, the or each electrical switch being adapted to switch between an open position and a closed position, the or each electrical switch having two fixed contacts and an electrically conductive moving contact, the two fixed contacts being adapted to be connected electrically via the movable contact in the closed position of the electrical switch and electrically isolated from each other in the open position of the switch, and
- un dispositif électrique d'entraînement en translation du ou de chaque contact mobile entre la position ouverte et la position fermée de l'interrupteur électrique.  - An electrical drive device in translation of the or each movable contact between the open position and the closed position of the electrical switch.
Cet appareil de commutation électrique est caractérisé en ce que le dispositif électrique d'entraînement est tel que défini ci-dessus.  This electrical switchgear is characterized in that the electric drive device is as defined above.
Suivant un aspect avantageux de l'invention, l'appareil comprend une pluralité d'interrupteurs électriques, et le dispositif d'entraînement est propre à entraîner simultanément les contacts mobiles de la pluralité d'interrupteurs électriques, de manière à assurer une commutation simultanée de la pluralité d'interrupteurs électriques.  According to an advantageous aspect of the invention, the apparatus comprises a plurality of electrical switches, and the driving device is able to simultaneously drive the moving contacts of the plurality of electrical switches, so as to ensure a simultaneous switching of the plurality of electrical switches.
L'invention a également pour objet un inverseur triphasé comprenant une première, une deuxième et une troisième bornes d'entrée, une première, une deuxième et une troisième bornes de sortie et un appareil de commutation électrique. Cet inverseur est caractérisé en ce que l'appareil de commutation électrique est tel que défini ci-dessus, l'appareil de commutation électrique comportant deux premiers interrupteurs et deux deuxièmes interrupteurs, les première et deuxième bornes d'entrée étant chacune connectée électriquement à un contact fixe d'un premier interrupteur électrique respectif et à un contact fixe d'un deuxième interrupteur électrique respectif, et les première et deuxième bornes borne de sortie étant chacune connectée électriquement à l'autre contact fixe d'un parmi les deux premiers interrupteurs électriques et à l'autre contact fixe d'un parmi les deux deuxièmes interrupteurs électriques, de manière à relier la première borne d'entrée à la première borne de sortie et la deuxième borne d'entrée à la deuxième borne de sortie en position fermée des premiers interrupteurs, et à relier la première borne d'entrée à la deuxième borne de sortie et la deuxième borne d'entrée à la première borne de sortie en position fermée des deuxièmes interrupteurs, la troisième borne de sortie étant reliée électriquement à la troisième borne d'entrée.  The invention also relates to a three-phase inverter comprising a first, a second and a third input terminals, a first, a second and a third output terminals and an electrical switching device. This inverter is characterized in that the electrical switching apparatus is as defined above, the electrical switching apparatus comprising two first switches and two second switches, the first and second input terminals being each electrically connected to a switch. fixed contact of a respective first electrical switch and a fixed contact of a respective second electrical switch, and the first and second output terminal terminals being each electrically connected to the other fixed contact of one of the first two electrical switches and at the other fixed contact of one of the two second electrical switches, so as to connect the first input terminal to the first output terminal and the second input terminal to the second output terminal in the closed position of the first switches, and to connect the first input terminal to the second output terminal and the second terminal input to the first output terminal in the closed position of the second switches, the third output terminal being electrically connected to the third input terminal.
Suivant un aspect avantageux de l'invention, l'appareil de commutation électrique de l'inverseur triphasé comporte trois premiers interrupteurs et trois deuxièmes interrupteurs, chaque borne d'entrée étant connectée électriquement à un contact fixe d'un premier interrupteur électrique respectif et à un contact fixe d'un deuxième interrupteur électrique respectif, et chaque borne de sortie étant connectée électriquement à l'autre contact fixe d'un parmi les trois premiers interrupteurs électriques et à l'autre contact fixe d'un parmi les trois deuxièmes interrupteurs électriques, de manière à relier la première borne d'entrée à la première borne de sortie, la deuxième borne d'entrée à la deuxième borne de sortie et la troisième borne d'entrée à la troisième borne de sortie en position fermée des premiers interrupteurs, et à relier la première borne d'entrée à la deuxième borne de sortie, la deuxième borne d'entrée à la première borne de sortie et la troisième borne d'entrée à la troisième borne de sortie en position fermée des deuxièmes interrupteurs. According to an advantageous aspect of the invention, the electrical switching apparatus of the three-phase inverter comprises three first switches and three second switches, each input terminal being electrically connected to a fixed contact of a respective first electrical switch and to a fixed contact of a respective second electrical switch, and each output terminal being electrically connected to the other fixed contact of one of the first three electrical switches and to the other fixed contact of one of the three second electrical switches to connect the first input terminal to the first output terminal, the second input terminal to the second output terminal and the third input terminal to the third output terminal in the closed position of the first switches, and to connect the first input terminal to the second output terminal, the second input terminal to the first output terminal and the third input terminal to the third output terminal in the closed position of the second switches.
Ces caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels :  These features and advantages of the invention will appear on reading the following description, given solely by way of example, and with reference to the appended drawings in which:
- la figure 1 est une vue en perspective d'un inverseur triphasé selon l'invention, comprenant une pluralité d'interrupteurs électriques, chaque interrupteur comportant un contact mobile électriquement conducteur propre à fermer ou à ouvrir une liaison électrique associée à l'interrupteur, et un dispositif électrique d'entraînement en translation de la pluralité de contacts mobiles,  FIG. 1 is a perspective view of a three-phase inverter according to the invention, comprising a plurality of electrical switches, each switch comprising an electrically conductive movable contact capable of closing or opening an electrical connection associated with the switch, and an electrical device for driving in translation the plurality of movable contacts,
- la figure 2 est une vue en coupe suivant le plan II de la figure 1 ,  FIG. 2 is a sectional view along plane II of FIG. 1,
- la figure 3 est une vue en perspective du dispositif d'entraînement de la figure 1 , FIG. 3 is a perspective view of the driving device of FIG. 1;
- la figure 4 est une vue éclatée du dispositif d'entraînement de la figure 1 , - la figure 5 est une vue analogue à celle de la figure 2, selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, seul le dispositif d'entraînement étant représenté par souci de simplification, FIG. 4 is an exploded view of the driving device of FIG. 1; FIG. 5 is a view similar to that of FIG. 2, according to a second embodiment of the invention, only the drive device; being represented for the sake of simplification,
- la figure 6 est une vue analogue à celle de la figure 4, selon le deuxième mode de réalisation de l'invention, et  FIG. 6 is a view similar to that of FIG. 4, according to the second embodiment of the invention, and
- les figures 7 et 8 sont des vues en coupe suivant le plan de coupe de la figure 5, du dispositif d'entraînement et d'un organe de maintien des contacts mobiles, selon le deuxième mode de réalisation de l'invention, pour une première position de travail du dispositif d'entraînement, et respectivement une deuxième position de travail du dispositif d'entraînement.  FIGS. 7 and 8 are sectional views along the sectional plane of FIG. 5, of the driving device and of a movable contact holding member, according to the second embodiment of the invention, for a first working position of the driving device, and respectively a second working position of the driving device.
Sur la figure 1 , un inverseur triphasé 5 comprend une première 6A, une deuxième In FIG. 1, a three-phase inverter 5 comprises a first 6A, a second
6B et une troisième 6C bornes d'entrée, chaque borne d'entrée 6A, 6B, 6C étant associée à une phase d'un courant triphasé d'entrée, ainsi qu'une première 8A, une deuxième 8B et une troisième 8C bornes de sortie, chaque borne de sortie 8A, 8B, 8C étant associée à une phase d'un courant triphasé de sortie. 6B and a third input terminal 6C, each input terminal 6A, 6B, 6C being associated with a phase of a three-phase input current, and a first 8A, a second 8B and a third 8C terminals of output, each output terminal 8A, 8B, 8C being associated with a phase of a three-phase output current.
L'inverseur triphasé 5 comprend un appareil de commutation électrique 10 propre à faire commuter le passage du courant électrique entre une première configuration dans laquelle les première 6A, deuxième 6B et troisième 6C bornes d'entrée sont reliées respectivement aux première 8A, deuxième 8B et troisième 8C bornes de sortie et une deuxième configuration dans laquelle la première borne d'entrée 6A est reliée à la deuxième borne de sortie 8B et la deuxième borne d'entrée 6B est reliée à la première borne de sortie 8A, la troisième borne d'entrée 6C étant reliée à la troisième borne de sortie 8C. The three-phase inverter comprises an electrical switching device suitable for switching the passage of the electric current between a first configuration in which the first 6A, second 6B and third 6C input terminals are respectively connected to the first 8A, second 8B and third 8C output terminals and a second configuration in which the first input terminal 6A is connected to the second output terminal 8B and the second input terminal 6B is connected to the first output terminal 8A, the third input terminal 6C being connected to the third output terminal 8C.
L'inverseur triphasé 5 est propre à être connecté entre un moteur électrique et un système d'alimentation du moteur, non représentés, afin de permettre le croisement de deux phases d'un courant triphasé d'alimentation du moteur électrique, pour inverser le sens de rotation du moteur électrique.  The three-phase inverter 5 is adapted to be connected between an electric motor and an engine power system, not shown, to allow the crossing of two phases of a three-phase power supply of the electric motor, to reverse the direction rotation of the electric motor.
L'inverseur triphasé 5 est propre à permettre le passage d'un courant électrique de quelques ampères, mais aussi d'intensité plus importante, notamment supérieure à 10 A.  The three-phase inverter 5 is adapted to allow the passage of an electric current of a few amperes, but also of greater intensity, especially greater than 10 A.
Les bornes d'entrée 6A, 6B, 6C et les bornes de sortie 8A, 8B, 8C comportent chacune un ensemble vis-écrou, non représenté, pour la connexion de câbles électriques correspondants.  The input terminals 6A, 6B, 6C and the output terminals 8A, 8B, 8C each comprise a screw-nut assembly, not shown, for the connection of corresponding electric cables.
L'appareil de commutation électrique 10 comprend une pluralité de premiers interrupteurs électriques 12 et de deuxièmes interrupteurs électriques 14, chaque interrupteur électrique 12, 14 étant propre à commuter entre une position ouverte et une position fermée.  The electrical switching apparatus 10 comprises a plurality of first electrical switches 12 and second electric switches 14, each electrical switch 12, 14 being adapted to switch between an open position and a closed position.
Chaque premier interrupteur électrique 12, visible sur la figure 1 , comporte deux premiers contacts fixes 15 et un premier contact mobile 16 électriquement conducteurs, les premiers contacts fixes 15 étant propres à être reliés électriquement via le premier contact mobile 16 en position fermée du premier interrupteur électrique 12 correspondant et isolés électriquement l'un de l'autre en position ouverte du premier interrupteur 12.  Each first electrical switch 12, visible in FIG. 1, comprises two first fixed electrically conductive contacts 15 and a first movable contact 16, the first fixed contacts 15 being able to be electrically connected via the first movable contact 16 in the closed position of the first switch 12 corresponding electrical and electrically isolated from each other in the open position of the first switch 12.
Chaque deuxième interrupteur électrique 14 comporte deux deuxièmes contacts fixes 17 et un deuxième contact mobile 18 électriquement conducteurs, les deuxièmes contacts fixes 17 étant propres à être reliés électriquement via le deuxième contact mobile 18 en position fermée du deuxième interrupteur électrique 14 correspondant et isolés électriquement l'un de l'autre en position ouverte du deuxième interrupteur 14.  Each second electric switch 14 comprises two second fixed contacts 17 and a second movable contact 18 electrically conductive, the second fixed contacts 17 being adapted to be electrically connected via the second movable contact 18 in the closed position of the corresponding second electric switch 14 and electrically isolated. one of the other in the open position of the second switch 14.
Chaque borne d'entrée 6A, 6B, 6C est connectée électriquement à un premier contact fixe 15 et à un deuxième contact fixe 17 respectifs, et chaque borne de sortie 8A, 8B, 8C est connectée électriquement à l'autre premier contact fixe 15 d'un parmi les trois premiers interrupteurs 12 et à l'autre deuxième contact fixe 17 d'un parmi les trois deuxièmes interrupteurs 14, de sorte que les première 6A, deuxième 6B et troisième 6C bornes d'entrée soient reliées respectivement aux première 8A, deuxième 8B et troisième 8C bornes de sortie en position fermée des premiers interrupteurs 12, et que la première borne d'entrée 6A soit reliée à la deuxième borne de sortie 8B, la deuxième borne d'entrée 6B soit reliée à la première borne de sortie 8A, et la troisième borne d'entrée 6C soit reliée à la troisième borne de sortie 8C en position fermée des deuxièmes interrupteurs 14, comme représenté sur la figure 1 . L'appareil de commutation 10 comprend un organe 20 de maintien de la pluralité de contacts mobiles 16, 18. Il comprend un dispositif 22 d'entraînement en translation de l'organe de maintien 20 selon une direction longitudinale X orientée de l'arrière vers l'avant entre une position arrière dans laquelle les premiers interrupteurs 12 sont fermés et les deuxièmes interrupteurs 14 sont ouverts, et une position avant dans laquelle les deuxièmes interrupteurs 14 sont fermés et les premiers interrupteurs 12 sont ouverts. Each input terminal 6A, 6B, 6C is electrically connected to a respective first fixed contact 15 and a second fixed contact 17, and each output terminal 8A, 8B, 8C is electrically connected to the other first fixed contact 15d. one of the first three switches 12 and the other second fixed contact 17 of one of the three second switches 14, so that the first 6A, second 6B and third 6C input terminals are respectively connected to the first 8A, second 8B and third 8C output terminals in the closed position of the first switches 12, and that the first input terminal 6A is connected to the second output terminal 8B, the second input terminal 6B is connected to the first output terminal 8A, and the third input terminal 6C is connected to the third output terminal 8C in the closed position of the second switches 14, as shown in FIG. The switching apparatus 10 comprises a member 20 for holding the plurality of movable contacts 16, 18. It comprises a device 22 for driving in translation the holding member 20 in a longitudinal direction X oriented from the rear towards the front between a rear position in which the first switches 12 are closed and the second switches 14 are open, and a front position in which the second switches 14 are closed and the first switches 12 are open.
Dans l'exemple de réalisation des figures 1 et 2, l'appareil de commutation comprend six interrupteurs électriques 12, 14, à savoir trois premiers interrupteurs électriques 12 propres à être en position fermée en position arrière de l'organe de maintien 20 et trois deuxièmes interrupteurs électriques 14 propres à être en position fermée en position avant dudit organe de maintien 20. L'appareil de commutation 10 comprend trois premiers contacts mobiles 16 et trois deuxièmes contacts mobiles 18, visibles sur la figure 2.  In the embodiment of FIGS. 1 and 2, the switching device comprises six electrical switches 12, 14, namely three first electrical switches 12 adapted to be in the closed position in the rear position of the holding member 20 and three second electrical switches 14 adapted to be in the closed position in the forward position of said holding member 20. The switching apparatus 10 comprises three first movable contacts 16 and three second movable contacts 18, visible in FIG. 2.
Chaque contact fixe 15, 17 comporte une pastille 24 de contact avec le contact mobile 16, 18 correspondant.  Each fixed contact 15, 17 comprises a pellet 24 of contact with the corresponding movable contact 16, 18.
Chaque contact mobile 16, 18 est propre à être en appui contre les deux contacts fixes 15, 17 de l'interrupteur électrique 12, 14 correspondant en position fermée dudit interrupteur et à l'écart des deux contacts fixes 15, 17 du même interrupteur électrique 12, 14 en position ouverte dudit interrupteur.  Each movable contact 16, 18 is able to bear against the two fixed contacts 15, 17 of the electric switch 12, 14 corresponding in the closed position of said switch and away from the two fixed contacts 15, 17 of the same electrical switch 12, 14 in the open position of said switch.
Chaque contact mobile 16, 18 est en forme d'une languette agencée dans un plan perpendiculaire à la direction longitudinale X, comportant un axe transversal Y et un axe vertical Z orienté du bas vers le haut, comme représenté sur la figure 1 . Chaque contact mobile 16, 18 comporte, à chacune de ses extrémités selon la direction transversale Y, une pastille 26 de contact avec la pastille 24 complémentaire du contact fixe correspondant.  Each movable contact 16, 18 is in the form of a tongue arranged in a plane perpendicular to the longitudinal direction X, having a transverse axis Y and a vertical axis Z oriented from bottom to top, as shown in FIG. Each movable contact 16, 18 comprises, at each of its ends in the transverse direction Y, a pellet 26 of contact with the pellet 24 complementary to the corresponding fixed contact.
Chaque contact mobile 16, 18 présente une section transversale d'aire variable en fonction de la puissance électrique du courant propre à circuler à travers l'interrupteur électrique. Chaque contact mobile 16, 18 est en cuivre.  Each movable contact 16, 18 has a cross section of variable area as a function of the electrical power of the clean current to flow through the electrical switch. Each movable contact 16, 18 is made of copper.
L'organe de maintien 20 comporte des logements 28 de réception des contacts mobiles 16, 18 respectifs. Dans l'exemple de réalisation de la figure 2, l'organe de maintien 20 comporte quatre logements de réception 28, deux logements parmi les quatre recevant à la fois un premier contact mobile 16 et un deuxième contact mobile 18.  The holding member 20 comprises receiving housings 28 for receiving the respective movable contacts 16, 18. In the embodiment of FIG. 2, the holding member 20 comprises four receiving housings 28, two of the four housings receiving both a first movable contact 16 and a second movable contact 18.
L'organe de maintien 20 s'étend principalement selon la direction longitudinale X. Il comporte, au voisinage de son milieu suivant la direction longitudinale X, deux doigts 30 disposés successivement selon la direction X et s'étendant vers le bas selon la direction verticale Z, comme représenté sur la figure 2. L'organe de maintien 20 est mobile en translation suivant la direction longitudinale X, perpendiculaire au plan dans lequel les pastilles de contact 24, 26 sont disposées. L'organe de maintien 20 est mobile entre une position arrière dans laquelle les premiers interrupteurs électriques 12 sont fermés, et une position avant dans laquelle les deuxièmes interrupteurs électriques 14 sont fermés. L'organe de maintien 20 est également propre à être disposé dans une position intermédiaire entre la position avant et la position arrière. Dans la position intermédiaire de l'organe de maintien 20, les interrupteurs électriques 12, 14 sont tous en position ouverte, comme représenté sur la figure 1 . The holding member 20 extends mainly in the longitudinal direction X. It comprises, in the vicinity of its middle in the longitudinal direction X, two fingers 30 arranged successively in the direction X and extending downwards in the vertical direction Z, as shown in Figure 2. The holding member 20 is movable in translation along the longitudinal direction X, perpendicular to the plane in which the contact pads 24, 26 are arranged. The holding member 20 is movable between a rear position in which the first electrical switches 12 are closed, and a front position in which the second electric switches 14 are closed. The holding member 20 is also adapted to be disposed in an intermediate position between the forward position and the rear position. In the intermediate position of the holding member 20, the electric switches 12, 14 are all in the open position, as shown in FIG.
L'organe de maintien 20 est réalisé dans un matériau électriquement isolant.  The holding member 20 is made of an electrically insulating material.
Le dispositif d'entraînement 22 est propre à entraîner simultanément les contacts mobiles 16, 18 de la pluralité d'interrupteurs électriques 12, 14, de manière à assurer une commutation simultanée des premiers interrupteurs 12 et des deuxièmes interrupteurs 14.  The drive device 22 is able to simultaneously drive the movable contacts 16, 18 of the plurality of electrical switches 12, 14, so as to ensure a simultaneous switching of the first switches 12 and the second switches 14.
Le dispositif d'entraînement 22 présente une première position de travail correspondant à la position avant de l'organe de maintien 20, une deuxième position de travail correspondant à la position arrière de l'organe de maintien 20 et une position de repos correspondant à la position intermédiaire de l'organe de maintien 20.  The driving device 22 has a first working position corresponding to the front position of the holding member 20, a second working position corresponding to the rear position of the holding member 20 and a rest position corresponding to the intermediate position of the holding member 20.
Le dispositif d'entraînement 22, visible sur les figures 2 à 4, comprend une première 40A et une deuxième 40B bobines électromagnétiques agencées successivement le long de l'axe longitudinal X, un plongeur 44 propre à coulisser suivant l'axe longitudinal X à l'intérieur des bobines 40A, 40B, chaque bobine 40A, 40B étant propre à exercer une force magnétique sur le plongeur 44, afin d'actionner le plongeur 44 selon un mouvement alternatif de translation suivant la direction longitudinale X.  The driving device 22, visible in FIGS. 2 to 4, comprises a first 40A and a second 40B electromagnetic coil arranged successively along the longitudinal axis X, a plunger 44 capable of sliding along the longitudinal axis X inside the coils 40A, 40B, each coil 40A, 40B being adapted to exert a magnetic force on the plunger 44, in order to actuate the plunger 44 in a reciprocating translational movement in the longitudinal direction X.
Le dispositif d'entraînement 22 comprend un levier 46 d'entraînement en translation de l'organe de maintien 20, le levier d'entraînement 46 étant relié mécaniquement au plongeur 44.  The driving device 22 comprises a lever 46 driving in translation of the holding member 20, the driving lever 46 being mechanically connected to the plunger 44.
Le dispositif d'entraînement 22 comprend un premier demi-arbre 47A et un deuxième demi-arbre 47B coaxiaux, visibles sur la figure 4, chaque demi-arbre 47A, 47B étant solidaire de la bobine 40A, 40B respective.  The drive device 22 comprises a first coaxial first half-shaft 47A and a second half-shaft 47B, visible in FIG. 4, each half-shaft 47A, 47B being integral with the respective coil 40A, 40B.
Les pastilles de contact 24, 26, visibles sur la figure 1 , sont électriquement conductrices et réalisées de préférence en un alliage d'argent. Les pastilles de contact 24, 26 sont chacune en forme d'une galette et agencées dans le plan d'axes Y et Z, perpendiculaire à la direction longitudinale X.  The contact pads 24, 26, visible in Figure 1, are electrically conductive and preferably made of a silver alloy. The contact pads 24, 26 are each in the form of a wafer and arranged in the plane of axes Y and Z, perpendicular to the longitudinal direction X.
Chaque logement de réception 28 traverse l'organe de maintien 20 de part en part suivant l'axe transversal Y. Chaque logement de réception 28 comporte au moins une face 48 d'appui pour un contact mobile 16, 18 correspondant. Chaque face d'appui 48 est sensiblement disposée dans le plan d'axes Y et Z, perpendiculaire à l'axe longitudinal X. Les deux logements 48 à l'arrière de l'organe de maintien 20, illustrés sur la gauche de la figure 2, sont des logements de réception d'un premier contact mobile 16 et d'un deuxième contact mobile 18, et comportent deux faces d'appui 48 agencées en regard l'une de l'autre. Each receiving housing 28 passes through the holding member 20 from side to side along the transverse axis Y. Each receiving housing 28 comprises at least one support face 48 for a corresponding movable contact 16, 18. Each bearing face 48 is substantially arranged in the plane of axes Y and Z, perpendicular to the longitudinal axis X. The two housings 48 at the rear of the holding member 20, illustrated on the left of Figure 2, are receiving housing a first movable contact 16 and a second movable contact 18, and have two bearing faces 48 arranged facing one another.
Les doigts 30 sont espacés d'une distance E1 selon la direction longitudinale X. Les doigts 30 sont venus de matière avec l'organe de maintien 20.  The fingers 30 are spaced apart by a distance E1 in the longitudinal direction X. The fingers 30 are integral with the holding member 20.
La première bobine 40A comporte une carcasse 50A, un enroulement 52A, coaxial par rapport à l'axe longitudinal X et maintenu par la carcasse 50A, et une culasse magnétique 54A, comme représenté sur la figure 4.  The first coil 40A comprises a casing 50A, a coil 52A, coaxial with the longitudinal axis X and held by the casing 50A, and a magnetic yoke 54A, as shown in FIG. 4.
La première bobine 40A comporte également une attache supérieure 56A et une attache inférieure 58A propres à coopérer avec des attaches complémentaires 56B, 58B de la deuxième bobine 40B, afin de solidariser ensemble les bobines 40A, 40B, comme représenté sur la figure 3.  The first coil 40A also comprises an upper fastener 56A and a lower fastener 58A adapted to cooperate with complementary fasteners 56B, 58B of the second coil 40B, so as to join together the coils 40A, 40B, as shown in FIG.
La deuxième bobine 40B est identique à la première bobine 40A décrite précédemment, et comporte les mêmes pièces en remplaçant à chaque fois la lettre A par la lettre B concernant les références de ces pièces.  The second coil 40B is identical to the first coil 40A described above, and comprises the same parts, each time replacing the letter A by the letter B concerning the references of these parts.
Le plongeur 44, visible sur les figures 2 et 4, comporte une première partie d'extrémité 60A, une deuxième partie d'extrémité 60B et une partie intermédiaire 64 située entre les parties d'extrémité 60A, 60B et formant organe de liaison des parties d'extrémité 60A, 60B. Chaque bobine 40A, 40B est propre à exercer une force magnétique essentiellement sur l'une des parties d'extrémité 60A, 60B. Le plongeur 44 est, par exemple, constitué d'une pièce unique et rigide, les parties d'extrémité 60A, 60B et la partie intermédiaire 64 formant cette pièce unique.  The plunger 44, visible in FIGS. 2 and 4, comprises a first end portion 60A, a second end portion 60B and an intermediate portion 64 located between the end portions 60A, 60B and forming the parts connecting member. end 60A, 60B. Each coil 40A, 40B is adapted to exert a magnetic force substantially on one of the end portions 60A, 60B. The plunger 44 is, for example, consisting of a single piece and rigid, the end portions 60A, 60B and the intermediate portion 64 forming this single piece.
Le plongeur 44 comporte deux platines 66 d'appui contre une extrémité du levier d'entraînement 46, agencées successivement selon la direction longitudinale X, comme représenté sur la figure 4.  The plunger 44 comprises two plates 66 bearing against one end of the driving lever 46, successively arranged in the longitudinal direction X, as shown in FIG.
Le levier d'entraînement 46 est relié mécaniquement au plongeur 44, d'une part, et à l'organe de maintien 20, d'autre part, afin d'entraîner en translation l'organe de maintien 20 selon la direction longitudinale X suite à l'actionnement du plongeur 44 en translation selon la direction longitudinale X.  The driving lever 46 is mechanically connected to the plunger 44, on the one hand, and to the holding member 20, on the other hand, in order to drive the holding member 20 in translation in the longitudinal direction X further when the plunger 44 is actuated in translation in the longitudinal direction X.
Le levier d'entraînement 46 est mobile en rotation autour d'un axe R s'étendant parallèlement à l'axe transversal Y et perpendiculairement à la direction longitudinale X.  The driving lever 46 is rotatable about an axis R extending parallel to the transverse axis Y and perpendicular to the longitudinal direction X.
Le levier d'entraînement 46 est articulé autour des deux demi-arbres 47A, 47B. Chaque demi-arbre 47A, 47B est venu de matière avec l'attache supérieure 56A, 56B correspondante. En variante non représentée, le levier d'entraînement 46 est articulé autour d'un seul arbre, l'arbre étant solidaire d'au moins une bobine électromagnétique 40A, 40B. Cet arbre peut être venu de matière avec une attache supérieure 56A, 56B correspondante ou rapporté sur celle-ci. The drive lever 46 is articulated around the two half-shafts 47A, 47B. Each half-shaft 47A, 47B is integral with the corresponding upper tie 56A, 56B. In variant not shown, the drive lever 46 is articulated around a single shaft, the shaft being secured to at least one electromagnetic coil 40A, 40B. This shaft may be integral with or attached to a top tie 56A, 56B.
Le levier d'entraînement 46 comprend un corps 68, une première protubérance 70 solidaire d'une extrémité du corps 68 et une deuxième protubérance 72 solidaire de l'autre extrémité du corps 68. Le levier d'entraînement 46 comprend un trou traversant 74 ménagé dans le corps 68 destiné à recevoir les deux demi-arbres 47A, 47B pour l'articulation du levier d'entraînement 46 autour de son axe de rotation R parallèle à l'axe Y.  The drive lever 46 comprises a body 68, a first protrusion 70 integral with one end of the body 68 and a second protuberance 72 integral with the other end of the body 68. The driving lever 46 comprises a through hole 74 arranged in the body 68 for receiving the two half shafts 47A, 47B for the articulation of the driving lever 46 about its axis of rotation R parallel to the Y axis.
Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, le levier d'entraînement 46 est en prise avec la partie intermédiaire 64 du plongeur, la première protubérance 70 étant agencée entre les deux platines d'appui 66 solidaires de la partie intermédiaire 64.  In the embodiment of FIG. 3, the driving lever 46 is engaged with the intermediate portion 64 of the plunger, the first protuberance 70 being arranged between the two support plates 66 integral with the intermediate portion 64.
Le levier d'entraînement 46 est, d'autre part, relié à l'organe de maintien 20, la deuxième protubérance 72 étant en prise entre les deux doigts 30 s'étendant vers le bas, comme représenté sur la figure 2.  The driving lever 46 is, on the other hand, connected to the holding member 20, the second protrusion 72 being engaged between the two fingers 30 extending downwards, as shown in FIG. 2.
Le levier d'entraînement 46 est maintenu en sandwich entre les attaches supérieures 56A, 56B accrochées l'une à l'autre lorsque les bobines 40A, 40B sont solidaires l'une de l'autre.  The drive lever 46 is sandwiched between the upper fasteners 56A, 56B hooked to each other when the coils 40A, 40B are secured to one another.
Les attaches 56A, 56B, 58A, 58B comportent chacune un corps 76 en forme de L, un crochet 78 fixé à une extrémité du corps, et une équerre 80 de fixation du corps à la carcasse 50A, 50B de la bobine correspondante.  The fasteners 56A, 56B, 58A, 58B each comprise an L-shaped body 76, a hook 78 attached to one end of the body, and a bracket 80 for fixing the body to the carcass 50A, 50B of the corresponding coil.
Les attaches supérieures 56A, 56B, respectivement les attaches inférieures 58A, 58B, sont propres à coopérer entre elles, le crochet 78 de l'une étant destiné à s'accrocher au corps 76 de l'autre, comme représenté sur la figure 3, afin de solidariser les bobines 40A, 40B.  The upper fasteners 56A, 56B, respectively the lower fasteners 58A, 58B, are adapted to cooperate with one another, the hook 78 of one being intended to catch on the body 76 of the other, as represented in FIG. 3, in order to secure the coils 40A, 40B.
Les attaches supérieures 56A, 56B comportent en outre les demi-arbres 47A, 47B s'étendant parallèlement à l'axe transversal Y, à partir du corps 76 vers l'autre attache 56B, 56A.  The upper fasteners 56A, 56B further include the half-shafts 47A, 47B extending parallel to the transverse axis Y, from the body 76 to the other fastener 56B, 56A.
Les parties d'extrémité 60A, 60B du noyau sont chacune en forme d'un cylindre et en matériau ferromagnétique. Les extrémités des parties d'extrémité 60A, 60B sont en forme de disque dans le plan transversal d'axes Y et Z.  The end portions 60A, 60B of the core are each cylinder-shaped and of ferromagnetic material. The ends of the end portions 60A, 60B are disk-shaped in the transverse plane of Y and Z axes.
La partie intermédiaire 64 du plongeur comporte une tige cylindrique 82 et les deux platines d'appui 66 fixées à la tige. La tige cylindrique 82 est en matériau ferromagnétique, et est de préférence venue de matière avec les parties d'extrémité 60A, The intermediate portion 64 of the plunger comprises a cylindrical rod 82 and the two support plates 66 attached to the rod. The cylindrical rod 82 is made of ferromagnetic material, and is preferably integral with the end portions 60A,
60B. La partie intermédiaire 64 est positionnée sensiblement au milieu du plongeur selon la direction longitudinale X. La partie intermédiaire 64 est agencée sensiblement au centre de l'extrémité correspondante, en forme de disque, de chaque partie d'extrémité 60A, 60B dans le plan transversal d'axes Y et Z. 60B. The intermediate portion 64 is positioned substantially in the middle of the plunger according to the longitudinal direction X. The intermediate portion 64 is arranged substantially in the center of the corresponding disk-shaped end of each end portion 60A, 60B in the transverse plane of Y and Z axes.
Dans l'exemple de réalisation de la figure 4, chaque platine d'appui 66 comporte une partie rectangulaire 84 prolongée par deux doigts 86 s'étendant verticalement vers le haut, la partie rectangulaire 84 comportant un orifice 88 de passage de la tige 82. En variante, chaque platine d'appui 66 est rectangulaire, et comprend seulement un orifice de passage de la tige 82.  In the embodiment of FIG. 4, each support plate 66 has a rectangular portion 84 extended by two fingers 86 extending vertically upwards, the rectangular portion 84 having an orifice 88 for passage of the rod 82. In a variant, each support plate 66 is rectangular, and comprises only a passage orifice of the rod 82.
Les protubérances 70, 72 du levier d'entraînement sont de forme cylindrique. La première protubérance 70 présente selon la direction transversale Y une longueur supérieure à celle de la deuxième protubérance 72 selon la même direction.  The protuberances 70, 72 of the driving lever are cylindrical. The first protrusion 70 has in the transverse direction Y a length greater than that of the second protuberance 72 in the same direction.
La distance entre la première protubérance 70 et l'axe de rotation R du levier est légèrement supérieure à la distance entre la deuxième protubérance 72 et l'axe de rotation R.  The distance between the first protrusion 70 and the axis of rotation R of the lever is slightly greater than the distance between the second protrusion 72 and the axis of rotation R.
Le fonctionnement de l'appareil de commutation électrique 10 selon l'invention va être à présent décrit.  The operation of the electrical switching apparatus 10 according to the invention will now be described.
Dans l'exemple des figures 1 et 2, en l'absence de commande des bobines électromagnétiques 40A, 40B, le dispositif d'entraînement 22 est en position de repos dans laquelle la partie intermédiaire 64 du plongeur est disposé sensiblement à mi- chemin entre les bobines 40A, 40B selon la direction longitudinale X. Le levier d'entraînement 46 est alors sensiblement vertical, comme représenté sur la figure 2, et l'organe de maintien 20 est dans sa position intermédiaire. Dans cette position intermédiaire de l'organe de maintien 20, tous les interrupteurs électriques 12, 14 sont en position ouverte, et aucun courant électrique ne circule entre les contacts fixes 15, 17 et a fortiori entre les bornes d'entrée 6A, 6B, 6C et de sortie 8A, 8B, 8C.  In the example of FIGS. 1 and 2, in the absence of control of the electromagnetic coils 40A, 40B, the driving device 22 is in the rest position in which the intermediate portion 64 of the plunger is disposed substantially halfway between the coils 40A, 40B in the longitudinal direction X. The drive lever 46 is then substantially vertical, as shown in Figure 2, and the holding member 20 is in its intermediate position. In this intermediate position of the holding member 20, all the electric switches 12, 14 are in the open position, and no electric current flows between the fixed contacts 15, 17 and even more so between the input terminals 6A, 6B, 6C and output 8A, 8B, 8C.
Lorsque la première bobine 40A est actionnée par des moyens de commande, non représentés, la première bobine 40A crée un champ qui attire la première partie d'extrémité 60A du plongeur vers l'arrière, et le dispositif d'entraînement 22 passe alors de sa position de repos à sa première position de travail avec un déplacement dans le sens de la flèche F1 à la figure 2. La première protubérance 70 du levier d'entraînement est déplacée vers l'arrière de par la liaison mécanique entre la partie intermédiaire 64 et la première protubérance 70, et la deuxième protubérance 72 du levier est alors déplacée vers l'avant, le levier d'entraînement 46 effectuant un mouvement de rotation d'axe Y autour des demi-arbres 47A, 47B, dans le sens de la flèche F2 à la figure 2.  When the first coil 40A is actuated by control means, not shown, the first coil 40A creates a field which attracts the first end portion 60A of the plunger rearward, and the drive device 22 then passes its rest position in its first working position with a displacement in the direction of the arrow F1 in Figure 2. The first protrusion 70 of the driving lever is moved backwards by the mechanical connection between the intermediate portion 64 and the first protrusion 70, and the second protrusion 72 of the lever is then moved forward, the drive lever 46 rotating Y-axis around the half-shafts 47A, 47B, in the direction of the arrow F2 in Figure 2.
L'actionnement de la première bobine 40A provoque donc le déplacement, dans le sens de la flèche F3 à la figure 2, de l'organe de maintien 20 de sa position intermédiaire vers sa position avant, dans laquelle les deuxièmes interrupteurs électriques 14 sont en position de fermeture tandis que les premiers interrupteurs électriques 12 sont en position d'ouverture. Actuation of the first coil 40A thus causes the displacement, in the direction of the arrow F3 in FIG. 2, of the holding member 20 of its intermediate position. towards its front position, in which the second electric switches 14 are in the closed position while the first electric switches 12 are in the open position.
De manière analogue, lorsque la deuxième bobine 40B est actionnée par des moyens de commande, non représentés, la deuxième bobine 40B crée un champ qui attire la deuxième partie d'extrémité 60B du plongeur vers l'avant, ce qui induit un déplacement du plongeur 44 dans le sens de la flèche F4 à la figure 2. Le dispositif d'entraînement 22 passe alors de sa première position de travail à sa deuxième position de travail. La première protubérance 70 du levier d'entraînement est déplacée vers l'avant de par la liaison mécanique entre la partie intermédiaire 64 et la première protubérance 70, et la deuxième protubérance 72 du levier est alors déplacée vers l'arrière, le levier d'entraînement 46 effectuant un mouvement de rotation d'axe Y autour des demi-arbres 47A, 47B, comme représenté par la flèche F5.  Similarly, when the second coil 40B is actuated by control means, not shown, the second coil 40B creates a field that attracts the second end portion 60B of the plunger forward, which induces a displacement of the plunger 44 in the direction of the arrow F4 in Figure 2. The drive device 22 then moves from its first working position to its second working position. The first protrusion 70 of the driving lever is moved forward by the mechanical connection between the intermediate portion 64 and the first protrusion 70, and the second protrusion 72 of the lever is then moved rearwardly, the lever of drive 46 rotating Y-axis about the half shafts 47A, 47B, as shown by the arrow F5.
L'actionnement de la deuxième bobine 40B provoque donc le déplacement de l'organe de maintien 20 de sa position avant, ou de sa position intermédiaire si la deuxième bobine 40B est actionnée alors que le dispositif d'entraînement 22 est au repos, vers sa position arrière, dans le sens de la flèche F6. Dans la position arrière de l'organe de maintien 20, les premiers interrupteurs électriques 12 sont en position de fermeture tandis que les deuxièmes interrupteurs électriques 14 sont en position d'ouverture.  Actuation of the second coil 40B therefore causes the holding member 20 to move from its forward position, or its intermediate position if the second coil 40B is actuated while the driving device 22 is at rest, towards its rear position, in the direction of the arrow F6. In the rear position of the holding member 20, the first electrical switches 12 are in the closed position while the second electric switches 14 are in the open position.
Dans la première position de travail du dispositif d'entraînement 22, la position fermée des deuxièmes interrupteurs électriques 14 assure la circulation du courant électrique entre les deuxièmes contacts fixes 17, pendant que les premiers interrupteurs électriques 12 sont en position ouverte. De manière analogue, dans la deuxième position de travail du dispositif d'entraînement 22, la position fermée des premiers interrupteurs 12 assure la circulation du courant électrique entre les premiers contacts fixes 15, pendant que les deuxièmes interrupteurs 14 sont en position ouverte.  In the first working position of the drive device 22, the closed position of the second electrical switches 14 ensures the flow of electric current between the second fixed contacts 17, while the first electrical switches 12 are in the open position. Similarly, in the second working position of the drive device 22, the closed position of the first switches 12 ensures the flow of electric current between the first fixed contacts 15, while the second switches 14 are in the open position.
Le plongeur 44 étant réalisé en une pièce unique rigide, les premiers interrupteurs 12 et les deuxièmes interrupteurs 14 ne peuvent pas être fermés simultanément, évitant ainsi un risque de court-circuit. Il n'est donc pas nécessaire de prévoir un système additionnel de protection contre les court-circuits de type condamnation mécanique. Au contraire, avec le dispositif électrique de l'état de la technique comportant un plongeur constitué de deux noyaux reliés par l'intermédiaire d'une partie d'accouplement, la non- fermeture simultanée des deux noyaux ne peut être garantie, notamment en cas de désolidarisation accidentelle entre les trois éléments du plongeur.  The plunger 44 being made of a single rigid piece, the first switches 12 and the second switches 14 can not be closed simultaneously, thus avoiding a risk of short circuit. It is therefore not necessary to provide an additional system for protection against short circuits of the mechanical locking type. On the contrary, with the electrical device of the state of the art comprising a plunger consisting of two cores connected by means of a coupling part, the simultaneous non-closing of the two cores can not be guaranteed, especially in case accidental disconnection between the three elements of the plunger.
L'agencement de l'organe de maintien 20 par rapport au dispositif d'entraînement The arrangement of the holding member 20 with respect to the training device
22 et le dimensionnement du rapport entre la distance de la première protubérance 70 à l'axe de rotation R du levier et celle de la deuxième protubérance 72 à l'axe de rotation R permet d'obtenir un mouvement d'amplitude limitée pour la translation de l'organe de maintien 20 selon la direction longitudinale X. 22 and the dimensioning of the ratio between the distance of the first protrusion 70 to the axis of rotation R of the lever and that of the second protuberance 72 to the axis of rotation R makes it possible to obtain a movement of limited amplitude for the translation of the holding member 20 in the longitudinal direction X.
Plus précisément, lors de l'actionnement du dispositif d'entraînement 22, l'organe de maintien 20 reste toujours dans l'encombrement, selon la direction longitudinale X, du dispositif d'entraînement 22, quelle que soit la position de l'organe de maintien 20 entre sa position avant et sa position arrière.  More specifically, when actuating the drive device 22, the holding member 20 always remains in the space, in the longitudinal direction X, of the drive device 22, whatever the position of the device 20 holding between its forward position and its rear position.
L'appareil de commutation 10 présente donc un encombrement réduit, notamment suivant la direction longitudinale X, puisque l'encombrement longitudinal de l'appareil de commutation correspond à l'encombrement longitudinal du dispositif d'entraînement 22.  The switching device 10 therefore has a small overall size, especially along the longitudinal direction X, since the longitudinal dimensions of the switching device correspond to the longitudinal dimensions of the driving device 22.
En outre, l'articulation du levier d'entraînement 46 autour des demi-arbres 47A, 47B permet de compenser des défauts géométriques et d'éventuels écarts de positionnement du plongeur 44 ou de l'organe de maintien 20. Le dispositif d'entraînement 22 permet donc d'assurer une translation fiable de l'organe de maintien 20.  In addition, the articulation of the drive lever 46 around the half-shafts 47A, 47B makes it possible to compensate for geometrical defects and possible differences in positioning of the plunger 44 or of the holding member 20. The drive device 22 thus makes it possible to ensure a reliable translation of the holding member 20.
Le courant électrique circule entre les contacts fixes 15, 17 via les contacts mobiles 16, 18, et l'appareil de commutation 10 permet le passage d'un courant de quelques ampères, mais aussi de forte intensité, telle qu'une intensité supérieure à 10 A, avec un dimensionnement adapté de la section des contacts fixes 15, 17 et des pastilles de contact 24, 26. En outre, le courant électrique ne circule ni dans le levier d'entraînement 46, ni dans le plongeur 44, de par l'isolation électrique assurée par l'organe de maintien 20. Ce courant n'engendre dès lors pas d'échauffement thermique du plongeur 44 et du levier d'entraînement 46.  The electric current flows between the fixed contacts 15, 17 via the movable contacts 16, 18, and the switching device 10 allows the passage of a current of a few amperes, but also of high intensity, such as an intensity greater than 10A, with a suitable dimensioning of the section of the fixed contacts 15, 17 and the contact pads 24, 26. In addition, the electric current flows neither in the drive lever 46, nor in the plunger 44, by the electrical insulation provided by the holding member 20. This current therefore does not generate thermal heating of the plunger 44 and the driving lever 46.
L'organe de maintien 20 permet également d'isoler les interrupteurs électriques 12, 14 des bobines 40A, 40B et du circuit de commande desdites bobines.  The holding member 20 also isolates the electrical switches 12, 14 of the coils 40A, 40B and the control circuit of said coils.
On conçoit ainsi que l'appareil de commutation 10 selon l'invention est d'encombrement réduit, notamment suivant la direction longitudinale X, tout en assurant une translation fiable de l'organe de maintien 20 par l'intermédiaire du dispositif d'entraînement 22.  It is thus conceivable that the switching apparatus 10 according to the invention is of reduced size, especially in the longitudinal direction X, while ensuring a reliable translation of the holding member 20 via the drive device 22 .
Bien que le dispositif d'entraînement 22 et l'appareil 10 selon l'invention aient été décrits en relation avec un inverseur permettant le croisement de deux phases, il est entendu que le dispositif d'entraînement selon l'invention est utilisable en relation avec un appareil de commutation entre deux chemins conducteurs possibles. En particulier, l'appareil électrique comporte alors, pour chaque borne d'entrée, une première et une deuxième bornes de sortie, la première borne de sortie étant connectée à un premier contact fixe 15 correspondant en l'absence de liaison électrique avec le ou les deuxièmes contacts fixes 17, et la deuxième borne de sortie étant connectée à un deuxième contact fixe 17 correspondant en l'absence de liaison électrique avec le ou les premiers contacts fixes 15. La borne d'entrée est électriquement connectée à l'autre premier contact fixe 15 et à l'autre deuxième contact fixe 17, de sorte qu'en position fermée du premier interrupteur 12, c'est-à-dire en deuxième position de travail du dispositif d'entraînement 22, le courant circule suivant un premier chemin conducteur entre ladite borne d'entrée et la première borne de sortie, et qu'en position fermée du deuxième interrupteur 14, i.e. en première position de travail du dispositif d'entraînement 22, le courant circule suivant un deuxième chemin entre ladite borne d'entrée et la deuxième borne de sortie. Although the drive device 22 and the apparatus 10 according to the invention have been described in relation to an inverter allowing the crossing of two phases, it is understood that the drive device according to the invention can be used in connection with a switching device between two possible conductive paths. In particular, the electrical apparatus then comprises, for each input terminal, a first and a second output terminal, the first output terminal being connected to a corresponding first fixed contact in the absence of an electrical connection with the or the second fixed contacts 17, and the second output terminal being connected to a corresponding second fixed contact 17 in the absence of electrical connection with the first fixed contact or contacts 15. The input terminal is electrically connected to the other first fixed contact 15 and the other second fixed contact 17, so that in the closed position of the first switch 12, that is to say in the second working position of the drive device 22, the current flows along a first conductive path between said input terminal and the first output terminal, and in the closed position of the second switch 14, ie in the first operating position of the drive device 22, the current flows along a second path between said input terminal and the second output terminal.
Les figures 5 à 8 illustrent un deuxième mode de réalisation de l'invention pour lequel les éléments identiques au premier mode de réalisation sont repérés par des références identiques, et ne sont pas décrits à nouveau.  Figures 5 to 8 illustrate a second embodiment of the invention for which the elements identical to the first embodiment are identified by identical references, and are not described again.
Le dispositif d'entraînement 22 comporte un levier 146 d'entraînement en translation de l'organe de maintien 20, le levier d'entraînement 146 étant relié mécaniquement au plongeur 44.  The driving device 22 comprises a lever 146 for translational movement of the holding member 20, the driving lever 146 being mechanically connected to the plunger 44.
Le levier d'entraînement 146 est mobile entre une position de repos et au moins une position d'entraînement de l'organe de maintien 20, le levier d'entraînement 146 étant en position de repos lorsqu'aucune force magnétique n'est exercée sur le plongeur 44 par les bobines 40A, 40B et le levier d'entraînement 146 étant en position d'entraînement lorsqu'une force magnétique est exercée sur le plongeur 44 par une bobine 40A, 40B correspondante. Dans l'exemple de réalisation décrit, le levier d'entraînement 146 présente deux positions d'entraînement, à savoir une première position d'entraînement correspondant à la première position de travail du dispositif d'entraînement 22 et une deuxième position d'entraînement correspondant à la deuxième position de travail du dispositif d'entraînement 22.  The drive lever 146 is movable between a rest position and at least one driving position of the holding member 20, the driving lever 146 being in the rest position when no magnetic force is exerted on the plunger 44 by the coils 40A, 40B and the drive lever 146 being in driving position when a magnetic force is exerted on the plunger 44 by a corresponding coil 40A, 40B. In the embodiment described, the driving lever 146 has two driving positions, namely a first driving position corresponding to the first working position of the driving device 22 and a corresponding second driving position. at the second working position of the driving device 22.
Selon le deuxième mode de réalisation, le dispositif d'entraînement 22 comprend un ressort 148 de rappel du levier d'entraînement 146 vers sa position de repos.  According to the second embodiment, the drive device 22 comprises a spring 148 for returning the driving lever 146 to its rest position.
Le levier d'entraînement 146, visible notamment sur les figures 5 et 6, est par exemple en forme d'une croix, et comporte un premier bras 150 et un deuxième bras 152 sensiblement perpendiculaire au premier bras 150. Le deuxième bras 152 est, par exemple, en forme de deux demi-bras venus de matière avec le premier bras 150 et disposés de part et d'autre du premier bras 150. Dans l'exemple de réalisation des figures 5 et 6, le premier bras 150 est sensiblement vertical selon l'axe vertical Z en position de repos du levier d'entraînement 146, et le deuxième bras 152 est sensiblement horizontal selon l'axe longitudinal X dans cette position de repos du levier. Le levier d'entraînement 46 comprend un trou traversant 153 ménagé dans le premier bras 150 destiné à recevoir les deux demi-arbres 47 , 47B pour l'articulation du levier d'entraînement 146 autour de son axe de rotation R parallèle à l'axe Y. The drive lever 146, visible in particular in Figures 5 and 6, is for example in the form of a cross, and comprises a first arm 150 and a second arm 152 substantially perpendicular to the first arm 150. The second arm 152 is, for example, in the form of two half-arms integral with the first arm 150 and arranged on either side of the first arm 150. In the embodiment of Figures 5 and 6, the first arm 150 is substantially vertical along the vertical axis Z in the rest position of the drive lever 146, and the second arm 152 is substantially horizontal along the longitudinal axis X in the rest position of the lever. The drive lever 46 comprises a through hole 153 formed in the first arm 150 for receiving the two half-shafts 47, 47B for the articulation of the driving lever 146 about its axis of rotation R parallel to the axis. Y.
Le ressort de rappel 148 est solidaire d'au moins une bobine électromagnétique 40A, 40B, de préférence solidaire des deux bobines électromagnétiques 40A, 40B.  The return spring 148 is integral with at least one electromagnetic coil 40A, 40B, preferably integral with the two electromagnetic coils 40A, 40B.
Le ressort de rappel 148 est, par exemple, en forme de V, et est également appelé double ressort de type épingle. Le ressort de rappel 148 comporte une partie centrale 154 destinée à être reliée mécaniquement à au moins une bobine électromagnétique 40A, 40B, une première branche 156 propre à rappeler le levier 146 vers sa position de repos depuis sa première position d'entraînement et une deuxième branche 158 propre à rappeler le levier 146 vers sa position de repos depuis sa deuxième position d'entraînement.  The return spring 148 is, for example, V-shaped, and is also called a double pin-type spring. The return spring 148 comprises a central portion 154 intended to be mechanically connected to at least one electromagnetic coil 40A, 40B, a first branch 156 capable of biasing the lever 146 towards its rest position from its first driving position and a second 158 branch adapted to recall the lever 146 to its rest position from its second drive position.
Le premier bras 150 du levier d'entraînement présente une forme analogue à celle du levier d'entraînement 46 décrit dans le premier mode de réalisation précédent. Le premier bras 150 comporte une première extrémité 160, en forme de protubérance, destinée à être en prise avec la partie intermédiaire 64 du plongeur, et une deuxième extrémité 162, en forme de protubérance, destinée à être en prise entre les deux doigts 30 de l'organe de maintien, comme représenté sur les figures 7 et 8. Autrement dit, la première extrémité 160 du premier bras est reliée mécaniquement au plongeur 44, et la deuxième extrémité 162 du premier bras est reliée mécaniquement à l'organe de maintien 20, le premier bras 150 étant destiné à entraîner l'organe de maintien 20 lorsqu'il est actionné par le plongeur 44.  The first arm 150 of the drive lever has a shape similar to that of the drive lever 46 described in the first previous embodiment. The first arm 150 has a protruding first end 160 intended to be engaged with the intermediate portion 64 of the plunger, and a second end 162, in the form of a protuberance, intended to be engaged between the two fingers 30. the holding member, as shown in Figures 7 and 8. In other words, the first end 160 of the first arm is mechanically connected to the plunger 44, and the second end 162 of the first arm is mechanically connected to the holding member 20 , the first arm 150 being intended to drive the holding member 20 when it is actuated by the plunger 44.
Le deuxième bras 152 du levier d'entraînement 146 comporte un corps 163 sensiblement longitudinal, une première extrémité longitudinale 164 et une deuxième extrémité longitudinale 166, chaque extrémité longitudinale 164, 166 présentant au moins une saillie 168 s'étendant transversalement selon l'axe Y. Dans l'exemple de réalisation des figures 5 à 8, chaque extrémité longitudinale 164, 166 présente deux saillies 168 s'étendant transversalement de part et d'autre du corps 163.  The second arm 152 of the driving lever 146 comprises a substantially longitudinal body 163, a first longitudinal end 164 and a second longitudinal end 166, each longitudinal end 164, 166 having at least one projection 168 extending transversely along the Y axis. In the embodiment of Figures 5 to 8, each longitudinal end 164, 166 has two projections 168 extending transversely on either side of the body 163.
La partie centrale 154 du ressort de rappel est en forme d'au moins un enroulement hélicoïdal, comportant par exemple plusieurs spires accolées les unes aux autres, la partie centrale 154 étant destinée à être agencée autour d'une tige, non représentée, solidaire d'au moins une bobine électromagnétique 40A, 40B. Dans l'exemple de réalisation décrit, la partie centrale 154 est en forme de deux enroulements hélicoïdaux, comme représenté sur la figure 6.  The central portion 154 of the return spring is in the form of at least one helical winding, comprising for example several turns contiguous to each other, the central portion 154 being intended to be arranged around a rod, not shown, integral with at least one electromagnetic coil 40A, 40B. In the embodiment described, the central portion 154 is in the form of two helical windings, as shown in FIG.
La première branche 156 du ressort de rappel est destinée à coopérer avec la ou les saillies 168 s'étendant à partir de la première extrémité longitudinale 164 du levier d'entraînement, afin de rappeler le levier d'entraînement 146 de sa première position d'entraînement vers sa position de repos. Dans l'exemple de réalisation de la figure 6, la première branche 156 comporte deux tiges 170, chacune étant destinée à coopérer avec une saillie respective 168 venue de matière avec la première extrémité longitudinale 164. The first branch 156 of the return spring is intended to cooperate with the projection or projections 168 extending from the first longitudinal end 164 of the lever in order to recall the drive lever 146 from its first drive position to its rest position. In the embodiment of Figure 6, the first branch 156 comprises two rods 170, each being intended to cooperate with a respective projection 168 integral with the first longitudinal end 164.
De manière analogue, la deuxième branche 158 du ressort de rappel est destinée à coopérer avec la ou les saillies 168 s'étendant à partir de la deuxième extrémité longitudinale 166 du levier d'entraînement, afin de rappeler le levier d'entraînement 146 de sa deuxième position d'entraînement vers sa position de repos. Dans l'exemple de réalisation de la figure 6, la deuxième branche 158 est en forme d'un U propre à coopérer avec les deux saillies 168 venues de matière avec la deuxième extrémité longitudinale 166.  Similarly, the second branch 158 of the return spring is intended to cooperate with the projection or projections 168 extending from the second longitudinal end 166 of the drive lever, to recall the drive lever 146 of its second driving position to its rest position. In the exemplary embodiment of FIG. 6, the second branch 158 is in the shape of a U adapted to cooperate with the two projections 168 integrally formed with the second longitudinal end 166.
Le jeu mécanique entre le levier d'entraînement 146 et l'organe de maintien 20, c'est-à-dire entre la deuxième protubérance 162 et chacun des deux doigts 30 de l'organe de maintien est aussi faible que possible afin de limiter une variabilité de l'ouverture des interrupteurs 12, 14. La valeur du jeu mécanique entre le levier d'entraînement 146 et l'organe de maintien 20 est de préférence inférieure à 0,1 mm.  The mechanical clearance between the drive lever 146 and the holding member 20, that is to say between the second protrusion 162 and each of the two fingers 30 of the holding member is as small as possible in order to limit a variability of the opening of the switches 12, 14. The value of the mechanical clearance between the drive lever 146 and the holding member 20 is preferably less than 0.1 mm.
Le fonctionnement de l'appareil de commutation électrique 10 selon le deuxième mode de réalisation est analogue à celui décrit précédemment pour le premier mode de réalisation, et va être décrit ci-après plus en détail pour ce qui concerne le ressort de rappel 148.  The operation of the electrical switching apparatus 10 according to the second embodiment is similar to that described above for the first embodiment, and will be described below in more detail with respect to the return spring 148.
En l'absence de commande des bobines électromagnétiques 40A, 40B, comme représenté sur la figure 5, le dispositif d'entraînement 22 est en position de repos, la partie intermédiaire 64 du plongeur étant disposée sensiblement à mi-chemin entre les bobines 40A, 40B selon la direction longitudinale X, le levier d'entraînement 146 est alors sensiblement vertical, l'organe de maintien 20 est dans sa position intermédiaire, et le ressort de rappel 158 exerce une force identique sur chacune des deux extrémités longitudinales 164, 166 du deuxième bras du levier d'entraînement 146.  In the absence of control of the electromagnetic coils 40A, 40B, as shown in FIG. 5, the driving device 22 is in the rest position, the intermediate portion 64 of the plunger being disposed substantially half-way between the coils 40A, 40B in the longitudinal direction X, the drive lever 146 is then substantially vertical, the holding member 20 is in its intermediate position, and the return spring 158 exerts an identical force on each of the two longitudinal ends 164, 166 of the second arm of the drive lever 146.
Lorsque la première bobine 40A est actionnée, le dispositif d'entraînement 22 passe de sa position de repos (figure 5) à sa première position de travail (figure 7) avec un déplacement dans le sens de la flèche F1 à la figure 5. Le levier d'entraînement 146 effectue alors un mouvement de rotation d'axe Y autour des demi-arbres 47A, 47B, dans le sens de la flèche F2 à la figure 5, passant ainsi de sa position de repos à sa première position d'entraînement. Ce mouvement de rotation du levier d'entraînement 146 provoque une inclinaison du deuxième bras 152, et la première extrémité longitudinale 164 du deuxième bras vient alors comprimer la première branche 156 du ressort de rappel en direction de la deuxième branche 158, de sorte que le ressort de rappel 148 exerce une première force de rappel sur le levier d'entraînement 146 depuis sa première position d'entraînement vers sa position de repos. When the first coil 40A is actuated, the driving device 22 moves from its rest position (FIG. 5) to its first working position (FIG. 7) with a displacement in the direction of the arrow F1 in FIG. drive lever 146 then performs a Y-axis rotational movement around the half-shafts 47A, 47B, in the direction of arrow F2 in FIG. 5, thus moving from its rest position to its first driving position . This rotational movement of the driving lever 146 causes an inclination of the second arm 152, and the first longitudinal end 164 of the second arm then compresses the first branch 156 of the return spring towards the second branch 158, so that the return spring 148 exerts a first restoring force on the drive lever 146 from its first driving position to its rest position.
De manière analogue, lorsque la deuxième bobine 40B est actionnée, le dispositif d'entraînement 22 passe alors de sa première position de travail (figure 7), ou bien de sa position de repos (figure 5) à sa deuxième position de travail (figure 8) avec un déplacement dans le sens de la flèche F4 à la figure 5. Le levier d'entraînement 146 effectue alors un mouvement de rotation d'axe Y autour des demi-arbres 47A, 47B, dans le sens de la flèche F5 à la figure 5, passant ainsi de sa première position d'entraînement, ou bien de sa position de repos, à sa deuxième position d'entraînement. Ce mouvement de rotation du levier d'entraînement 146 provoque une inclinaison du deuxième bras 152, et la deuxième extrémité longitudinale 166 du deuxième bras vient alors comprimer la deuxième branche 158 du ressort de rappel en direction de la première branche 156, de sorte que le ressort de rappel 148 exerce une deuxième force de rappel sur le levier d'entraînement 146 depuis sa deuxième position d'entraînement vers sa position de repos.  Similarly, when the second coil 40B is actuated, the driving device 22 then moves from its first working position (FIG. 7), or from its rest position (FIG. 5) to its second working position (FIG. 8) with a displacement in the direction of the arrow F4 in FIG. 5. The drive lever 146 then performs a Y-axis rotational movement around the half-shafts 47A, 47B, in the direction of the arrow F5 to FIG. 5 thus passing from its first driving position, or from its rest position, to its second driving position. This rotational movement of the driving lever 146 causes an inclination of the second arm 152, and the second longitudinal end 166 of the second arm then compresses the second branch 158 of the return spring towards the first branch 156, so that the return spring 148 exerts a second return force on the drive lever 146 from its second drive position to its rest position.
Ainsi, l'ajout du ressort de rappel 148 selon le deuxième mode de réalisation permet de garantir une meilleure stabilité et une meilleure précision de la position de repos du levier d'entraînement 146 correspondant à la position ouverte des interrupteurs 12, 14, puisque le levier d'entraînement 146 est rappelé vers sa position de repos correspondant à ladite position ouverte des interrupteurs.  Thus, the addition of the return spring 148 according to the second embodiment makes it possible to guarantee better stability and better accuracy of the rest position of the driving lever 146 corresponding to the open position of the switches 12, 14, since the drive lever 146 is returned to its rest position corresponding to said open position of the switches.
En outre, de par la forme en V du ressort de rappel 148, c'est-à-dire de par l'agencement symétrique des première et deuxième branches 156, 158 par rapport à un plan médian du ressort, la première force de rappel présente une valeur sensiblement identique à celle de la deuxième force de rappel. En d'autres termes, le module du vecteur associé à la première force de rappel est sensiblement égal au module du vecteur associé à la deuxième force de rappel.  In addition, by the V-shape of the return spring 148, that is to say by the symmetrical arrangement of the first and second branches 156, 158 relative to a median plane of the spring, the first restoring force has a value substantially identical to that of the second restoring force. In other words, the vector module associated with the first restoring force is substantially equal to the vector module associated with the second restoring force.
En outre, la faible valeur du jeu mécanique entre le levier d'entraînement 146 et l'organe de maintien 20 permet de limiter la variabilité de l'ouverture des interrupteurs 12, 14.  In addition, the low value of the mechanical clearance between the drive lever 146 and the holding member 20 limits the variability of the opening of the switches 12, 14.
On conçoit ainsi que l'appareil de commutation électrique selon le deuxième mode de réalisation présente les mêmes avantages que l'appareil de commutation électrique selon le premier mode de réalisation. Il permet en outre d'assurer une meilleure stabilité et une meilleure précision de la position ouverte des interrupteurs 12, 14. En particulier, le ressort de rappel 148 permet, de par ses deux branches 156, 158, d'assurer un asservissement du plongeur 64 dans les deux sens de fonctionnement, représentés par les flèches F1 et respectivement F4, le ressort de rappel 148 étant parfaitement équilibré en position repos (efforts résistants pour la tenue aux chocs). La position médiane du ressort de rappel 148 est également assurée de par l'appui de ses première et deuxième branches 156,158 contre les extrémités longitudinales 164, 166 respectives du levier d'entraînement. Enfin, les efforts résistants au mouvement du plongeur 64 sont identiques dans un sens ou dans l'autre (flèches F1 et respectivement F4). It is thus conceivable that the electrical switching apparatus according to the second embodiment has the same advantages as the electrical switching apparatus according to the first embodiment. It also makes it possible to ensure better stability and better accuracy of the open position of the switches 12, 14. In particular, the return spring 148 makes it possible, by virtue of its two branches 156, 158, to ensure servocontrol of the plunger. 64 in both directions of operation, represented by the arrows F1 and F4 respectively, the return spring 148 being perfectly balanced in the rest position (resistant forces for shock resistance). The middle position of the return spring 148 is also ensured by the support of its first and second branches 156,158 against the respective longitudinal ends 164, 166 of the drive lever. Finally, the forces resistant to the movement of the plunger 64 are identical in one direction or the other (arrows F1 and F4 respectively).

Claims

REVENDICATIONS
1 .- Dispositif électrique (22) d'entraînement en translation d'une pièce mobile (18, 20) comprenant : 1 .- Electrical device (22) driving in translation of a moving part (18, 20) comprising:
- deux bobines électromagnétiques (40A, 40B) agencées successivement le long d'un axe longitudinal (X), chaque bobine (40A, 40B) comportant un enroulement (52A, 52B), les enroulements (52A, 52B) étant coaxiaux par rapport à l'axe longitudinal (X), two electromagnetic coils (40A, 40B) arranged successively along a longitudinal axis (X), each coil (40A, 40B) having a winding (52A, 52B), the windings (52A, 52B) being coaxial with respect to the longitudinal axis (X),
- un plongeur (44) propre à coulisser suivant l'axe longitudinal (X) à l'intérieur des bobines (40A, 40B), chaque bobine (40A, 40B) étant propre à exercer une force magnétique sur le plongeur (44), afin d'actionner le plongeur (44) selon un mouvement alternatif, - a plunger (44) adapted to slide along the longitudinal axis (X) inside the coils (40A, 40B), each coil (40A, 40B) being adapted to exert a magnetic force on the plunger (44), to actuate the plunger (44) in a reciprocating motion,
- un levier (46 ; 146) d'entraînement en translation de la pièce mobile (18, 20), le levier d'entraînement (46 ; 146) étant relié mécaniquement au plongeur,  - a lever (46; 146) driving in translation of the moving part (18, 20), the driving lever (46; 146) being mechanically connected to the plunger,
caractérisé en ce que le levier d'entraînement (46 ; 146) est mobile en rotation autour d'un axe (Y) perpendiculaire à l'axe longitudinal (X), et en ce que le dispositif (22) comprend un arbre (47A, 47B) solidaire d'au moins une bobine électromagnétique (40A, 40B), l'arbre étant formé par deux demi-arbres (47A, 47B) coaxiaux, chaque demi-arbre (47A, 47B) est solidaire d'une bobine électromagnétique (40A, 40B) respective, et le levier d'entraînement (46 ; 146) est articulé autour des deux demi-arbres (47A, 47B).  characterized in that the drive lever (46; 146) is rotatable about an axis (Y) perpendicular to the longitudinal axis (X), and that the device (22) comprises a shaft (47A , 47B) integral with at least one electromagnetic coil (40A, 40B), the shaft being formed by two coaxial half-shafts (47A, 47B), each half-shaft (47A, 47B) is integral with an electromagnetic coil (40A, 40B), and the drive lever (46; 146) is hinged around the two half-shafts (47A, 47B).
2.- Dispositif (22) selon la revendication 1 , dans lequel le plongeur (44) comporte deux parties d'extrémité (60A, 60B) et une partie intermédiaire (64) de liaison des deux parties d'extrémité, la partie intermédiaire étant couplée mécaniquement au levier d'entraînement (46 ; 146), chaque bobine (40A, 40B) étant propre à exercer une force magnétique sur une partie d'extrémité respective (60A, 60B).  2.- Device (22) according to claim 1, wherein the plunger (44) has two end portions (60A, 60B) and an intermediate portion (64) connecting the two end portions, the intermediate portion being mechanically coupled to the drive lever (46; 146), each coil (40A, 40B) being adapted to exert a magnetic force on a respective end portion (60A, 60B).
3.- Dispositif (22) selon la revendication 2, dans lequel la partie intermédiaire (64) comporte deux platines (66) et une extrémité (70) du levier d'entraînement (46 ; 146) est agencée entre les deux platines (66) de la partie intermédiaire (64).  3.- Device (22) according to claim 2, wherein the intermediate portion (64) comprises two plates (66) and one end (70) of the drive lever (46; 146) is arranged between the two plates (66). ) of the intermediate part (64).
4.- Dispositif (22) selon l'une des revendications 2 ou 3 dans lequel le plongeur (44) est en forme d'une pièce unique et rigide, de préférence cylindrique.  4.- Device (22) according to one of claims 2 or 3 wherein the plunger (44) is in the form of a single piece and rigid, preferably cylindrical.
5.- Dispositif (22) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque bobine électromagnétique (40A, 40B) comporte une attache (56A, 58A, 56B, 58B) propre à coopérer avec une attache complémentaire (56B, 58B, 56A, 58A) de l'autre bobine (40B, 40A) afin de solidariser ensemble les bobines.  5.- Device (22) according to any one of the preceding claims, wherein each electromagnetic coil (40A, 40B) comprises a fastener (56A, 58A, 56B, 58B) adapted to cooperate with a complementary fastener (56B, 58B, 56A, 58A) of the other coil (40B, 40A) to secure the coils together.
6.- Dispositif (22) selon la revendication 5, dans lequel chaque demi-arbre (47A, 47B) est venu de matière avec l'attache (56A, 56B) correspondante. 6.- Device (22) according to claim 5, wherein each half-shaft (47A, 47B) is integral with the fastener (56A, 56B) corresponding.
7.- Dispositif (22) selon l'une quelconque des revendications précédentes prise avec les revendications 5 et 6, dans lequel le levier d'entraînement (46 ; 146) est maintenu en sandwich entre les attaches complémentaires (56A, 56B) lorsque les bobines (40A, 40B) sont solidaires l'une de l'autre. 7. A device (22) according to any one of the preceding claims taken with claims 5 and 6, wherein the drive lever (46; 146) is sandwiched between the complementary fasteners (56A, 56B) when the coils (40A, 40B) are integral with each other.
8.- Dispositif (22) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le levier d'entraînement (146) est mobile entre une position de repos et au moins une position d'entraînement de la pièce mobile (18, 20), le levier d'entraînement (146) étant en position de repos lorsqu'aucune force magnétique n'est exercée sur le plongeur (44) par les bobines (40A, 40B) et le levier d'entraînement (146) étant en position d'entraînement lorsqu'une force magnétique est exercée sur le plongeur (44) par une bobine (40A, 40B) correspondante, et dans lequel le dispositif (22) comprend en outre un ressort (148) de rappel du levier d'entraînement (146) vers sa position de repos.  8.- Device (22) according to any one of the preceding claims, wherein the drive lever (146) is movable between a rest position and at least one driving position of the moving part (18, 20). the drive lever (146) being in the rest position when no magnetic force is exerted on the plunger (44) by the coils (40A, 40B) and the drive lever (146) being in position d when a magnetic force is exerted on the plunger (44) by a corresponding coil (40A, 40B), and wherein the device (22) further comprises a drive lever return spring (148) (146). ) to its rest position.
9. - Dispositif (22) selon la revendication 8, dans lequel le ressort de rappel (148) est solidaire d'au moins une bobine électromagnétique (40A, 40B), de préférence solidaire des deux bobines électromagnétiques (40A, 40B).  9. - Device (22) according to claim 8, wherein the return spring (148) is secured to at least one electromagnetic coil (40A, 40B), preferably integral with the two electromagnetic coils (40A, 40B).
10. - Appareil de commutation électrique (10), comprenant :  10. - Electrical switchgear (10), comprising:
- au moins un interrupteur électrique (12, 14), le ou chaque interrupteur électrique (12, 14) étant propre à commuter entre une position ouverte et une position fermée, le ou chaque interrupteur électrique (12, 14) comportant deux contacts fixes (15, 17) et un contact mobile (16, 18) électriquement conducteurs, les deux contacts fixes (15, 17) étant propres à être reliés électriquement via la contact mobile (16, 18) en position fermée de l'interrupteur électrique (12, 14) et isolés électriquement l'un de l'autre en position ouverte de l'interrupteur électrique (12, 14), et  - At least one electrical switch (12, 14), the or each electrical switch (12, 14) being adapted to switch between an open position and a closed position, the or each electrical switch (12, 14) having two fixed contacts ( 15, 17) and an electrically conductive movable contact (16, 18), the two fixed contacts (15, 17) being adapted to be electrically connected via the movable contact (16, 18) in the closed position of the electrical switch (12). , 14) and electrically isolated from one another in the open position of the electric switch (12, 14), and
- un dispositif électrique (22) d'entraînement en translation du ou de chaque contact mobile (16, 18) entre la position ouverte et la position fermée de l'interrupteur électrique (12, 14),  an electrical device (22) for driving in translation the or each movable contact (16, 18) between the open position and the closed position of the electric switch (12, 14),
caractérisé en ce que le dispositif électrique d'entraînement (22) est conforme à l'une quelconque des revendications précédentes.  characterized in that the electrical driving device (22) is in accordance with any one of the preceding claims.
1 1 . - Appareil (10) selon la revendication 10, dans lequel l'appareil comprend une pluralité d'interrupteurs électriques (12, 14), et dans lequel le dispositif d'entraînement 1 1. Apparatus (10) according to claim 10, wherein the apparatus comprises a plurality of electrical switches (12, 14), and wherein the training device
(22) est propre à entraîner simultanément les contacts mobiles (16, 18) de la pluralité d'interrupteurs électriques (12, 14), de manière à assurer une commutation simultanée de la pluralité d'interrupteurs électriques (12, 14). (22) is adapted to simultaneously drive the movable contacts (16, 18) of the plurality of electrical switches (12, 14) so as to provide simultaneous switching of the plurality of electrical switches (12, 14).
12. - Inverseur triphasé (5) comprenant une première (6A), une deuxième (6B) et une troisième (6C) bornes d'entrée, une première (8A), une deuxième (8B) et une troisième (8C) bornes de sortie et un appareil de commutation électrique (10), caractérisé en ce que l'appareil de commutation électrique (10) est conforme à la revendication 10 ou 1 1 , l'appareil de commutation électrique (10) comportant deux premiers interrupteurs (12) et deux deuxièmes interrupteurs (14), les première et deuxième bornes d'entrée (6A, 6B) étant chacune connectée électriquement à un contact fixe (15) d'un premier interrupteur électrique (12) respectif et à un contact fixe (17) d'un deuxième interrupteur électrique (14) respectif, et les première et deuxième bornes borne de sortie (8A, 8B) étant chacune connectée électriquement à l'autre contact fixe (15) d'un parmi les deux premiers interrupteurs électriques (12) et à l'autre contact fixe (17) d'un parmi les deux deuxièmes interrupteurs électriques (14), de manière à relier la première borne d'entrée (6A) à la première borne de sortie (8A) et la deuxième borne d'entrée (6B) à la deuxième borne de sortie (8B) en position fermée des premiers interrupteurs (12), et à relier la première borne d'entrée (6A) à la deuxième borne de sortie (8B) et la deuxième borne d'entrée (6B) à la première borne de sortie (8A) en position fermée des deuxièmes interrupteurs (14), la troisième borne de sortie (8C) étant reliée électriquement à la troisième borne d'entrée (6C). 12. A three-phase inverter comprising a first, a second and a third input terminals, a first and a second terminal output and an electrical switchgear (10), characterized in that the electrical switchgear (10) is according to claim 10 or 11, the electrical switchgear (10) having two first switches (12) and two second switches (14), the first and second input terminals (6A, 6B) being each electrically connected to a fixed contact (15) of a respective first electrical switch (12) and to a fixed contact (17) of a respective second electric switch (14), and the first and second output terminal terminals (8A, 8B) being each electrically connected to the other fixed contact (15) of one of the first two electrical switches (12) and to the other fixed contact (17) of one of the two second electric switches (14), so as to connect the first input terminal (6A) to the first output terminal (8A) and the second input terminal (6B) to the second output terminal ( 8B) in the closed position of the first switches (12), and to connect r the first input terminal (6A) to the second output terminal (8B) and the second input terminal (6B) to the first output terminal (8A) in the closed position of the second switches (14), the third output terminal (8C) being electrically connected to the third input terminal (6C).
13. Inverseur triphasé (5) selon la revendication 12, dans lequel l'appareil de commutation électrique (10) comporte trois premiers interrupteurs (12) et trois deuxièmes interrupteurs (14), chaque borne d'entrée (6A, 6B, 6C) étant connectée électriquement à un contact fixe (15) d'un premier interrupteur électrique (12) respectif et à un contact fixe (17) d'un deuxième interrupteur électrique (14) respectif, et chaque borne de sortie (8A, 8B, 8C) étant connectée électriquement à l'autre contact fixe (15) d'un parmi les trois premiers interrupteurs électriques (12) et à l'autre contact fixe (17) d'un parmi les trois deuxièmes interrupteurs électriques (14), de manière à relier la première borne d'entrée (6A) à la première borne de sortie (8A), la deuxième borne d'entrée (6B) à la deuxième borne de sortie (8B) et la troisième borne d'entrée (6C) à la troisième borne de sortie (8C) en position fermée des premiers interrupteurs (12), et à relier la première borne d'entrée (6A) à la deuxième borne de sortie (8B), la deuxième borne d'entrée (6B) à la première borne de sortie (8A) et la troisième borne d'entrée (6C) à la troisième borne de sortie (8C) en position fermée des deuxièmes interrupteurs (14).  The three-phase inverter (5) according to claim 12, wherein the electrical switchgear (10) has three first switches (12) and three second switches (14), each input terminal (6A, 6B, 6C). being electrically connected to a fixed contact (15) of a respective first electrical switch (12) and to a fixed contact (17) of a respective second electrical switch (14), and each output terminal (8A, 8B, 8C ) being electrically connected to the other fixed contact (15) of one of the first three electrical switches (12) and to the other fixed contact (17) of one of the three second electrical switches (14), so as to connecting the first input terminal (6A) to the first output terminal (8A), the second input terminal (6B) to the second output terminal (8B) and the third input terminal (6C) to the third output terminal (8C) in the closed position of the first switches (12), and to connect the first input terminal (6A) at the second output terminal (8B), the second input terminal (6B) at the first output terminal (8A) and the third input terminal (6C) at the third terminal output (8C) in the closed position of the second switches (14).
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