Relais-commutateur. La présente invention a pour objet un relais-commutateur <B>à</B> plusieurs groupes de contacts disposés en étages. Il se, -caraetérise par un dispositif de eommande des contacts comprenant un axe susceptible de sa déplacer rotativement;
sous l'action d'un dispositif de commande électrique et axialement au moyen d'au moins un électro-aimant, et pax un indi cateur -de position -de cet axe, le tout étant agencé de façon que l'axe se déplace d'au moins un pas, dans l'une de ses directions au moins,<B>à</B> chaque commande reçue et actionne les contacts disposés autourde lui lors de ses déplacements axiaux, la Pombïnaison des con tacts actionnés dépendant de l'orientation de l'axe.
Son dispositif de commaud électrique et ses électro-aimants peuvent être, comman- dès par des impulsions de courant -de longue ou de courte durée; ils peuvent également être soumis<B>à</B> des courants de maintient.
Les conta-cts du relais-commutateur, au nombre,cle un<B>à</B> plusieurs centaines, peuvent être prévus pour -courants faible, fort ou<B>à</B> haute tension. Le relais peut en outre possé- der des contacts adaptés -directement aux armatures des électro-aimants et des balaie placés dans le circuit du dispositif<B>de</B> com mande électrique ou,de l'électro-aimant agis- 8ant axialement, ces;
balais et ces contaets ouvrant ou fermant ces circuits dans des posi tions définies de l'axe et donnant de ce fait une propriété de propulsion ou de teste auto matique au relais dans, ces, positions.
Le dessin annexé représente,<B>à</B> titre d'exemple, une forme -d'exécution du rela is- commutateur selon l'invention. La fig. <B>1</B> le montre en coupe selon un plan axial, et la fig. 2 en coupe selon un plan transversal. Les fig. <B>3 à 5</B> montrent des détails.
Dans le relais-commutateur représenté, un axe e se meut rotativement et axialement au centre d'un bâti a vu en coupe. Il est actionné axialement par Parmature <B>d</B> de l'électro aimant formé par le circuit magnétique<B>b.</B> en forme de pot, et paT la bobine<B>e</B> alimentée par les fils<B>à</B> et<B>6.</B> La course de l'axe est réglée par la vis v qui comprime le ressort<I>s</I> s U-r la base r fixée<B>à</B> l'axe. Ce dernier peut tourner librement sur le roulement<B>à</B> billes u.
Un élettro-aimant <B>1,</B> alimenté par des impulsions reçues sur les fils<B>1,</B> 2,et <B>3</B> au travers ducon- tact 4, agit par son levier<B>à</B> cliquet n sur une roue<B>à</B> rochet m fixée sur l'axe. L'axe tourne au rythme des impulsions. L'armature de l'électro-aimant commande en outre les con tacts auxiliaires<B>10, 11,</B> 12, se fermant indé pendamment de ceux commandés par l'axe.
Un ressort o, sous forme de lame fixée en<B>q,</B> s'appuie sur une came<B>p</B> qui maintient l'axe da-no sa rotation sur des positions déterminées réparties sur toute sacirconférence. L'axe,est pourvu dedis-ques <B>f</B> ou i dis-posés en étages. Ces disques fermentou ouvrent les contacts h fixés aux lamelles<B>g</B> en s'appuyant sur les chevilles<B>y</B> -et<I>z.<B>y</B></I> est une cheville pour con tact de travail, z pour contact de repos.
Ces chevilles sont des éléments en matière isolante et peuvent avoir une surface, de pression plate, arrondie, in-clinée salon la position des wutacts commandés par rapport<B>à</B> la direc tion de -déplacement des disques.. Les disques sont découpés indépendamment en secteurs selon la fonction qui leur est assignée. Ils actionnent dec-- fait leurs contacts respectifs d'une façon déterminée par leur forme et leur position angulaire lors des déplacements axiaux de l'axe. i représente un disque<B>dé-</B> <B>coupé.</B>
Les connexions des lamelles de contacts sont faites par des fils. soit, par exemple,<B>7,</B> <B>8, 9.</B> Ces fils sont reliés directement aux appareils commandés. Ils pourraient égale ment passer par un distributeur d'arrange ments sous. forme de strips -ou d'armoire de -commutation d'un type connu, dans lequel il est possible -de varier les, conn#exions, ce dis tributeur étant fixé<B>à</B> l'intérieur ou<B>à</B> l'exté rieur du bûti a.
Un tambour<B>k,</B> gradué et marqué de chiffres, indique la position de 'l'axe. Ce tam bour pourrait être marqué de lettres et être lumineux.<B>Il</B> peut. être placé<B>à</B> l'int6rie-ar du bâti. Fig. 2 présente une vue,de principe de la disposition d'lun disquedécoupô i fixé<B>à</B> l'axe e par rapport aux chevilles commandéas <B>y</B> et z et aux contacts h et lamelles<B>g.</B>
Dans cette exécution, les lamelles<B>à</B> con tacts -sont disposées -selon un cercle; elles pourraient l'être selon les côtés d'un poly gone soit dans une direction radiale ou obli que, dans un plan parallèle ou perpendicu laire<B>à</B> l'axe. Les contacts h sont dispo#sés vers l'intérieur du bâti a, ils pourraieni'l'être vers l'extérieur ainsi que le montre la position w (fig. <B>1).</B> le relais-commutateur pourrait être équipé de plusieurs jeux de contacts comman dés par plusieurs chevilles, placés par étage sur un même rayon.
Les contacts h, eoEicités pa-r les lamelles<B>à,</B> ressort<B>g</B> de l'exécution de la fig. <B>1,</B> pourraient l'être par des ressorts <B>à</B> boudin,<B>à</B> serpentin,<B>à</B> spirale oit par tout autre ressort -connu.
Les, disques découpés i (-fi-.<B>3)</B> peuvent porter des contacts auxiliaires x travaillant soit en contaet ou en bWlais durant la rotation du relais. Ces derniers peuvent être ajustés pour une commutation sur un arc déterminé ou sur toute la circonférence. Ils peuvent ba layer un contact -circulaire fixé au bâti. Le disque découpé i (fi-. <B>3)</B> -pourrait être rem placé (fig. 4) par un disque complet j au quel sont adaptées des chevilles yl. et zl dis posées sur ce, disque dans un ordre donné.
Ces P,hevilles#sollieitent les contacts -dans une di rection parallèle<B>à</B> l'axe. Selon la forme de leur surfa-ca de contact et la, position des contacts,, alles pourraient égalementsolliciter ces derniers dans une direction oblique ou perpendiculaire<B>à</B> l'axe.
Dans l'exécuticFn de la fig. <B>1,</B> les disques déicoupés <B>f</B> et i commandent les chevilles<B>y</B> et<I>z</I> lors de l'attraction de l'armature<B>d.</B> Cette armatureest maintenue en position de travail par un courant de maintien. Ce maintien pourrait se faire par un clapet ou un verrou, qui aurait l'avanta.o#-e de supprimer ee,courant de maintien.
Le relais-commutateur pourrait être exé- eut6 <B>à</B> fonction inverse; la pasition de travail maintenue dans l'exécution de la fig. <B>1</B> par le courant de la bobine c, le serait alors par la pression,du ressort antagoniste s. Dans l'exemple de fig. <B>1,</B> les contacts des étages sont fixés au bâti; ils pourraient éga lement -être fixés<B>à</B> l'axe, les disques étant alors fixés au bâti et découpés intérieurement.
La fig. <B>à</B> est une vue, de l'électro-aimant <B>1</B> qui fait tourner l'axe de la came<B>p</B> et des accessoires,, soit la roue<B>à</B> rochet m, le cliquet n, le -ressort o, la, fixation de ce dernier q et lm contacts auxiliaires<B>10, 11,</B> 12, visibles aussi en fig. <B>1.</B> Pm des connexions judi cieuses -des fils<B>1,</B> 2,<B>3,, 10, 11,</B> 12-, et 6ven- tuelllement des, balaio# x aux contacts des étages du relais ainsi qu'aux fils<B>5</B> et<B>6</B> de la -bobine d'excitation c,
il serait possible d'obtenir la mise sous courant -et la décon nexion de Fèlectro-aimant par le jeu simul tané des -contacts connectés,. Ces contacts fer- nieront ou ouvriront les circuits du dispositif de commande électrique ou de, l'électro-aimant en des positions déterminées, -et donneront de ce fait une propriété :de<U>commande</U> ou de teste automatique au relais. Les contacts des étages permettent un jonctionnement de cir cuits très vari,6s#,dans -chaque position du re lais, par des, arrangements #sur un distribu teur.
Dans uneautre variante, le mouvement de rotation du relais est obtenu<B>à</B> renversement de sens par cliquets réversibles actionnés par un ou plusieurs électro-aimants. Ce change ment de sens peut être obtenu électriquement soit par l'envoi d'impulsions supplémentaires polarisant ou d6polarisant un électro-aimant de façon connue, ce qui, pour une armature pivotante munie d'un cliquet au moins, lui donne une position définie, ou par inversion dusens de courant sur un électro-aimant pré- polarisé,
ce qui modifiera également la posî- tion de son armature<B>à</B> la façon d'une arma ture connue d'un électro-aimant pour sonne rie<B>à</B> courant alternatif. Cehe inversion de sens de rotation pourrait également être ob tenue par un petit moteur réversible. La com mutation de ces changements de -sens peut se faire par les contacts balayant des ares déterminés,. Le mouvement axial et le mouve ment rotatif du relais peuvent -se faire par des sôries -d'impulsions indépendantes ou co- ordonnées.
Le mouvement axial de l'axe e (fig. <B>1),</B> obtenu pax l'armature<B>d,</B> peut être subdivisé en plusieurs pas par les méthodes connues, soit par fractionnement -de l'#%rma- turc en masses magnétiques différentes,, par variation du nombre d'ampères-teun de la bobine c, par augmentation du nombre de bobines, par adjomtion d'enroulements diffé rentiels, par variation de la tension d'excita tion. Les électro-aimants<B>à</B> action. axiale et rotative peuvent être polarisés.
Ils peuvent fonctionner sur courant continu ou alternatif par adjonction d'éléments électriques, par exemple de, redresseurs, de condensateurs -de dôphmage branchés sur une fraction -d'en roulement (d'un bobinage. Ilsi peuvent être équipés de pare-étincelles de déparasitag-8.
En fig. <B>1,</B> l'armature réglable<B>d</B> est vissée <B>à</B> l'axe e; le cliemin longitudinal parcouru par Farmatureest donc égal<B>à</B> celui de l'axe. Il est possible d'amplifier le chemin parcouru par l'axe par un couplage de l'armature et de l'axe par bras de leviexs. Dans un relais- commutateur possédant,des contacts sollicités par des tensions très différentes, l'axe, sera subdivisé dans sa longueur en fractions d'axe juxtapasées, ou concentriques,
chaque fraction parcourant des chemins différents correspon dant<B>à</B> différents pas du relais, tout en res tant synchronisées dans la rotation. La frac tion de l'axe -commandant les, contacts<B>à</B> haute tension parcourera un chemin plus grand que celle commandant les contacts<B>à</B> tensions faibles.
Le relais-cammutateur pourrait également être équipé #dia plusieurs axes de commutation, ces axes ôtant commandés dans, leurs mouve ments par un dispositif de commande élec trique 'commun.
Par la multitude des, combinaisons de -cir cuits possibles sur les contacts indépendants de ses étages, le relai6--commut#ateur trouve en courant faible des applications comme marqueur, sélecteur, enregistreur, ahercheur. Le relais-tommutateur décrit a le grand avan tage sur le sélecteur ou le chercheur connu de ne pas balayer chaque contact dans sa rotation avant de se placer dans sa position de commutation -désirée. Il trouve un emploi dans la, -signalieation <B>à</B> distance, comme -con necteur d'appareils de mesure et dans; tout dispositif nécessitant la commutation de cir cuits différents ou de cir-cuits très, compli qués.
En courant fort et en haute tension, il sera, par exemple, l'élément principal d'une mise en marche graduelle de, moteurs, d'une commande<B>à</B> die-tance; il aura la fonction d'un commutateur de tensions, d'un générateur de tensions -connu semblable<B>à</B> celui -du type<B>à</B> aiguilles, etc. Il peut & tre commandé par un simple transmetteur d'impulsions, par un disque, par exemple, par boutons poussoirs, etc., et être adapté sur tout courant continu ou alternatif.