Dispositivo de encendido de gas de elevada eficiencia para un aparato electrodoméstico, en particular una cocina.

Un dispositivo (1) de encendido de gas para un aparato electrodoméstico, en particular una cocina

(2), que comprende: un cuerpo (3) formado por un material eléctricamente aislante y que lleva una pluralidad de salidas de alta tensión (4) para la conexión de los medios (5) generadores de chispa, un transformador (10) acomodado en el cuerpo y que comprende a su vez un arrollamiento primario (11) arrollado alrededor y llevado por un núcleo (12) de material ferromagnético y que tiene un eje (A), y un arrollamiento secundario (15) que consiste de una pluralidad de bobinas (16); en el que dicho núcleo (12) tiene forma de anillo en un plano paralelo al eje (A) y consiste de dos semi-anillos (20, 21) acoplados recíprocamente y dispuestos enfrentados y estrechamente adyacentes entre sí en la dirección del eje (A); caracterizado por que comprende además un elemento portador (14) formado por un material eléctricamente aislante y diseñado para contener el arrollamiento primario (11) en él, y para llevar externamente dicho arrollamiento secundario (15), eléctricamente aislado del arrollamiento primario (11) y esencialmente coaxial con el último; una primera parte circunferencial (22) del núcleo, formada por un primero (20) o ambos semi-anillos (20, 21), estando acomodada dentro del elemento portador (14) y estando así rodeada por dichos dos arrollamientos (11; 15), mientras una segunda parte circunferencial (24) del núcleo, formada por un segundo (21) o ambos semi-anillos (20, 21) y lejos del primero, estando dispuesta paralela a la primera parte (22) y radialmente en el exterior de dichos dos arrollamientos primario y secundario (11; 15), de manera que no esté rodeada por los mismos; y en el que, en combinación, el cuerpo (3) tiene forma de copa de manera que define una concavidad interna (40) provista de una boca (41) a través de la cual puedes acomodarse el elemento de transporte (14), con el arrollamiento primario (11) y el arrollamiento secundario (15) y con el núcleo (12) montados previamente encima del mismo; siendo rellenada durante su uso la concavidad (40) con una resina (50) eléctricamente aislante, en la que están embebidos no sólo el elemento portador (14) y los arrollamientos (11, 15), sino también la mayoría de los semi-anillos (20, 21), en particular al menos la parte de los mismos que forma la primera parte circunferencial (22) del núcleo (12), de manera que sólo una superficie lateral de las ramas superiores (25) de los semianillos (11, 15) permanece descubierta durante su utilización, es decir, no embebida en la resina (50), pues está dispuesta esencialmente en línea con o inmediatamente alejada de la boca (41).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/IB2008/000696.

Solicitante: ITW INDUSTRIAL COMPONENTS S.R.L. CON UNICO SOCIO.

Nacionalidad solicitante: Italia.

Dirección: VIA VISCONTI DI MODRONE, 7 20122 MILANO ITALIA.

Inventor/es: ALEARDI, MASSIMO, PIANEZZE,DANIELE.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > APARATOS DE COMBUSTION; PROCESOS DE COMBUSTION > ENCENDIDO (dispositivos para encender cerillas A24F;... > F23Q3/00 (Encendedido que emplea chispas producidas eléctricamente (encendedores que contienen combustible  F23Q 2/28; bujías de encendido H01T 13/00))
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS > IMANES; INDUCTANCIAS; TRANSFORMADORES; EMPLEO DE... > Adaptaciones de transformadores o inductancias a... > H01F38/12 (Ignición, p. ej. para motores de combustión interna)

PDF original: ES-2459874_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Dispositivo de encendido de gas de elevada eficiencia para un aparato electrodoméstico, en particular una cocina

CAMPO TÉCNICO

El presente invento se refiere a un dispositivo de encendido de gas del tipo destinado a equipar un aparato electrodoméstico, tal como por ejemplo una cocina, que presenta una elevada eficiencia eléctrica y, por tanto, bajos consumos y pequeño tamaño.

TÉCNICA ANTERIOR

Es conocido que los dispositivos de encendido de gas presentes actualmente en el mercado, por ejemplo del tipo descrito en el documento EP-A-1469255 de la misma Solicitante, comprenden una envolvente formada por material eléctricamente aislante, en la que hay dispuestos medios generadores de impulsos de alta tensión que comprenden medios de control electrónico y un transformador provisto con un arrollamiento primario y un arrollamiento secundario, consistiendo el último de una pluralidad de bobinas, soportadas por al menos un elemento formado por material eléctricamente aislante que consiste de un tambor en el que se acomoda el arrollamiento primario, junto con una barra de ferrita que forma el núcleo ferromagnético, y externamente al cual se arrollan las bobinas que forman el arrollamiento secundario.

Incluso aunque los dispositivos conocidos son completamente satisfactorios desde el punto de vista técnico, presentan, sin embargo, una eficiencia eléctrica relativamente baja que obliga a utilizar una cantidad relativamente grande de material eléctrico para su construcción, en particular en los arrollamientos con el fin de conseguir los niveles de rendimiento requeridos.

Los dispositivos de encendido de gas conocidos disponibles hoy en día presentan así un coste relativamente elevado y un gran tamaño. En particular, el dispositivo conocido a partir del documento EP-A-1469255 ya muestra muchos perfeccionamientos desde este punto de vista, además de resolver de forma brillante el problema específico de efectividad en el coste y equipando simplemente cocinas provistas ya sea con un número par o impar de quemadores, pero no resuelve completamente los problemas técnicos de alcanzar una mejor eficiencia eléctrica del transformador.

En términos generales, tal problema técnico podría ser al menos atenuado, si no resuelto, utilizando transformadores en los que el núcleo de ferrita, en lugar de estar formado por una barra recta, con la consiguiente posible dispersión de flujo magnético desde los extremos, tiene forma de C con extremos enfrentados, tal como por ejemplo en el transformador presente en el dispositivo de alimentación para lámparas eléctricas conocido por el documento EP-A-1189314. Sin embargo, la aplicación simple de tal diseño de transformador diferente al campo de los dispositivos de encendido de gas electrónicos no es posible porque, por un lado, no es en absoluto adecuado para la implantación actual de dispositivos de encendido de gas y haría el montaje de los mismos extremadamente complejo y costoso y, por otro lado, probablemente aumentaría el tamaño, obteniendo así un resultado opuesto al deseado que consiste en reducir los costes de producción y de montaje y el tamaño del dispositivo de encendido de gas acabado. El documento US-A-4.358.813 no resuelve estos problemas, aunque describe el preámbulo de la reivindicación 1.

DESCRIPCIÓN DEL INVENTO

Es así el objeto del presente invento mejorar los dispositivos de encendido de gas conocidos proporcionando un dispositivo de encendido de gas electrónico que presenta un tamaño reducido y gran facilidad de montaje y que puede ser fabricado y montado con bajos costes, en particular teniendo una estructura tal que puede ser montado ampliamente utilizando partes previamente montadas, posiblemente por medio de operaciones simples, que pueden ser realizadas por máquinas automáticas.

El presente invento se refiere así a un dispositivo de encendido de gas electrónico para un aparato electrodoméstico, en particular para una cocina, como se ha definido en la reivindicación 1.

En particular, el dispositivo de encendido de gas de acuerdo con el invento comprende: un cuerpo formado por un material eléctricamente aislante y que lleva una pluralidad de salidas de alta tensión para la conexión a medios generadores de chispa de la cocina; y un transformador alojado en el cuerpo y que a su vez comprende un arrollamiento primario arrollado alrededor y llevado por un núcleo de material ferromagnético, un elemento de transporte formado por un material eléctricamente aislante y diseñado para contener el arrollamiento primario en él, y un arrollamiento secundario que consiste de una pluralidad de bobinas llevadas externamente por el elemento portador, eléctricamente aislado del arrollamiento primario y esencialmente coaxial con el último.

De acuerdo con un primer aspecto del invento, el núcleo tiene forma de anillo en un plano paralelo a un eje de los arrollamientos y consiste de dos semi-anillos recíprocamente acoplados y dispuestos enfrentados y estrechamente adyacentes entre sí en la dirección del eje de los arrollamientos; una primera parte circunferencial del núcleo, formada por un primero o ambos de los semi-anillos, está alojada dentro del elemento portador y está así rodeada por ambos arrollamientos, mientras una segunda parte circunferencial del núcleo, formada por un segundo o ambos semi-anillos y

lejos de la primera, está dispuesta paralela a la primera parte y radialmente en el exterior tanto del arrollamiento primario como del secundario, de manera que no esté rodeada por los mismos.

De acuerdo con una primera realización posible, los semi-anillos que forman el núcleo son conformados, en el plano paralelo al eje de los arrollamientos, como dos formas en U dispuestas con sus concavidades enfrentadas. En una segunda realización posible, los semi-anillos que forman el núcleo están en su lugar conformados, en tal plano paralelo al eje de los arrollamientos, como dos formas en L dispuestas con sus extremos enfrentados.

En ambos casos, los semi-anillos están separados recíprocamente, en la dirección del eje de los arrollamientos, por un espacio de entidad predeterminada y preferiblemente tan pequeño como sea posible; o están en contacto directo.

El elemento portador comprende un tambor dispuesto coaxial a los arrollamientos y que soporta al mismo y a las salidas de alta tensión, que comprende terminales eléctricos correspondientes y soportes de terminal eléctrico correspondientes, obtenidos integralmente de una pieza con el tambor, sobresaliendo en voladizo lateralmente desde el mismo.

Además, el cuerpo tiene forma de copa de manera que define una concavidad interna provista con una boca a través de la cual el elemento portador con los arrollamientos primario y secundario y el núcleo montado previamente en el mismo puede estar acomodado en la concavidad; llenándose la concavidad en uso con una resina eléctricamente aislante, en la que el elemento portador, los arrollamientos y al menos la primera parte circunferencial del núcleo están embebidos.

De esta manera, es posible obtener simultáneamente en uso una concatenación perfecta de las líneas de flujo de la corriente magnética en ambos arrollamientos y sin dispersiones sustanciales, aumentando así dramáticamente la eficiencia eléctrica del dispositivo de encendido de gas, que pasa desde valores inferiores al 15%, típicos para los dispositivos de encendido de gas comercializados en la actualidad, a valores ampliamente mayores del 50%; y obtener una gran facilidad de montaje de los arrollamientos, siendo realizado el montaje posiblemente de forma automática y con un montaje previo subsiguiente del transformador entero antes del montaje final sobre el cuerpo del dispositivo de encendido de gas sin alterar la implantación... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un dispositivo (1) de encendido de gas para un aparato electrodoméstico, en particular una cocina (2) , que comprende: un cuerpo (3) formado por un material eléctricamente aislante y que lleva una pluralidad de salidas de alta tensión (4) para la conexión de los medios (5) generadores de chispa, un transformador (10) acomodado en el cuerpo y que comprende a su vez un arrollamiento primario (11) arrollado alrededor y llevado por un núcleo (12) de material ferromagnético y que tiene un eje (A) , y un arrollamiento secundario (15) que consiste de una pluralidad de bobinas (16) ; en el que dicho núcleo (12) tiene forma de anillo en un plano paralelo al eje (A) y consiste de dos semi-anillos (20, 21) acoplados recíprocamente y dispuestos enfrentados y estrechamente adyacentes entre sí en la dirección del eje (A) ; caracterizado por que comprende además un elemento portador (14) formado por un material eléctricamente aislante y diseñado para contener el arrollamiento primario (11) en él, y para llevar externamente dicho arrollamiento secundario (15) , eléctricamente aislado del arrollamiento primario (11) y esencialmente coaxial con el último; una primera parte circunferencial (22) del núcleo, formada por un primero (20) o ambos semi-anillos (20, 21) , estando acomodada dentro del elemento portador (14) y estando así rodeada por dichos dos arrollamientos (11; 15) , mientras una segunda parte circunferencial (24) del núcleo, formada por un segundo (21) o ambos semi-anillos (20, 21) y lejos del primero, estando dispuesta paralela a la primera parte (22) y radialmente en el exterior de dichos dos arrollamientos primario y secundario (11; 15) , de manera que no esté rodeada por los mismos; y en el que, en combinación, el cuerpo (3) tiene forma de copa de manera que define una concavidad interna (40) provista de una boca (41) a través de la cual puedes acomodarse el elemento de transporte (14) , con el arrollamiento primario (11) y el arrollamiento secundario (15) y con el núcleo (12) montados previamente encima del mismo; siendo rellenada durante su uso la concavidad (40) con una resina (50) eléctricamente aislante, en la que están embebidos no sólo el elemento portador (14) y los arrollamientos (11, 15) , sino también la mayoría de los semi-anillos (20, 21) , en particular al menos la parte de los mismos que forma la primera parte circunferencial (22) del núcleo (12) , de manera que sólo una superficie lateral de las ramas superiores (25) de los semianillos (11, 15) permanece descubierta durante su utilización, es decir, no embebida en la resina (50) , pues está dispuesta esencialmente en línea con o inmediatamente alejada de la boca (41) .

2. Un dispositivo de encendido de gas según la reivindicación 1, caracterizado por que dichos semi-anillos (20, 21) que forman dicho núcleo están conformados, en dicho plano paralelo al eje de los arrollamientos, como dos formas en U dispuestas con sus concavidades enfrentadas; estando formada cada una de dichas primera y segunda partes circunferenciales (22, 24) del núcleo por ramas enfrentadas correspondientes (26, 25) del primer y segundo semi-anillos en forma de U (20, 21) , cuyas ramas son recíprocamente adyacentes entre sí y se extienden paralelas al eje (A) de los arrollamientos y que están conectadas recíprocamente por una rama base (27) de cada semi-anillo (20, 21) , que se extiende perpendicularmente a los arrollamientos (11, 15) y que no está rodeada por los mismos.

3. Un dispositivo de encendido de gas según la reivindicación 1, caracterizado por que dichos semi-anillos (20, 21) que forman dicho núcleo están conformados, en dicho plano paralelo al eje (A) de los arrollamientos, como dos formas en L dispuestas con sus extremos opuestos enfrentados; estando formada cada una de dichas primera y segunda partes circunferenciales (22, 24) del núcleo por un primer ala correspondiente (28) de la L del primer y segundo semi-anillos respectivamente (20, 21) , que se extiende paralela al eje (A) de los arrollamientos; estando dispuesto un segundo ala (29) del primer y segundo semi-anillos (20, 21) perpendicular a la primera y no estando rodeada por dichos arrollamientos.

4. Un dispositivo de encendido de gas según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que dicho núcleo anular (12) presenta una forma prismática y, presenta preferiblemente una sección transversal de forma cuadrada.

5. Un dispositivo de encendido de gas según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que dichos semi-anillos (20, 21) están separados recíprocamente, en la dirección de dicho eje (A) de los arrollamientos, por un espacio (T) de entidad predeterminada y preferiblemente tan pequeño como sea posible.

6. Un dispositivo de encendido de gas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que dichos semi-anillos (20, 21) están en contacto directo recíproco, en la dirección de dicho eje (A) de los arrollamientos.

7. Un dispositivo de encendido de gas según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que dichas salidas de alta tensión (4) comprenden cada una un terminal eléctrico (30) , que consiste preferiblemente de un contacto de tira tipo "faston", un soporte eléctricamente aislante (33) para el terminal eléctrico, y un elemento tubular prismático (35) adaptado para acomodar allí dentro dicho terminal eléctrico correspondiente (30) llevado integralmente, preferiblemente de fijación por salto elástico, por dicho soporte correspondiente (33) .

8. Un dispositivo de encendido de gas según la reivindicación 7, caracterizado por que dicho elemento portador (14) comprende un tambor (38) dispuesto coaxialmente con dichos arrollamientos (11; 15) y que soporta los mismos; obteniéndose integralmente dichos soportes (33) para los terminales eléctricos (30) de una pieza con dicho tambor (38) de manera que forme dicho elemento portador (14) con los mismos y que sobresalga lateralmente en voladizo desde el tambor (38) .

9. Un dispositivo de encendido de gas según la reivindicación 8, caracterizado por que dicho elemento tubular prismático

(35) de cada una de dicha salidas de alta tensión es obtenido integralmente de una pieza con dicho soporte correspondiente (33) , de manera que sea una parte integral de dicho elemento portador (14) también; estando acomodado el último dentro de dicha concavidad (40) con dichos elementos tubulares prismáticos (35) mirando hacia el exterior de dicha concavidad y sobresaliendo hacia fuera de la misma a través de dicha boca (41) , de manera que en uso sobresalgan en voladizo fuera de dicha resina (50) .

10. Un dispositivo de encendido de gas según la reivindicación 8 ó 9, caracterizado por que dichos soportes (33) para los terminales eléctricos (30) son obtenidos en extremos opuestos de dicho tambor (38) , en ambos lados del mismo.

11. Un dispositivo de encendido de gas según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que los extremos opuestos de cada una de dichas bobinas (16) que pertenecen al segundo arrollamiento (15) están conectados eléctricamente de forma directa a terminales eléctricos adyacentes correspondientes (30) de dichas salidas de alta tensión (4) .