IMÁN DE ACCIONAMIENTO.

Imán de accionamiento, que se puede alimentar con corriente eléctrica,

- con, al menos, un núcleo de bobina (14) dispuesto en una carcasa (76, 82), sobre el cual se encuentra montado un devanado de bobina (16), - con una pieza de accionamiento (20, 36) conducida, al menos, parcialmente en el núcleo de bobina (14), y - con un dispositivo de seguridad para evitar un posible riesgo de incendio, - en donde, al menos, las partes del imán de accionamiento están provistas de, al menos, un medio de seguridad pasivo del dispositivo de seguridad, con el fin de solucionar de manera efectiva un riesgo de incendio. - caracterizado porque para realizar el devanado de bobina (16) para el imán de accionamiento, se utiliza un hilo conductor de corriente que se encuentra envuelto por un aislamiento que para originar el caso de falla temprana mediante un cortocircuito eléctrico del devanado de bobina (16), se selecciona de una clase de material aislante que, de todas formas, se encuentra dentro de la dimensión de la clase del aislamiento del hilo resistente al calor que se emplea por otra parte, y se funde antes de alcanzar la temperatura crítica para un posible incendio

La presente invención hace referencia a un imán de accionamiento que se puede alimentar con corriente eléctrica, con al menos, un núcleo de bobina dispuesto en una carcasa, sobre el cual se encuentra montado un devanado de bobina, con una pieza de accionamiento conducida, al menos, parcialmente en el núcleo de bobina, y con un dispositivo de seguridad para evitar un posible riesgo de incendio, en donde, al menos, las partes del imán de accionamiento están provistas de, al menos, un medio de seguridad pasivo del dispositivo de seguridad, con el fin de solucionar de manera efectiva el riesgo de incendio.

Por consiguiente, los imanes de accionamiento que se pueden alimentar con corriente eléctrica se pueden obtener libremente en el mercado en una pluralidad de formas de ejecución. Por ejemplo, como representante de dichos dispositivos de accionamiento, en particular en forma de un imán doble carrera proporcional, se remite a la solución conocida de acuerdo con la patente DE 10 2004 017 089 B4. La solución conocida se utiliza para el accionamiento de válvulas con, al menos, dos devanados de bobina dispuestos respectivamente en un núcleo de bobina, respectivamente entre dos bridas circulares que abarcan, al menos, parcialmente un tubo polar en el cual se puede conducir de manera móvil un inducido, que en uno de sus extremos pasa por una separación magnética a un núcleo polar, en el cual se conduce una varilla de accionamiento como una pieza de accionamiento, y con su otro extremo a través de otra separación magnética, se extiende a una pieza final, al menos, parcialmente, en donde entre los núcleos de bobina adyacentes enfrentados entre sí se encuentra dispuesta una placa polar en forma de disco. En la solución conocida, el núcleo polar, el tubo polar, así como las separaciones magnéticas y la pieza final conforman una unidad constructiva sobre la cual se pueden desplazar el respectivo núcleo de bobina con sus devanados de bobina y la placa polar como otra unidad constructiva. Para contar siempre con una posición de fijación definida, se prevé que, al menos, una de las bridas circulares dirigidas adyacentes entre sí, presente un componente saliente que se puede engranar con una entalladura correspondiente en la brida circular del otro núcleo de bobina. Como ya se ha mencionado en la introducción, dichos imanes de accionamiento se utilizan principalmente para la activación de válvulas hidráulicas. Sin embargo, también se accede evidentemente a nuevas áreas técnicas para las cuales se pueden emplear convenientemente dichos imanes de accionamiento.

De esta manera, la patente revelada posteriormente DE 10 2005 056 816 muestra un dispositivo de desbloqueo que emplea un imán de accionamiento para el desencadenamiento del caso de emergencia de un apoyacabezas para un asiento de un vehículo a motor, que en el caso de colisión del vehículo a motor se desplaza hacia delante de manera tal que se reduzca el recorrido libre de colisión entre la parte posterior de la cabeza del usuario del asiento y la superficie de colisión de la cabeza en el apoyacabezas. Para activar el desbloqueo del apoyacabezas, se utiliza un elemento de control correspondiente que se puede desplazar a lo largo de un primer eje y que en una posición de accionamiento libera un recorrido giratorio que se extiende transversalmente en relación con el primer eje, para un dispositivo de control que se encuentra dispuesto de manera pivotante alrededor de un segundo eje. Además, dicho dispositivo de control dispone de un elemento de bloqueo que se puede desbloquear mediante la pieza de accionamiento del imán a través del dispositivo de control, y después libera el recorrido del movimiento hacia delante para la pieza de control a activar para un proceso de desencadenamiento del apoyacabezas.

Todos los imanes de accionamiento con sus devanados de bobina presentan un problema que consiste en que en el caso de corrientes deficientes, sobrecalentamientos ante cargas excesivas de los imanes, etc., se puede producir un caso de incendio, y dado que evidentemente para, al menos, una parte de los componentes del imán de accionamiento se emplean materiales plásticos por razones de peso y de practicabilidad, que se pueden carbonizar fácilmente o quemarse, aumenta el riesgo de que se produzca un incendio a partir de los devanados de bobina eléctricos, y que pase a través de las piezas de material plástico mencionadas hasta otros componentes conectados del sistema técnico, como por ejemplo, válvulas, apoyacabezas y otros similares. De esta manera, actualmente tanto las piezas de la carcasa del imán de accionamiento como su recubrimiento por extrusión se fabrican de material plástico, y otras piezas de material plástico correspondientes son el núcleo de bobina para el alojamiento del devanado de bobina y las capas de aislamiento de material plástico para el devanado de hilo montado sobre el núcleo de bobina, generalmente conformado en forma de hilo de cobre.

El respectivo hilo de cobre se encuentra envuelto, como un hilo eléctrico, a lo largo de toda su superficie preferentemente con un denominado esmalte aislante de material plástico, para obtener de esta manera un desacoplamiento eléctrico en el devanado entre las capas de devanado. El esmalte aislante de material plástico por si mismo resulta muy termosensible, por lo tanto, se carboniza fácilmente y conforma de esta manera un foco de incendio ideal. En la práctica se intenta solucionar el riesgo de incendio mencionado mediante el hecho de que dentro del circuito de alimentación eléctrica del devanado de bobina, se monta un dispositivo de seguridad eléctrico, principalmente en forma de un cortacircuito fusible que debe desencadenar, es decir, que debe interrumpir el circuito eléctrico tan pronto como se produzca un cortocircuito debido a las piezas quemadas del esmalte aislante. En la práctica, los casos por si mismos muestran que esto no resulta suficiente para hacer frente de manera efectiva a un posible riesgo de incendio. De esta manera, han surgido casos en los que el cortacircuito fusible se ha

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desencadenado y, sin embargo, se ha producido un incendio (carbonización) debido a un cortocircuito, a partir del respectivo imán de accionamiento empleado.

Un imán de accionamiento de la clase mencionada en la introducción se ha revelado en la patente CH 271223. El imán de accionamiento conocido es un electroimán que presenta una carcasa, un conductor eléctrico y un material eléctricamente aislante en el interior de la carcasa, alrededor del conductor eléctrico. En la carcasa se proporciona un compuesto que contiene un aceite polimerizado, un catalizador anhídrido de polimerización de halogenuro metálico, y por último un disolvente y aceite de ricino. El material aislante, en primer lugar líquido, se alimenta a través de un orificio de alimentación provisto en la parte superior de la carcasa, y a continuación, se endurece completamente durante una polimerización completa del aceite. El aceite polimerizado utilizado como material aislante presenta fracciones de fosfato de tricresilo esencialmente no inflamable.

Dado que, al menos, las piezas del imán de accionamiento se encuentran provistas de, al menos, un medio de seguridad pasivo para solucionar de manera efectiva el riesgo de incendio, los medios de seguridad ya no se disponen fuera del propio hecho, por ejemplo, en forma de un cortacircuito fusible en el circuito de alimentación eléctrica, sino que se disponen directamente en el lugar del hecho, en donde se puede presentar inmediatamente la posible situación de incendio o carbonización. De esta manera, el dispositivo de seguridad actúa inmediatamente sin mucha demora, en tanto que es un componente integrado del imán de accionamiento.

A partir de dicho estado del arte, el objeto de la presente invención consiste en perfeccionar los dispositivos de seguridad integrados en los imanes de accionamiento conocidos, de manera que aún cuando se renuncie a un cortacircuito fusible se pueda evitar de manera efectiva el desarrollo de un incendio o una carbonización a partir del respectivo imán de accionamiento empleado. Dicho objeto se resuelve mediante un imán de accionamiento con las características de la reivindicación 1 en su totalidad.

De acuerdo con la parte característica de la reivindicación 1, para realizar el devanado de bobina para el imán de accionamiento, se utiliza un hilo conductor de corriente que se encuentra envuelto por un aislamiento que para originar el caso de falla temprana mediante un cortocircuito eléctrico del devanado de bobina, se selecciona de una clase de material aislante que,... [Seguir leyendo]

1. Imán de accionamiento, que se puede alimentar con corriente eléctrica,

- con, al menos, un núcleo de bobina (14) dispuesto en una carcasa (76, 82), sobre el cual se encuentra montado un devanado de bobina (16),

- con una pieza de accionamiento (20, 36) conducida, al menos, parcialmente en el núcleo de bobina (14), y

- con un dispositivo de seguridad para evitar un posible riesgo de incendio,

- en donde, al menos, las partes del imán de accionamiento están provistas de, al menos, un medio de seguridad pasivo del dispositivo de seguridad, con el fin de solucionar de manera efectiva un riesgo de incendio.

- caracterizado porque para realizar el devanado de bobina (16) para el imán de accionamiento, se utiliza un hilo conductor de corriente que se encuentra envuelto por un aislamiento que para originar el caso de falla temprana mediante un cortocircuito eléctrico del devanado de bobina (16), se selecciona de una clase de material aislante que, de todas formas, se encuentra dentro de la dimensión de la clase del aislamiento del hilo resistente al calor que se emplea por otra parte, y se funde antes de alcanzar la temperatura crítica para un posible incendio.

2. Imán de accionamiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque para el devanado de bobina

(16) se emplea un hilo para bobinas de acuerdo con la norma DIN EN 60317, edición 1994, de acuerdo con las partes 1, 2, 3, 4, 12, 19, 20, 21, 34, o un hilo para bobinas de acuerdo con la norma IEC 317, partes 1, 2, 3, 4, 12, 19, 20, 21, 34.

3. Imán de accionamiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el aislamiento es un esmalte aislante para el hilo conductor de corriente, preferentemente en forma de un hilo de cobre, y porque la temperatura de fundición de los componentes correspondientes para el imán de accionamiento, se encuentra por encima de la temperatura de fundición del esmalte aislante empleado.

4. Imán de accionamiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque como medio de seguridad pasivo se emplean materiales difícilmente inflamables o pirorretardantes y/o medios de seguridad para crear una clase de punto de rotura controlada para originar un caso no crítico de falla temprana para el imán de accionamiento.

5. Imán de accionamiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque como medio de seguridad pasivo se utilizan materiales, como por ejemplo: -Fosfato de amonio (AP) -Polifosfato de amonio (APP) -Resorcinol bis-(difenilfosfato) (PDP) -Fósforo rojo (RP) -Fosfato de tri-n-butilo (TBP) -Fosfato de tricresilo (TCP)

- Fosfato de trifenilo (TPP), que son, al menos, parcialmente constituyentes de la carcasa (26), del núcleo de bobina (14), del aislamiento del devanado de bobina (16) y/o del recubrimiento por extrusión de material plástico (82) para la carcasa del imán de accionamiento.

6. Imán de accionamiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque como medio de seguridad activo se provee un medio de extinción, como por ejemplo, una espuma de extinción, un gas de extinción y un fluido de extinción, que incluyen sustancias extintoras con nanopartículas.

7. Imán de accionamiento de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque

- como gas de extinción se utiliza nitrógeno, y como portador del nitrógeno, melamina o compuestos activos que

contengan melamina, -como fluido de extinción para la descarga de agua, se utiliza trihidróxido de aluminio (ATH) y/o hidróxido de magnesio (MDH).

- como espuma de extinción, se utiliza polifosfato de amonio (APP), y -como sustancias de extinción con nanopartículas, se emplea silicato y/o grafito.

8. Imán de accionamiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque mediante el empleo del medio de seguridad correspondiente, no se requiere de una protección eléctrica adicional del circuito de alimentación eléctrica (57) con el devanado de bobina (16), como por ejemplo, un cortacircuito fusible.