ITPN990013A1 - Attuatore elettromagnetico perfezionato per macchine lavatricie simili - Google Patents

Description

"ATTUATORE ELETTROMAGNETICO PERFEZIONATO PER MACCHINE LAVATRICI E SIMILI"

La presente invenzione si riferisce ad un attuatore elettromagnetico impiegabile in macchine lavatrici, o simili, per comandare il funzionamento di organi operativi quali valvole o appositi dispositivi meccanici, ad esempio leverismi di azionamento per meccanismi di comando.

Come è noto, le macchine lavatrici impiegano diversi organi operativi, in particolare elettrovalvole, che normalmente sono inoperativi e che in determinate fasi di funzionamento devono essere temporaneamente azionati, ad esempio per consentire l'immissione di acqua in un distributore di detersivo e/o in una vasca di lavaggio.

Come è noto, ciascun organo operativo del tipo citato è azionabile attraverso un rispettivo attuatore elettromagnatico comprendente principalmente un solenoide eccitabile mediante applicazione di corrente alternata per commutare un organo mobile da una posizione di riposo ad una posizione di lavoro. Nel caso comune di un 'elettrovalvola, lo spostamento dell'organo mobile in posizione di lavoro determina l'apertura dell'elettrovalvola stessa.

Sarebbe auspicabile ridurre il numero di attuatori elettromagnetici necessari in una macchina lavatrice, poiché essi sono relativamente critici, ingombranti e costosi.

Una riduzione di componenti è stata proposta nell'IT-A—1 203 572, in cui uno o più evaporatori possono essere inseriti selettivamente in un circuito frigorigeno mediante un'elettrovalvola deviatrice bistabile. Quest'ultima comprende un attuatore a solenoide eccitabile con impulsi elettrici di polarità diversa per commutare la valvola da una prima ad una seconda posizione operativa, o viceversa, in cui la valvola permane quando non è applicata corrente al solenoide.

Tale soluzione consente l'impiego di un unico attuatore elettromagnetico, che però è in grado soltanto di commutare la valvola fra le due suddette posizioni operative. La valvola, infatti, può funzionare solo per deviare un flusso di fluido in ingresso, ma non è in grado di intercettarlo. In definitiva, tale funzionalità è impiegabile nel caso specifico di un circuito frigorigeno, ma è del tutto inutilizzabile in una lavatrice, o simile, in cui è fondamentale che 1'attuatore determini normalmente una posizione di riposo.

Scopo principale della presente invenzione è quello di fornire un attuatore elettromagnetico perfezionato per macchine lavatrici, e simili, il quale consenta una drastica riduzione dei principali componenti.

Un altro scopo dell'invenzione è quello di fornire un attuatore elettromagnetico del tipo citato il cui funzionamento risulti particolarmente adatto all'impiego in macchine lavatrici.

Secondo l'invenzione, tali scopi sono ottenuti in un attuatore elettromagnetico per macchine lavatrici, e simili, incorporante le caratteristiche delle rivendicazioni allegate.

Le caratteristiche ed i vantaggi dell'invenzione saranno chiariti dalla seguente descrizione, avente solo titolo di esempio non limitativo, con riferimento agli uniti disegni, in cui:

- le figure da 1 a 3 mostrano in rispettive condizioni operative una forma preferita di realizzazione dell'invenzione .

Con riferimento alle figure, 1'attuatore comprende principalmente un solenoide 4 avente due terminali 5, 6 ai quali può essere applicata una tensione unidirezionale, in modo tale da generare un corrispondente campo elettromagnetico (magnetostatico) estendentesi in direzione sostanzialmente assiale.

L'attuatore comprende inoltre due organi di azionamento 7, 8 liberamente mobili assialmente rispetto al solenoide 4, rispetto al quale sono preferibilmente coassiali. Preferibilmente, gli organi di azionamento sono liberamente scorrevoli assialmente all'interno di un corpo di supporto 21 di materiale non magnetico, ad esempio plastica, attorno al quale è avvolto il solenoide 4.

Gli organi di azionamento 7, 8 sono assialmente affiancati ad una certa distanza fra loro e comprendono ciascuno un rispettivo magnete permanente 9, 10. I magneti 9 e 10 sono disposti con polarità contrapposte fra loro, ad esempio come mostrato in figura 1, in modo tale da respingersi assialmente l'uno con l'altro. Inoltre, i magneti 9, 10 sono atti a concatenarsi col flusso magnetico prodotto dal solenoide 4 quando questo è eccitato con la suddetta tensione unidirezionale. Come sarà meglio descritto in seguito, tale flusso magnetico si sviluppa con un verso dipendente dal senso di avvolgimento del solenoide 4 e dalla polarità della tensione unidirezionale applicata ai terminali 5, 6.

Nell'esempio preferito illustrato nelle figure, gli organi mobili 7 , 8 sono atti a comandare rispettive valvole 11, 12 normalmente chiuse (in posizione di riposo) e aventi rispettivi ingressi 13, 14 e rispettive uscite 15, 16.

In modo in sé noto, gli ingressi 13, 14 delle valvole 11, 12 sono atti a comunicare con le rispettive uscite 15, 16 quando le valvole sono in posizione operativa. A tal fine, le valvole 11, 12 (che nelle figure sono rappresentate in modo schematico, per semplicità descrittiva) comprendono appositi passaggi di comunicazione idraulica 17, 18 che normalmente sono chiusi da rispettive guarnizioni di tenuta 19, 20. Queste ultime sono collegate agli organi mobili 7, 8, rispettivamente, che a loro volta sono isolati idraulicamente mediante rispettive membrane flessibili di tenuta 22, 23.

Le valvole 11, 12 possono essere impiegate in una macchina lavabiancheria, lavastoviglie o simile per comandare rispettivi flussi d'acqua che devono essere alimentati ad esempio in una vasca di lavaggio attraverso rispettivi scompartì di un distributore di additivi di lavaggio e/o risciacquo, in modo noto in sé.

Nel funzionamento, quando non è applicata tensione ai terminali 5, 6 gli organi mobili 7, 8 sono mantenuti nella normale posizione di riposo mostrata in figura 1, in cui le valvole 11 e 12 sono chiuse, grazie alla mutua forza magnetica di repulsione esercitata dai magneti 9, 10.

Quando ai terminali 5, 6 viene applicata una tensione unidirezionale avente una prima polarità, come mostrato ad esempio in figura 2, il corrispondente campo magnetico generato dal solenoide 4 esercita sul magnete 10 una spinta (rappresentata dalla freccia A in figura 2) che mantiene l'organo mobile 8 nella posizione di chiusura dell'associata valvola 12.

Contemporaneamente, la suddetta spinta A è atta a vincere la forza di mutua repulsione fra i magneti 9, 10 e quindi sposta assialmente il magnete 9, assieme all'associato organo mobile 7, in una posizione (mostrata in figura 2) in cui la guarnizione 19 apre la valvola 11, disimpegnandosi dal passaggio di comunicazione idraulica 17.

Quando ai terminali 5, 6 viene applicata una tensione unidirezionale avente una seconda polarità opposta alla prima, come mostrato in figura 3, il corrispondente campo magnetico generato dal solenoide 4 esercita sul magnete 9 una spinta (rappresentata dalla freccia B in figura 3) che mantiene l'organo mobile 7 nella posizione di chiusura dell'associata valvola 11.

Contemporaneamente, la suddetta spinta B è atta a vincere la forza di mutua repulsione fra i magneti 9, 10 e quindi sposta assialmente il magnete 10, assieme all'associato organo mobile 8, in una posizione (mostrata in figura 3) in cui la guarnizione 20 apre la valvola 12, disimpegnando si dai passaggio di comunicazione idraulica 18.

Ovviamente, non appena la tensione di comando applicata ai terminali 5, 6 viene a cessare, l'attuatore elettromagnetico si riporta automaticamente nella posizione di riposo mostrata in figura 1, grazie alla mutua repulsione fra i magneti 9, 10.

Apparirà evidente al tecnico del ramo che l'applicazione delle suddette tensioni unidirezionali con polarità opposta può essere comandata in gualsiasi modo atto allo scopo, ad esempio mediante un circuito elettrico a ponte (noto in sé e non mostrato) oppure applicando di volta in volta un'adatta tensione di comando fra uno dei terminali 5, 6 ed un ulteriore terminale (pure non mostrato per semplicità descrittiva) ricavato in posizione intermedia sul solenoide 4.

In ogni caso, l'attuatore elettromagnetico secondo l'invenzione presenta una struttura semplice ed affidabile, e soprattutto richiede un singolo solenoide 4 per comandare selettivamente fra rispettive posizioni di riposo e di funzionamento due distinte valvole il, 12, o altri organi operativi. In definitiva, nell'impiego in una macchina lavatrice il ninnerò di attuatori elettromagnetici necessari per comandare una pluralità di organi operativi risulta sostanzialmente dimezzato.

Ovviamente, l'attuatore elettromagnetico aescritto può subire numerose modifiche rientranti nell'ambito dell 'invenzione.

Ad esempio, anziché comandare valvole idrauliche 11, 12, almeno uno degli organi mobili 7, 8 può comandare un leverismo di azionamento per un meccanismo di comando, noto in sé.

Claims (3)

1. RIVENDICAZIONI 1. Attuatore elettromagnetico per macchine lavatrici e simili, comprendente un solenoide atto ad essere alimentato selettivamente con una tensione unidirezionale avente una prima o una seconda polarità in modo da generare un campo magnetico avente un verso corrispondente, caratterizzato dal fatto di comprendere inoltre uh primo ed un secondo organo mobile (7,8) atti ad azionare associati organi operativi (11,12), detti organi mobili essendo provvisti di rispettivi magneti permanenti (9,10) aventi polarità contrapposta in modo da esercitare una forza magnetica di mutua repulsione che normalmente mantiene detti organi mobili (7,8) in una posizione di riposo, detti magneti (9,10) essendo atti a concatenarsi con detto campo magnetico generato dal solenoide (4), il quale esercita una spinta (A;B) atta a vincere detta forza di repulsione e a commutare selettivamente in una posizione operativa il primo o il secondo organo mobile (7,8) quando detta tensione unidirezionale ha detta prima o detta seconda polarità, rispettivamente.
2. 2. Attuatore elettromagnetico secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti organi mobili (7,8) sono affiancati assialmente ad una certa distanza fra loro.
3. 3. Attuatore elettromagnetico secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che almeno uno di detti organi operativi (11,12) comprende una valvola idraulica con almeno un ingresso (13;14) ed un'uscita (15;16) intercollegabili attraverso un passaggio (17;18) atto ad essere selettivamente chiuso o aperto da una guarnizione di tenuta (19;20) collegata ad un corrispondente organo mobile (7,8) quando quest'ultimo commuta fra detta posizione di riposo e detta posizione operativa.