DISPOSITIVO DE ACOPLAMIENTO ELECTROMAGNÉTICO GIRATORIO
CAMPO DE LA INVENCION Esta invención se refiere a dispositivos de acoplamiento giratorios tales como frenos y embragues y, en particular a un dispositivo de acoplamiento giratorio que tiene una eficiencia y funcionamiento magnético mejorado y características estructurales mejoradas. ANTECEDENTES DE LA INVENCION Los dispositivos de acoplamiento giratorios tales como embragues y frenos se utilizan para controlar la transferencia de la fuerza de torsión entre los cuerpos giratorios. Un tipo de dispositivo convencional se ilustra en las patentes de E. U. A. Nos. 5,119,918, 5285,882 y 5,971,121, la descripción completa de las cuales se incorpora aquí por referencia. Este dispositivo incluye un rotor que está acoplado a un eje de entrada para la rotación con el eje de entrada alrededor de un eje giratorio. También está dispuesta una coraza de campo alrededor del eje de entrada en uno de los lados del rotor y está fija contra la rotación. La coraza de campo define el polo interno y externo radialmente separados, que se extienden radialmente en donde está dispuesto un conductor eléctrico, orientado hacia el rotor. Una placa de frenos está acoplada a la coraza de campo y axialmente separada de la coraza de campo. La placa de frenos
Ref. 188147 está dispuesta en uno de los lados del rotor opuesto al conductor. Está dispuesta una armadura acoplada al miembro de salida en el mismo lado del rotor que la placa de frenos y está dispuesta axialmente entre el rotor y la placa de frenos. La armadura está acoplada a un miembro de salida a través de una pluralidad de resortes de hoja. La energización del conductor produce un circuito magnético en la coraza de campo, el rotor y la armadura que mueven hacia delante la armadura en conexión con el rotor y acopla el eje de entrada y el miembro de salida juntos para la rotación. Después de la desenergización del conductor, los resortes de hoja empujan hacia delante la armadura para desconectarla del rotor y la conexión con la placa de frenos para frenar la armadura y el miembro de salida. Los magnetos permanentes acoplados a la placa de frenos también se utilizan para crear otro circuito magnético entre la placa de freno, la coraza de campo y la armadura para ayudar a los tornillos de hoja en el frenado de la armadura y el miembro de salida. Los dispositivos anteriormente descritos generalmente funcionan bien. Los circuitos magnéticos dentro del dispositivo, sin embargo, no son óptimamente eficientes o se aislan entre sí. Además, la armadura es difícil de desconectar de la placa de frenos y las superficies de conexión del dispositivo aún sufren de una cantidad de uso indeseable. El montaje del conductor dentro de la coraza de campo del dispositivo tampoco es óptimo, y existe un deseo de mejorar la resistencia del arreglo de montaje. Los inventores en la presente han reconocido una necesidad de un dispositivo de acoplamiento giratorio que minimizará y/o eliminará una o más de las deficiencias antes identificadas . BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCION La presente invención proporciona un dispositivo de acoplamiento giratorio. Un dispositivo de acoplamiento giratorio de acuerdo con un aspecto de la presente invención incluye un rotor acoplado a un eje de entrada para la rotación ahí. El eje de entrada está dispuesto alrededor de un eje giratorio. El rotor define los polos interno y externo que se extienden axialmente, radialmente separados. El dispositivo además incluye una coraza de campo dispuesta alrededor del eje de entrada y fija contra la rotación, la coraza de campo definiendo los polos interno y externo que se extiende axialmente, radialmente separados. El dispositivo además incluye un conductor eléctrico dispuesto dentro de la coraza de campo entre el polo interno y externo de la coraza de campo, en un primero lado del rotor y una placa de freno acoplada a la coraza de campo. El dispositivo además incluye una armadura dispuesta axialmente entre el rotor y la placa de freno en un segundo lado del rotor opuesto al conductor.
La armadura está acoplada a un miembro de salida. El polo interno del rotor está dispuesto radialmente hacia afuera del polo interno de la coraza de campo. Un dispositivo de acoplamiento giratorio de acuerdo con la presente invención representa una mejora sobre los dispositivos convencionales porque crea un circuito magnético más eficiente entre el rotor y la coraza de campo para la conexión del embrague. El dispositivo también permite un ensamble más fácil del conductor dentro de la coraza de campo. Estas y otras ventajas de esta invención serán evidentes para un experto en la técnica a partir de la siguiente descripción detallada y las figuras anexas que ilustran las características de esta invención a manera de ejemplo. BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La Figura 1 es una vista en planta de un dispositivo de acoplamiento giratorio de acuerdo con una modalidad de la presente invención. La Figura 2 es una vista en sección transversal del dispositivo de acoplamiento giratorio de la Figura 1. La Figura 3 es una vista en sección transversal alargada de una porción del dispositivo de acoplamiento giratorio de las Figuras 1-2 que ilustran los aspectos de la presente invención.
La Figura 4 es una vista en sección transversal alargada de una porción de un dispositivo de acoplamiento giratorio de acuerdo con otra modalidad de la presente invención. La Figura 5 es una vista en sección transversal alargada de una porción de un dispositivo de acoplamiento giratorio de acuerdo con otra modalidad de la presente invención. La Figura 6 es una vista en sección transversal alargada de una porción de un dispositivo de acoplamiento giratorio de acuerdo con otra modalidad de la presente invención. La Figura 7 es una vista alargada de una porción de la Figura 2. La Figura 8 es una vista en planta de un dispositivo de acoplamiento giratorio de acuerdo con otra modalidad de la presente invención. La Figura 9 es una vista en sección transversal alargada de una porción del dispositivo de acoplamiento giratorio de la Figura 8. La Figura 10 es una vista en planta de un dispositivo de acoplamiento giratorio de acuerdo con otra modalidad de la presente invención. La Figura 11 es una vista en sección transversal alargada de una porción del dispositivo de acoplamiento giratorio de la Figura 10 tomada a lo largo de las líneas lili. La Figura 12 es una vista en sección transversal alargada de una porción del dispositivo de acoplamiento giratorio de acuerdo con otra modalidad de la presente invención. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCION Haciendo referencia ahora a las figuras en donde los números de referencia similares se utilizan para identificar componentes idénticos en las varias vistas, las Figuras 1-2 ilustran un dispositivo de acoplamiento giratorio 20 de acuerdo con una modalidad de la presente invención. El dispositivo 20 funciona como un embrague para selectivamente transferir la fuerza de torsión desde un eje de entrada 22 a un miembro de salida 24. El dispositivo 20 también funciona como un freno sobre el miembro de salida 24 cuando la fuerza de torsión no está siendo transferida al miembro de salida 24. El dispositivo 20 puede se provisto para el uso y en el desplazamiento de un cortacésped o dispositivo similar. Se entenderá por los expertos en la técnica sin embargo, que el dispositivo 20 se puede utilizar en una amplia variedad de aplicaciones que requieren de un embrague o freno. El dispositivo 20 puede incluir un separador 26, un rotor 28, una coraza de campo 30, un ensamble de conducción eléctrico 32, una placa de frenos 34, una armadura 36, y uno o más magnetos permanentes 38. El eje de entrada 22 proporciona una fuente de fuerza de torsión para conducir el miembro de salida 24. El eje 22 puede hacerse de metales convencionales y aleaciones de metal y puede ser sólido o tubular. El eje 22 está centrado alrededor de un eje giratorio 40 y se conduce a través de un motor, motor eléctrico, u otra fuente de energía convencional. En la modalidad ilustrada el eje de entrada 22 se inserta en el dispositivo 20 en uno de los lados del dispositivo 20 opuesto al miembro de salida 24. Se debe entender, sin embargo, que la orientación del eje de entrada 22 y separador 26 podría invertirse de tal forma que el eje de entrada 22 se inserta en el dispositivo 20 en el mismo lado que el miembro de salida 24. El miembro de salida 24 transfiere la fuerza de torsión a un dispositivo de impulsión tal como un aspa del cortacésped. El miembro 24 puede comprender una polea convencional alrededor de la cual el cinturón transmisor de la fuerza de torsión está bobinado y acoplado al dispositivo de impulsión. El separador 26 es provisto para dar soporte al miembro de salida 24 en una relación ensamblada con otros componentes del dispositivo 20 y puede hacerse de materiales convencionales incluyendo metales en polvo. El separador 26 está dispuesto alrededor del eje 40 y es generalmente cilindrico en forma. El separador 26 tiene una superficie externa generalmente cilindrica que puede incluir una bocallave configurada para recibir una llave del rotor 28. El separador 26 también define una saliente 42 en un extremo axial. El rotor 28 es provisto para la conexión selectiva con la armadura 36 para transmitir la fuerza de torsión entre el eje de entrada 22 y miembro de salida 24. El rotor 28 está dispuesto alrededor el eje 40 y está acoplado al eje de entrada 22 para la rotación ahí. El rotor 28 también puede hacerse de metales convencionales y aleaciones de metal e incluye un buje 44 y un disco de rotor 46. El buje 44 es tubular e incluye una llave que se extiende internamente en forma radial 48 configurada para ser recibida dentro de las bocallaves del eje de entrada 22 y el separador 26. Próximo a su diámetro radialmente interno y en cualquier extremo axial, el buje 44 soporta los cojinetes 50, 52. En su diámetro radialmente externo, el buje 44 define un polo de rotor interno que se extiende axialmente 54. El buje 44 además define un receso que se extiende axialmente 56 radialmente hacia adentro del polo 54 para un propósito descrito más adelante. El disco 46 se extiende radialmente hacia afuera a partir del buje 44. El disco 46 está acoplado al buje 44 a través de, por ejemplo, una relación de ajuste que incluye una pluralidad de proyecciones y muescas complementarias. Como se conoce en la técnica, el disco 46 puede incluir una pluralidad de filas radialmente espaciadas de ranuras en forma de plátano, angularmente separas 58. Después de la energización del ensamble de conducción 32, las ranuras 58 causan que el flujo magnético se desplace hacia atrás y hacia delante entre el disco 46 y la armadura 36 a través de un hueco de aire que permite la conexión de la alta fuerza de torsión entre el rotor 28 y la armadura 36. En la modalidad ilustrada, el disco 46 incluye tres filas de ranuras 58. Se deberá entender, sin embargo, que el número de filas de ranuras 58, el número de ranuras 58 en cualquiera de las filas, y el tamaño y la forma de las ranuras 58 puede variar. En su diámetro externo, el disco 46 define un polo de rotor externo que se extiende axialmente 60. El polo 60 está radialmente alineado con el polo 54 y separado radialmente hacia del polo 54. La coraza de campo 30 es provista para alojar un ensamble de conducción 32. La coraza 30 también forma parte de un circuito magnético que causa la conexión selectiva del rotor 28 y la armadura 36. La coraza de campo 30 puede hacerse de metales convencionales y aleaciones de metal, incluyendo acero. La coraza 30 es cilindrica y está dispuesta alrededor del eje 40. La coraza 30 está fija contra la rotación a través de, por ejemplo, un sujetador (no mostrado) que se extiende a través de una ranura 62 en la coraza 30. La coraza 30 es generalmente en forma de U en sección transversal e incluye miembros anulares radialmente interno y radialmente externo 64, 66. El miembro interno 64 está soportado en el surco externo del cojinete 50. El miembro 64 está generalmente en forma de L en sección transversal, y define un polo interno que se extiende axialmente 68. El polo 68 se extiende dentro del receso 56 del buje 44 del rotor 28 y está dispuesto radialmente hacia adentro del polo del rotor interno 54 de acuerdo con un aspecto de la presente invención descrito con mayor detalle más adelante. El miembro externo 68 está acoplado y soportado en el miembro interno 64. El miembro externo 66 define una pared extrema 70, un polo exterior que se extiende axialmente 72, y una saliente 74. La pared extrema 70 se extiende radialmente hacia afuera a partir del miembro 64 y define uno o más recesos 76 para un propósito descrito más adelante. El polo 72 es integral, y se extiende axialmente desde, la pared extrema 70. El polo 72 está dispuesto radialmente hacia afuera del polo 60 de rotor 28. Haciendo referencia a la Figura 3, una superficie radialmente interna del polo 72 puede definir un diámetro interno escalonado a partir del hombro 78 para un propósito descrito más adelante. Una abertura 80 también se forma a través del polo 72 a través de la cual se conduce el ensamble de conducción 32 que se extiende hacia afuera. La saliente 74 es integral con, y se extiende radialmente hacia afuera a partir del polo 72 en un extremo del polo 72 opuesto a la pared extrema 70. Haciendo referencia a la Figura 1, la saliente 74 se extiende a lo largo de por lo menos una porción de la circunferencia del polo 72. El ensamble de conducción 32 está provisto para crear un circuito magnético entre el rotor 28, un separador 82 (o separador 26 si la orientación del eje de entrada 22 está invertida), la coraza del campo 30, y una armadura 36 para causar el movimiento de la armadura 36 en conexión con el rotor 28 y la transmisión de la fuerza de torsión desde el eje de entrada 22 hacia el miembro de salida 24. El ensamble de conducción 32 es generalmente anular y está dispuesto alrededor del eje 40 dentro de la coraza de campo 30. En particular, el ensamble 32 está dispuesto entre el polo interno y externo 68, 72 de la coraza 30. El ensamble 32 incluye un conductor 84 y una coraza 86. El conductor 84 puede comprender una bobina de cobre convencional aunque se pueden usar alternativamente otros conductores conocidos. El conductor 84 puede estar conectado eléctricamente a una fuente de energía (no mostrada) tal como una batería. Después de la energización del conductor 84, se forma un circuito magnético entre el rotor 28, un separador 82 (o separador 26 si la orientación del eje de entrada 22 está invertida), la coraza de campo 30, y la armadura 36. El flujo magnético fluye desde el polo 72 de la coraza 30 a través de un hueco de aire hacia el polo 60 del rotor 28. El flujo después viaja hacia delante y hacia atrás entre el disco 46 y la armadura 36 a través del hueco de aire entre ellos. El flujo después fluye desde el disco 46 al buje 44 del rotor 28 y de regreso a los miembros 64, 66 de la coraza de campo 30. De acuerdo con un aspecto de la presente invención, la ubicación del polo del rotor interno 54 radialmente hacia afuera del polo de la coraza del campo interno 68 mejora la eficiencia magnética de este circuito magnético. Debido a que la coraza de campo 30 está típicamente hecha de múltiples miembros 64, 68, existe un hueco de aire entre los miembros 64, 66. Al localizar el polo interno 54 del rotor 28 radialmente hacia afuera del polo interno 68 de la coraza de campo 30, por lo menos algo del flujo magnético viaja directamente desde el polo 54 del rotor 28 al miembro 66 de la coraza de campo 30 como se muestra en la Figura 2 bordeando el hueco de aire entre los miembros 64, 66 de la coraza de campo 30. La ubicación relativa del rotor interno y los polos de la coraza de campo 54, 68 también es ventajosa porque el hueco entre los polos de coraza de campo 68, 72 se alarga, permitiendo la fácil inserción y aseguramiento del ensamble de conducción 32 dentro de la coraza de campo 30. En el desplazamiento entre el rotor 28 y la coraza de campo 30, el flujo magnético viaja radialmente hacia afuera del cojinete 50 a lo largo de una trayectoria desde el eje del rotor 44 a los miembros 64, 66 de la coraza de campo 30. El flujo magnético también viaja radialmente hacia adentro del cojinete 50 a lo largo de otra trayectoria desde el eje del rotor 44 al miembro 65 de la coraza de campo 30. En esta trayectoria anterior, el flujo pasa desde el buje 44 al separador 82 (o separador 26 si la orientación del eje de entrada 22 está invertida) antes de regresar al miembro 64 de la coraza de campo 30. Esta trayectoria de flujo alternativa permite que una porción del flujo evite el área de alta densidad del polo del rotor interno y los polos de coraza de campo 54, 68 por lo tanto mejorando la eficiencia magnética del circuito. La coraza 86 es provista para alojar el conductor 84 y también se utiliza para montar el conductor 84 dentro de la coraza de campo 30. La coraza 86 se puede moldear a partir de plásticos convencionales. La coraza 86 puede incluir un conector terminar integral 88 a través del cual el conductor 84 puede conectarse eléctricamente a la fuente de poder. El conector 88 se puede extender a través de una abertura 80 en la coraza de campo 30. La coraza 86 también puede definir una o más proyecciones 90 dimensionadas para ser recibidas dentro los recesos 76 en la pared extrema 70 para evitar la rotación del ensamble de conducción 32. Haciendo referencia a la Figura 3, de acuerdo con otro aspecto de la presente invención, la coraza 86 puede incluir una saliente que se extiende hacia afuera radialmente 92. La saliente 92 está dispuesta próxima al polo externo 72 de la coraza de campo 30. La saliente 92 está fija a la coraza de campo 30 en una pluralidad de puntos. Debido a que el ensamble de conducción 32 está fijo a la coraza de campo 30 próxima al diámetro externo de coraza 30 en lugar del diámetro interno, en los dispositivos convencionales, el ensamble de conducción 32 se puede asegurar en más lugares y a radios más grandes a partir del centro de rotación 40 del dispositivo 20 según comparado con los dispositivos convencionales. Como resultado, la integridad estructural del dispositivo 20 es mayor que los dispositivos convencionales. Además, la conexión del ensamble de conducción 32 próximo al diámetro externo de la coraza 30 permite una nueva configuración del rotor interno y los polos de coraza de campo 54, 68 para un funcionamiento magnético mejorado. La saliente 92 puede fijarse a la coraza de campo 30 en una variedad de formas. Como se muestra en la Figura 3, una superficie radialmente interna del polo 72 de la coraza de campo 30 (en particular el hombro 78) se puede deformar en una pluralidad de puntos contra la saliente 92 utilizando una herramienta convencional para estacar la saliente 92 dentro de la coraza de campo 30. Haciendo referencia a la Figura 4, en una modalidad alternativa de la invención, la superficie radialmente interna del polo 72 puede definir una ranura 94 configurada para recibir un anillo de retención 96 que se empalma y soporta contra la saliente 92 para retener el ensamble de conducción 32 en la coraza de campo 30. Haciendo referencia a la Figura 5, en otra modalidad de la invención, los sujetadores 98 se pueden extender a través de la saliente 92 dentro de la pared extrema 70 de la coraza de campo 30 en una pluralidad de puntos para retener el ensamble de conducción 32 dentro de la coraza de campo 30. Haciendo referencia a la Figura 6, en aún otra modalidad de la invención, la saliente 92 se puede deformar aplicando calor a las porciones de la saliente 92 para causar que la saliente con porciones calentadas 92 fluya y se extienda dentro de las ranuras 100 formadas en el polo 72 y por lo tanto estaque la saliente 92 a la coraza 30. La saliente 92 también puede fijarse a la coraza de campo 30 utilizando un adhesivo sobre la superficie de la coraza de campo 30, o dentro de una o más ranuras y también puede fijarse definiendo una pluralidad de lengüetas en la saliente 92 y localizando las lengüetas dentro de las ranuras correspondientes en la coraza de campo 30 después de una rotación limitada del ensamble de conducción 32.
Haciendo referencia de nuevo a las Figuras 1-2, la placa de frenos 34 proporciona una superficie de frenado para la conexión a través de la armadura 36 para frenar el miembro 34. La placa de freno 34 se puede hacer de materiales convencionales que tienen una resistencia magnética relativamente baja incluyendo metales convencionales y aleaciones de metal tales como acero. La placa de freno 34 se extiende alrededor de por lo menos una porción de la circunferencia del dispositivo 20 y está acoplada a la coraza de campo 30. En particular, la placa de freno 34 está acoplada a la saliente 74 de la coraza de campo 30 utilizando uno o más sujetadores 102. Los sujetadores 102 pueden hacerse de materiales no magnéticos o materiales que tienen una resistencia magnética relativamente alta para reducir o eliminar la transferencia del flujo entre la placa de frenos 34 y la coraza de campo 30 y por lo tanto facilitar la conexión del embrague cuando el ensamble de conducción 32 se energiza. La placa de freno 34 puede estar axialmente separada de la saliente 74 de la coraza de campo 30 utilizando uno o más separadores 104. Los separadores 104 pueden incluir perforaciones 106 a través de las cuales los sujetadores 102 se extienden. Los separadores 104 pueden igualmente hacerse de materiales no magnéticos o materiales que tienen una resistencia magnética relativamente alta para reducir o eliminar la transferencia del flujo entre la placa de frenos 36 y la coraza de campo 30. Haciendo referencia a la Figura 1, la placa de frenos 34 puede incluir una o más lengüetas arqueadamente separadas, que se extienden radialmente 108 divididas a través de las ranuras arqueadamente separadas que se extienden radialmente 110 formadas en la placa de frenos 34 para un propósito descrito más adelante. La armadura 36 es provista para transmitir una fuerza de torsión de frenado al miembro de salida 24 y para selectivamente transmitir una fuerza de torsión de impulsión desde el rotor 28 al miembro de salida 24. La armadura 36 se puede hacer de una variedad de metales convencionales y aleaciones de metal incluyendo acero. La armadura 36 es anular en construcción y está dispuesta alrededor del eje 40. La armadura 36 está axialmente separada del rotor 28 a través de hueco de aire. Igual que el disco del rotor 46, la armadura 36 incluye una pluralidad de filas radialmente espaciadas de ranuras angularmente separadas 112 que facilitan el desplazamiento del flujo magnético hacia delante y hacia atrás entre el rotor 28 y la armadura 36 después de la energización del ensamble de conducción 32. En la modalidad ilustrada la armadura 36 incluye dos filas de ranuras 112. La fila radialmente interna de ranuras 112 en la armadura 36 está dispuesta entre la fila radialmente interna y radialmente central de la ranura 58 en el disco del rotor 46. La fila radialmente externa de ranuras 112 en la armadura 36 está dispuesta entre las filas radialmente central y radialmente externa de las ranuras 58 en el disco 46. Se deberá entender que el número de filas de ranuras 112 en la armadura 36, el número de ranuras 112 en cualquiera de las filas, y el tamaño y la forma de las ranuras 112 puede variar. La armadura 36 está acoplada al miembro de salida 24. En particular, la armadura 36 puede acoplarse al miembro de salida 24 a través de una pluralidad de resortes de hoja 114. Los resortes 114 transmiten la fuerza de torsión de conducción y de frenado desde la armadura 36 al miembro de salida 24 y permiten el movimiento axial de la armadura 36 con relación al miembro 34 y hacia y afuera del disco del rotor 46. Los resortes 114 pueden hacerse de acero inoxidable y están conectados en un extremo a la armadura 36 y en extremo opuesto al miembro de salida 24 utilizando aseguradores convencionales 116 tales como ribetes, tornillos, pernos, o pasadores. Los magnetos 38 son provistos para crear un circuito magnético entre la placa de freno 34 y la armadura 36 para traer la armadura 36 en conexión con la placa de freno 34 y proporcionar una fuerza de torsión de frenado al miembro de salida 24. Los magnetos 38 pueden comprender magnetos de neodimio hierro boro (Nd-Fe-B) u otros magnetos permanentes conocidos. Haciendo referencia a la Figura 2, los magnetos 38 pueden embeberse dentro de una perforación cerrada 108 en la placa de frenos 34 y pueden disponerse de tal forma que una cara del magneto 38 se empotra con un lado de la placa de freno (y la superficie de conexión) 34. Al colocar los magnetos 38 de tal forma que una cara se empotra con la superficie de conexión de la placa de freno 34, los magnetos 38 se adicionan a la superficie de uso de placa de freno 34 incrementando su resistencia al uso y la superficie de frenado. Haciendo referencia a la Figura 1, los magnetos 38 pueden separase arqueadamente entre sí alrededor de la extensión circunferencial de la placa de freno 34. Se puede disponer un solo magneto 38 en cada lengüeta 108 en donde las ranuras 110 sirven para magnéticamente aislar cada magneto 38 de los otros magnetos 38. Alternativamente, se pueden disponer más de un magneto 38 en una sola lengüeta 108 (y/o ranuras 110 eliminadas) siempre que los magnetos 38 estén apropiadamente separados entre sí. Los magnetos 38 también pueden ser dispuestos en cada lengüeta 108 para incrementar la superficie de uso. Además se apreciará que el número y la ubicación de los magnetos 38 dentro de la placa de freno 34 pueden variar dependiendo de las características del dispositivo 28 y con relación a los requerimientos del diseño. Como se ilustró, los magnetos 38 están dispuestos de tal forma que los polos frontales de los magnetos adyacentes son de una polaridad similar por lo tanto formando circuitos magnéticos paralelos. Alternativamente, los magnetos 38 se pueden disponer de tal forma que los polos frontales de los magnetos adyacentes 38 son de polaridad opuesta por lo tanto formando series de circuitos magnéticos menos eficientes. Haciendo referencia de nuevo a la Figura 2, de acuerdo con la presente invención, los magnetos 38 están axialmente alineados con una porción de la armadura 36. Haciendo referencia al a Figura 7, los magnetos 38 están orientados de tal forma que el flujo magnético se desplaza axialmente a través de dichos magnetos 38. En particular, el flujo magnético se desplaza a través de un polo de cada magneto 38 localizado en el centro radial del magneto 38 en la placa de frenos 34. El flujo continúa desplazándose radialmente hacia adentro y hacia afuera a lo largo de la placa de freno 34 hacia un polo opuesto de cada magneto 38 (localizado en la periferia radial del magneto 38). El flujo después se desplaza hacia la ranura 36 y radialmente hacia dentro y hacia afuera y arqueadamente a lo largo de la armadura 36 antes de desplazarse hacia atrás en el polo radialmente central del magneto 38. El circuito magnético formado por el dispositivo de la invención 20 es más eficiente que en los dispositivos convencionales. En particular, la ubicación de los magnetos 38 reduce el número de huecos de aire dentro del circuito magnético formado por la placa de freno 34, en magneto 38, y la armadura 36 por lo tanto mejorando la eficiencia del circuito magnético. En particular, el flujo magnético cruza solamente 3 huecos de aire: (i) desde el magneto 38 la placa de freno 34; (ii) desde la placa de freno 34 a la armadura 36; y (iii) desde la armadura 36 al magneto 38. Además, debido a que los dos huecos de aire involucran la armadura 36 y la superficie de frenado formado por la placa de freno 34 o los magnetos 38, se mejora la atracción magnética. La ubicación de los magnetos 38 (es decir, remota desde la coraza de campo 30) y el circuito magnético resultante también reducen el flujo que se desplaza ente la placa de freno 34 y la coraza de campo 30 por lo tanto permitiendo una fácil liberación de la armadura 36 de la placa de freno 34 durante la conexión del embrague. Haciendo referencia ahora a las Figuras 8-9, un dispositivo 200 de acuerdo con otra modalidad de la invención se ilustra. El dispositivo 200 es sustancialmente similar al dispositivo 20 y deberá tener referencia a la descripción anterior para componentes similares. El dispositivo 200 difiere del dispositivo 20 en que los magnetos 38 están dispuestos dentro de la armadura 202 en lugar de la placa de freno 204. La ubicación de los magnetos 38 con la armadura 202 según opuesto a la placa de freno 204 permiten una mayor superficie de uso y resistencia de uso en la placa de freno 34 con relación a la placa de freno 34 del dispositivo 20 (debido a la ausencia de magnetos recesados 38 y ranuras 110). Además, el flujo magnético dentro del circuito del freno magnético se puede balancear con el flujo generado después de la energización del ensamble de conducción 32 para mejorar el funcionamiento de la conexión del embrague. Por el otro lado, se pueden requerir más magnetos 38 y los magnetos 38 se someten a condiciones de operación más extremas. Haciendo referencia a la Figura 9, los magnetos 38 se pueden embeber dentro de las perforaciones cerradas 206 en la armadura 202 y se pueden disponer de tal forma que una cara del magneto 38 se empotra con un lado (y la superficie de conexión) de la armadura 202. Al colocar los magnetos 308 de tal forma que una cara se empotra con la superficie de conexión de la armadura 202, los magnetos 38 se adicionan a la superficie de uso de la armadura 202 incrementando su resistencia al uso y su superficie de frenado. Haciendo referencia a la Figura 8, los magnetos 38 pueden separarse arqueadamente entre sí alrededor de la extensión circunferencial de la armadura 202. La armadura 202 puede incluir una o más lengüetas arqueadamente separadas que se extienden radialmente 208 alrededor de su periferia radialmente externa dividida por las ranuras arqueadamente separadas, que se extienden radialmente 210 formadas en la armadura 202 para un propósito descrito más adelante. Se puede disponer un solo magneto 38 en cada lengüeta 208 en donde las ranuras 210 sirven para magnéticamente aislar a cada magneto 38 de los otros magnetos 38. Alternativamente, se pueden disponer más de un magneto 38 en una sola lengüeta 208 (y/o las ranuras 210 eliminadas) siempre que los magnetos 38 estén apropiadamente separados entre sí. Los magnetos 38 pueden también disponerse en cada otra lengüeta 208 para incrementar la superficie de uso. Además se apreciará que el número y la ubicación de los magnetos 38 dentro de una armadura 202 pueden variar dependiendo de las características del dispositivo 200 y los requerimientos de diseño relacionados. Como se ilustró, los magnetos 38 otra vez se disponen de tal forma que los polos frontales de los magnetos adyacentes son iguales en polaridad por lo tanto formando circuitos magnéticos paralelos. Alternativamente, los magnetos 38 se pueden disponer de tal forma que los polos frontales los magnetos adyacentes 38 son de polaridad opuesta por lo tanto formando series de circuitos magnéticos menos eficientes . Haciendo referencia de nuevo a la Figura 9, de acuerdo con la presente invención, los magnetos 38 están axialmente alineados con una porción de la placa de frenos 204. Los magnetos 38 otra vez están orientados de tal forma que el flujo magnético se desplaza axialmente a través de dichos magnetos 38. En particular, el flujo magnético se desplaza a través de un polo de cada magneto 38 (localizado en el centro radial del magneto 38) dentro de la armadura 202. El flujo continúa desplazándose radialmente hacia adentro y hacia afuera y arqueadamente a lo largo de la armadura 202 hacia un polo opuesto de cada magneto 38 (localizado en la periferia radial del magneto 38) . El flujo después se desplaza a la placa de frenos 204 y radialmente hacia dentro y hacia afuera y arqueadamente a lo largo de la placa de frenos 204 antes de cruzar hacia atrás hacia el polo radialmente central del magneto 38. El circuito magnético formado por el dispositivo de la invención 200 es otra vez más eficiente que los dispositivos convencionales porque el flujo magnético cruza solamente 3 huecos de aire: (i) desde el magneto 38 a la armadura 202; (ii) desde la armadura 202 a la placa de frenos 204; y (iii) desde la placa de freno 204 al magneto 38. Además, debido a que los dos huecos de aire involucran la placa de frenos 204 y la superficie de frenado formado por la armadura 202 o los magnetos 38, se mejora la atracción magnética. La ubicación de los magnetos 38 (es decir, remoto de la coraza de campo 30) y dando como resultado un circuito magnético también otra vez reduce el flujo que se desplaza entre la placa de freno 204 y la coraza de campo 30 por lo tanto permitiendo una fácil liberación de la armadura 202 desde la placa de freno 204 durante la conexión del embrague. Haciendo referencia ahora a las Figuras 10-11, se ilustra un dispositivo 300 de acuerdo con la modalidad de la presente invención. El dispositivo 300 es sustancialmente similar a los dispositivos 20, 200 y la referencia se hará a la descripción anterior componentes similares. El dispositivo 300 difiere de los dispositivos 20, 200 en que los magnetos 302 están orientados en una forma diferente dentro de la placa de frenos 304 o la armadura 306. En la modalidad ilustrada los magnetos 302 están dispuestos dentro de la placa de frenos 304. Se debe entender, sin embargo, que los magnetos 302 podrían alternativamente disponerse dentro de la armadura 306 como se describió aquí anteriormente con referencia a las Figuras 8-9. Haciendo referencia a la Figura 10, los magnetos 302 están orientados con sus polos opuestos arqueadamente separados entre sí. Haciendo referencia a la Figura 11, los magnetos 302 se pueden embeber dentro de las perforaciones de paso 308 en la placa de frenos 304 (o armadura 306) y se pueden disponer de tal forma que una cara del magneto 302 se empotra con un lado (y la superficie de conexión) de la placa de frenos 304 (o armadura 306) . Al colocar los magnetos 302 de tal forma que una cara se empotra con la superficie de conexión de la placa de freno 304 (o armadura 306) , los magnetos 302 se adicionan a la superficie de uso de la placa de freno 304 (o armadura 306) incrementando su resistencia al uso y superficie de frenado. Haciendo referencia de nuevo a la Figura 10, los magnetos 302 pueden arqueadamente separarse entre sí alrededor de la extensión circunferencial de la placa de frenos 304 (o armadura 306) . La placa de freno 304 otra vez puede incluir una o más lengüetas arqueadamente separadas, que se extienden radialmente 310 divididas por las ranuras arqueadamente separadas, que se extienden radialmente 312. Otra vez se puede disponer de un solo magneto 302 en cada lengüeta 310 en la placa de frenos 304 (o armadura 306) en donde las ranuras 312 sirven para magnéticamente aislar cada magneto 302 de los otros magnetos 302. Alternativamente, otra vez se puede disponer más de un magneto 302 en una sola lengüeta 310 (y/o las ranuras 312 eliminadas) siempre que los magnetos 302 estén apropiadamente separados entre sí. Los magnetos 302 también se pueden disponer en cada otra lengüeta 310 para mejorar la resistencia al uso. Además se apreciará que el número y ubicación de los magnetos 302 dentro de la placa de frenos 304 (o armadura 306) puede variar dependiendo de las características del dispositivo 300 y los requerimientos de diseño relacionados. Como se ilustró, los magnetos 302 otra vez están dispuestos de tal forma que los polos frontales de los magnetos adyacentes son de polaridad similar por lo tanto formando circuitos magnéticos paralelos. Alternativamente, los magnetos 302 se pueden disponer de tal forma que los polos frontales de los magnetos adyacentes 302 están en una polaridad opuesta por lo tanto formando una serie de circuitos magnéticos menos eficientes.
Haciendo referencia a la Figura 11, de acuerdo con la presente invención, los magnetos 302 están otra vez axialmente alineados con una porción de la armadura 306 (o placa de freno 304) . Los magnetos 302 están orientados de tal forma que el flujo magnético se desplaza arqueadamente a través de los magnetos 302. En particular, el flujo magnético se desplaza de un polo de cada magneto 302 (localizado en un extremo arqueado del magneto 302) dentro de la placa de frenos 304 (o armadura 306) . El flujo después viaja hacia la armadura 306 (o placa de frenos 304) a través de un hueco de aire entre la placa de frenos 304 y la armadura 306. El flujo continua arqueadamente a través de la armadura 306 (o placa de frenos 304) y regresa a la placa de frenos 304 (o armadura 306) a través del mismo hueco de aire antes de regresar a los polos opuestos del magneto 302 (localizados en el otro extremo arqueado del magneto 302) desde la placa de frenos 304 (o armadura 306) . El circuito magnético formado por el dispositivo de la invención 300 otra vez es más eficiente que los dispositivos convencionales (aunque menor que los circuitos magnéticos en los dispositivos 20, 200). En particular, la ubicación de los magnetos 302 reduce el número de huecos de aire dentro del circuito magnético formado por la placa de frenos 304, el magneto 304, y la armadura 306 por lo tanto mejorando la eficiencia del circuito magnético. En particular, el flujo magnético cruza solamente 4 huecos de aire: (i) del magneto 302 a la placa de frenos 304 (o armadura 306); (ii) desde la placa de frenos 34 a la armadura 306 (o de la armadura 306 a la placa de frenos 304); (iii) desde la armadura 306 a la placa de frenos 304 (o de la placa de frenos 304 a la armadura 306); y (iv) desde la placa de frenos 304 (o armadura 306) de regreso al magneto 302. Además, debido a que los dos huecos de aire involucran la armadura 306 y la superficie de frenado formada por la placa de frenos 304, se mejora la atracción magnética. La ubicación de los magnetos 302 (es decir, remota a la coraza de campo 30) y el circuito magnético resultante también reducen el flujo que se desplaza entre la placa de frenos 304 y la coraza de campo 30 por lo tanto habilitando una liberación más fácil de armadura 306 de la placa de frenos 304 durante la conexión del embrague. Haciendo referencia ahora a la Figura 12 se ilustra un dispositivo 400 de acuerdo con otra modalidad de la presente invención. El dispositivo 400 es sustancialmente similar a los dispositivos 20, 200, 300 y la referencia se hace en la descripción anterior para componentes similares. El dispositivo 400 difiere de los dispositivos 20, 200, 300 en que los magnetos 402 están orientados en una forma diferente dentro de la placa de frenos 404 o armadura 406. En la modalidad ilustrada los magnetos 402 otra vez están dispuestos dentro de la placa de frenos 404. Se deberá entender de nuevo, sin embargo, que los magnetos 402 podrían alternativamente disponerse dentro de la armadura 406 como se describió aquí anteriormente con referencia a las Figuras 8-9. Los magnetos 402 están orientados con los polos opuestos radialmente separados entre sí. Los magnetos 402 otra vez pueden embeberse dentro de las perforaciones de paso 408 en la placa de frenos 404 (o armadura 406) y se pueden disponer de tal forma de una cara del magneto 402 se empotra con un lado (y la superficie de conexión) de la placa de frenos 404 (o armadura 406) . Al colocar los magnetos 402 de tal forma que una cara se empotra o la superficie de conexión de la placa de frenos 404 (o armadura 406) , los magnetos 406 se adicionan a la superficie de uso de la placa de frenos 404 (o armadura 406) incrementando su resistencia al uso y su superficie de frenado. Como en los dispositivos 20, 200, y 300, los magnetos 402 pueden estar arqueadamente separados entre sí alrededor de la extensión circunferencial de la placa de frenos 404 en la armadura 406 en una forma similar a la descrita anteriormente con referencia a los dispositivos 20, 200 y 300. De acuerdo con la presente invención, los magnetos 402 otra vez se alinean axialmente con una porción de la armadura 406 (o placa de frenos 404). Loa magnetos 402 están orientados de tal forma que el flujo magnético se desplaza radialmente a través de los magnetos 402. En particular, el flujo magnético viaja desde un polo de cada magneto 402 (localizado en un extremo radial del magneto 402) en la placa de frenos 404 (o armadura 406) . El flujo después se desplaza a la armadura 406 (o placa de frenos 404) a través del hueco de aire entre la placa de frenos 404 y la armadura 406. El flujo continua radialmente a través de la armadura 406 (o placa de frenos 404) y regresa a la placa de frenos 404 (o armadura 406) a través del mismo hueco de aire antes de regresar al polo opuesto del magneto 402 (localizado en el otro extremo radial del magneto 402) desde la placa de frenos 404 (o armadura 406) . El circuito magnético formado por el dispositivo de la invención 400 otra vez es más eficiente que en los dispositivos convencionales (aunque menos que los circuitos magnéticos en los dispositivos 20, 200). En particular, la ubicación de los magnetos 402 reduce el número de huecos de aire dentro del circuito magnético formado por la placa de frenos 404, el magneto 402, y la armadura 406 por lo tanto mejorando la eficiencia del circuito magnético. En particular, el flujo magnético otra vez cruza solamente 4 huecos de aire: (i) del magneto 402 a la placa de frenos 404
(o armadura 406) ; (ii) de la placa de frenos 404 a la armadura 406 (o de la armadura 406 a la placa de frenos 404);
(iii) de la armadura 406 a la placa de frenos 404 (o de la placa de frenos 404 a la armadura 406) ; y (iv) de la placa de frenos 404 (o armadura 406) de regreso al magneto 402.
Además, debido a que los dos huecos de aire involucran la armadura 406 y la superficie de frenado formada por la placa de frenos 404, se mejora la atracción magnética. La ubicación de los magnetos 402 (es decir, remota de la coraza de campo 30) y dando como resultado un circuito magnético que también reduce el desplazamiento entre la placa de frenos 404 y la coraza de campo 30 por lo tanto permitiendo una más fácil liberación de la armadura 406 desde la placa de frenos 404 durante la conexión del embrague. Ya que la invención ha sido mostrada y descrita con referencia a una o más modalidades particulares de la misma, se entenderá por los expertos en la técnica que se pueden hacer varios cambios y modificaciones sin apartase del espíritu y alcance de la invención. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.