Brevet FR2520919A1 — publié le 19830805

Llinvention concerne un actionneur électromagné- tique, en particulier pour appareils électro-ménagers du type destiné à commander des soupapes hydrauliquesdes distributeursde détersif et analogues. Ainsi qu'il est bien connu, ces actionneurs élec- tromagnétiques comprennent essentiellement une bobine qui, lorsqu'elle est parcourue par un courant électrique, engendre un champ électromagnétique qui exerce sa force d'attraction sur un noyau mobile qui assure l'activation ou la désactivation d'un organe de commande mobile Ac- tuellement, les bobines utilisées dans les actionneurs électromagnétiques sont dimensionnées en fonction des conditions exigées par lea normes internationales de sécurité, en particulier par les normes qui exigent lfadoption de bobines qui doivent Stre en mesure de fonc- tionner continuellement pendant un certain nombre d'heu- res sans subir de surchauffe ni bruler. A cet effet, les actionneurs électromagnétiques sont équipés de bobines surdimensionnées de manière à respecter les exigences des normes de sécurité mais, d'un autre c 8 té, elles sont coûteuses et indésir Pblement en- combrantes En outre, il peut sa produire que l'action- neur électromagnétique reste en fonctionnement pendant un temps supérieur à celui prévu par les épreuves de réception et par les normes de sécurité eomme cela peut se produire, par exemple, pour ltélectrovalve d'une ma- chine à laver qui est mise en marche sans avoir été préa- lablement branchée sur la canalisation dteau ou encore pour le doseur électrique de détersif d'un lave-vaisselle dans lequel le programmateur se bloque dans une phase d'introduction du détersif Ces inconvénients provoquent une surchauffe et, A la longue, la brûlure de l'action- neur électromagnétique. Il serait donc souhaitable, et ceci constitue un premier but de l'invention, de réaliser un actionneur électromagnétique qui permette d'utiliser des bobines qui ne soient pas' surdimensionnées et qui soient par conséquent peu encombrantes et peu coûteuses, cet actionneur devant cependant présenter aussi des caractéristi- ques de fiabilité extrêmement grandes dans toutes les con- ditions de fonctionnement. buivant l'invention, ces buts sont atteints avec un a ctiontieur électromagnétique comprenant au moins une bobine destinée à être connectée à une source d'alimenta- tion électrique à travers au moins un interrupteur qui peut être commandé pour actionner un organe de commande mobile, caractérisé par le fait qu'au moins une thermistance est connec- tée en série avec ladite bobine En particulier, la ther- mistance est du type à coefficient de température positif. Les figures du dessin annexé, données à titre d'exemple non limitatif, feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée Sur ces dessins, la figure 1 est une représentation schématique d'un actionneur électromagnétique suivant l'invention v la figure 2 représente schématiquement une autre forme de réalisation de l'actionneur suivant l'invention. L'actionneur électromagnétique représenté sché- matiquement sur la figure 1 comprend essentiellement un circuit ccnposé, en sériqd'une bobine 1 et d'au moins une thermiatance 3 A coefficient de température positif L'ac- tionneur est destiné à être connecté A une source d'ali- mentation électrique 2 par l'intermédiaire d'un interrup- teur 4 commandé L'excitation de la bobine 1 provoque la formation d'un champ électromagnétique capable d'action- ner de façon connue un organe de commande mobile non représenté Ainsi qu'il est connu, la thermistance 3 à coefficient de température positif, également appelée thermistance PTC, possède la caractéristique de présenter un accroissement de valeur ohmique avec l'accroissement de la température de sorte que, lorsque l'actionneur élec- tromagnétique est traversé par le courant, la thermistance 3 s'échauffe et la valeur ohmique de cette dernière as'élè- ve en proportion. En conséquence, l'accroissement progressif de la valeur ohmique de la thermistance 3 provoque une di- minution correspondante du courant qui circule à travers l'actionneur et, par conséquent, du champ électromagnéti- que engendré par la bobine 1, Jusqu'à ce que ce champ ait atteint une valeur insuffisante pour maintenir l'activa- tion de l'organe de commande mobile. Dans le cas o, pour les raisons mentionnées plus haut, l'actionneur électromagnétique reste longtemps connecté à la source d'alimentation 2, l'accroissement de la valeur ohmique de la thermistance 3 est de nature à réduire à un minimum le courant qui circule dans l'action- neur, en évitant ainsi une surchauffe indésirée de la bo- bine 1. En d'autres termes, la tension de la source d'a- limentation 2 se retrouve sensiblement aux bornes de la thermistance 3, en déterminant la désexcitation précitée de la bobine 1 Ceci permet de sous-dimensionner la bobi- ne 1, avec réduction consécutive de l'encombrement et du coat de l'ensemble de l'actionneur, lequel présente de toute façon une plus grande fiabilité puisque la bobine 1 n'est plus soumise à des températures excessives Il est évident que des bobines sous-dimensionnées peuvent $tre utilisées dans des actionneurs électromagnétiques qui présentent des temps de fonctionnement différents et, par (onséquent, des temps maxima d'excitation plus ou moins longs. Par exemple, dans le cas d'un lave-linge ou d'un lave-vaisselle, le temps de fonctionnement d'une électro- valve de chargement de l'eau est supéiieur à celui du do- seur électrique de détersif On détermine donc le temps maximum d'excoitation de l'actionneur en agissant sur les dimensions de la bobine 1 et ce temps maximum dépend évi- demment des caractéristiques de la thermistance 3. En conclusion, si la bobine 1 possède une valeur ohmique faible et, par conséquent, une absorption de cou- rant relativement élevée, l'élévation de température de la thermistance 3 sera très rapide et la chute de tension aux bornes de la bobine 1 sera également très rapide. Dans ces conditions, l'électro-aimant cesse de fonctionner en quelques secondes et n'a pas le temps de surchauffer en dépit de la grande intensité qui le traver- se. Si, au contraire, la bobine 1 possède une gran- de valeur ohmique et, par conséquent, une faible absorp- tion de courant, il en résulte une diminution du passage de courant à travers la thermistance 3 et, par conséquent, un allongement du temps d'échauffement de cette thermistan- ce et un allongement du temps de fonctionnement de l'élec- tro-aimant Dans le cas de plusieurs actionneurs électro- magnétiques (par exemple, dans le cas de trois actionneurs) qui font partie d'un appareil unique, l'invention propose l'exemple de réalisation représenté schématiquement sur la figure 2, sur laquelle une thermiatance unique 3 est connectée en série avec trois branches disposées en pa- rallèle, chacune étant constituée par une bobine 1, 5, 6 respectivement, en série avec un interrupteur commandé correspondant 4, 7, 8 respectivement. Chaque bobine 1, 5, 6 est destinée à activer un organe mobile correspondant, non représenté, avec des temps maxima d'excitation qui dépendent des dimensions de la bo- bine et de l'actionnement de son interrupteur 4, 7, 8. Ltactionneur électromagnétique suivant l'inven- tion trouve une application particulière dans les appareils 6 lectroménagers, du type lave-linge ou lave-vais- selle,mais il est évident qu'il peut également être uti- lisé avantageusement dans des appareils d'un autre type et destinés à d'autres applications. Il va de soi que des modifications peuvent Otre apportées au mode de réalisation qui vient d'être décrit, notamment par substitution de moyens techniques équiva- lents, sans sortir pour celà du cadre de l'invention. REVENDICATIONS R E V E N D I C A T I O N S i Actionneur électromagnétique comprenant au moins une bobine destinée à être connectée à une source dtalimentation électrique à travers au moins un interrup- teur qui peut $tre commandé pour actionner un organe de commiande mobile, caractérisé en ce qu'au moins une thermis- tance ( 3) est connectée en série avec ladite bobine ( 1). 2 Actionneur électromagnétique suivant la reven- dication 1, caractérisé en ce que la thermistance ( 3) est du type & coefficient de température positif.