[发明专利]具有闩锁辅助的螺线管

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求享有于2014年8月25日提交的美国临时专利申请号62/041,432的优先权。

技术领域

本公开总体上涉及的领域包括闩锁螺线管。

背景技术

闩锁的螺线管用于需要在延长的时间段内将螺线管维持在通电位置的应用中。螺线管被闩锁在通电位置并且直至螺线管被解锁都保持在该通电位置，且不消耗电力。

发明内容

若干变型可包括一种螺线管，其具有线圈，该线圈在通过第一电流通电时产生第一磁场。第一磁场将电枢从断电位置移开，并朝向固定止动件移动至通电位置。第一磁场建立将电枢压向止动件的残余磁引力。第一电流可减小至第二电流，该第二电流显著低于第一电流，且第二电流被输送至线圈，生成第二磁场。第二磁场与残余磁引力相结合将电枢闩锁在通电位置。

通过下文提供的详细描述在本发明范围内的其它变型将变得显而易见。应该理解，详细描述和具体示例虽然公开了本发明范围内的变型，但仅旨在用于说明的目的而并非旨在限定本发明的范围。

附图说明

通过详细描述和附图，本发明范围内的变型的选择性示例将得到更加透彻地理解，其中：

图1为根据若干变型的可被闩锁的螺线管的示意图。

图2是图1的螺线管的以安培为单位的电流与以秒为单位的时间的曲线图。

具体实施方式

以下对各变型的描述本质上仅是说明性的，并决不旨在限制本发明的范围、其应用或用途。

参照图1，多种变型可包括一种螺线管10，该螺线管10具有线圈12，该线圈12包括围绕线圈架14缠绕的几匝涂层导线。包括导线和线圈架的线圈组件形成中空圆筒的形状。线圈架14可以由模制塑料制成，并且包括整体的电连接器16用于通过铅导线18将线圈导线的末端与电源连接起来。从这些导线向螺线管阀供应电流。

电枢组件20被可滑动地设置在圆筒形线圈组件内。电枢组件可包括用于接合装置(诸如将被螺线管10致动的阀球25)的延伸杆22，并且还包括电枢体23。当电流施加在线圈组件的绕组时，线圈组件附近产生磁场，在该处设置有电枢组件，且该处延伸经过电枢组件20、极片24、壳体29和止动件26。响应于磁场，电枢组件在线圈组件中心内滑动，其如图1所示将向下。

在向线圈12施加电流时，穿过电枢组件20、极片24、壳体29和止动件26建立的磁场压缩弹簧28并将电枢组件20移离断电位置，如图1所示在该处电枢体23抵靠板30并朝向止动件26至通电位置。当停止供应电流时，残余磁场保持在螺线管10的包括止动件26和电枢体23的铁磁元件内，然而其不足以将电枢组件保持在通电位置，并且由于没有电流供应到线圈组件12，弹簧28会迫使电枢组件20向上，离开止动件26并抵靠板30。

参照图2，若干变型可包括一种将电枢组件20保持在通电位置的方法。电流脉冲32以5安培施加在线圈12上，约2.5毫秒。该电流脉冲抵靠止动件26移动电枢体23至通电位置。然后，电流供应减小至约0.9安培并且保持在该水平。减小的电流34与电流脉冲具有相同极性，这迫使电枢组件以相同方向朝向止动件26。以此方式，电流脉冲32产生的残余磁场与0.9安培的电流供应建立的磁场的组合克服了弹簧28的力，且将电枢体23抵抗止动件26保持在通电位置上。通过磁场的结合，螺线管闩锁在位置上。当期望电枢组件回到断电位置时，0.9安培的电流供应被关闭，且弹簧28克服铁磁元件内的残余磁场，电枢组件20回到抵靠板30的断电位置。在这种方式中，提供自动防故障的操作装置，其中任何供应的电流的损失都会使得螺线管回到断电位置，这是由于残余磁场就是其本身，其不能将螺线管保持在通电位置。

下面对各变型的描述仅说明认为各部件、元件、动作、产品和方法在本发明范围之内，决非旨在限制具体公开或未明确阐述的范围。除了本文明确描述的，各部件、元件、动作、产品和方法可以组合和重新布置，并且仍然被认为在本发明的范围内。

变型1可包括一种螺线管，其具有线圈，该线圈在通过第一电流通电时产生第一磁场。第一磁场将电枢从断电位置移开，并朝向固定止动件移动至通电位置。第一磁场建立残余磁引力，该残余磁引力在除去第一电流时残留。第一电流减小至第二电流，该第二电流显著低于第一电流。第二电流被输送至线圈，产生第二磁场，第二磁场与残余磁引力相结合将电枢闩锁在通电位置。

变型2可包括变型1中所阐明的螺线管，其中第一电流和第二电流具有相同极性。