ES1067534U - Bomba de vaciado adaptable a un aparato electrodomestico. - Google Patents
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Abstract
1. Bomba de vaciado adaptable a un aparato doméstico, en particular a un lavavajillas o lavadora, que comprende un motor eléctrico (2) síncrono con un rotor (3) de imanes permanentes y un rodete (5) acoplado a través de un eje motriz (9) al rotor (3), caracterizado porque el motor eléctrico (2) es un motor trifásico DC sin escobillas que se aloja en el interior de una capota (7), manteniéndose el rodete (5) en el exterior de dicha capota (7), incluyendo dicho motor eléctrico (2) un cuerpo (21) sustancialmente cilíndrico, que tiene una primera parte (22) en cuyo interior se inserta el rotor (3) y sobre cuyo exterior se acopla un estator (4) de polos salientes sobre los cuales se arrollan unos bobinados (11) conectados eléctricamente a una placa de circuito impreso (20), y una segunda parte (23) a través de la cual se fija el motor eléctrico (2) a la capota (7), ocupando dicho motor eléctrico un volumen máximo definido por un diámetro (D1) aproximado de 64 mm correspondiente a un círculo circunscrito en el estator (4) y una primera longitud máxima (L1) aproximada de 15 mm de dicho estator (4), e incluyendo dicho motor eléctrico (2) un entrehierro uniforme que posibilita una tensión inducida senoidal en bornes constante de un valor eficaz máximo 3,7 x 10-4V/(vueltas x Hz).
Description
Bomba de vaciado adaptable a un aparato
electrodoméstico.
La presente invención se refiere a una bomba de
vaciado adaptable para su fijación a un cuerpo hidráulico de
desagüe de un aparato doméstico, en especial de un
lavavajillas.
Son conocidos bombas de vaciado adaptadas para
su fijación a un cuerpo hidráulico de desagüe de un aparato
doméstico que comprende un motor eléctrico síncrono de imanes
permanentes que tiene un estator fijo y un rotor de de cámara húmeda
solidario con un eje motriz, y un rodete acoplado al rotor a través
de dicho eje motriz. Así por ejemplo en US 6,264,441 se divulga una
bomba de vaciado que comprende un motor eléctrico síncrono de
imanes permanentes con un estator fijo en forma de U, con un
soporte del rotor y eje motriz que se atornilla al cuerpo de
desagüe y una carcasa que protege al estator y comprende unos
terminales de conexión exteriores.
Este tipo de bombas de vaciado tienen el
inconveniente de que no pueden utilizarse en cualquier cuerpo
hidráulico, sobre todo cuando, por requerimientos de espacio, se
debe minimizar el volumen ocupado por dichas bombas de vaciado.
El objeto de la presente invención es el de
proporcionar una bomba de vaciado adaptada a un aparato
electrodoméstico, en particular a un lavavajillas, según se define
en las reivindicaciones.
La bomba de vaciado según la invención comprende
un motor eléctrico síncrono con un rotor de imanes permanentes y un
rodete acoplado a través de un eje motriz al rotor. La bomba de
vaciado tiene una construcción compacta y optimizada por lo que se
adapta fácilmente a cualquier configuración del aparato doméstico.
Para ello, el motor eléctrico síncrono comprendido en dicha bomba,
es un motor trifásico DC sin escobillas, compacto que se aloja en
el interior de una capota, manteniéndose el rodete en el exterior
de dicha capota. El motor trifásico incluye un cuerpo
sustancialmente cilíndrico que tiene una primera parte en cuyo
interior se inserta el rotor y sobre cuyo exterior se acopla un
estator de polos salientes sobre los cuales se arrollan unos
bobinados conectados eléctricamente a una placa de circuito
impreso, y una segunda parte a través de la cual se fija el motor a
la capota, ocupando dicho motor eléctrico un volumen máximo definido
por un diámetro aproximado de 64 mm correspondiente a un circulo
circunscrito ene el estator y una longitud aproximada de 15 de
dicho estator. El motor eléctrico incluye un entrehierro uniforme
que posibilita una tensión inducida en bornes constante de
\hbox{un valor máximo de 3.7 x 10 ^{-4} V/(vuelta x
Hz).}
Esta y otras características y ventajas de la
invención se harán evidentes a la vista de las figuras y de la
descripción detallada de la invención.
La Fig. 1 es una vista tridimensional de una
bomba de vaciado según la invención, integrada en un cuerpo
hidráulico de desagüe de un lavavajillas.
La Fig. 2 es una vista seccionada de la bomba de
vaciado mostrada en la Fig. 1.
La Fig. 3 es una vista en planta de la bomba de
vaciado mostrada en la Fig. 1 sin la capota.
La Fig. 4 es una vista tridimensional de la
capota de la bomba de vaciado mostrada en la Fig. 1.
La Fig. 5 es una vista tridimensional de una de
las partes integrantes de la capota mostrada en la Fig. 4.
La Fig. 6 es una vista tridimensional de la
segunda parte integrante de la capota mostrada en la Fig.
4.
4.
La bomba de vaciado 1, mostrada en las figuras 1
a 3, comprende un motor eléctrico 2 síncrono que tiene un estator 4
fijo y un rotor 3 de imanes permanentes solidario con un eje motriz
9, un rodete 5 acoplado al rotor 3 a través de dicho eje motriz 9,
y una capota 7 que aloja en su interior el motor eléctrico 2,
mientras que el rodete 5 se dispone en el exterior de dicha capota
7.
El motor eléctrico 2, mostrado en detalle en las
figuras 2 y 3, es un motor trifásico del tipo BLDC, es decir, de
corriente continua y sin escobillas, y comprende un cuerpo 21
sustancialmente cilíndrico, que tiene una primera parte 22 coaxial y
hueca en cuyo interior se inserta el rotor 3 y sobre cuyo exterior
se acopla un estator 4 de polos salientes, y una segunda parte 23,
coaxial y continua a la primera parte 22, de mayor diámetro y de
menor longitud que dicha primera parte 22, a través de la cual se
fija el motor eléctrico 2 a la capota 7. Dicha segunda parte 23
tiene un orificio 23a coaxial y pasante, a través del cual se
inserta el rotor 3 y el eje motriz 9 en el interior de la primera
parte 22, e incluye en un extremo una junta de estanqueidad 12 para
la fijación estanca dentro del cuerpo hidráulico 6, mientras que en
el extremo opuesto incluye un reborde perimetral 24 exterior para su
fijación a la capota 7.
El motor eléctrico 2 de la realización mostrada
tiene el estator 4 en forma hexagonal e incluye tres polos
salientes 4b sobre los cuales se arrollan unos bobinados 11
conectados eléctricamente a una placa de circuito impreso 20,
ocupando dicho motor eléctrico 2 un volumen máximo definido por un
diámetro D1 aproximado de 64 mm correspondiente a un circulo
circunscrito en el estator 4 y una primera longitud L1 aproximada
de 15 mm de dicho estator 4, siendo una segunda longitud L2, del
estator 4 junto con el bobinado 11 respectivo, de 34 mm.
Por otro lado, dicho motor eléctrico 2 tiene un
entrehierro existente entre el estator y el rotor uniforme con el
objeto de que la reluctancia del circuito magnético resultante
proporcione un par adherente mínimo, proporcionando una tensión
inducida senoidal en bornes (en los bornes de una fase y el neutro
de una conexión estrella) de un valor eficaz máximo 3,7 x10^{-4}
V/(vueltas x Hz). El motor eléctrico 2 desarrolla una potencia
hidráulica entre 0 y 5 W, siendo capaz de trabajar a distintos
puntos par/velocidad, con un par motor de 0 a 0,06 Nm, a una
velocidad de rotación entre 30 y 60 Hz.
El motor eléctrico 2 puede trabajar a
velocidades mayores de lo habitual para solventar problemas de
cebado y para obtener ciclos de lavado más cortos. En este tipo de
motores no se dan los característicos puntos muertos, es decir
posiciones angulares del rotor donde los flujos magnéticos del
rotor y del estator se alinean, no generando par motor. Por otro
lado, la disipación de calor del motor eléctrico 2 es más simétrica
que otros motores conocidos del estado de la técnica. El modo de
comandar dicho motor eléctrico 2 implica la sensorizacion de algunos
de los parámetros de funcionamiento tales como velocidad y consumo
de corriente, los cuales pueden ser utilizados para detener el
funcionamiento del motor eléctrico 2 cuando no hay agua, mejorando
los niveles de ruido y obteniendo ciclos de trabajo más cortos y
por tanto mejor eficiencia energética.
Por otro lado, la conexión eléctrica de los
bobinados 11 se realiza mediante una placa de circuito impreso 13
del tipo PCB, que permite cambiar el tipo de conexión de forma
rápida, modificando únicamente dicha placa de circuito impreso 13.
La placa de circuito impreso 13 incluye unos orificios de fijación
13a de dicha placa de circuito impreso 13 al motor eléctrico 2, y
unos puntos de conexión 13b de los hilos de los bobinados 11
correspondientes. El cuerpo 21 incluye unos salientes 25 de sección
circular, dispuestos alternos con respecto a los bobinados 11, los
cuales se extienden axiales desde la segunda parte 23 a lo largo de
la primera parte 22. Cada saliente 25 tiene en el extremo libre,
una base 25b desde la cual se extiende concéntrico y axial, un
pivote 25c de sección cilíndrica y de menor diámetro que el
saliente 25, de modo que el pivote 25c de cada saliente 25 atraviesa
la placa de circuito impreso 13, apoyándose la placa de circuito
impreso 13 sobre la base 25b. De este modo, la placa de circuito
impreso 13, y por tanto los terminales de conexión 13b, se
mantienen a una misma cota A1 con respecto al cuerpo 21. Si la
placa de circuito impreso 13 se fijara sobre el propio estator 4, la
cota A1 variaría, dado que la fabricación del estator 4 no es
siempre homogénea al variar el número de chapas que to conforman y
por tanto la altura total de dicho estator 4.
La bomba de vaciado 1 permite incluir un
inverter o circuito de comando del motor eléctrico 2 dentro del
propio motor eléctrico 2, para lo cual bastaría con modificar la
placa de circuito impreso 13.
La bomba de vaciado 1 de la invención es
adaptable a cualquier configuración de un cuerpo hidráulico 6 de
desagüe en donde es insertada, y de tal manera que puede utilizar
un mismo motor eléctrico 2 para las distintas configuraciones del
cuerpo hidráulico 6 variando la capota 7.
Para ello, la capota 7, mostrada en detalle en
las figuras 4 a 6, integra unos medios de fijación 8 rápidos de la
bomba de vaciado 1 al cuerpo hidráulico 6, y unos terminales de
conexión eléctricos 10 dispuestos en el exterior de la capota 7 para
la conexión del motor eléctrico 2 síncrono a una fuente de
alimentación externa. La capota 7, además proporciona una seguridad
adicional al motor eléctrico 2 al incluir una protección
anti-deriva 15 frente al agua que pueda entrar en
dicha capota 7, y previene al motor eléctrico 2 y a la placa de
circuito impreso 13 de contactos indirectos por parte de un
usuario.
La capota 7 es sustancialmente cilíndrica y
abierta en un primer extremo 7a, en el cual tiene una ranura
perimetral 16 interior que coopera con el reborde perimetral 24
exterior del cuerpo 21 para la fijación de dicho cuerpo 21 a la
capota 7, y está integrada por un primer miembro 7b y un segundo
miembro 7c, ambos sustancialmente semicilíndricos, que se disponen
coaxiales y enfrentados entre sí, siendo fijados a través de unos
medios de unión 20 de tipo clipaje, encerrando el motor eléctrico 2
en su interior. Dichos medios de unión 20 incluyen unas conexiones
hembra 20a del tipo pestaña que se disponen diametralmente opuestas
en los dos extremos de una primera superficie lateral 20b del primer
miembro 7b, y las cuales cooperan con unas conexiones macho 20c,
tales que unas ranuras, que se disponen diametralmente opuestas en
los dos extremos de una segunda superficie lateral 20d del segundo
miembro 7c.
Los medios de fijación 8 al cuerpo hidráulico 6
de desagüe del lavavajillas, se extienden axiales desde el extremo
7a del primer miembro 7b de la capota 7, e incluyen unos
alojamientos 22 sobre los cuales se desplazan unos salientes
complementarios no representados, dispuestos en el cuerpo hidráulico
6, al girar la bomba de vaciado 1 con respecto a dicho cuerpo
hidráulico 6 para su fijación.
Por otro lado, la capota 7 incluye sobre la
primera superficie lateral 20c del primer miembro 7b, un pasacables
17 que conduce el cableado del motor eléctrico 2.
El segundo miembro 7c, mostrado en detalle en la
figura 6, tiene una geometría sustancialmente semicilíndrica
truncada por ambos lados, e incluye la protección
anti-deriva 15. Dicha protección
anti-deriva 15 comprende una superficie de recogida
26 de agua, sustancialmente plana, que se corresponde con una de las
superficies truncadas del segundo miembro 7c, unas paredes
laterales 26b sustancialmente paralelas entre sí y ortogonales a la
superficie de recogida 26, quedando separada dicha superficie de
recogida 26 y et estator 4 una distancia mínima C1 de 1 mm, y unas
ranuras de evacuación 27, dispuestas sobre la superficie de
recogida 26 que permiten que el agua que entra en la capota 7 pueda
salir fácilmente.
En otras realizaciones no representadas en las
figuras, la capota 7 puede estar integrada en una sola pieza, y la
protección anti-deriva es una pieza adicional que
se acopla directamente al estator del motor eléctrico. Por otro
lado, los terminales de conexión eléctricos pueden fijarse
directamente a la placa de circuito impreso.
Claims (8)
1. Bomba de vaciado adaptable a un aparato
doméstico, en particular a un lavavajillas o lavadora, que
comprende un motor eléctrico (2) síncrono con un rotor (3) de
imanes permanentes y un rodete (5) acoplado a través de un eje
motriz (9) al rotor (3), caracterizado porque el motor
eléctrico (2) es un motor trifásico DC sin escobillas que se aloja
en el interior de una capota (7), manteniéndose el rodete (5) en el
exterior de dicha capota (7), incluyendo dicho motor eléctrico (2)
un cuerpo (21) sustancialmente cilíndrico, que tiene una primera
parte (22) en cuyo interior se inserta el rotor (3) y sobre cuyo
exterior se acopla un estator (4) de polos salientes sobre los
cuales se arrollan unos bobinados (11) conectados eléctricamente a
una placa de circuito impreso (20), y una segunda parte (23) a
través de la cual se fija el motor eléctrico (2) a la capota (7),
ocupando dicho motor eléctrico un volumen máximo definido por un
diámetro (D1) aproximado de 64 mm correspondiente a un circulo
circunscrito en el estator (4) y una primera longitud máxima (L1)
aproximada de 15 mm de dicho estator (4), e incluyendo dicho motor
eléctrico (2) un entrehierro uniforme que posibilita una tensión
inducida senoidal en bornes constante de un valor eficaz máximo 3,7
x 10^{-4} V/(vueltas x Hz).
2. Bomba de vaciado según la reivindicación
anterior, caracterizada porque la capota (7) es
intercambiable de tal modo que la bomba de vaciado es adaptable a
cualquier configuración de un cuerpo hidráulico (6) de desagüe del
lavavajillas en donde se inserta dicha bomba de vaciado, integrando
dicha capota (7) unos medios de fijación (8) rápidos de la bomba de
vaciado al cuerpo hidráulico (6) del aparato
doméstico.
doméstico.
3. Bomba de vaciado según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque los medios
de fijación (8) se extienden axiales desde un extremo (7a) de la
capota (7) e incluyen unos alojamientos (22) sobre los cuales se
desplazan unos salientes complementarios (23) dispuestos en el
cuerpo hidráulico (6) al girar la bomba de vaciado con respecto a
dicho cuerpo hidráulico (6) para su fijación.
4. Bomba de vaciado según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la placa
de circuito impreso (13) se apoya sobre unos salientes (25) axiales
que incluye el cuerpo (21) de modo que dicha placa de circuito
impreso (13) se ensambla a una cota (Al) fija con respecto al
cuerpo (21).
5. Bomba de vaciado según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la capota
(7) tiene un primer miembro (7c) desde cuyo extremo (7a) se
extienden axiales los medios de fijación (8), y un segundo miembro
(7b) concéntrico al primer cuerpo (7c), que integra un protector
anti-deriva (15).
6. Bomba de vaciado según la reivindicación
anterior, caracterizada porque el primer miembro (7c) se une
al segundo miembro (7b) mediante unos medios de fijación (20)
correspondientes de tipo clipaje.
7. Bomba de vaciado según cualquiera de las
reivindicaciones 5 ó 6, caracterizada porque el protector
anti-deriva (15) tiene una superficie de recogida
(26) sustancialmente plana que se mantiene a una distancia mínima
(C1) con respecto al estator (4) y que está limitada por unas
paredes laterales (26b) sustancialmente paralelas entre sí y
ortogonales a la superficie de recogida (26).
8. Bomba de vaciado según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la capota
(7) integra al menos un pasacables (17) para el paso de
cableado.
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2009
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- 2009-03-17 DE DE202009003756U patent/DE202009003756U1/de not_active Expired - Lifetime
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|---|---|---|---|---|
| DE202019103402U1 (de) | 2018-06-22 | 2019-06-27 | Copreci, S.Coop. | Zentrifugalpumpe für ein Haushaltsgerät |
| EP4398460A1 (en) * | 2023-01-05 | 2024-07-10 | BSH Hausgeräte GmbH | Drive unit, arm component of a kitchen machine, and house-hold appliance |
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