ES2412401T3 - Dispositivo sensor para una máquina lavadora y máquina lavadora - Google Patents
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Abstract
Dispositivo sensor (10), que incluye - una carcasa (17), - un sensor de presión (20), equipado para generar una señal de sensor en función de la presión de un medio a medir que actúa sobre el sensor (20), - una tubuladura (24) para integrar de forma estanca la carcasa (10) en una abertura (19) en una pared de un recipiente (2a) y - un sistema eléctrico o electrónico de circuitos (21) alojado en una placa de circuitos para amplificar, adaptar o transmitir la señal del sensor, que se aloja en la carcasa (17), caracterizado por una cámara de presión (22) dispuesta en la carcasa (17), en la que el sensor de presión (20) se encuentra conectado operativamente con el medio a medir y además un tubo (23) que se extiende hacia el interior del recipiente cuando el dispositivo sensor (10) está alojado en la pared del recipiente (2a) en la posición operativa y proporciona una trampa de aire para el sensor de presión (20).
Description
Dispositivo sensor para una máquina lavadora y máquina lavadora.
La invención se refiere a un dispositivo sensor que incluye
- -
- una carcasa,
- -
- un sensor de presión (20) equipado para generar una señal de sensor en función de la presión de un medio a medir que actúa sobre el sensor (20),
- -
- una tubuladura para integrar de forma estanca la carcasa en una abertura en una pared de un recipiente y
- -
- un sistema eléctrico o electrónico de circuitos para amplificar o adaptar la señal del sensor.
Para lavar la colada en una máquina lavadora de tambor se mueve la colada en un tambor que gira, provocándose entonces con el líquido de lavado y el mecanismo de lavado que la colada se moje o empape. Al respecto se encuentra el agua en la cubeta para la colada o bien en el tambor, eliminándose por lavado la suciedad mediante el movimiento de la colada. Tras las fases de lavado y aclarado, se desagua la colada la mayoría de las veces mediante una fase de centrifugado, en la que se hace girar el tambor con una velocidad de giro a la que la colada se apoya en la cubierta del tambor y se expulsa el agua de la colada mediante la fuerza centrífuga. Para realizar un ciclo de lavado se captan algunas magnitudes físicas, que se refieren a las características y cantidad del líquido de lavado. Así es usual en máquinas lavadoras tradicionales captar la temperatura con un sensor en la pared de la cubeta de lavado, detectándose el nivel de agua mediante un sensor de presión dispuesto separadamente. Además existen soluciones en las que adicionalmente se utilizan sensores de turbidez para determinar el grado de suciedad del líquido de lavado.
Por el documento DE 10 2008 022 465 A1 se conoce un dispositivo sensor para captar la presión alojado con su carcasa en la abertura del recipiente, para que la membrana pueda entrar en contacto directo con el líquido. Al respecto es un inconveniente que los depósitos sobre la membrana limiten la movilidad, tal que tras un cierto tiempo de funcionamiento desciende la precisión. Además las sustancias agresivas del líquido de lavado que pueden atacar y destruir el sensor o partes del mismo.
Por el documento DE 41 38 636 A1 ó EP 2 009 408 A2 se conoce en general la detección de la cantidad de agua introducida en la cubeta para la colada en base a la señal de presión de un sensor de presión. En base a la evolución de la presión en el tiempo se controla la admisión de agua. Aquí se utiliza una llamada trampa de aire, en la que en función del nivel resulta una presión de gas que se lleva mediante un tubo flexible a un sensor para captar la presión. Esta configuración es ciertamente fiable, ya que el sensor no llega a tomar contacto con el líquido de lavado, pero su estructura es bastante costosa y es bastante molesto de montar, debido a las numerosas piezas de filigrana.
La invención tiene por lo tanto la tarea básica de proporcionar un dispositivo sensor fiable y fácil de montar para una máquina lavadora o una secadora de ropa.
La tarea se resuelve mediante un dispositivo sensor con las características de la reivindicación 1 y mediante una máquina lavadora con las características de la reivindicación 9. Ventajosas formas constructivas resultan de las correspondientes reivindicaciones dependientes.
La ventaja lograda con la invención consiste en que con un único componente se proporcionan varias funciones, con lo que se simplifica considerablemente la fiabilidad y el manejo durante el montaje. La sensibilidad a las faltas se reduce además debido a que no tiene que conducirse ningún tubo flexible con aire a una membrana colocada alejada con sensor.
Para ello posee el dispositivo sensor en su carcasa una cámara de presión, en la que el sensor de presión se encuentra conectado operativamente con el medio a medir y además un tubo que se extiende hacia el interior del recipiente cuando el dispositivo sensor está alojado en la pared del recipiente en la posición operativa y proporciona una trampa de aire para el sensor de presión. La configuración de circuito eléctrico o electrónico, dispuesta sobre una placa de circuitos, está aquí separada de forma estanca al aire de la cámara de presión.
En una ejecución conveniente incluye el sensor de presión una membrana que, en función de la presión de un medio a medir que actúa sobre la membrana, provoca un movimiento o variación de posición de la membrana, que interactúa con un generador de señales para generar una señal de sensor. Con ayuda de la membrana puede también detectarse pequeñas variaciones de la presión de manera fiable con un sensor de fuerza. Como sensor de presión pueden utilizarse también un sensor piezoeléctrico unido directamente con la cámara de presión o una zona elástica de la pared con una cinta extensométrica.
En un perfeccionamiento conveniente discurre el tubo bajo una pendiente en dirección hacia el fondo del recipiente cuando el dispositivo sensor está alojado en la posición operativa en la pared del recipiente. Con ello se pone a disposición una cámara de presión óptima para proporcionar la trampa de aire.
En una ejecución conveniente en su conjunto posee la tubuladura un nervio que va alrededor y que está configurado para integrarse en una ranura que va alrededor de una junta en el borde de la abertura de la pared del recipiente. De esta manera se logra un asiento fijo en arrastre de forma de la junta en la tubuladura de la carcasa, estando alojada la junta a su vez en arrastre de forma con ajuste a presión con autorretención en la abertura. Con ello sirve la junta como medio de fijación para fijar el dispositivo sensor en la pared de la cubeta para la colada.
En una ejecución ventajosa presenta el tubo una sección exacta o aproximadamente rectangular. Con ello se logra, ahorrando espacio, el máximo volumen posible para la trampa de aire.
En otra ejecución ventajosa del dispositivo sensor, tiene la tubuladura una forma exacta o aproximadamente cilíndrica. El efecto de estanqueidad duradero y fiable en el borde que va alrededor queda asegurado mediante esta conformación de manera especialmente sencilla.
En un perfeccionamiento ventajoso en su conjunto están dispuestas dentro del tubo paredes de mamparo, aproximadamente a modo de laberinto. De esta manera se impide la penetración de agua de salpicaduras en la cámara de presión para la membrana, ya que no existe ninguna vía directa rectilínea hacia el interior de la cubeta para la colada.
En un perfeccionamiento conveniente están unidas las paredes de mamparo a la parte superior del tubo y terminan hacia la parte inferior del tubo a cierta distancia. De esta manera se logra ciertamente una unión directa con el interior de la cubeta para la colada, pero la salpicaduras o gotas permanecen suspendidas en las paredes de mamparo colgantes, por así decirlo, y gotean antes de alcanzar la cámara de presión o bien en la zona de la membrana.
En una ejecución ventajosa en su conjunto incluye el dispositivo sensor un dispositivo eléctrico de conexión para conectar una línea de señales, con lo que el dispositivo puede conectarse fácilmente a un mazo de cables previamente tendido.
En un perfeccionamiento ventajoso incluye el dispositivo de conexión un conector, configurado como parte de la carcasa. Así es el conector parte integrante del dispositivo sensor y no necesita ser manejado separadamente. Los puntos de contacto están impresos o concentrados sobre la placa de circuitos, sobresaliendo la zona de los puntos de contacto de la carcasa.
En una ejecución ventajosa en su conjunto incluye el dispositivo sensor además un sensor de temperatura, alojado en el extremo libre del tubo, que está unido con el circuito electrónico o el dispositivo de conexión mediante una línea en el tubo. El extremo libre se encuentra, tras el montaje, próximo al elemento calentador para el líquido de lavado y por encima del mismo, con lo que se proporciona una vigilancia de la temperatura fiable.
En otra ejecución ventajosa en su conjunto incluye el dispositivo sensor una pared de la tubuladura orientada hacia el interior del recipiente, en la que están fijados otros sensores para detectar características físicas o químicas del líquido en la cubeta para la colada. De esta manera se proporciona un dispositivo sensor multifuncional compacto para diversas magnitudes físicas. Los demás sensores están fijados sobre la placa de circuitos, con lo que se proporciona una integración sencilla y fiable mediante vías conductoras sobre la placa de circuitos.
En un perfeccionamiento ventajoso está compuesto al respecto al menos otro sensor por un electrodo para captar el valor de la conductividad, el valor del pH, la tensión superficial o el contenido en oxígeno del líquido.
En otro perfeccionamiento ventajoso está compuesto al menos otro sensor por un fototransistor o un componente electrónico sensible a la luz, que juntamente con una fuente de luz fijada a la pared proporciona un sensor de turbidez. Para todos los sensores o fuentes de luz están previstos respectivos medios de conexión, que pueden contactarse en la parte exterior de la carcasa. En otra ejecución pueden transmitirse las señales del sensor con un cable de datos al equipo de control con ayuda de un protocolo de bus. El circuito electrónico sirve al respecto para convertir las distintas señales del sensor a un formato de datos para la transmisión serie al equipo de control de la máquina lavadora.
La invención se refiere también a una máquina lavadora con una cubeta para la colada para alojar líquido de lavado para el tratamiento de la colada, un tambor apoyado en la cubeta para la colada horizontalmente tal que puede girar, un motor para hacer girar el tambor, un elemento calentador, un dispositivo de admisión de agua, un elemento calentador y un equipo de control para controlar el proceso de lavado en función de un programa de lavado elegido, un sensor de presión para detectar el nivel de agua y oscilaciones de presión en la cubeta para la colada y un sensor de temperatura para detectar la temperatura del agua en la cubeta para la colada, estando configurados el sensor de presión y el sensor de temperatura y/u otros sensores como dispositivo de sensor compacto, tal como antes se ha descrito, que está alojado en una pared frontal del recipiente, estando unido el dispositivo de sensor mediante una o varias líneas eléctricas con el equipo de control.
En una ejecución conveniente incluye la máquina lavadora una junta en el borde de la abertura de la pared del recipiente correspondiente a la cubeta para la colada, que presenta una ranura alrededor para integrar un nervio que va alrededor conformado en la tubuladura de la carcasa del dispositivo sensor, estando configurada la junta para fijar el dispositivo sensor en la abertura del recipiente.
Un ejemplo de ejecución de la invención se representa en los dibujos de manera simplemente esquemática y se describirá a continuación más en detalle. Se muestra en:
figura 1: una máquina lavadora en una representación esquemática en sección;
figura 2: el dispositivo sensor en una representación en sección;
figura 3: el tubo en una vista de detalle esquemática y
figura 4: el dispositivo sensor en una vista en perspectiva.
En la figura 1 se muestra en representación simplemente esquemática una máquina lavadora 1 con una cubeta para la colada 2. Las indicaciones de posición y dirección se refieren a la posición del emplazamiento operativa de la máquina lavadora 1. Dentro de la cubeta para la colada 2 está dispuesto un tambor 3 apoyado tal que puede girar y accionado mediante un motor eléctrico 13, moviendo el mismo las piezas de ropa 8 que se encuentran en la cubeta para la colada 2. El tambor 3 está fabricado en el presente ejemplo de ejecución de acero afinado y está dotado de múltiples aberturas para el paso del flujo a su través. La carcasa 4 tiene una abertura de carga 9, a través de la cual puede alcanzarse el interior del tambor 3 a través del manguito de estanqueidad 6. La abertura de carga 9 puede obturarse mediante una puerta 5. En la zona inferior de la cubeta para la colada 2 está dispuesto un elemento calentador 7, que puede calentar el líquido de lavado en la cubeta para la colada 2. En la zona superior de la máquina 1 está dibujada esquemáticamente una válvula de admisión 15, que proporciona la entrada del agua desde la red de suministro. A través del cajetín de mezcla para el lavado 11 se conduce el agua pasando por el tubo de conexión 14 a la cubeta para la colada 2, mezclándose en la cubeta para la colada 2 el detergente introducido en el cajetín de mezcla 11. Debajo de la cubeta para la colada 2 está dispuesto un dispositivo de desagüe 12 con una válvula de desagüe o una bomba 12a, que evacúa el líquido de lavado o el agua de lavado utilizados de la cubeta para la colada 2 hacia la tubería de desagüe 12c, que por lo general desemboca en un canal de aguas residuales. El equipo de control 18 controla la válvula de admisión 15, la actividad del dispositivo de desagüe 12, el motor de accionamiento 13, que se alimenta con corriente a través de la parte de potencia o de un convertidor de frecuencia 16 y el elemento calentador 7.
En la figura 1 se representa además que en la pared del lado frontal de la cubeta para la colada 2a está fijado un dispositivo sensor 10. El dispositivo sensor está alojado en una abertura 19 de la pared de la cubeta para la colada 2a y equipado para detectar un conjunto de magnitudes físicas y llevarlas mediante una línea de señales o bien un ramal de línea 18a al equipo de control 18. El equipo de control 18 ejecuta a continuación en base a las magnitudes físicas captadas el programa de lavado elegido por el usuario. La válvula de admisión 15 se controla por ejemplo en función del valor del sensor de presión 20 del dispositivo sensor 10 detectado por el equipo de control 18.
La figura 2 muestra el dispositivo sensor 10 en una representación lateral en sección. La carcasa 17 constituye el alojamiento para una placa de circuitos 21, que aloja una configuración de circuitos eléctricos o electrónicos. En el ejemplo representado establece la placa de circuitos 21 sólo la unión por línea de los distintos sensores 20 con el punto de contacto 21a. En la ejecución representada constituye la carcasa 17 en el o en los puntos de contacto 21a el receptáculo 17a para un conector. La carcasa 17 configura además la cámara de presión 22 para constituir la llamada trampa de aire, para con ayuda de la membrana 20a y el sensor de presión 20 que se encuentra allí conectado detectar el nivel de agua en la cubeta para la colada 2. La carcasa 17 incluye además una tubuladura 24 para fijar el dispositivo sensor 10 a la pared de la cubeta para la colada 2a, extendiéndose partiendo de la tubuladura 24 un tubo 23, que tras el montaje penetra oblicuamente hacia abajo en el interior de la cubeta para la colada 2. El tubo 23 posee paredes de mamparo 25 dispuestas a modo de laberinto, para evitar la penetración de salpicaduras de agua en la cámara de presión 22. Al respecto es ventajoso que las paredes de mamparo 25 estén fijadas por el lado interior sobre la parte superior 23b del tubo 23 y terminen, formando un paso 23d sin obstáculos, distanciadas de la cara inferior 23c. En la figura 3 se representa esquemáticamente la configuración a modo de laberinto de las paredes de mamparo 25 dentro del tubo 23. En el extremo libre 23a del tubo 23 está fijado un sensor de temperatura
26. El tubo 23 con el sensor de temperatura 26 está configurado tal que tras el montaje se encuentra el extremo libre 23a con el sensor de temperatura 26 espacialmente próximo al elemento calentador 7 y por encima del mismo. Además puede observarse que el extremo libre 23a del tubo 23 está cortado al menos esencialmente en horizontal, con lo que no tiene lugar ningún contacto con el elemento calentador 7 o la pared 2b de la cubeta de lavado del lado de la cubierta. En la representación en sección de la figura 2 y en la vista en perspectiva de la figura 4 puede observarse además que en la tubuladura 24, en el lado exterior, está conformado un nervio 27 que va alrededor, que está configurado para la integración en una ranura 28 que va alrededor de una junta 29 en el borde de la abertura 19 de la pared del recipiente 2a. Con esta medida se emplaza el dispositivo sensor 10 con autorretención en la abertura 19 de la pared de la cubeta para la colada 2a.
En la figura 4 puede observarse que en la pared 24a del lado frontal de la tubuladura 24, que tras el montaje está orientada hacia el interior del recipiente, están fijados otros sensores 30, 31, para detectar características físicas o 5 químicas del líquido en la cubeta para la colada 2. En esta ejecución se trata de un electrodo 30 para detectar el valor de la conductividad, un electrodo 31 para detectar el contenido en oxígeno, otro electrodo 32 para detectar el valor del pH y otro electrodo 33 para detectar la tensión superficial. Además constituye una fuente de luz, como LED 34a, junto con un componente sensible a la luz 34b, como fototransistor, un sensor de turbidez 34, para captar el ensuciamiento del líquido de lavado. La configuración y la cantidad de los sensores y/o electrodos citados puede ser
10 prácticamente cualquiera, y por supuesto en función de la ejecución deseada, combinarse o bien también, según necesidades, eliminarse.
Claims (16)
- REIVINDICACIONES1. Dispositivo sensor (10), que incluye
- -
- una carcasa (17), -un sensor de presión (20), equipado para generar una señal de sensor en función de la presión de un medio a medir que actúa sobre el sensor (20), -una tubuladura (24) para integrar de forma estanca la carcasa (10) en una abertura (19) en una pared de un
recipiente (2a) y -un sistema eléctrico o electrónico de circuitos (21) alojado en una placa de circuitos para amplificar, adaptaro transmitir la señal del sensor, que se aloja en la carcasa (17),caracterizado por una cámara de presión (22) dispuesta en la carcasa (17), en la que el sensor de presión (20) se encuentra conectado operativamente con el medio a medir y además un tubo (23) que se extiende hacia el interior del recipiente cuando el dispositivo sensor (10) está alojado en la pared del recipiente (2a) en la posición operativa y proporciona una trampa de aire para el sensor de presión (20). -
- 2.
- Dispositivo sensor (10) según la reivindicación 1,
caracterizado porque el sensor de presión (20) presenta una membrana (20a), que en función de la presión de un medio a medir que actúa sobre la membrana (20a) provoca un movimiento o variación de posición de la membrana (20a), que interactúa con un generador de señales para generar una señal de sensor. -
- 3.
- Dispositivo sensor (10) según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque el tubo (23) discurre bajo una pendiente en dirección hacia el fondo del recipiente (2b) cuando el dispositivo sensor (10) está alojado en la posición operativa en la pared del recipiente (2a). -
- 4.
- Dispositivo sensor (10) según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque la tubuladura (24) posee un nervio (27) que va alrededor y que está configurado para integrarse en una ranura (28) que va alrededor de una junta (29) en el borde de la abertura (19) de la pared del recipiente (2a). -
- 5.
- Dispositivo sensor (10) según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el tubo (23) presenta una sección exacta o aproximadamente rectangular.
-
- 6.
- Dispositivo sensor (10) según la reivindicación 1 ó 5, caracterizado porque la tubuladura (23) tiene una forma exacta o aproximadamente cilíndrica.
-
- 7.
- Dispositivo sensor (10) según la reivindicación 6,
caracterizado porque dentro del tubo (23) están dispuestas paredes de mamparo (25) aproximadamente a modo de laberinto. -
- 8.
- Dispositivo sensor (10) según la reivindicación 6 ó 7,
caracterizado porque las paredes de mamparo (25) están unidas a la parte superior (23b) del tubo (23) y terminan hacia la parte inferior (23c) del tubo a cierta distancia. -
- 9.
- Dispositivo sensor (10) según la reivindicación 1,
caracterizado por un dispositivo de conexión eléctrica (21a, 17a) para conectar al menos una línea de señales (18a). -
- 10.
- Dispositivo sensor (10) según la reivindicación 9,
caracterizado porque el dispositivo de conexión (21a, 17a) incluye un conector (17a), configurado como parte de la carcasa (17). -
- 11.
- Dispositivo sensor (10) según la reivindicación 1 y 9,
caracterizado por un sensor de temperatura (26), fijado al extremo libre (23a) del tubo (23), que está unido con el circuito electrónico (21) o el dispositivo de conexión (21a) mediante una línea en el tubo (23). -
- 12.
- Dispositivo sensor (10) según la reivindicación 1,
caracterizado por una pared (24a) de la tubuladura (24) orientada hacia el interior del recipiente, en la que están fijados otros sensores (30, 31, 32, 33, 34) para detectar características físicas o químicas del líquido en la cubeta para la colada (2). -
- 13.
- Dispositivo sensor (10) según la reivindicación 12,
caracterizado porque al menos el otro sensor o los otros sensores está(n) compuesto(s) por un electrodo (30) para captar el valor de la conductividad y/o un electrodo (32) para captar el valor del pH y/o un electrodo (33) para captar la tensión superficial y/o un electrodo (31) para captar el contenido en oxígeno del líquido. -
- 14.
- Dispositivo sensor (10) según la reivindicación 12,
caracterizado porque al menos otro sensor (34) está compuesto por un fototransistor (34b) o un componente electrónico sensible a la luz, que juntamente con una fuente de luz (34a) fijada a la pared proporciona un sensor de turbidez. -
- 15.
- Máquina lavadora (1) con una cubeta para la colada (2) para alojar líquido de lavado (19) para el tratamiento de la colada (8), un tambor (3) apoyado horizontalmente en la cubeta para la colada (2) tal que puede girar, un motor (13) para hacer girar el tambor (3), un elemento calentador (7), un dispositivo de admisión de agua (15), un elemento calentador (7) y un equipo de control (16, 18) para controlar el proceso de lavado en función de un programa de lavado elegido, un sensor de presión (20) para detectar el nivel de agua y oscilaciones de presión en la cubeta para la colada (2) y un sensor de temperatura (26) para detectar la temperatura del agua en la cubeta para la colada (2), estando configurados el sensor de presión (20) y el sensor de temperatura (26) y/u otros sensores (30, 31, 32, 33, 34) como dispositivo sensor (10) compacto según una de las reivindicaciones 1 a 13, que está alojado en una pared frontal del recipiente (2a), estando unido el dispositivo sensor (10) mediante una o varias líneas eléctricas (18a) con el equipo de control (18).
-
- 16.
- Máquina lavadora según la reivindicación 15,
caracterizada por una junta (29) en el borde de la abertura (19) de la pared (2a) del recipiente o cubeta para la colada (2), que presenta una ranura (28) alrededor para integrar un nervio (27) conformado en la tubuladura (24) de la carcasa (17) del dispositivo sensor (10), estando configurada la junta (29) para fijar el dispositivo sensor(10) en la abertura del recipiente (19).
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Also Published As
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| EP2505709A1 (de) | 2012-10-03 |
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