ITTO20120598A1 - Dispositivo di riscaldamento per elettrodomestici con sensore ottico di livello di liquido - Google Patents

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Description

“Dispositivo di riscaldamento per elettrodomestici con sensore ottico di livello di liquidoâ€
TESTO DELLA DESCRIZIONE
Campo dell'invenzione
La presente invenzione si riferisce agli elettrodomestici di lavaggio, quali lavatrici e lavastoviglie, e riguarda un dispositivo di riscaldamento per tali elettrodomestici atto a riscaldare il liquido di lavaggio.
Descrizione della tecnica relativa
Le lavatrici e le lavastoviglie sono solitamente dotate di un dispositivo di riscaldamento a resistenza per riscaldare il liquido di lavaggio. Tali elettrodomestici sono normalmente muniti di un pressostato per misurare il livello del bagno di liquido di lavaggio. Solitamente, gli elettrodomestici di lavaggio sono dotati di un dispositivo di riscaldamento con un resistore a serpentina che à ̈ immerse nel bagno di liquido di lavaggio. È anche previsto un sensore di temperatura che misura la temperatura del bagno ed interrompe l'alimentazione del resistore di riscaldamento quando il bagno raggiunge la temperatura di lavoro impostata.
Nel caso di guasto al pressostato che misura il livello del liquido, il bagno di liquido di lavaggio potrebbe lasciare scoperta il resistore di riscaldamento.
In questo caso, il resistore raggiungerebbe rapidamente elevate temperature che potrebbero danneggiare il dispositivo di riscaldamento. Per superare questo inconveniente à ̈ già stato proposto di integrare un sensore di temperatura nel dispositivo di riscaldamento, in modo da interrompere l'alimentazione del dispositivo di riscaldamento in caso di eccessivi aumenti di temperatura. Tuttavia, il sensore di temperatura potrebbe non essere in grado di evitare danni derivanti dal surriscaldamento del resistore di riscaldamento.
Scopo e sintesi dell'invenzione
La presente invenzione si prefigge lo scopo di fornire un dispositivo di riscaldamento per elettrodomestici che offra maggiori garanzie di sicurezza contro il rischio di surriscaldamento.
Secondo la presente invenzione, tale scopo viene raggiunto da un dispositivo di riscaldamento avente le caratteristiche formanti oggetto della rivendicazione 1.
Le rivendicazioni formano parte integrante dell'insegnamento somministrato in relazione all’invenzione.
Breve descrizione dei disegni
La presente invenzione verrà ora descritta dettagliatamente con riferimento ai disegni allegati, dati a puro titolo di esempio non limitativo, in cui:
- la figura 1 Ã ̈ una vista prospettica parzialmente esplosa di un dispositivo di riscaldamento per elettrodomestici secondo la presente invenzione,
- la figura 2 Ã ̈ una sezione assiale parzialmente esplosa del dispositivo di riscaldamento di figura 1, e - la figura 3 Ã ̈ una sezione assiale del sensore ottico indicata dalla freccia III nella figura 2.
Descrizione di forme di attuazione dell'invenzione Con riferimento alle figure 1 e 2, con 10 Ã ̈ indicato un dispositivo di riscaldamento a resistenza per elettrodomestici di lavaggio, quali lavatrici o lavastoviglie.
Il dispositivo di riscaldamento 10 comprende una base 12 che supporta un resistore a serpentina 14. Le estremità del riscaldatore a serpentina 14 sono fissate alla base 12 e sono connesse elettricamente a due terminali 16 che sporgono dalla base 12 dalla parte opposta rispetto al resistore a serpentina 14.
Il dispositivo di riscaldamento 10 comprende un sensore ottico 18 portato dalla base 12. Il sensore ottico 18 Ã ̈ atto a rilevare il livello di liquido attorno al dispositivo di riscaldamento 10.
Con riferimento alla figura 3, il sensore ottico 18 à ̈ preferibilmente un sensore del tipo a riflessione e comprende una guida d'onda 20 formata da un corpo cavo allungato 22 di materiale plastico trasparente, ad esempio policarbonato. Il corpo 22 ha una cavità allungata 24 ed un'estremità chiusa 26 di forma sostanzialmente conica. Il corpo 22 ha una testa allargata 28 munita sul suo lato esterno di denti 30. Il corpo 22 ha una sezione centrale compresa fra la testa 28 e l'estremità 26 con una forma cilindrica, con una parete di spessore costante.
Il sensore ottico 18 comprende una piastra a circuiti stampati 32 che porta un fotoemettitore 34 ed un fotoricevitore 36. Il fotoemettitore 34 ed il fotoricevitore 36 sono affacciati frontalmente alle pareti del corpo 22 in posizioni diametralmente opposte fra loro. Preferibilmente, il corpo 22 comprende due lenti 23 (figura 3) disposte di fronte al fotoemettitore 34 ed al fotoricevitore 36, per la collimazione della luce emessa dal fotoemettitore 34 e la focalizzazione sul fotoricevitore 36 della luce riflessa dalla guida di luce 20. Di preferenza, le lenti 23 sono ricavate integralmente sul corpo 22 mediante la variazione del profilo della superficie frontale del corpo 22.
Il fotoemettitore 34 ed il fotoricevitore 36 sono otticamente separati fra loro mediante uno schermo 38 avente una parete anulare interna 40 ed una parete anulare esterna 42. La parete anulare interna 40 isola otticamente fra loro il fotoemettitore 34 ed il fotoricevitore 36. La parete anulare esterna 42 isola otticamente il fotoemettitore 34 ed il fotoricevitore 36 dalle pareti laterali della testa 28.
La piastra a circuiti stampati 32 à ̈ fissata al corpo 20 mediante un coperchio 43 avente una parete di base 45 che appoggia contro la piastra a circuiti stampati 32 ed una pluralità di bracci 47 che impegnano a scatto i denti 30 del corpo 22.
Il sensore ottico 18 può anche essere munito di un sensore di temperatura integrato 46. Il sensore di temperatura 46 comprende un resistore NTC 48 alloggiato nella cavità 24 nelle vicinanze dell'estremità chiusa 26. Il resistore NTC 48 à ̈ collegato alla piastra a circuiti stampati 32 mediante terminali 50. La cavità 24 può essere riempita di un materiale ad elevata conducibilità termica per favorire la trasmissione di calore fra le pareti del corpo 22 ed il resistore NTC 48.
Con riferimento alla figura 2, il corpo 22 del sensore ottico 18 viene inserito e fissato in un foro 52 della base 12. L'estremità 26 del corpo 22 sporge dalla base 12 sul lato del resistore a serpentina 14. La testa 28 del corpo 22 sporge dalla base 12 dal lato dei terminali 16. Il sensore 18 à ̈ collegato mediante un connettore (non illustrato) ad un circuito di alimentazione e controllo dell'elettrodomestico.
Nel funzionamento, il fotoemettitore 34 emette un flusso luminoso L che si propaga nella parete del corpo 22 come illustrato nella figura 3. Una prima parte L’ del flusso luminoso si disperde all'esterno del corpo luminoso 22 attraverso le pareti inclinate dell'estremità conica 26. Una seconda parte L’’ del flusso luminoso viene riflessa all'interno del corpo 22 e raggiunge il fotoricevitore 36. La parte di flusso ottico L’ dispersa all'esterno del corpo 22 dipende dal rapporto fra i coefficienti di rifrazione fra il materiale costituente il corpo 22 ed il materiale circondante il corpo 22. La quantità di flusso disperso L’ varia in funzione del fatto che l'estremità 26 sia circondata da aria oppure da liquido di lavaggio. La quantità di flusso disperso L’ dipende anche dal livello del liquido di lavaggio attorno al corpo 22. Il fotoricevitore 36 riceve il flusso riflesso L’’ e fornisce un segnale elettrico indicativo dell’intensità del flusso riflesso L’’. Poiché l’intensità del flusso L’’ varia in funzione del livello di liquido attorno all’estremità 26, il sensore 18 à ̈ dunque in grado di fornire un'informazione precisa in relazione al livello del liquido di lavaggio attorno al resistore a serpentina 14. L’informazione fornita dal sensore di livello 18 permette di evitare danni derivanti dal surriscaldamento del dispositivo di riscaldamento 10 in caso di errata misurazione del livello da parte del pressostato. Il sensore 18 fornisce inoltre tramite il sensore di temperatura 46 una misura della temperatura del liquido di lavaggio che serve ad interrompere l'alimentazione del dispositivo di riscaldamento 10 quando viene raggiunta la temperatura impostata.
Naturalmente, fermo restando il principio dell'invenzione, i particolari di costruzione e le forme di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto ed illustrato senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione così come definito dalle rivendicazioni che seguono.

Claims (7)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di riscaldamento per elettrodomestici, comprendente una base (12) ed un resistore a serpentina (14) che si estende da detta base (12), caratterizzato dal fatto che comprende un sensore ottico (18) atto a rilevare il livello di liquido di lavaggio attorno a detto resistore a serpentina (14).
  2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto sensore ottico (18) comprende una guida di luce (20) formata da un corpo allungato (22) di materiale plastico trasparente inserito in un foro (52) di detta base (12) il corpo allungato (22) avendo un'estremità sostanzialmente conica (26) che sporge da detta base (12) dal lato di detto resistore a serpentina (14).
  3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto sensore ottico (18) comprende una piastra a circuiti stampati (32) portante un fotoemettitore (34) ed un fotoricevitore (36) affacciati frontalmente ad una parete di detto corpo (22) ed isolati otticamente fra loro mediante uno schermo (38).
  4. 4. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che comprende un sensore di temperatura (46) alloggiato in una cavità (24) di detto corpo allungato (22).
  5. 5. Dispositivo secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detto sensore di temperatura (46) comprende un resistore NTC (48) disposto in corrispondenza di un'estremità chiusa di detta cavità (24) e collegato a detta piastra a circuiti stampati (32) mediante terminali (50).
  6. 6. Dispositivo secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che il corpo (22) comprende due lenti (23) disposte di fronte al fotoemettitore (34) ed al fotoricevitore (36).
  7. 7. Dispositivo secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che, dette lenti (23) sono ricavate integralmente sul corpo (22) mediante la variazione del profilo della superficie frontale del corpo (22).
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