ELECTRODOMÉSTICO PARA EL TRATAMIENTO DE MATERIALES TEXTILES CON SENSOR DE DESPLAZAMIENTO.

Electrodomésticos para el tratamiento de materiales textiles, en particular, una máquina para lavar la ropa, que comprende:

- un conjunto oscilante fijado de manera elástica a una estructura mediante un sistema de suspensión que comprende un par de elementos acoplados telescópicamente entre sí mediante dos respectivos extremos, en el que un primero de dichos dos extremos comprende material ferromagnético y un segundo de dichos dos extremos comprende una bobina (9), y - un módulo de detección electrónico (6) apto para detectar un desplazamiento relativo de dichos dos extremos, caracterizado porque dicho módulo electrónico (6) comprende un circuito oscilador (12), cuya frecuencia de oscilación depende de la impedancia de dicha bobina (9), y unos medios de procesamiento unidos funcionalmente con dicho oscilador y aptos para medir dicha frecuencia de oscilación y determinar, en función de dicha frecuencia de oscilación, por lo menos un fragmento de información que puede estar asociado a dicho desplazamiento relativo y porque dichos medios de procesamiento comprenden un microcontrolador (16) que comprende unos medios contadores (CNT) aptos para contar las transiciones de fase de una señal de salida mediante dicho oscilador para determinar la frecuencia de oscilación del mismo, y porque dicho microcontrolador (16) es apto para determinar dicho desplazamiento relativo según una ley que depende de dicha frecuencia, y porque dicho electrodoméstico comprende un controlador central (17) apto para controlar dicho aparato electrodoméstico y conectado funcionalmente con dicho microcontrolador (16) para recibir un fragmento de información asociado a dicho desplazamiento, siendo apto dicho controlador central (17) para transmitir a dicho microcontrolador (16) los parámetros de control que resultan útiles para la determinación de dicho fragmento de información que puede estar asociado a dicho desplazamiento, comprendiendo dichos parámetros de control una señal de sincronismo que indica una condición de vacío dentro del conjunto oscilante

La presente invención se refiere a un electrodoméstico para el tratamiento de materiales textiles según el preámbulo de la reivindicación 1.

En particular, la presente invención se refiere a máquinas domésticas para lavar la ropa.

La expresión "máquina para lavar la ropa" se utiliza en la presente memoria para indicar una máquina apta para realizar por lo menos un tratamiento de lavado en materiales textiles. Una máquina para lavar la ropa puede ser una denominada "máquina lavadora" (destinada únicamente a lavar) o una denominada "máquina lavadora/secadora", que puede realizar asimismo un tratamiento de secado de materiales textiles (en particular, mediante aire caliente soplado hacia la cuba de colada mediante un sistema de soplado).

Los electrodomésticos conocidos para el tratamiento de materiales textiles comprenden un conjunto oscilante en el que se cargan los elementos que se van a tratar. El conjunto oscilante se fija elásticamente contra una estructura mediante un sistema de suspensión.

En las máquinas para lavar la ropa, el conjunto oscilante comprende una cuba, en la que se lavan los materiales textiles.

Los materiales textiles se pueden cargar desde la parte frontal, a través de una abertura realizada en la pared frontal de la máquina, o desde la parte superior, a través de una abertura realizada en la pared superior de la máquina.

Se encuentran disponibles en el mercado diversos tipos de dispositivos sensores para electrodomésticos destinados a determinar el desplazamiento relativo del conjunto oscilante con respecto la estructura del electrodoméstico, para de este modo detectar, por ejemplo, la masa o el peso de la ropa presente en el interior del electrodoméstico y/o el valor de cualquier desequilibrio de la carga durante el funcionamiento del electrodoméstico y/o la cantidad de agua de enjuague suministrada a la cuba.

Dichos dispositivos sensores se disponen con frecuencia en uno de los elementos mecánicos del electrodoméstico.

Si el electrodoméstico es una máquina para lavar la ropa, los dispositivos sensores utilizados para determinar el desplazamiento relativo del conjunto oscilante con respecto a la estructura del electrodoméstico se pueden disponer adecuadamente en uno de los amortiguadores que se encuentran en el sistema de suspensión del electrodoméstico. En dicho caso, el desplazamiento relativo entre el pistón y el cilindro del amortiguador se utiliza para detectar el desplazamiento relativo del conjunto oscilante con respecto a la estructura. Se ha de indicar que los términos utilizados habitualmente "cilindro" y "pistón" se refieren respectivamente a los elementos exterior e interior de un amortiguador, que se adaptan a un desplazamiento telescópico.

La patente DE 4319614 describe una máquina para lavar la ropa de carga frontal lavadora con un conjunto oscilante suspendido en dos elementos de muelle y conectado la estructura mediante dos amortiguadores. En uno de los dos amortiguadores se instala un dispositivo sensor de efecto Hall en el pistón y se dispone un imán permanente en el cilindro. El desplazamiento relativo entre el cilindro y el pistón se traduce de este modo en el desplazamiento relativo correspondiente entre el imán y el sensor de Hall, de tal modo que la salida de este último es un valor de tensión que es proporcional a dicho desplazamiento relativo.

Dicha solución adolece del inconveniente de que una lectura precisa del desplazamiento requiere la utilización de imanes permanentes muy costosos (del tipo lantánidos). Asimismo, dichos sensores no permiten realizar una detección muy precisa, ya que los pequeños desplazamientos relativos entre el pistón y el cilindro se traducen en variaciones imperceptibles en la amplitud de la señal de tensión. La detección de dichos movimientos requiere una electrónica muy costosa, que pocas veces se encuentra disponible en los electrodomésticos para el tratamiento de materiales textiles.

Las patentes EP1220961 y EP1094239 dan a conocer un amortiguador para una máquina para lavar la ropa, en la que se aplica una bobina a uno de los dos elementos móviles (cilindro y pistón), al mismo tiempo que se aplica un elemento ferromagnético al otro elemento que puede afectar al valor de la inductancia de la bobina en función de su posición en este último. Cuando se aplica corriente alterna que presenta una amplitud predeterminada a la bobina, la amplitud del voltaje a través de esta última es proporcional al desplazamiento relativo entre el cilindro y el pistón del amortiguador. Al leer la amplitud del voltaje en la bobina resulta posible, por lo tanto, obtener el valor de desplazamiento relativo.

Aunque en menor medida que la solución, en la que se utilizan un sensor de Hall, esta solución adolece asimismo de algunas limitaciones que afectan a la detección del desplazamiento, que están relacionadas con la capacidad de la electrónica para detectar pequeñas variaciones de voltaje.

Según ambas soluciones descritas anteriormente, de hecho, la determinación del desplazamiento relativo entre el pistón y el cilindro del amortiguador se traduce en un voltaje directo que se obtiene procesando, mediante un circuito electrónico apto, la señal generada mediante el sensor asociado, siendo este último un sensor de efecto Hall o una bobina, respectivamente.

El peor inconveniente de este procedimiento es que el circuito electrónico utilizado para procesar la señal generada por el sensor del desplazamiento es de tipo analógico y, por lo tanto, se caracteriza por las limitaciones propias de dicha tecnología, que son consecuencia tanto de las tolerancias y las derivas térmicas de sus elementos como de una baja inmunidad al ruido eléctrico. Por consiguiente, dicha solución resulta ser muy costosa, ya que implica que es necesario utilizar elementos de una calidad superior caracterizada por tolerancias muy estrictas y una deriva térmica baja.

Las soluciones conocidas en la técnica, en las que se transmite una señal analógica, requieren asimismo la presencia de sistemas de blindaje electromagnético aptos para evitar que las lecturas se vean afectadas por el ruido electromagnético.

Un circuito eléctrico analógico que se puede utilizar en el procesamiento de la señal generada por un sensor de desplazamiento basado en una bobina y un elemento ferromagnético, dispuestos respectivamente en dos elementos móviles de un amortiguador para una máquina para lavar la ropa, se describe, por ejemplo, en la patente EP654140.

El objetivo de la presente invención es superar las limitaciones mencionadas anteriormente de la técnica anterior.

En particular, un objetivo de la presente invención es proporcionar una solución, preferentemente una de bajo coste, para determinar con precisión el desplazamiento relativo entre dos elementos acoplados telescópicamente (en particular, el cilindro y el pistón de un amortiguador) de un sistema de suspensión de un electrodoméstico para el tratamiento de materiales textiles.

Estos y otros objetivos de la presente invención se alcanzan mediante un electrodoméstico que incorpora las características establecidas en las reivindicaciones adjuntas, que se pretende que formen parte de la presente descripción.

La presente invención se basa en la idea general de proporcionar un módulo electrónico que comprende un circuito oscilador, cuya frecuencia de oscilación depende de la impedancia de una bobina dispuesta en uno de los dos elementos acoplados telescópicamente.

El desplazamiento relativo entre los dos elementos (coincidiendo con el desplazamiento relativo entre el conjunto oscilante y la estructura del electrodoméstico) se determina, de este modo, mediante un módulo de detección electrónico en función de la frecuencia de oscilación de dicho circuito oscilador, que se determina, por ejemplo, mediante un microcontrolador comprendido en dicho módulo electrónico. El desplazamiento relativo S se determina, por lo tanto, aprovechando el hecho de que el valor de la inductancia L de la bobina depende de la penetración axial x de uno de los dos elementos en el volumen de la propia bobina. Como resultado de ello, el valor de la frecuencia f de la señal, preferentemente una señal de onda cuadrada, generada por el circuito oscilador (que incorpora la bobina) depende de dicho valor de la inductancia L y, por lo tanto, está relacionado con dicho desplazamiento relativo S.

Ventajosamente,... [Seguir leyendo]

1. Electrodomésticos para el tratamiento de materiales textiles, en particular, una máquina para lavar la ropa, que comprende:

- un conjunto oscilante fijado de manera elástica a una estructura mediante un sistema de suspensión que comprende un par de elementos acoplados telescópicamente entre sí mediante dos respectivos extremos, en el que un primero de dichos dos extremos comprende material ferromagnético y un segundo de dichos dos extremos comprende una bobina (9), y

- un módulo de detección electrónico (6) apto para detectar un desplazamiento relativo de dichos dos extremos,

caracterizado porque dicho módulo electrónico (6) comprende un circuito oscilador (12), cuya frecuencia de oscilación depende de la impedancia de dicha bobina (9), y unos medios de procesamiento unidos funcionalmente con dicho oscilador y aptos para medir dicha frecuencia de oscilación y determinar, en función de dicha frecuencia de oscilación, por lo menos un fragmento de información que puede estar asociado a dicho desplazamiento relativo y porque dichos medios de procesamiento comprenden un microcontrolador (16) que comprende unos medios contadores (CNT) aptos para contar las transiciones de fase de una señal de salida mediante dicho oscilador para determinar la frecuencia de oscilación del mismo, y porque dicho microcontrolador (16) es apto para determinar dicho desplazamiento relativo según una ley que depende de dicha frecuencia,

y porque dicho electrodoméstico comprende un controlador central (17) apto para controlar dicho aparato electrodoméstico y conectado funcionalmente con dicho microcontrolador (16) para recibir un fragmento de información asociado a dicho desplazamiento, siendo apto dicho controlador central (17) para transmitir a dicho microcontrolador (16) los parámetros de control que resultan útiles para la determinación de dicho fragmento de información que puede estar asociado a dicho desplazamiento, comprendiendo dichos parámetros de control una señal de sincronismo que indica una condición de vacío dentro del conjunto oscilante.

2. Electrodoméstico según la reivindicación anterior, caracterizado porque dicho circuito oscilador (12) es apto para generar una señal de onda cuadrada.

3. Electrodoméstico según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho oscilador es un multivibrador no estable.

4. Electrodoméstico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque comprende unos medios sensores conectados funcionalmente con dicho microcontrolador (16) y aptos para detectar los parámetros de funcionamiento de dicho electrodoméstico.

5. Electrodoméstico según la reivindicación 4, caracterizado porque dichos medios sensores comprenden un sensor de sensor térmico (18), preferentemente un sensor de tipo NTC.

6. Electrodoméstico según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos parámetros de control comprenden información relativa al desgaste del electrodoméstico.

7. Electrodoméstico según la reivindicación 1 o 6, caracterizado porque dichos parámetros de control comprenden información relativa a las fases de funcionamiento de dicho electrodoméstico.

8. Electrodoméstico según cualquiera de las reivindicaciones 1 o 6 o 7, caracterizado porque dicho microcontrolador

(16) es apto para transmitir dicha información a dicho controlador central (17) por una línea de comunicación digital.

9. Electrodoméstico según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho módulo de detección electrónico (6) está situado en uno de dichos dos elementos.

10. Electrodoméstico según cualquiera de las reivindicaciones 1 o 6 o 7 u 8 o 9, caracterizado porque dicha información es la medición de la masa o del peso del contenido de dicho conjunto oscilante o de una parte de dicho contenido de dicho conjunto oscilante.

11. Electrodoméstico según cualquiera de las reivindicaciones 1 o 6 o 7 u 8 o 9, caracterizado porque dicha información es la medición de la masa o del peso de los materiales textiles cargados en dicho conjunto oscilante antes de someter dichos materiales textiles a un tratamiento, en particular, a un tratamiento de lavado.

12. Electrodoméstico según cualquiera de las reivindicaciones 1 o 6 o 7 u 8 o 9, caracterizado porque dicho controlador central (17) utiliza dicha información para calcular por lo menos un parámetro relativo a un tratamiento de lavado posterior, siendo preferentemente dicho parámetro la cantidad adecuada de agua o la cantidad adecuada de agentes de lavado.

13. Electrodoméstico según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende un dispositivo de interfaz a través del cual dicho electrodoméstico comunica dicha información y/o parámetro a un usuario.

5 14. Electrodoméstico según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha bobina (9) está situada en uno de los extremos del cilindro (3) de un amortiguador (1) y porque dicho extremo que comprende material ferromagnético es un extremo de un pistón (4) de dicho amortiguador (1).

15. Electrodoméstico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque la bobina (9) está situada en un extremo (41) del pistón (4) de un amortiguador (1) y porque dicho extremo (31) que comprende material ferromagnético es un extremo de un cilindro de dicho amortiguador (1).