Aparato electrodoméstico, concretamente para el tratamiento de artículos textiles.

Un aparato electrodoméstico que comprende una carcasa o un armario (2) un elemento giratorio (3) montado giratoriamente en la carcasa o armario (2),

una máquina dinamoeléctrica reversible (5), acoplada funcionalmente al elemento giratorio (3) para provocar el giro del mismo, y medios de control (7, 21) para accionar la máquina dinamoeléctrica reversible (5) durante el funcionamiento del aparato electrodoméstico (1), en el que los medios de control (7, 21) son adecuados para accionar la máquina dinamoeléctrica reversible (5) para generar un par de accionamiento, con el objetivo de hacer que el elemento giratorio (3) adquiera y/o mantenga una o más velocidades de giro sustancialmente determinadas, estando configurados además los medios de control (7, 21) para accionar la máquina dinamoeléctrica reversible (5) con el objetivo de realizar, durante el funcionamiento del aparato electrodoméstico, al menos una etapa de frenado controlado del giro del elemento giratorio (3), en donde, durante la al menos una etapa de frenado controlado, la máquina dinamoeléctrica reversible (5) genera energía eléctrica, caracterizándose el aparato electrodoméstico (1) por que comprende medios de circuito (10, 24-26; 30) para recuperar y hacer utilizable la energía eléctrica generada por la máquina dinamoeléctrica reversible (5) durante la al menos una etapa de frenado controlado.

Aparato electrodoméstico, concretamente para el tratamiento de artículos textiles Campo de la invención

La presente invención se refiere a un aparato electrodoméstico.

Más concretamente, la invención se refiere a un aparato electrodoméstico que tiene una carcasa o armario, un elemento giratorio montado de modo giratorio en la carcasa o armario, una máquina dinamoeléctrica reversible, acoplada funcionalmente al elemento giratorio para provocar el giro del mismo, y medios de control para accionar la máquina dinamoeléctrica reversible durante un ciclo de funcionamiento que puede ser realizado por el aparato electrodoméstico, en donde los medios de control son adecuados para accionar la máquina dinamoeléctrica reversible para generar un par de accionamiento, con el objetivo de mover el elemento giratorio para adquirir y/o mantener una o más velocidades de giro sustancialmente determinadas, configurándose además los medios de control para accionar la máquina dinamoeléctrica reversible con el objetivo de realizar, durante el ciclo de funcionamiento, una o más etapas de frenado controlado del giro del elemento giratorio, donde durante una etapa de frenado controlado, la máquina dinamoeléctrica reversible genera energía eléctrica.

La invención tiene una aplicación preferida en el campo de las máquinas para tratar artículos textiles, tales como máquinas de lavado domésticas, máquinas de secado, máquinas de lavado-secado, secadoras centrífugas.

Antecedentes de la invención

Los aparatos electrodomésticos para tratar artículos textiles comprenden una cesta giratoria en un armario, adecuada para albergar los artículos que se van a tratar. La cesta es girada por una máquina eléctrica, típicamente un motor eléctrico. El motor que se utiliza es a menudo de un motor de velocidad variable dado que, especialmente en el caso de aparatos electrodomésticos tales como máquinas de lavado y máquinas de lavado-secado, surge la necesidad de girar la cesta a diferentes velocidades durante etapas diferentes del ciclo de tratamiento. Por ejemplo, en referencia a una máquina de lavado, durante las etapas de lavado en el sentido estricto y algunas etapas de equilibrado de la carga, la cesta debe girar a una velocidad relativamente baja (por ejemplo, 4-6 rpm); durante algunas etapas de distribución de la carga, que preceden a las etapas de centrifugado, la velocidad de giro de la cesta debe ser suficiente (por ejemplo, 9-12 rpm) para permitir que los artículos se adhieran (debido a la fuerza centrífuga) contra la pared periférica de la cesta; durante las etapas de centrifugado, que siguen a las etapas de distribución, la cesta debe adquirir por el contrario velocidades de giro muy elevadas (por ejemplo, 1 rpm y superiores).

Durante la ejecución de un ciclo de tratamiento, por ejemplo al final de una etapa de centrifugado, surge la necesidad de reducir las velocidades de giro de la cesta, posiblemente hasta detenerla.

Con el fin de ralentizar o detener el giro de la cesta, se puede desconectar simplemente la alimentación del motor, de modo que la energía cinética de la cesta se disipe simplemente por fricción mecánica. Tal aproximación conduce a la situación en la que el descenso o parada de la cesta no es controlable y requiere tiempos de espera relativamente largos, debido a la inercia de giro, lo que tiene un impacto en la duración global del ciclo de tratamiento.

Otra técnica que se puede utilizar para ralentizar y/o detener la cesta es la de proporcionar un sistema de frenado mecánico, controlado por la unidad de control del aparato electrodoméstico para intervenir cuando se desconecta la fuente de alimentación del propio motor. La intervención y el funcionamiento de tales sistemas mecánicos tiene, sin embargo, el efecto de generar ruido y/o vibraciones.

Una técnica que permite ralentizar y/o detener la cesta de un modo fiable y sin generar ruido o vibraciones se representa por el denominado frenado eléctrico o dinámico, que consiste en accionar el motor de tal modo que se reduzca progresivamente la velocidad del mismo. Esta solución se utiliza, por ejemplo, en el caso de máquinas para tratar artículos textiles provistas de un motor de inducción, usualmente trifásico, controlado mediante un circuito de inversión o inversor. En estas máquinas, la unidad de control acciona el inversor de tal modo que este último acciona el motor dinámicamente, con el objetivo de alcanzar y mantener la velocidad de funcionamiento deseada. El inversor puede ser accionado igualmente con el objetivo de ralentizar progresivamente las velocidades de giro del motor, incluso hasta obtener la parada del mismo. Una solución de este tipo es conocida, por ejemplo, del documento JP-A- 21-46777. Sin embargo, durante las etapas de ralentizado eléctrico controladas por el inversor, el motor se convierte en un generador de energía eléctrica. Esta energía se disipa debido al efecto joule a través de la resistencia del motor. Aunque es eficiente, esta técnica de frenado provoca tensiones térmicas en el motor, que sería deseable evitar y requiere asimismo la instalación específica de sistemas de disipación de calor.

El documento US 3.68.337 A da a conocer una máquina de lavado provista de un cerrojo de puerta para evitar el acceso a partes giratorias hasta que se alcanza un estado seguro. La energía del tambor giratorio se recupera cuando la máquina de lavado se apaga, de modo que el cerrojo de la puerta queda retenido en su estado de bloqueo de la puerta.

Resumen v objeto de la invención

Un objeto de la invención es esencialmente proporcionar un aparato electrodoméstico, concretamente para el tratamiento de artículos textiles, del tipo indicado en la introducción de la presente descripción, en el que la energía generada durante la etapa de frenar eléctricamente la máquina dinamoeléctrica reversible no provoca tensiones térmicas considerables en el propio motor y en otros componentes del aparato electrodoméstico, tales como el inversor.

Otro objeto de la invención es esencialmente el de proporcionar un aparato electrodoméstico, concretamente para el tratamiento de artículos textiles, del tipo indicado en la introducción de la presente descripción, que permite reducir el consumo de energía eléctrica a nivel doméstico.

Otro objeto de la invención es el de proporcionar tal aparato electrodoméstico que sea fácil de fabricar y barato, aunque de funcionamiento seguro y fiable.

Uno o más de estos objetos se alcanzan, de acuerdo con la presente invención, mediante un aparato electrodoméstico, concretamente para el tratamiento de artículos textiles, que tiene las características indicadas en las reivindicaciones adjuntas. Características preferidas de la invención se indican en las reivindicaciones dependientes. Las reivindicaciones forman una parte integral de la descripción técnica proporcionada aquí en relación con la invención.

En resumen, de acuerdo con la invención, un aparato electrodoméstico del tipo descrito anteriormente se caracteriza porque está provisto de medios de circuito predispuestos para recuperar y producir la energía eléctrica utilizable (generada por la máquina dinamoeléctrica reversible durante las etapas de frenado controlado).

De este modo, la energía eléctrica generada por la máquina dinamoeléctrica durante las etapas de frenado controlado no se disiparía debido al efecto joule, sino que por el contrario se puede recuperar y se convierte en un recurso adicional, lo que puede contribuir a la reducción global del consumo doméstico de energía eléctrica.

Preferiblemente, los medios de control comprenden una unidad de control de microprocesador y los medios de circuito comprenden al menos un dispositivo eléctrico conmutable, accionado por la unidad de control con el objetivo de realizar las etapas de frenado controlado.

En un modo de realización, los medios de circuito anteriormente mencionados comprenden además un acumulador recargable. En este modo de realización, el dispositivo eléctrico conmutable se acciona mediante la unidad de control, sustancialmente tras Iniciar una etapa de frenado controlado, para adquirir una primera posición de conmutación, en la cual la máquina dinamoeléctrica se excluye del circuito de alimentación y el acumulador se puede cargar mediante la energía eléctrica producida por la máquina dinamoeléctrica. Al final de la etapa de frenado controlado, la unidad de control acciona el dispositivo eléctrico conmutable para llevarlo a adquirir una segunda posición de conmutación, en la cual la máquina dinamoeléctrica se conecta de nuevo al circuito de alimentación, del cual se excluye en su lugar el acumulador.

En un modo de realización, la... [Seguir leyendo]

1. Un aparato electrodoméstico que comprende una carcasa o un armario (2) un elemento giratorio (3) montado giratoriamente en la carcasa o armario (2), una máquina dinamoeléctrica reversible (5), acoplada funcionalmente al elemento giratorio (3) para provocar el giro del mismo, y medios de control (7, 21) para accionar la máquina dinamoeléctrica reversible (5) durante el funcionamiento del aparato electrodoméstico (1), en el que los medios de control (7, 21) son adecuados para accionar la máquina dinamoeléctrica reversible (5) para generar un par de accionamiento, con el objetivo de hacer que el elemento giratorio (3) adquiera y/o mantenga una o más velocidades de giro sustancialmente determinadas, estando configurados además los medios de control (7, 21) para accionar la máquina dinamoeléctrica reversible (5) con el objetivo de realizar, durante el funcionamiento del aparato electrodoméstico, al menos una etapa de frenado controlado del giro del elemento giratorio (3), en donde, durante la al menos una etapa de frenado controlado, la máquina dinamoeléctrica reversible (5) genera energía eléctrica, caracterizándose el aparato electrodoméstico (1) por que comprende medios de circuito (1, 24-26; 3) para recuperar y hacer utilizable la energía eléctrica generada por la máquina dinamoeléctrica reversible (5) durante la al menos una etapa de frenado controlado.

2. El aparato electrodoméstico de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el aparato electrodoméstico es un aparato electrodoméstico para el tratamiento de artículos textiles (1), concretamente una máquina de lavado, adecuada para realizar al menos un ciclo de tratamiento, comprendiendo el elemento giratorio una cesta para alojar los artículos textiles (3) y en el que los medios de control (7, 21) se configuran para:

accionar la máquina dinamoeléctrica reversible (5), durante un ciclo de tratamiento que se puede realizar por el aparato electrodoméstico (1), para generar un par de accionamiento con el objetivo de hacer que la cesta (3) adquiera y/o mantenga una o más velocidades de giro sustancialmente determinadas;

accionar la máquina dinamoeléctrica reversible (5) con el objetivo de realizar, durante el ciclo de tratamiento, al menos una etapa de frenado controlado del giro de la cesta (3).

3. El aparato electrodoméstico de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en el que los medios de control (7, 21) comprenden una unidad de control que incluye al menos un microcontrolador (7) y los medios de circuito (1, 24-26; 3) comprenden al menos un dispositivo eléctrico conmutable (25; 3a, 3b), accionado por la unidad de control (7).

4. El aparato electrodoméstico de acuerdo con la reivindicación 3, en donde los medios de circuito (1, 24-26; 3) comprenden medios de almacenamiento de energía eléctrica (24) recargables.

5. El aparato electrodoméstico de acuerdo con la reivindicación 4, en el que la unidad de control (7) está predispuesta para accionar el dispositivo eléctrico conmutable (25) de modo que:

sustancialmente al inicio de la etapa de frenado controlado, el dispositivo eléctrico conmutable (25) adquiere una primera posición de conmutación, en la cual la máquina dinamoeléctrica reversible (5) no está conectada a un circuito de alimentación (Vac, 2, 22) relevante y está conectada a los medios de almacenamiento (24), de modo que estos últimos se cargan mediante la energía eléctrica producida por la máquina dinamoeléctrica reversible (5);

sustancialmente al final de la etapa de frenado controlado, el dispositivo eléctrico conmutable (25) adquiere una segunda posición de conmutación, en la cual la máquina dinamoeléctrica (5) se conecta al circuito de alimentación (Vac, 2, 22) relevante y no se conecta a los medios de almacenamiento (24).

6. El aparato electrodoméstico de acuerdo con las reivindicaciones 4 y 5, en el que los medios de circuito (1, 24- 26; 3) comprenden medios de alimentación (26) configurados para alimentar, a partir de la energía almacenada en los medios de alimentación (24), una tensión de alimentación a al menos una carga eléctrica del aparato electrodoméstico (7).

7. El aparato electrodoméstico de acuerdo con la reivindicación 6, en el que la al menos una carga se selecciona de entre la unidad de control (7), uno o más componentes (9e) de un interfaz de usuario (9) del aparato electrodoméstico (1), un dispositivo para transmitir y/o recibir datos.

8. El aparato electrodoméstico de acuerdo con la reivindicación 7, en el que dichos medios de alimentación (26) se configuran para alimentar al menos parte de un sistema de control del aparato electrodoméstico (1), tal como la unidad de control (7), cuando esta última está en un estado de pausa, concretamente con el objetivo de mantener el consumo del aparato electrodoméstico (1) en el estado de pausa por debajo de un valor dado, preferiblemente comprendido entre, aproximadamente, ,5 W y, aproximadamente, 2 W.

9. El aparato electrodoméstico de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 4 y 5, en el que los medios de circuito (1, 24-26; 3) comprenden medios de alimentación (26) configurados para alimentar, a partir de la energía almacenada en los medios de almacenamiento (24), una tensión de alimentación a al menos una carga o dispositivo eléctrico externos al aparato electrodoméstico (1).

1. El aparato electrodoméstico de acuerdo con la reivindicación 9, en el que dichos medios de alimentación (1, 26) comprenden un enchufe de alimentación (1) conectado eléctricamente a los medios de almacenamiento (24), estando situado el enchufe de alimentación (1) preferiblemente en un interfaz de usuario (9) del aparato electrodoméstico (1).

11. El aparato electrodoméstico de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en el que los medios de circuito (1, 24-26;

3) se configuran para introducir la energía eléctrica generada por la máquina dinamoeléctrica reversible (5) en una red eléctrica de CA (Vac) que alimenta el aparato electrodoméstico (1).

12. El aparato electrodoméstico de acuerdo con la reivindicación 3, en el que los medios de circuito (1, 24-26; 3) comprenden una pluralidad de dispositivos eléctricos conmutables (3a, 3b) accionados por la unidad de control (7)

y que pertenecen a un circuito inversor (3).

13. El aparato electrodoméstico de acuerdo con las reivindicaciones 11 y 12, en el que la unidad de control (7) se configura para accionar los dispositivos eléctricos conmutables (3a, 3b) del circuito inversor (3) de tal modo que, durante la al menos una etapa de frenado controlado, el circuito inversor (3) produce, a partir de una tensión generada por la máquina dinamoeléctrica reversible (5), una tensión sinusoidal que tiene características compatibles

con las de la mencionada red eléctrica (Vac), con el objetivo de introducir la misma en dicho sistema (Vac).

14. El aparato electrodoméstico de acuerdo con la reivindicación 13, en el que la unidad de control (7) se configura para accionar los dispositivos eléctricos conmutables (3a, 3b) de circuito inversor (3) de tal modo que, cuando se requiere que la máquina dinamoeléctrica reversible (5) genere un par de accionamiento, el circuito inversor (3) sirve como un circuito rectificador, para alimentar la máquina dinamoeléctrica reversible (5) con una tensión de

alimentación sustancialmente continua.

15. El aparato electrodoméstico de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la máquina dinamoeléctrica reversible es un motor trifásico, concretamente un motor de inducción o un motor de imanes permanentes (5), que incluye tres bobinados de fase y que comprende medios para generar una corriente (2, 22, 23) sustancialmente continua, incluyendo un bus de CC (22), y en el que los medios de control (7, 21) comprenden

un circuito inversor (21) para controlar el motor (5), incluyendo una pluralidad de dispositivos de conmutación (21a, 21b) acoplados al bus de CC (22), siendo accionados los dispositivos de conmutación (21a, 22b) por la unidad de control (7) para el acoplamiento selectivo de los bobinados de fase del motor (5) con el bus de CC (22), de modo que se genere dicho par de accionamiento o se realice dicha al menos una etapa de frenado controlado.