BRPI0902470A2 - método e aparelho para a determinação do tamanho de carga em uma máquina de lavar - Google Patents

Abstract

MéTODO E APARELHO PARA A DETERMINAçãO DO TAMANHO DE CARGA EM UMA MáQUINA DE LAVAR. A presente invenção refere-se a um método para determinar o tamanho de carga de lavanderia de acordo com uma modalidade da presente invenção em uma máquina de lavar automática, compreendendo o abastecimento de água a um nível de água de referência de modo a definir um primeiro volume de água, abastecer água a partir do nível de água de referência para um segundo nível de água acima do nível de água de referência e suficiente para submergir a carga de lavanderia no sentido de definir um segundo volume de água, e determinar um tamanho de carga para a carga de lavanderia com base no segundo volume de água de tal modo que os erros associados ao primeiro volume de água não sejam considerados na determinação do tamanho de carga com base no segundo volume de água.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO EAPARELHO PARA A DETERMINAÇÃO DO TAMANHO DE CARGA EMUMA MÁQUINA DE LAVAR".

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Para o processo de lavagem de uma máquina de lavar, o nívelda água na cuba pode ser regulado com base no tamanho de carga de rou-pa, às vezes, no tipo de roupa na carga de roupa, quando esta informaçãoencontra-se disponível. A solução mais econômica do ponto de vista docusto de uma máquina de lavar é o usuário fazer a entrada manual da in-formação do tamanho de carga de roupa através de uma interface de usuá-rio, embora, a partir do ponto de vista da conveniência do usuário, possaser desejável que a própria máquina de lavar determine esta carga de rou-pa de uma forma automática. Na entrada manual do usuário, ele poderá,muitas vezes, superestimar ou subestimar o tamanho da carga, deste mo-do resultando em uma situação de muita água ou de pouca água, respecti-vamente, no processo de lavagem. Água demais representa um desperdí-cio, enquanto muito pouca água poderá ter a conseqüência de um desem-penho de lavagem insuficiente e/ou outras implicações negativas.

São conhecidos muitos métodos para fazer com que uma má-quina de lavar determine automaticamente o tamanho de carga e/ou o tipode roupa em um processo, como, por exemplo, ao empregar-se uma saídade motor que aciona o tambor dentro da cuba e o agitador dentro do tam-bor. No entanto, estes sistemas dependem de sensores de motor adicio-nais, tais como um torque de motor, e seus hardware associadas, tais co-mo múltiplos ou variados motores de velocidade, além de seus componen-tes eletrônicos, tais como uma controladora de motor, o que, naturalmente,aumentará o custo da máquina. Estes custos extras adicionados são, viade regra, inaceitáveis. Sendo assim, muitas máquinas têm motores quenão oferecem uma saída útil para a determinação do tamanho de carga ouapresentam outras limitações que impossibilitam ou tornam os métodosconhecidos indesejáveis na determinação automática de um tamanho decarga.SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Um método e aparelho para a determinação do tamanho decarga de lavanderia de acordo com uma modalidade da presente invençãoem uma máquina de lavar automática, compreendendo o abastecimento deágua para um nível de água de referência, definindo um primeiro volume deágua; o abastecimento de água a partir de um nível de água de referênciapara um segundo nível de água acima do nível de água de referência sufici-ente para submergir a carga de lavanderia, definindo um segundo volume deágua; e a determinação de um tamanho de carga para a carga de lavanderiacom base no segundo volume de água de tal forma que os erros associadosao primeiro volume de água não sejam considerados na determinação dotamanho de carga com base no segundo volume de água.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Nos desenhos:

A Figura 1 é uma vista em perspectiva superior, frontal de umamáquina de lavar exemplar, de acordo com uma modalidade da presenteinvenção, com uma porção cortada de modo a mostrar os componentes in-ternos da máquina de lavar.

A Figura 2 é uma vista esquemática de um sistema de controlepara a máquina de lavar da Figura 1, de acordo com uma modalidade dapresente invenção.

A Figura 3 é uma vista esquemática da máquina de lavar da Fi-gura 1, ilustrando os níveis de água S, A, B, C e D predefinidos de acordocom uma modalidade da presente invenção.

A Figura 4 é um fluxograma exemplar de um método para a de-terminação do tamanho de carga da máquina de lavar da Figura 1, de acor-do com uma modalidade da presente invenção.

A Figura 5 é uma ilustração esquemática do nível de água comouma função do volume de água durante um abastecimento de água, mos-trando o efeito da agitação sobre o nível da água, de acordo com a modali-dade da Figura 4.

A Figura 6 é um gráfico de um nível de água como uma funçãodo volume de água durante o abastecimento de água aos níveis de água A,C e D predefinidos, mostrando o comportamento de deslocamento das car-gas de tamanho pequeno, médio, e grande, de acordo com o método da Fi-gura 4, aplicadas à máquina de lavar da Figura 1.

A Figura 7 é um gráfico de linhas do volume de água abastecidoentre os níveis de água A e C e entre os níveis de água A e D para as car-gas de tamanho pequeno, médio e grande mostradas no gráfico da Figura 6.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES DA INVENÇÃO

Com referência a seguir às figuras, a Figura 1 é uma vista es-quemática de uma máquina de lavar exemplar 10 de acordo com uma moda-lidade da presente invenção. Os métodos descritos no presente documentopodem ser usados com qualquer máquina de lavar adequada e não se limi-tam ao uso da máquina de lavar 10 abaixo descrita e mostrada nos dese-nhos. A máquina de lavar 10 é descrita e mostrada para fins ilustrativos.

Embora a máquina de lavar 10 seja uma máquina de lavar de enchimentoaté o topo, com um eixo geométrico vertical de rotação, a presente invençãopoderá encontrar aplicabilidade em máquinas de lavar com diferentes siste-mas de enchimento e com um eixo de rotação diferente.

A máquina de lavar 10 pode incluir um gabinete ou alojamento12, uma cuba não-perfurada 14 com um recipiente 16, uma cesta ou tamborperfurada 18 montada no interior e rotativa com relação à cuba 14 e definin-do uma câmara de lavagem para o alojamento de uma carga de lavanderia,e um agitador 20 montado no interior e rotativo com relação à e/ou com acesta 16. O agitador exemplar 20 pode ter uma base circular ou porção desaia inferior 22, um eixo central 24 que se estende no sentido ascendente apartir da base 22, e uma pluralidade de palhetas ou pás 26 espaçadas emtorno ou estendendo-se no sentido radial a partir do eixo central 24 com aborda inferior de cada pá 26 espaçada acima da base 22. Uma variedade deoutras concepções para o agitador 20 pode ser também usada, ou o agitador20 pode ser omitido totalmente sem afetar o escopo de aplicação da presen-te invenção. A cesta 18 e/ou o agitador 20 podem ser acionados por meio deum motor elétrico 28 operacionalmente conectado através de uma transmis-são 30 à cesta 18 e/ou ao agitador 20. A transmissão 30 pode ser um trans-missor contínuo acionado à engrenagem. O motor pode ser um motor deindução, o qual pode ser acoplado a uma transmissão 30. Outros motores,tais como um ímã permanente sem escova (BPM) ou um capacitor de divi-são permanente (PSC), poderão ser utilizados. De maneira similar, outrossistemas transmissores além da transmissão 30 poderão ser utilizados. E-xemplos ilustrativos dos quais incluem os transmissores contínuos ou ostransmissores por correia. Uma tampa seletivamente abrível 32 pode serprovida sobre o topo do gabinete 12 de modo a dar acesso à cesta 18 atra-vés do topo aberto da cesta 18. Uma interface de usuário 34, que pode loca-lizar-se sobre um console 36, pode incluir um ou mais botões, chaves, viso-res, ou coisa do gênero para comunicação com o usuário, como, por exem-plo, receber entrada e dar saída.

Um sistema borrifador 40 pode ser provido de modo a borrifarum líquido, por exemplo, água ou uma combinação de água e um ou maisadjuvantes de lavagem, como, por exemplo, um detergente, no interior dotopo aberto da cesta 18 ou sobre a superfície de qualquer roupa ou carga delavanderia no interior da cesta 18. O sistema borrifador 40 pode ser configu-rado de modo a suprir água diretamente de um abastecedor doméstico deágua e/ou da cuba 14 e borrifar a mesma sobre a carga de roupa. O sistemaborrifador 40 pode também ser configurado de modo a recircular o líquido dacuba 14, incluindo o recipiente 16 da cuba 14, e borrifar o mesmo sobre asuperfície da carga de roupa. Outras modalidades da presente invenção po-dem usar outras técnicas de distribuição de água, conhecidas aos versadosna técnica. Conforme usado no presente documento, os termos água e líqui-do são intercambiáveis e podem referir-se à água ou a uma combinação deadjuvantes de água e lavagem, incluindo detergentes, alvejantes, ou outrosadjuvantes de lavagem e enxágue.

Conforme ilustrado, o sistema borrifador 40 pode ter uma oumais cabeças de borrifação 42 direcionadas para o topo aberto da cesta 18.Um tubo de abastecimento de líquido (não-mostrado) supre líquido para umatubulação de distribuição 44 integrada ao anel de balanço de modo a realizaro abastecimento de líquido para as cabeças de borrifação 42. O tubo de a-bastecimento pode ser acoplado de maneira fluida a um ou a outro dentre oua ambos dentre o abastecedor doméstico de água ou a cuba 14, conformeacima descrito. Quando o líquido é abastecido para o tubo de abastecimentoou a partir do abastecedor doméstico ou da cuba 14, o líquido pode ser dire-cionado para as cabeças de borrifação 42 através da tubulação 44 e em se-guida emitido através das cabeças de borrifação 42 para o topo aberto dacesta 18 ou sobre qualquer carga de roupa na cesta 18.

Se o número, localização, e cobertura das cabeças de borrifa-ção 42 são insuficientes para substancialmente cobrir a cesta 18, a cestapode girar de modo que a carga de roupa gire sob as cabeças de borrifação42 para mais um enxágue. No entanto, o número de cabeças de borrifação42 e sua localização podem ser selecionados de modo a controlar a sua co-bertura de borrifação, de tal modo que as mesmas umedeçam de uma ma-neira suficientemente uniforme a carga de roupa na cesta 18 sem a necessi-dade de girar a cesta 18, o que, provavelmente, reduzirá o custo e a com-plexidade do motor 28, da transmissão 30 e da controladora 56.

Com referência à seguir à Figura 2, em uma modalidade da pre-sente invenção, a máquina de lavar 10 inclui ainda um controle de abasteci-mento de água 50, um sensor de fluxo de água 52, e um sensor de nível deágua 54. O controle de abastecimento de água 50 pode incluir uma ou maisválvulas, bombas e/ou outros dispositivos de controle de fluxo operáveis demodo a seletivamente comunicar de maneira fluida um abastecimento exter-no de água (não-mostrado) à cuba 14 ou sistema borrifador 40. O sensor defluxo de água 52 pode ser empregado no sentido de medir o volume de águasuprido para a cuba 14, inclusive a água abastecida através do sistema bor-rifador 40. O sensor de fluxo de água 52 pode medir o volume de água abas-tecida diretamente, como um fluxímetro, ou indiretamente, como ao monito-rar os tempos de abertura e fechamento de uma ou mais válvulas de águaou outro funcionamento dos demais dispositivos do controle de abastecimen-to de água 50.

Quando o controle de abastecimento de água 50 controla o a-bastecimento de água para a cuba 14, o nível de água na cuba 14 pode serdetectado pelo sensor de nível de água 54, que pode ser posicionado emqualquer local adequado para a detecção do nível de água na cuba 14. Osensor de nível de água 54 pode ser qualquer tipo adequado de sensor denível de água, como, por exemplo, um sensor de pressão, incluindo um sen-sor de pressão do tipo cúpula ou um sensor do tipo boia, conforme bem co-nhecido na técnica e ilustrado nos desenhos.

Na modalidade ilustrada na Figura 1, o sensor de nível de água54 é posicionado adjacente ao recipiente 16 da cuba 14. Em particular, econforme melhor observado na Figura 3, que vem a ser uma vista esquemá-tica da cuba de máquina de lavar 14, da cesta 18, do agitador 20, e do sen-sor de nível de água 54 da Figura 1, o sensor de nível de água 54 pode serum sensor de pressão do tipo cúpula, incluindo um alojamento 56 montadono lado externo da cuba 14 e acoplado de maneira fluida ao lado interno dacuba 14, em especial o recipiente 16, através de uma abertura ou entrada58. A água de dentro da cuba 14 fica exposta ao sensor de nível de água 54através da entrada 58 na direção do alojamento 56. O sensor de nível deágua 54 "vê" a pressão associada à água dentro da cuba que atua na entra-da 58, conforme bem conhecido na técnica. Deste modo, o nível da água nacuba 14 deve ser pelo menos tão alto quanto na entrada 58 para o sensor denível de água 54 a fim de poder detectar a presença de água na cuba 14, oque será descrito em mais detalhes abaixo.

Com referência novamente à Figura 2, uma controladora 60 co-munica-se com vários componentes de trabalho e/ou sensores da máquinade lavar 10, como o motor 28, a interface de usuário 34, o controle de abas-tecimento de água 50, o sensor de fluxo de água 52, e o sensor de nível deágua 54, a fim de receber os dados de um ou mais componentes de trabalhoou sensores, ou pode prover comandos, os quais podem se basear nos da-dos recebidos, para um ou mais dentre os componentes de trabalho a fim deexecutar um funcionamento desejado da máquina de lavar 10. Os comandospodem ser dados e/ou um sinal elétrico sem dados. Muitos tipos conhecidosde controladoras podem ser usadas na controladora 38. O tipo específico decontroladora não vem a ser uma questão pertinente à presente invenção.

A máquina de lavar 10 mostrada nas figuras e descrita no pre-sente documento é uma máquina de lavar de eixo geométrico vertical. Con-forme usado no presente documento, o termo máquina de lavar de "eixo ge-ométrico vertical" refere-se a uma máquina de lavar tendo um tambor rotati-vo que gira sobre um eixo geométrico de modo geral vertical com relação auma superfície que suporta a máquina de lavar. No entanto, o eixo geométri-co rotacional não precisa ser necessariamente vertical; o tambor podendogirar sobre um eixo geométrico inclinado com relação ao eixo geométricovertical. Tipicamente, o tambor é perfurado ou não-perfurado e retém os i-tens de roupa, e um elemento de movimentação de roupa, como um agita-dor, um impulsor, um pulsador, um infusor, um nutador, e estrias ou placasdefletoras na parede interna da cesta ou tambor, ou similares, que induz omovimento dos itens de roupa de modo a comunicar uma energia mecânicadiretamente aos artigos de roupa ou indiretamente através da água de lava-gem do tambor para uma ação de limpeza. O movimentador de roupas faznormalmente um movimento rotacional alternativo, embora um movimentonão-alternativo seja igualmente possível.

Embora a máquina de lavar 10 seja uma máquina de lavar deeixo geométrico vertical, os métodos descritos a seguir podem ser emprega-dos em qualquer máquina de lavar adequada tendo um elemento de movi-mentação de roupa, incluindo as máquinas de lavar diferentes das máquinasde lavar com eixo geométrico vertical. Conforme usado no presente docu-mento, o termo "agitador" refere-se a qualquer tipo de elemento de movi-mentação de roupa e não se limita à estrutura normalmente associada a umagitador, como, por exemplo, à estrutura mostrada na Figura 1. De maneirasimilar, o termo "agitar" refere-se à movimentação de itens de roupa e/ou daágua, independentemente do tipo de movimentador de roupa que induz omovimento dos itens de roupa ou do tipo de movimento do movimentador deroupa no sentido de induzir o movimento.

Uma máquina de lavar pode realizar um ou mais ciclos de fun-ção manuais ou automáticas, e um ciclo de função comum inclui um proces-so de lavagem, um processo de enxágue, e um processo de extração porgiro. Outros processos de ciclos de função incluem, porém não se limitamaos processos de extração intermediários, como, por exemplo, aos que ocor-rem entre os processos de lavagem e de enxágue, ou a um processo de pré-lavagem que precede o processo de lavagem, e alguns ciclos de função in-cluem apenas um ou mais processos selecionados dentre estes processosexemplares. Qualquer que seja o processo utilizado no ciclo de função, osmétodos descritos a seguir podem se referir à determinação do tamanho dacarga de roupa para um processo no ciclo de função.

Conforme ilustrado, o motor 28 e a transmissão 30, embora e-conômicos e funcionais, não conseguem executar metodologias avançadasde determinação de tamanho de carga, como, por exemplo, uma determina-ção de inércia com base nos dados de torque de motor obtidos a partir dacorrente de motor. O controle de motor prove apenas uma única velocidadede funcionamento para o motor 28. Ocorre um ruído mecânico por parte daembreagem e freio que interfere neste controle. Não se faz nenhum retornoa partir do sinal de força de motor. A bomba de drenagem é também aciona-da pelo motor 28, o que ocasionará a drenagem da bomba quando a cestagira. Para este tipo de configuração, outros métodos de tamanho de cargadevem ser utilizados, especialmente um diferente daquele que se baseia emum sinal de torque de motor.

A Figura 4 prove um fluxograma correspondente a um método100 de funcionamento da máquina de lavar 10 de acordo com uma modali-dade da presente invenção. O método 100 pode ser implementado de qual-quer maneira adequada, como, por exemplo, em um ciclo de função automá-tico o manual da máquina de lavar 10. O método 100 pode ser executadocomo parte de um processo de lavagem ou outro processo adequado, como,por exemplo, um processo de pré-lavagem ou de enxágue, do ciclo de fun-ção. Qualquer que seja a implementação do método 100, o método 100 po-de ser empregado no sentido de determinar o tamanho da carga de roupapara o processo associado, o qual será descrito a seguir como um processode lavagem, para fins de ilustração.Em geral, o método 100 pode usar o sensor de nível de água 54e o sensor de fluxo de água 52 durante o abastecimento de água para a cu-ba 14 de modo a determinar o tamanho da carga de lavanderia. O controlede abastecimento de água 50 abastece água aos níveis de água pré-regulados na cuba 14, os quais podem ser detectados pelo sensor de nívelde água 54, e o sensor de fluxo de água 52 determina o volume de água defato abastecido à cuba 14 de modo a atingir os níveis de água pré-regulados. Os volumes de água abastecidos de modo a atingir cada um dosníveis pré-regulados de água podem ser empregados de modo a determinaro tamanho de carga de lavanderia. De acordo com uma modalidade da pre-sente invenção, os níveis pré-regulados de água podem ser selecionados deacordo com a absorção da água e com o comportamento do deslocamentoda carga de lavanderia, conforme será descrito em mais detalhe abaixo.

O fluxograma da Figura 4 prove uma visão resumida do método100 de acordo com uma modalidade da presente invenção. O método 100será descrito de acordo com as etapas mostradas na Figura 4 com referên-cia à ilustração esquemática da máquina de lavar na Figura 3. As etapasilustradas na Figura 4 ilustram uma forma na qual o método 100 poderá serimplementado. Para fins da presente invenção, é possível ter-se mais oumenos etapas, etapas combinadas, ou diferente disposição de etapas. Sen-do assim, as etapas específicas e sua seqüência não devem ser considera-das como um fator de limitação da presente invenção.

Antes de examinar as etapas específicas do método 100, serádescrita uma abordagem geral do método a fim de facilitar o entendimentodaquele exemplo específico. O método 100 determina um tamanho de cargaqualitativa ou relativa com base no volume de água suprida e o nível de á-gua resultante na cuba 14. No entanto, pode não haver uma correspondên-cia entre o volume de água abastecido e o nível de água resultante, tendoem vista uma variedade de fontes de erro. A água abastecida raramente re-sulta em um aumento correspondente no nível da água, ou seja, uma rela-ção de um para um entre o volume de água abastecida e o aumento volumé-trico do nível de água na cuba 14, até que a carga de roupa fique totalmentesaturada e todo o espaço intersticial entre os itens de roupa seja preenchidocom água. O método 100 leva em consideração muitas fontes de erro, espe-cialmente os erros grandes o suficiente para causar uma determinação detamanho de carga.

Uma fonte de erro é a variação na absorvência da carga de rou-pa. Diferentes roupas têm diferentes características de absorção de água.Por exemplo, o algodão absorve mais água que a maior parte dos tecidossintéticos. Sendo assim, uma carga de tipo sintético de modo geral poderáapresentar a tendência de ser classificada como um tamanho de carga me-nor em comparação ao mesmo peso de carga de um tipo algodão, com baseno método de absorção. Em alguns casos, dependendo da mistura de rou-pas, uma carga menor de roupas altamente absorventes poderá absorvermais que um carga maior de roupas menos absorventes.

Uma fonte de erro é a altura da entrada 58 com relação ao fun-do do recipiente, devido à variação de processos de fabricação, o que afeta-rá a relação entre o volume de água abastecida e o nível de água resultante.Quanto maior a posição da entrada 58, mais água será necessária a fim deatender o nível de água definido.

A configuração física e o funcionamento da máquina de lavar 10poderá ainda induzir erro na relação entre o volume de água abastecida e onível de água resultante. Em uma máquina de funcionamento apropriado ede nível apropriado, um volume conhecido de água faz-se necessário nosentido de aumentar o nível de água a um nível de água detectado S (Figura3), que vem a ser o primeiro nível que pode ser detectado pelo sensor denível de água 54 em particular. Quando a máquina de lavar não se encontrano nível, ou seja, a máquina "vira" em uma direção, a direção do tombamen-to resultará em mais ou menos água do que o necessário para atingir o nívelde água detectado S. Um nivelamento inadequado da máquina de lavar ouuma suspensão de cuba desalinhada ou atrasada são causas exemplaresde um nivelamento inadequado.

Uma outra fonte de erro pode ser uma água residual no recipi-ente. Sob um funcionamento normal, uma bomba de dreno, que, normal-mente, localiza-se no recipiente 16, drenará a maior parte de toda a água dorecipiente 16 após o término de um ciclo de função. No entanto, nem todasas máquinas de lavar drenam toda a água, ou propositalmente ou por acaso.Por exemplo, um funcionamento inadequado ou uma bomba de dreno insta-lada de maneira inadequada com freqüência deixará um pouco de água re-sidual no recipiente. Esta água residual faz com que o nível da água atinja onível de água detectada mais cedo do que se a água tivesse sido completa-mente drenada, o que tenderá a uma subestimação do tamanho da carga aousar-se um abastecimento de água e o método de nível de água resultante.

Todas estas fontes de erro podem ser pensadas como "ruído"do sistema com relação à precisão do nível de água observado pelo sensorde nível de água 54. Um ruído adicional poderá vir da qualidade do sinal dosensor de nível de água 54 para a controladora 60. O método 100 diz respei-to a muitas destas fontes de ruído no sistema, de tal modo que o volume deágua abastecida e seu nível resultante possam ser usados de modo a de-terminar de maneira precisa i tamanho de carga de roupas.

O método 100 começa com uma etapa 102 de abastecimentode água para a cuba 14, como, por exemplo, através de um sistema de borri-fação 40, a um nível de água de detecção S, o qual poderá ser um nível deágua correspondente a um primeiro nível de água sensível ou significativoque pode ser detectado pelo sensor de nível de água 54. Conforme acimamencionado, na configuração da máquina de lavar 10 da Figura 3, o sensorde nível de água 54 é incapaz de detectar um nível de água para a águaconstante na cuba 14 abaixo da entrada 58 para o sensor de nível de água54; sendo assim, quando não presente, a água deve ser abastecida pelomenos para a entrada 58 antes de o sensor de nível de água 54 poder de-terminar o nível de água.

Deste modo, o nível de água em questão correspondente ao ní-vel de água de detecção S poderá variar dependendo da configuração demáquina de lavar e do tipo e localização do sensor de nível de água 54 epoderá ainda variar para diferentes ciclos de função na mesma máquina delavar. Na configuração da máquina de lavar 10 nas figuras, o nível de águade detecção S é um nível de água posicionado no recipiente 16 da cuba 14na ou acima da entrada 58 para o sensor de nível de água 54, conforme ilus-trado na Figura 3.

Quando a água atinge o nível de água de detecção S, o sensorde nível de água 54 consegue detectar o nível de água na cuba 14, e o a-bastecimento de água continua na etapa 104 a um nível de água de referên-cia A (Figura 3). O abastecimento de água durante as etapas 102 e 104 po-de ser contínuo, ou poderá acontecer uma pausa entre o abastecimento deágua nas etapas 102 e 104 de tal modo que os abastecimentos de água se-jam discretos, o que é verdadeiro para todas as etapas de abastecimento deágua no método 100.

O nível de água de referência A é pelo menos maior que o nívelde água de detecção S e pode ser um nível de água suficientemente alto detal modo a encher o recipiente 16. Na modalidade ilustrada da Figura 3, onível de água de referência A pode localizar-se acima da base 22 do agita-dor 20 e no ou abaixo do fundo das pás do agitador 26, que fica aproxima-damente 56 mm (2,2 polegadas) acima da entrada 58 para o sensor de nívelde água 54. Independentemente da localização em especial do agitador 20,o nível de água de referência A poderá ser pelo menos maior que o nível deágua correspondente a qualquer água residual que possa permanecer norecipiente a partir de um funcionamento anterior da máquina de lavar 10.

Além disso, o nível de água A pode ser selecionado de tal modoque, quando a água atinge o nível de água de referência A, a carga de la-vanderia na cesta 18 pode absorver um volume de água no ou próximo aolimite máximo de absorção de uma carga de lavanderia. Em outras palavras,a carga de lavanderia pode ser totalmente saturada ou quase toda saturada,por meio do que qualquer volume maior de água que a carga de lavanderiaseja capaz de absorver será insignificante em comparação ao volume totalde água que a carga de lavanderia será capaz de absorver. Esta condiçãopoderá ser referida como eficazmente saturada, que é o que acontece quan-do a carga de lavanderia é suficientemente saturada, de tal modo que qual-quer absorção a mais não ofereça um impacto substancialmente negativo àprecisão da determinação de tamanho de carga para a resolução do siste-ma. No nível de água de referência A, um pouco ou toda a carga de lavande-ria, dependendo do tamanho da carga de lavanderia, poderá localizar-seabaixo do nível de água de referência A. Uma saturação eficaz poderá ocor-rer, mesmo que um pouco da carga de lavanderia possa ser posicionadaacima do nível de água de referência A, uma vez que o abastecimento deágua para a cuba 14 pode ser direcionado para a carga de lavanderia nacesta 18, conforme acima descrito.

Paralelamente, o sensor de fluxo de água 52 determina a quan-tidade de água abastecida para a cuba 14 de modo a atingir o nível de águade referência A. À medida que a água é abastecida para a cuba 14, a águanão somente começa a encher a cuba 14, como também é absorvida pelacarga de lavanderia na cesta 18. Deste modo, o volume total de água abas-tecida de modo a atingir o nível de água de referência A vem a ser umacombinação da água que enche o espaço da cuba abaixo do nível de águade referência A e da água absorvida pela carga de lavanderia. Uma vez queo espaço na cuba abaixo do nível de água de referência A é conhecido econsistente entre diferentes cargas de lavanderia, no volume de água ne-cessária para encher este espaço será consistente entre diferentes cargasde lavanderia. A variação no volume de água abastecida para a cuba 14 demodo a atingir o nível de água de referência A, portanto, poderá ser atribuídaao tamanho da carga e tipo de roupa de acordo com as características deabsorvência da carga de lavanderia, isto é, todas as outras coisas sendoigual, uma carga maior absorverá mais água do que uma carga menor eprecisará de mais água a fim de atingir o nível de água A. Sendo assim, ométodo 100 utiliza o volume de água abastecida de modo a atingir o nível deágua de referência A, o que refere-se à absorvência da carga de lavanderia,no sentido de determinar se a carga de lavanderia corresponde a um primei-ro tamanho de carga qualitativa de uma etapa 106. Na prática, o momentoem que se atinge o nível de água A é particularmente útil no sentido de de-terminar se uma carga extragrande encontra-se presente, uma vez que talcarga absorverá quase toda a água introduzida naquele momento.O volume de água abastecida de modo a atingir o nível de águade referência A pode ser empregado no sentido de determinar um montantede absorção da carga de lavanderia, e o tamanho da carga poderá ser de-terminado, por sua vez, com relação ao montante de absorção. O montantede absorção pode ser qualquer valor relacionado à absorvência da carga deroupa ou poderá ser simplesmente o volume de água abastecida de modo aatingir o nível de água de referência A, em cujo caso, o tamanho da cargapoderá ser determinada diretamente a partir do volume de água abastecidade modo a atingir o nível de água de referência A, o que pode ser determi-nado pelo sensor de fluxo de água 52. De maneira alternativa, o volume deágua abastecida de modo a atingir o nível de água de referência A pode sermanipulado de uma maneira desejada de modo a obter-se o montante deabsorção, o qual poderá em seguida ser empregado no sentido de determi-nar o tamanho de carga. Nos casos em que o sensor de fluxo de água 52 éuma roda que gira no fluxo da água, o número de rotações ou "contagem"poderá ser usado como o montante de absorção, o qual é suprido para acontroladora 60, que pesquisa a contagem em uma tabela de dados da con-troladora 60. A tabela de dados pode incluir uma faixa de contagem paradiferentes tamanhos de carga qualitativa e a correspondência da contagemem questão à faixa de contagem de modo a fazer uma determinação de ta-manho de carga. Diferentes tabelas de dados podem ser providas para dife-rentes níveis de enchimento.

Na etapa 106, pode ser determinado um primeiro tamanho decarga qualitativa. O primeiro tamanho de carga qualitativa envolve a seleçãoentre diferentes tamanhos de carga qualitativa. Por exemplo, no método 100,o primeiro tamanho de carga qualitativa pode compreender um tamanho decarga extrapequeno e um tamanho de carga extragrande, uma vez que es-tes dois tamanhos de carga qualitativa podem ser determinados ou pautadosdependendo do montante de absorção. O uso das características de absor-vencia da carga de lavanderia durante o suprimento de água ao nível de re-ferência A pode ser adequado de modo a determinar se a carga de lavande-ria é extrapequena ou extragrande, isto é, os extremos relativos em uma es-cala de tamanho de carga, em comparação aos tamanhos de carga entreextrapequeno e extragrande, uma vez que o tamanho da carga poderá pre-dominar nestes tamanhos de carga extremos com relação ao comportamen-to da absorção de tal modo que a absorvência devido ao tipo de roupa possatornar-se uma questão sem importância. Em outras palavras, o volume rela-tivamente pequeno de água absorvida por um tamanho de carga extrape-queno e o volume relativamente grande de água absorvida por um tamanhode carga extragrande podem ser suficientemente pequeno ou grande, res-pectivamente, de modo a prontamente identificar os tamanhos de carga delavanderia como tais, sem considerar o efeito do tipo de roupa sobre a ab-sorvência da carga de lavanderia.

Quando o primeiro tamanho de carga qualitativa compreende ostamanhos de carga extrapequeno e extragrande, a determinação, na etapa100 pode ser feita ao comparar o volume de água necessária para atingir onível de água de referência A em volumes de água extrapequeno e extra-grande respectivamente pré-ajustados e empiricamente determinados.Quando a quantidade de água abastecida é menor que o volume de águaextrapequeno pré-ajustado, o tamanho de carga poderá, então, ser determi-nado como extrapequeno e, de maneira similar, quando a quando o volumede água abastecida é maior que o volume de água extragrande pré-ajustado,o tamanho de carga poderá, então, ser determinado como extragrande.

Opcionalmente, o método 100 pode incluir ainda um processode proteção de transbordamento, por meio do qual o volume de água adicio-nada durante o abastecimento de água poderá ser comparado a um volumede água transbordado pré-ajustado; quando a quantidade de água atinge umvolume de água de transbordado sem uma correspondente detecção de ní-vel de água por parte do sensor de nível de água 54, neste caso, a controla-dora 60 poderá determinar a ocorrência de um erro, como, por exemplo, umerro do sensor de fluxo de água 54, e cessar o abastecimento de água.

Se a carga de lavanderia corresponde a um primeiro tamanhode carga qualitativa, na etapa 108, a água poderá, então, ser abastecida aum nível de água operacional correspondente ao tamanho de carga de la-vanderia, caso o nível de água ainda não tenha atingido o nível de água ope-racional. O nível de água operacional pode ser um nível correspondente aovolume de água utilizado no processo de função de lavagem ou outra funçãopara o determinado tamanho de carga. Como um exemplo, em uma modali-dade, uma carga extrapequena aproximadamente menor que 0,45 quilogra-mas (1 libra) poderá ter um nível de água operacional correspondente a cer-ca de 37,86 litros (10 galões) de água, e uma carga extragrande de aproxi-madamente mais que 7,71 quilogramas (17 libras) pode ter um nível de águaoperacional correspondente a cerca de 83,30 litros (22 galões) de água. To-dos os tamanhos de carga exemplares providos no presente documento têmum tipo de roupa de cerca de 50% de algodão e 50% de poliéster, para finsde exemplo.

Se a carga de lavanderia não corresponde ao primeiro tamanhode carga qualitativa, na etapa 110, a água é então abastecida até um nível Bde água, que pode ser qualquer nível de água adequado no ou acima donível de água de referência A. O abastecimento de água durante as etapas104 e 110 pode ser contínuo, ou uma pausa pode ocorrer entre o abasteci-mento de água nas etapas 104 e 110, de tal modo que os abastecimentosde água sejam discretos. Após atingir o nível de água B, o agitador 20 girade modo a agitar e movimentar a carga de lavanderia no tambor 18. Em umamodalidade exemplar, o nível de água B pode ficar apenas acima, tal comopoucos milímetros, do nível de água de referência A, conforme indicado naFigura 3. A agitação pode ocorrer por qualquer duração desejada e podeincluir a rotação do agitador em uma ou mais direções em qualquer veloci-dade e freqüência adequadas, como a velocidade e freqüência utilizadas emum processo de lavagem normal. Como um exemplo, a agitação pode duraraproximadamente 5 segundos, em uma outra modalidade, a agitação podedurar cerca de 10 a 30 segundos.

A agitação da carga de lavanderia tipicamente facilita uma dis-tribuição mais uniforme dos itens de roupa individuais na carga de lavanderi-a. À medida que a lavanderia movimenta-se na cesta 18, cargas maiorespodem ser colocadas ou empurradas para dentro da água ao invés de for-mar uma pilha na cesta 18. A agitação ajuda a reduzir a variação ao movi-mentar os itens de roupa para uma posição mais repetível. Conforme mos-trado na Figura 5, que vem a ser um gráfico esquemático do nível de águacomo uma função do volume de água para os tamanhos de carga pequena,média e grande, o nível de água normalmente submete-se a uma leve alte-ração durante a agitação da carga de lavanderia. O nível de água pode subirligeiramente no início da agitação antes de baixar quase no fim da agitação.A elevação inicial pode ser devida à carga de lavanderia que é puxada parabaixo para dentro da água, deste modo deslocando o nível da água paracima, e a subsequente diminuição pode resultar do fato de a carga de lavan-deria ser distribuída ou espalhada por todo o fundo da cesta 18 e/ou soltar oar preso na carga de lavanderia.

Com referência novamente à Figura 4, o abastecimento de águacontinua a partir do nível de água de agitação B para o nível de água C naetapa 112. O abastecimento de água durante as etapas 110 e 112 pode sercontínuo ou uma pausa poderá ocorrer entre o abastecimento da água nasetapas 110 e 112 ou durante a agitação, de tal modo que os abastecimentosde água sejam discretos. O nível de água C pode ser qualquer nível de águaadequado acima do nível de água de referência A, e, na modalidade ilustra-da da Figura 3, pode ficar próximo ao topo das pás do agitador 26. Em umamodalidade, o nível de água C pode ser selecionado de modo a submergir acarga de lavanderia na água. Conforme usado no presente documento,"submergir" significa que todos os itens de roupa na carga de lavanderia po-dem ser posicionados abaixo do topo da água, sendo também permissívelque uma parte dos itens de roupa, embora posicionados abaixo do topo daágua, possa projetar-se ou estender-se parcialmente acima do topo da água.Além disso, embora possa supor-se que a carga de lavanderia fique eficaz-mente saturada após atingir o nível de água de referência A, qualquer itemde roupa na carga de lavanderia que não esteja totalmente saturado no nívelde água de referência A poderá normalmente ficar total ou completamentesaturado no nível de água C. A saturação completa da carga de lavanderiapode ser facilitada ao abastecer-se água diretamente sobre o topo da cargade lavanderia através das cabeças de borrifação 42.

Durante o abastecimento de água do nível de água de referên-cia A para o nível de água C, a carga de lavanderia desloca a água à medidaque é submergida. Em outras palavras, uma vez que a carga de lavanderiafica eficazmente saturada no nível de água A, a água adicional abastecidaapós a saturação irá preencher o espaço abaixo do nível de água C na cuba14 e na cesta 18, com exceção do espaço físico ocupado pela carga de la-vanderia. O deslocamento refere-se ao espaço físico ocupado pela carga delavanderia (ao invés da água) abaixo do nível de água em questão. Umacarga de lavanderia maior toma mais espaço que uma carga de lavanderiamenor e desloca mais água; sendo assim, uma carga de lavanderia maiorrequer menos água que uma carga de lavanderia menor a fim de atingir umdado nível de água quando a lavanderia se encontra eficazmente saturada.O deslocamento causado pela carga de lavanderia, por conseguinte, podeser empregado como um indicador do tamanho da carga.

Em particular, o volume de água abastecida para a cuba 14 donível de água de referência A para o nível de água C, o que pode ser referi-do como o volume de água A - C, pode ser empregado de modo a determi-nar se a carga de lavanderia corresponde a um segundo tamanho de cargaqualitativa em uma etapa 114. O segundo tamanho de carga qualitativa refe-re-se a uma segunda determinação. Em uma modalidade, o volume total deágua abastecida de modo a atingir o nível de água de referência A pode sersubtraído do volume total de água abastecida no sentido de atingir o nível deágua C de modo a obter o volume de água A - C. O uso do volume de águaA - C no sentido de determinar o tamanho de carga oferece diversas vanta-gens. Em primeiro lugar, ao subtrair-se ou ignorar o volume de água abaste-cida de modo a atingir o nível de água de referência A, a determinação dotamanho de carga nesta etapa basicamente baseia-se no deslocamentocausado pela carga de lavanderia, uma vez que qualquer absorção que o-corre entre o nível de água de referência A e o nível de água C pode serconsiderado insignificante. Em segundo lugar, os erros de detecção de nívelde água que podem resultar da água residual no recipiente 16 podem ser* evitados, uma vez que o abastecimento de água abaixo do nível de referên-cia A, que fica acima dos níveis de água afetados por tais fatores, é eficaz-mente cancelado e não considerado na determinação do tamanho de carga.Com referência mais uma vez ao abastecimento de água a partir do nível deágua de referência A ao invés do início do abastecimento de água, esteserros podem ser eficazmente eliminados.

Em uma modalidade, por exemplo, o volume de água A - C po-de ser empregado de modo a determinar um montante de deslocamento dacarga de lavanderia, e o tamanho de carga pode ser determinado, por suavez, com base no valor do deslocamento. O montante de deslocamento po-de ser qualquer valor relacionado ao deslocamento causado pela carga deroupa e pode ser simplesmente o volume de água A - C, em cujo caso, otamanho de carga pode ser determinado diretamente do volume de água A -C. O volume de água A - C pode ser determinado a partir do sensor de fluxode água 52 e, no caso de um sensor de proporção de escoamento por rodarotativa, pode ser a contagem de revoluções que ocorreu ao elevar o nívelde água de A para C. De maneira alternativa, o volume de água A - C podeser manipulado de uma maneira desejada de modo a obter o montante dedeslocamento, o qual, poderá, em seguida, ser empregado no sentido dedeterminar o tamanho de carga. Por exemplo, a contagem pode ser compa-rada a uma tabela de dados na controladora 60 de modo a determinar o ta-manho de carga ou a contagem pode ser entrada em um algoritmo na con-troladora 60 de modo a determinar o tamanho de carga. Como um exemplo,o volume de água A - C pode ser comparado a um volume da cuba entre onível de água de referência A e o nível de água C, o que pode ser referidocomo o volume A - C. Uma vez que o volume A - C é fixado para uma dadamáquina de lavar e pressupondo que a absorção é uma questão menos im-portante (devido ao fato de a carga de lavanderia ser eficazmente saturadano ou antes do nível de água A), a diferença entre o volume A - C e o volu-me de água A - C pode ser um volume atribuível ao volume da carga de la-vanderia. O volume de diferença ou o montante de deslocamento pode en-tão ser empregado no sentido de determinar o tamanho de carga.O segundo tamanho de carga qualitativa pode ser qualquer ta-manho de carga adequada e, continuando o exemplo dado acima, no qual oprimeiro tamanho de carga qualitativa compreende os tamanhos de cargaextrapequeno e extragrande, o segundo tamanho de carga qualitativa podecompreender um tamanho de carga pequena. Quando o segundo tamanhode carga qualitativa compreende um tamanho de carga pequena, pode serfeita uma determinação, na etapa 114, comparando o volume de água A - Ccom um volume de água pré-ajustado e/ou empiricamente determinado.Quando o volume de água A - C é maior que o volume de água pré-ajustado(uma vez que cargas menores requerem mais água a fim de atingir um dadonível), o tamanho de carga, então, pode ser determinado como pequeno oupelo menos maior que o tamanho de carga extrapequeno.

As Figuras 6 e 7 podem ser usadas para explicar o fenômeno fí-sico subjacente no qual a segunda determinação é baseada de acordo comuma modalidade da presente invenção. A Figura 6 é um gráfico de nível deágua como uma função do volume ou quantidade de água abastecida paracargas de lavanderia pequena, média ou grande, e ilustra o comportamentode deslocamento dos diferentes tamanhos de carga durante o abastecimen-to de água a partir do nível de água de referência A para o nível de água C.As setas na porção inferior do gráfico ilustram um exemplo de volumes deágua A - C para diferentes tamanhos de carga, e um exemplo dos volumesde água A - C é reproduzido em escala na Figura 7, estando estes volumesadjacentes entre si para facilitar a comparação. Como pode-se observar naFigura 7, a carga pequena tem um volume de água maior A - C do que ascargas média e grande, uma vez que cargas maiores requerem mais água afim de atingir um dado nível de água. Não apenas o volume de água A - Cpara uma carga pequena é maior que para cargas média e grande, mastambém é significativamente maior que para as demais cargas, de tal modoque a carga pequena possa ser tipicamente distinguida das demais por meiodo uso do volume de água A - C. Os volumes de água A - C para as cargasmédia e grande ficam relativamente próximos entre si de tal modo que a di-ferenciação das cargas no nível de água C torna-se difícil e imprecisa.Com referência, mais uma vez, à Figura 4, quando a carga delavanderia corresponde ao segundo tamanho de carga qualitativa, na etapa116, então, a água pode ser abastecida a um nível de água operacional cor-respondente ao tamanho de carga de lavanderia, caso o nível de água jánão tenha atingido o nível de água operacional. Como um exemplo, em umamodalidade, uma pequena carga de cerca de 0,45 quilogramas a 2,27 quilo-gramas (de cerca de 1 a 5 libras) pode ter um nível de água operacional cor-respondente a cerca de 41,65 litros (11 galões) de água.

Se a carga de lavanderia não corresponde a um segundo tama-nho de carga qualitativa, que, no exemplo provido acima, pode ser determi-nado quando o volume de água A - C não é maior que um volume de águapré-ajustado, neste caso, em uma etapa 118, a água é abastecida para umnível D. O abastecimento de água durante as etapas 112 e 118 pode sercontínuo, ou uma pausa pode ocorrer entre o suprimento de água nas eta-pas 112 e 118, de tal modo que os abastecimentos de água sejam discretos.O nível de água D pode ser qualquer nível de água desejável acima do nívelde água de referência C e, na modalidade ilustrada da Figura 3, pode estaracima das pás do agitador 26 e ao longo do eixo central 24. Uma vez que onível de água D encontra-se acima do nível de água C, a carga de lavande-ria permanece ou torna-se ainda mais submersa no nível de lavanderia D.Durante o abastecimento de água do nível de água C para o nível de águaD, o deslocamento devido à carga de lavanderia continua, e, dependendo dotamanho de carga, os itens de roupa podem flutuar na água de tal modo queos mesmos fiquem livres para moverem-se na água e alojarem-se abaixo dasuperfície da água. Uma vez que a carga de lavanderia toma mais espaçoque uma carga de lavanderia menor, o comportamento flutuante da carga delavanderia pode ocorrer a um nível de água mais baixo para uma carga me-nor que a para uma carga maior. O comportamento flutuante pode ocorrerno nível de água C para cargas de lavanderia tendo um tamanho de cargamenor e pode ser atrasado até um nível entre os níveis de água C e D ouaté um nível de água D para cargas maiores.

Com referência mais uma vez à Figura 4, o volume de água a-bastecida para a cuba 14 do nível de água de referência A para o nível deágua D, que pode ser referido como o volume de água A - D, pode ser em-pregado no sentido de determinar um terceiro tamanho de carga qualitativapara a carga de lavanderia em uma etapa 120. O terceiro tamanho de cargaqualitativa refere-se a uma terceira determinação. Em uma modalidade, ovolume total de água abastecida de modo a atingir o nível de água de refe-rência A pode ser subtraído do volume total de água abastecida de modo aatingir o nível de água D a fim de atingir o volume de água A - D. O uso dovolume de água A - D no sentido de determinar o tamanho de carga provevantagens similares às descritas acima para o uso do volume de água A - Cna etapa 114.

Em uma modalidade, por exemplo, o volume de água A - D po-de ser empregado no sentido de determinar um montante de deslocamentoda carga de lavanderia, e o tamanho de carga pode ser determinado, porsua vez, com base no valor do deslocamento. O montante de deslocamentopode ser qualquer valor relacionado ao deslocamento causado pela carga deroupa e pode ser simplesmente o volume de água A - D, em cujo caso, otamanho de carga pode ser determinado diretamente a partir do volume deágua A - D. O volume de água A - D pode ser determinado a partir do sensorde fluxo de água 52 e, no caso de um sensor de proporção de escoamentopor roda rotativa, pode ser o número de revoluções que ocorreu ao elevar onível de água de A para D. De maneira alternativa, o volume de água A - Dpode ser manipulado de uma maneira desejada de modo a obter o montantede deslocamento, o qual, poderá, em seguida, ser empregado no sentido dedeterminar o tamanho de carga. Por exemplo, o volume de água A - D podeser comparado a um volume da cuba entre o nível de água de referência A eo nível de água C, o que pode ser referido como o volume A - D. Uma vezque o volume A - D é fixado para uma dada máquina de lavar e pressupondoque a absorção é uma questão menos importante (devido ao fato de a cargade lavanderia ser eficazmente saturada no ou antes do nível de água A), adiferença entre o volume A - D e o volume de água A - D pode ser um volu-me atribuível ao volume da carga de lavanderia. O volume de diferença ou omontante de deslocamento pode então ser empregado no sentido de deter-minar o tamanho de carga.

A determinação do terceiro tamanho de carga qualitativa, emuma modalidade, pode compreender a seleção a partir de múltiplos tama-nhos de carga qualitativa. Continuando o exemplo provido acima para o pri-meiro e segundo tamanhos de carga qualitativa, o terceiro tamanho de cargaqualitativa pode compreender um tamanho de carga média ou grande. Emum outro exemplo, o sistema pode ter uma resolução suficiente na etapa 114para o terceiro tamanho de carga qualitativa de modo a compreender tama-nhos de carga adicionais, como, por exemplo, dois tamanhos de carga mé-dia, um primeiro tamanho de carga média e um segundo tamanho de cargamédia, ao invés de um tamanho de carga média única.

Quando o terceiro tamanho de carga qualitativa compreende oprimeiro tamanho de carga média, o segundo tamanho de carga média, e otamanho de carga grande, a determinação na etapa 120 pode ser feita aocomparar-se o volume de água A - D com uma série de volumes de águapré-ajustados e empiricamente determinados decrescentes (devido ao fatode as cargas maiores precisarem menos água para atingir um dado nível),correspondentes ao primeiro tamanho de carga média, ao segundo tamanhode carga média, e ao tamanho de carga grande. Quando o volume de águaA - D é maior que o primeiro volume de água médio pré-ajustado, o tamanhode carga então poderá ser determinado como o primeiro tamanho médio;quando o volume de água A - D é menor que o primeiro volume de águamédio pré-ajustado e maior que o segundo volume de água médio, pré-ajustado, o tamanho de carga, então, poderá ser determinado como o se-gundo tamanho médio; e quando o volume de água A - D é menor que o se-gundo volume de água médio pré-ajustado e maior que o volume de águagrande pré-ajustado, o tamanho de carga, neste caso, pode ser determinadocomo o tamanho grande. Opcionalmente, o terceiro tamanho de carga quali-tativa pode incluir ainda uma tamanho de carga extragrande, quando o vo-lume de água A - D encontra-se fora da faixa de tamanho de carga grande,ou seja, o volume de água A - D é menor que o volume de água grande pré-ajustado.

Com referência, mais uma vez, às Figuras 6 e 7, o tamanhomédio tem volume de água A - D maior que a carga grande, uma vez quecargas menores requerem mais água a fim de atingir um dado nível, e a dife-rença entre os níveis de água A - D para as cargas média e grande é tipica-mente suficientemente significante, de modo a facilmente discernir a cargamédia da carga grande por meio do uso do volume de água A - D.

Com referência mais uma vez à Dispositivo 4, após a determi-nação do terceiro tamanho de carga qualitativa, a água pode ser abastecidapara um nível de água operacional correspondente ao tamanho de carga delavanderia em uma etapa 122, quando o nível de água ainda não atingiu onível de água operacional. Como um exemplo, em uma modalidade, umaprimeira carga média de cerca de 2,27 a 3,63 quilogramas (de cerca de 5 a 8libras) pode ter um nível de água operacional correspondente a cerca de56,79 litros (15 galões) de água, uma segunda carga média de cerca de 3,63a 4,99 quilogramas (8 a 11 libras) pode ter um nível de água operacionalcorrespondente a cerca de 60,58 litros (16 galões) de água, e uma grandecarga de cerca de 4,99 a 7,71 quilogramas (11 a 17 libras) pode ter um nívelde água operacional correspondente a cerca de 70,05 litros (18,5 galões) deágua.

Após a determinação do tamanho de carga em uma das etapas106, 114, e 120, e do abastecimento de água ao nível de água operacionalcorrespondente durante uma das etapas 108, 116 e 122, o processo associ-ado ao método 100 pode iniciar-se e continuar de qualquer maneira deseja-da em uma etapa 124.

Opcionalmente, os volumes de água abastecida de modo a a-tingir os vários níveis na cuba 14 (Figura 3) podem ser empregados de modoa determinar o tipo de roupa além de determinar o tamanho de carga. Emgeral, a comparação entre volumes de água indicativos das característicasde absorção e deslocamento dos itens de roupa na carga de lavanderia po-de ser usada no sentido de determinar o tipo de roupa. Como um exemplo,depois de o tamanho de carga ser determinado, pode ser calculada uma ra-zão como uma inferência do tipo de roupa. Em um exemplo, a razão podeser uma razão do volume de água abastecida de modo a atingir o nível dereferência A (isto é, indicativo de absorção) com relação ao volume de águaA - C (isto é, indicativo de deslocamento), e uma razão maior corresponde aum tipo de roupa absorvente, como, por exemplo, um tipo de roupa tendoum teor relativamente maior de algodão em comparação ao teor de poliésterou outro teor de roupa sintético. Outras razões e outros cálculos, tais comodiferenças, e suas combinações podem ser usadas de modo a inferir o tipode roupa.

Os níveis de água A, B, C e D não se limitam aos níveis particu-lares ilustrados na Figura 3, sendo que os níveis mostrados na Figura 3 sãoprovidos para fins ilustrativos e exemplares. Os níveis de água podem variarpara distintas máquinas de lavar e poderão variar dependendo do tipo desistema de abastecimento de água empregado em uma máquina de lavarem especial. Por exemplo, os níveis de água podem variar dependendo se osistema de abastecimento de água é um sistema do tipo borrifação, confor-me acima descrito (ou dependendo do tipo de sistema de borrifação), umsistema do tipo cachoeira, no qual a água é despejada sobre a carga de la-vanderia, um sistema no qual a água é abastecida diretamente para o recipi-ente 16, ou outro tipo de sistema de abastecimento de água. Como um e-xemplo, poderá ocorrer uma saturação eficaz em um nível diferente que nonível A mostrado na Figura 3 quando o sistema de abastecimento de água éum sistema de cachoeira, em comparação a um sistema de borrifação. Alémdisso, os níveis de água podem variar dependendo de outros fatores opera-cionais, como, por exemplo, se o tambor 18 gira durante o abastecimento deágua de modo a facilitar a distribuição da água sobre a carga de lavanderia.

No método 100, o nível de água operacional pode ser reguladosem uma inferência ou determinação correspondente do tamanho de cargaou vice-versa. É possível que o método 100 possa ser utilizado apenas parao ajuste do nível de água operacional, em cujo caso a inferência do tamanhode carga não se faz necessária. Por exemplo, nas etapas 106, 114 e 120 dométodo exemplar na Figura 4, pode ser feita uma determinação do nível deágua operacional ao invés de uma determinação de um tamanho de cargaqualitativa, com um subsequente enchimento do nível de água operacionalnas etapas 108, 116 e 122. Contempla-se, ainda, que o método 100 possaser empregado apenas para a determinação do tamanho de carga, e que otamanho de carga inferido possa em seguida utilizado para determinar ou-tros parâmetros dos ciclos de função. É ainda contemplado que o método100 possa tanto inferir o tamanho de carga como também ajustar o nível deágua operacional.

Quando o método 100 é empregado na determinação do tama-nho de carga, o tamanho de carga inferido pode ser um tamanho de cargaqualitativa, no qual a carga de lavanderia é atribuída a uma categoria, como,por exemplo, pequena, média ou grande, do tamanho de carga com basenas qualidades da carga de lavanderia. Ou seja, o tamanho da carga nãoprecisa ser pesado ou de outra forma diretamente medido de modo a obter-se uma medida quantitativa ou numérica. Embora o tamanho de carga quali-tativa possa não se correlacionar a uma medição numérica direta do peso ouvolume da carga de roupa, um peso ou faixa de peso estimado ou empíricopode ser associado ao tamanho de carga qualitativa (por exemplo, um ta-manho de carga pequena pode ser descrito como um tamanho de carga de0,45 a 2,27 quilogramas (de 1 a 5 libras)).

O método 100 pode ser adaptado para a determinação de maisou menos que três tamanhos de carga qualitativa, compreendendo os seistamanhos de carga extrapequeno, pequeno, primeiro médio, segundo médio,grande, e extragrande, ou, de maneira similar, regular mais ou menos que onúmero correspondente de níveis de água operacionais. Em um exemplo, ovolume de água abastecida no sentido de atingir o nível de água de referên-cia A pode ser comparado a mais de dois volumes de água predeterminado,o que poderá permitir mais tamanhos de carga e níveis de água operacio-nais. Além disso, a água pode ser abastecida para níveis adicionais acimado nível de água D, os níveis de água podem ficar mais próximos entre sipara uma melhor resolução, o que poderá também permitir mais tamanhosde carga e níveis de água operacionais. Como um exemplo, os níveis deágua E e F e correspondentes volumes de água A - E e A - F podem ser uti-lizados no sentido de determinar outros tamanhos de carga e níveis de águaoperacionais.

O método 100 pode ser adaptado para uso com diferentes má-quinas de lavar. Vários aspectos, tais como o número de tamanhos de cargae níveis de água operacionais, podem depender da configuração da máqui-na de lavar 10 e do abastecimento externo de água. O método 100 podeainda ser combinado com um fluxímetro, um limitador de fluxo, um métodode enchimento alternado, e/ou com entradas de usuário, tais como o tipo deroupa.

A descrição acima e as figuras referem-se ao abastecimento deágua à cuba 14. A água pode ser uma água sozinha ou uma água em com-binação com um aditivo, tal como um adjuvante de lavagem, incluindo, semficar limitado a um detergente, um alvejante, um oxidante, um amaciante deroupa, etc. Qualquer aditivo suprido à cuba 14, que através de um dispensa-dor de detergente ou manualmente adicionado diretamente na cesta 18 ouna cuba 14, poderá afetar a saída do sensor de nível de água 54, e o méto-do 100 poderá ser adaptado de modo a considerar tais efeitos.

Embora a presente invenção tenha sido especificamente descri-ta com relação a determinadas modalidades exemplares, deve-se entenderque esta descrição presta-se tão somente para fins de ilustração e não delimitação, e que o escopo de aplicação das reivindicações em apenso deveser concebido de forma tão ampla quanto permitirá a técnica anterior.

LISTAGEM DE REFERÊNCIA

10 - máquina de lavar

12 - gabinete

14 - cuba

16 - recipiente

18 - cesta ou tambor

20 - agitador

22 - base

24 - eixo central26 - palhetas ou pás

28 - motor

30 - transmissão

32 - tampa

34 - interface de usuário

36 - console

40 - sistema de borrifação

42 - cabeças de borrifação

44 - tubulação de distribuição

50 - controle de abastecimento de água

52 - sensor de fluxo de água

54 -sensor de nível de água

56 - alojamento

58 - entrada

60 - controladora

100 - método

Claims (43)

1. Método para determinar o tamanho de carga de lavanderiaem uma máquina de lavar automática dotada de uma cuba não-perfuradacom um recipiente, um tambor perfurado localizado dentro da cuba e defi-nindo uma câmara de lavanderia para o recebimento da carga de lavanderia,e um sensor de nível de água associado à cuba para a detecção de um nívelde água na cuba, o método compreendendo as etapas de:- abastecer água a um nível de água de referência na cuba demodo a definir um primeiro volume de água;- abastecer água para a cuba a partir do nível de água de refe-rência para um segundo nível de água acima do nível de água de referênciae suficiente para submergir a carga de lavanderia a fim de definir um segun-do volume de água; e- determinar um tamanho de carga para a carga de lavanderiacom base no segundo volume de água de tal modo que os erros associadosao primeiro volume de água não sejam considerados na determinação detamanho de carga baseada no segundo volume de água.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, compreendendoainda a etapa de determinar um montante de deslocamento para a carga delavanderia com base no segundo volume de água.

3. Método, de acordo com a reivindicação 2, no qual a etapa dedeterminar o tamanho de carga baseia-se na comparação do montante dedeslocamento com um montante de deslocamento de referência.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, compreendendoainda a etapa de determinar um montante de absorção da carga de lavande-ria com base no primeiro volume de água.

5. Método, de acordo com a reivindicação 4, compreendendoainda a etapa de determinar um tamanho de carga com base no montantede absorção.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, compreendendoainda as etapas de abastecer água para a cuba a partir do segundo nível deágua para um terceiro nível de água de modo a definir um terceiro volume deágua, e determinar um tamanho de carga para a carga de lavanderia combase no terceiro volume de água.

7. Método, de acordo com a reivindicação 6, no qual a etapa dedeterminar um tamanho de carga com base nos segundo e terceiro volumesde água adicionalmente compreende a determinação do tamanho de cargacom base na soma do segundo e terceiro volumes de água.

8. Método, de acordo com a reivindicação 1, compreendendoainda a etapa de movimentar a carga de lavanderia durante o abastecimentode água para o segundo nível de água.

9. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual as etapasde abastecer água para o nível de água de referência e de abastecer águapara o segundo nível de água são contínuas.

10. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual o nível deágua de referência encontra-se pelo menos em um nível de água mais baixodetectável pelo sensor de nível de água.

11. Método, de acordo com a reivindicação 10, no qual o sensorde nível de água é um sensor de pressão com uma entrada, e o abasteci-mento de água ao nível de água de referência compreende o abastecimentoda água a pelo menos um nível em comunicação fluida com a entrada.

12. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual o nível deágua de referência é um nível no qual o recipiente é enchido.

13. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual o nível deágua de referência é um nível acima de qualquer água residual que possaestar presente na cuba a partir de uma função anterior da máquina de lavar.

14. Método, de acordo com a reivindicação 13, no qual o nívelde água de referência é um nível no qual o recipiente é enchido.

15. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual os errosassociados ao primeiro volume de água compreendem pelo menos um den-tre a água residual no recipiente a partir da função anterior da máquina delavar, a orientação desigual da máquina de lavar, e a suspensão tardia paraa cuba.

16. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual a lavande-ria é eficazmente saturada quando a água abastecida atinge o nível de águade referência.

17. Método, de acordo com a reivindicação 1, compreendendoainda a etapa de determinar o tipo de roupa da carga de lavanderia com ba-se na comparação do primeiro volume de água e do segundo volume de á-gua.

18. Método, de acordo com a reivindicação 17, no qual a etapade determinar o tipo de roupa compreende a determinação de uma razão doprimeiro volume de água para o segundo volume de água.

19. Método para determinar o tamanho de carga de lavanderiaem uma máquina de lavar automática dotada de uma cuba não-perfuradacom um recipiente, um tambor perfurado localizado dentro da cuba e defi-nindo uma câmara de lavanderia para o recebimento da carga de lavanderia,e um sensor de nível de água associado à cuba para a detecção de um nívelde água na cuba, o método compreendendo as etapas de:- abastecer água para a cuba em um nível de água de detecçãoque se encontra pelo menos em um nível de água detectável pelo sensor denível de água;- abastecer água para a cuba em um primeiro nível de água nacuba suficiente para eficazmente saturar a carga de lavanderia;- determinar se a carga de lavanderia corresponde a um primei-ro tamanho de carga qualitativa com base no abastecimento de água para oprimeiro nível de água;- abastecer água para a cuba em um segundo nível de água nacuba suficiente para submergir a carga de lavanderia e completamente satu-rar a carga de lavanderia caso não completamente saturada no primeiro ní-vel de água quando a carga de lavanderia não corresponde ao primeiro ta-manho de carga qualitativa; e- determinar se a carga de lavanderia corresponde a um segun-do tamanho de carga com base no abastecimento de água entre o primeiro eo segundo níveis de água.

20. Método, de acordo com a reivindicação 19, no qual a etapade determinar se a carga de lavanderia corresponde a um primeiro tamanhode carga qualitativa compreende a determinação de um primeiro volume deágua suprido para o primeiro nível de água, baseando a determinação doprimeiro tamanho de carga qualitativa de acordo com o primeiro volume deágua.

21. Método, de acordo com a reivindicação 20, no qual a etapade determinar se a carga de lavanderia corresponde a um segundo tamanhode carga qualitativa compreende a determinação de um segundo volume deágua abastecida entre o primeiro e o segundo níveis de água, baseando adeterminação do segundo tamanho de carga qualitativa de acordo com osegundo volume de água.

22. Método, de acordo com a reivindicação 21, compreendendoainda as etapas de abastecer água para a cuba em um terceiro nível de á-gua na cuba maior que o segundo nível de água quando a carga de lavande-ria não corresponde ao segundo tamanho de carga qualitativa, e de determi-nar se a carga de lavanderia corresponde a um terceiro tamanho de cargaqualitativa com base no abastecimento de água entre o primeiro e terceironíveis de água.

23. Método, de acordo com a reivindicação 22, no qual a etapade determinar se a carga de lavanderia corresponde a um terceiro tamanhode carga qualitativa compreende a determinação de um terceiro volume deágua abastecida entre o primeiro e o terceiro níveis de água, baseando adeterminação do terceiro volume de água.

24. Método, de acordo com a reivindicação 19, no qual a etapade determinar se a carga de lavanderia corresponde a um primeiro tamanhode carga qualitativa compreende a determinação se a carga de lavanderia éum dentre múltiplos tamanhos de carga qualitativa.

25. Método, de acordo com a reivindicação 24, no qual a etapade determinar se a carga de lavanderia corresponde a um primeiro tamanhode carga qualitativa compreende a determinação se a carga de lavanderia éum dentre um tamanho de carga extrapequeno ou um tamanho de cargaextragrande.

26. Método, de acordo com a reivindicação 25, no qual a etapade determinar se a carga de lavanderia corresponde a um segundo tamanhode carga qualitativa compreende a determinação se a carga de lavanderia éum tamanho de carga pequena.

27. Método, de acordo com a reivindicação 26, compreendendoainda as etapas de abastecer água para a cuba em um terceiro nível de á-gua na cuba maior que o segundo nível de água quando a carga de lavande-ria não corresponde ao segundo tamanho de carga qualitativa, e de determi-nar se a carga de lavanderia corresponde a um terceiro tamanho de cargaqualitativa com base no abastecimento de água entre o primeiro e o terceironíveis de água.

28. Método, de acordo com a reivindicação 27, no qual a etapade determinar se a carga de lavanderia corresponde a um terceiro tamanhode carga qualitativa compreende a determinação se a carga de lavanderia éum dentre múltiplos tamanhos.

29. Método, de acordo com a reivindicação 28, no qual a etapade determinar se a carga de lavanderia corresponde a um terceiro tamanhode carga qualitativa compreende a determinação se a carga de lavanderia éum dentre um tamanho de carga média ou um tamanho de carga grande.

30. Método, de acordo com a reivindicação 19, no qual as eta-pas de abastecer água ao primeiro nível de água e de abastecer água aosegundo nível de água são contínuas.

31. Método, de acordo com a reivindicação 19, no qual o sensorde nível de água é um sensor de pressão com uma entrada, e a etapa deabastecer água ao nível de água de detecção compreende o abastecimentode água a um nível que cobre a entrada.

32. Método, de acordo com a reivindicação 19, no qual o primei-ro nível de água é um nível no qual pelo menos um recipiente da cuba é en-chido.

33. Método, de acordo com a reivindicação 19, compreendendoainda a etapa de movimentar a carga de lavanderia durante o abastecimentode água para o segundo nível de água.

34. Método, de acordo com a reivindicação 19, compreendendoainda a etapa de determinar o tipo de roupa da carga de lavanderia com ba-se em uma comparação do volume de água abastecida de modo a atingir oprimeiro nível de água e do volume de água abastecida entre o primeiro e o segundo níveis de água.

35. Método, de acordo com a reivindicação 34, no qual a etapade determinar o tipo de roupa compreende a determinação de uma razão dovolume de água abastecida de modo a atingir o primeiro nível de água parao volume de água abastecida entre o primeiro e o segundo níveis de água.

36. Máquina de lavar automática, compreendendo:- uma cuba não-perfurada com um recipiente;- um tambor perfurado localizado dentro da cuba e definindouma carga de lavanderia para o recebimento da carga de lavanderia;- um sensor de nível de água associado à cuba para a detecçãode um nível de água na cuba;- um sistema de abastecimento de água configurado de modo aabastecer água para a cuba; e- uma controladora operacionalmente acoplada ao sensor de ní-vel de água e ao sistema de abastecimento de água e configurada de modo a executar uma determinação de tamanho de carga por meio do controle dafunção do sistema de abastecimento de água de modo a abastecer água aum nível de água de referência na cuba no sentido de definir um primeirovolume de água, abastecer água para a cuba a partir do nível de água dereferência para um segundo nível de água acima do nível de água de refe- rência e suficiente para submergir a carga de lavanderia no sentido de definirum segundo volume de água, e determinar um tamanho de carga para acarga de lavanderia com base no segundo volume de água de tal modo queos erros associados ao primeiro volume de água não sejam considerados nadeterminação do tamanho de carga com base no segundo volume de água.

37. Máquina de lavar automática, de acordo com a reivindicação-36, na qual o sistema de abastecimento de água compreende um sistema deborrifação a fim de borrifar água para dentro da cuba.

38. Máquina de lavar automática, de acordo com a reivindicação 37, na qual o tambor é cilíndrico com um topo aberto e o sistema de borrifa-ção compreende pelo menos um bocal configurado de modo a borrifar águapara dentro do topo aberto.

39. Máquina de lavar automática, de acordo com a reivindicação 38, compreendendo ainda um agitador seletivamente controlável localizadodentro do tambor e operacionalmente acoplado à controladora.

40. Máquina de lavar automática, compreendendo:- uma cuba não-perfurada com um recipiente;- um tambor perfurado localizado dentro da cuba e definindouma carga de lavanderia para o recebimento da carga de lavanderia;- um sensor de nível de água associado à cuba para a detecçãode um nível de água na cuba;- um sistema de abastecimento de água configurado de modo aabastecer água para a cuba; e- uma controladora operacionalmente acoplada ao sensor de ní-vel de água e ao sistema de abastecimento de água e configurada de modoa abastecer água para a cuba a um nível de água de detecção que se en-contra pelo menos em um nível de água detectável pelo sensor de nível deágua, abastecer água para a cuba em um primeiro nível de água na cubasuficiente para eficazmente saturar a carga de lavanderia, determinar se acarga de lavanderia corresponde a um primeiro tamanho de carga qualitativacom base no abastecimento de água no primeiro nível de água, abastecerágua para a cuba em um segundo nível de água na cuba suficiente parasubmergir a carga de lavanderia e saturar completamente a carga de lavan-deria caso não completamente saturada no primeiro nível de água quando acarga de lavanderia não corresponde ao primeiro tamanho de carga qualita-tiva, e determinar se a carga de lavanderia corresponde a um segundo ta-manho de carga qualitativa com base no abastecimento de água entre oprimeiro e o segundo níveis de água.

41. Máquina de lavar automática, de acordo com a reivindicação 40, na qual o sistema de abastecimento de água compreende um sistema deborrifação a fim de borrifar água para dentro da cuba.

42. Máquina de lavar automática, de acordo com a reivindicação 41, na qual o tambor é cilíndrico com um topo aberto, e o sistema de borrifa-ção compreende pelo menos um bocal configurado de modo a borrifar águapara dentro do topo aberto.

43. Máquina de lavar automática, de acordo com a reivindicação 42, compreendendo ainda um agitador seletivamente controlável localizadodentro do tambor e operacionalmente acoplado à controladora.