ES2252057T3 - Aparato electrodomestico de circulacion de agua. - Google Patents
Aparato electrodomestico de circulacion de agua.Info
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Abstract
Aparato electrodoméstico que emplea agua, con un depósito para líquido que se puede llenar a través de una válvula dispuesta en una acometida de líquido y donde se puede captar el nivel de llenado del líquido para vigilar por lo menos un nivel de seguridad mediante un dispositivo de seguridad (1), estando realizado el dispositivo de seguridad (1) como sistema óptico fotoconductor para la reflexión de un rayo de luz (5), mediante el cual se determina el nivel de llenado sirviéndose de una variación del comportamiento de reflexión en por lo menos un punto reflectante (7, 8) y para vigilar el nivel de seguridad, caracterizado porque la determinación del nivel de llenado se utiliza para vigilar un doble nivel de seguridad con el fin de evitar el exceso de llenado y el vaciado del depósito.
Description
Aparato electrodoméstico de circulación de
agua.
La invención se refiere a un aparato
electrodoméstico que emplea agua, con un depósito para líquido que
se puede llenar a través de una válvula dispuesta en una acometida
de líquido y donde se puede captar el nivel de llenado del líquido
para vigilar por lo menos un nivel de seguridad mediante un
dispositivo de seguridad.
Los aparatos electrodomésticos que emplean agua,
por ejemplo, los lavavajillas, presentan como es sabido un
dispositivo de seguridad para vigilar el nivel de seguridad en un
depósito lleno de líquido. Para ello se efectúa una determinación
del nivel de llenado del líquido. El depósito se llena a través de
una válvula controlable dispuesta en una acometida de líquido. Así,
por la memoria de patente DE-C2-42
20 718 se conoce un aparato electrodoméstico que emplea agua, cuyo
dispositivo de seguridad presenta sensores de nivel correspondientes
a varios depósitos. Estos sensores de nivel están realizados como
flotadores dispuestos uno debajo del otro, que pueden accionar un
interruptor con independencia entre sí, mediante el movimiento de
una barra de conmutadores. De esta manera se efectúa una
determinación puramente mecánica del nivel de llenado, lo que
significa un número considerable de piezas móviles y por lo tanto,
un mayor riesgo de fallos mecánicos.
Un aparato electrodoméstico que emplea agua se
conoce también por la memoria de patente GB- 2 123
148-A.
El objetivo de la presente invención es el de
mejorar un aparato electrodoméstico que emplea agua de la clase
citada inicialmente.
Este objetivo se resuelve de acuerdo con la
invención mediante las características de la reivindicación 1.
Otros perfeccionamientos ventajosos de la invención se describen en
las subreivindicaciones.
Partiendo de un aparato electrodoméstico que
emplea agua, con un depósito para líquido, que se puede llenar a
través de una válvula dispuesta en una acometida de líquido y en el
cual se puede determinar un nivel de llenado del líquido para
vigilar por lo menos un nivel de seguridad por medio de un
dispositivo de seguridad, el objeto de la invención prevé que el
dispositivo de seguridad esté realizado como un sistema óptico
fotoconductor para la reflexión de un rayo de luz, mediante el cual
se determina el nivel de llenado por medio de una variación del
comportamiento de reflexión por lo menos en un punto reflectante, y
se utilice para vigilar el nivel de seguridad.
El dispositivo de seguridad realizado de acuerdo
con la invención como sistema óptico fotoconductor ofrece la
ventaja de que se puede prescindir de órganos mecánicos móviles,
tales como por ejemplo, flotador, interruptor de nivel, palanca de
conmutación, varilla de conmutación, etc., de manera que se reduce
al mínimo o se elimina enteramente el riesgo de que se produzcan
defectos mecánicos, que entrañan un gasto considerable en cuanto a
tiempo de reparación y costes. Además de esto, el dispositivo de
seguridad óptico se puede fabricar más fácilmente y se puede montar
de manera más sencilla en los aparatos electrodomésticos que emplean
agua que los dispositivos mecánicos. El objeto de la invención
permite también ventajosamente, mediante el sistema óptico
fotoconductor, la evaluación electrónica de la determinación y
vigilancia de uno o varios niveles
de seguridad.
de seguridad.
Conforme a un perfeccionamiento de la invención
se ha observado que es conveniente que la determinación del nivel
de llenado se utilice para vigilar un doble nivel de seguridad, para
evitar el exceso de llenado, así como el vaciado del depósito. De
este modo se pueden vigilar simultáneamente de forma segura y
elegante dos niveles de seguridad mediante un mismo dispositivo de
seguridad, el sistema óptico fotoconductor.
Además, de acuerdo con una variante conveniente
de la invención, la determinación del nivel de llenado se utiliza
para vigilar por lo menos un nivel de llenado que se puede
determinar. De esta manera se puede vigilar también un nivel de
llenado individual de forma segura y elegante con un mismo
dispositivo de seguridad, el sistema óptico fotoconductor, además
del nivel de seguridad. La determinación y vigilancia independiente
del doble nivel de seguridad y de un nivel de llenado resulta
posible mediante un único dispositivo de seguridad con medios
ópticos.
El sistema óptico fotoconductor presenta
preferentemente una varilla buza y por lo menos un cuerpo de
reflexión de forma prismática para la vigilancia de un doble nivel
de seguridad. Mediante el cuerpo de reflexión se puede incorporar
el rayo de luz de forma especialmente sencilla en el sistema
fotoconductor óptico, para ser utilizado en uno o varios puntos
para determinar el nivel de llenado con el fin de vigilar el nivel
de seguridad, teniendo en cuenta los distintos índices de
refracción del aire y del líquido contenido en el depósito del
aparato electrodoméstico, preferentemente agua.
En el cuerpo de reflexión de forma prismática
está dispuesto preferentemente un cuerpo prismático, que conduce el
rayo de luz dentro de la varilla buza y devuelta desde allí al
cuerpo de reflexión. De este modo se puede influir de forma
especialmente sencilla y con poco gasto en el recorrido del rayo
luminoso para la vigilancia principalmente del doble nivel de
segu-
ridad.
ridad.
De acuerdo con una realización preferida de la
invención, el sistema óptico fotoconductor presenta un cuerpo de
reflexión de forma prismática para vigilar el nivel de llenado. De
este modo pueden estar dispuestos ventajosamente en un mismo
sistema fotoconductor, varios cuerpos de reflexión para diferentes
fines de vigilancia. Para realizar un dispositivo de seguridad lo
más compacto posible, cada cuerpo de reflexión de forma prismática
está firmemente unido a la varilla buza.
Resulta especialmente conveniente si en cada
cuerpo de reflexión de forma prismática está dispuesto un sensor
óptico para incorporar el rayo de luz al sistema fotoconductor y
para sacar el rayo de luz del sistema fotoconductor. De este modo,
la iniciación y evaluación de la función de vigilancia para el nivel
o los niveles de seguridad y el nivel de llenado tiene lugar de
forma totalmente independiente para los cuerpos de reflexión. Por lo
tanto queda prácticamente eliminada una influencia mutua.
De acuerdo con otra característica ventajosa, el
sistema óptico fotoconductor está acoplado a un sistema electrónico
de evaluación, preferentemente controlado por un procesador, que al
recibir por lo menos una señal de vigilancia del sistema
fotoconductor inicia por lo menos una medida de seguridad. La
evaluación de las señales de vigilancia entrantes, por ejemplo, por
medio de un microprocesador, procedentes de un sistema óptico
permite una reacción directa e inteligente del aparato
electrodoméstico ante posibles problemas de los niveles. Los
aparatos electrodomésticos de valor superior generalmente disponen
en todo caso de un control por procesador, de manera que para el
método anterior no se necesita tan siquiera un dispositivo
adicional, sino que únicamente es preciso efectuar una adaptación
del software en el control por procesador ya existente.
Las opciones de medidas de seguridad preferidas
por el dispositivo de evaluación comprenden la desconexión de la
válvula y/o la puesta en marcha de una bomba de colada para vaciar
el líquido del depósito o la desconexión del interruptor general
del aparato electrodoméstico.
La invención se describe a continuación con más
detalle sirviéndose de un ejemplo de realización representado en
las figuras. Las figuras muestran:
Fig. 1 un diagrama de principio del dispositivo
de seguridad realizado de acuerdo con la invención para vigilar el
nivel de seguridad y el nivel de llenado, así como
Fig. 2 un esquema funcional con dispositivos
para realizar la vigilancia de los niveles empleando como
dispositivo de seguridad el sistema óptico fotoconductor.
La figura 1 muestra en un esquema de principio un
dispositivo de seguridad 1 que está instalado en un aparato
electrodoméstico que emplea agua y que no está representado, por
ejemplo, un lavavajillas. El lavavajillas dispone de un depósito de
líquido, preferentemente agua, que como depósito de lavado
generalmente se puede llenar a través de una válvula controlable
situada en una acometida de líquido, véase, por ejemplo, la
disposición según la patente DE 42 20 718 C2. Estando abierta la
válvula de llenado, el líquido fluye desde la acometida de líquido
al depósito. El dispositivo de seguridad 1 conforme a la invención
permite vigilar con medios ópticos un nivel de seguridad, que evita
que el depósito se llene con exceso de líquido y preferentemente,
además, un segundo nivel de seguridad que impide que el depósito se
llegue a vaciar, por ejemplo, debido a una fuga en el fondo del
depósito. Además de la vigilancia del doble nivel de seguridad, el
dispositivo de seguridad 1 permite también determinar
adicionalmente el nivel de llenado para vigilar por lo menos un
nivel de llenado, que se puede predeterminar.
El dispositivo de seguridad está realizado
conforme al objeto de la invención como sistema óptico
fotoconductor, preferentemente de material transparente tal como,
por ejemplo, plástico o plexiglás. Presenta una varilla buza 2 de
forma cilíndrica que preferentemente termina en punta en el fondo,
así como un cuerpo de reflexión de forma prismática 3 para vigilar
el doble nivel de seguridad y un cuerpo de reflexión 4 de forma
prismática, para vigilar un nivel de llenado que se puede
determinar. Ambos cuerpos de reflexión 3, 4 están firmemente unidos
a la varilla buza 2 y en el presente ejemplo están dispuestos uno
debajo del otro. Uno de los cuerpos de reflexión de forma
prismática 3 está situado en el extremo superior de la varilla buza
2, mientras que el otro cuerpo de reflexión de forma prismática 4
se encuentra paralelo a aquél pero debajo, a una pequeña
distancia
del mismo.
del mismo.
Debido a la forma de varilla buza, el dispositivo
de seguridad se puede introducir en el líquido del depósito de
lavado, por ejemplo, en dirección vertical igual que una varilla
indicadora de nivel usual. Para ello el sistema fotoconductor está
unido en varios puntos de contacto con el depósito, por ejemplo,
mediante la punta de la varilla buza 2 en el fondo del depósito y
por los extremos de forma triangular de los cuerpos de reflexión 3,
4 en una pared del depósito.
Para vigilar el doble nivel de seguridad se
conduce un rayo de luz 5, preferentemente un rayo infrarrojo, al
cuerpo de reflexión 3 y mediante la forma prismática se refleja en
varios puntos 7, 8 de tal manera que incida sobre un cuerpo
prismático 3' dispuesto en el cuerpo de reflexión 3 y mediante el
cual se conduce el rayo de luz incidente a la varilla buza 2. Este
rayo de luz desviado transcurre en dirección vertical hacia el
fondo de la varilla buza 2, se refleja allí en los puntos 9, 10 y se
vuelve a dirigir nuevamente al cuerpo prismático 3'. El cuerpo
prismático 3' conduce entonces al rayo de luz reflejado 5' de tal
manera que abandona el cuerpo de reflexión 3 en sentido opuesto al
rayo de luz incidente 5. Para incorporar el rayo de luz 5 al
sistema fotoconductor y para sacar el rayo de luz reflejado 5' fuera
del sistema fotoconductor hay un sensor óptico 13 dispuesto en el
cuerpo de reflexión 3 de forma prismática, preferentemente en su
cara posterior. El sensor óptico 13 consta, por ejemplo, de un
fotodiodo para emitir el rayo de luz 5 y de un fototransistor para
recibir el rayo de luz 5'. La incorporación y salida del rayo
infrarrojo tiene lugar de forma al menos aproximada en
dirección
horizontal.
horizontal.
Teniendo en cuenta los distintos índices de
refracción del aire y del agua, la determinación del nivel de
llenado se basa en la reflexión del rayo de luz incidente 5 en el
sistema óptico fotoconductor. Al hacer contacto con el agua en uno
de los puntos reflectantes 7, 8, cambia el comportamiento de
reflexión en el cuerpo de reflexión 3 y el rayo de luz queda, por
ejemplo, interrumpido. Con esto, el cuerpo de reflexión superior 3,
que está dispuesto aproximadamente a la altura del nivel de llenado
máximo permitido en el depósito, vigila el nivel de seguridad para
impedir el exceso de llenado. Un dispositivo de evaluación
electrónico acoplado al sistema fotoconductor - véase la figura 2
con la rotulación - recibe una señal de vigilancia activada por el
sensor 13 y la evalúa. Si el rayo de luz ha sido interrumpido, el
dispositivo de evaluación detecta el error y provoca por lo menos
una medida de seguridad que impida de forma segura el exceso de
llenado del depósito.
De forma similar, el cuerpo de reflexión superior
3 vigila el nivel de seguridad adicionalmente para evitar el
vaciado, por ejemplo, debido a una fuga del depósito por el fondo,
basándose en los diferentes índices de refracción del aire y del
agua que provocan el cambio de comportamiento de reflexión en uno de
los puntos reflectantes 9, 10, en el fondo de la varilla buza 2,
volviendo a interrumpir el rayo de luz. La variación del
comportamiento de reflexión da lugar a que en el sensor 13 se active
una señal de vigilancia que se transmite para su evaluación al
dispositivo electrónico de evaluación.
Para la vigilancia adicional de un determinado
nivel de llenado se conduce un rayo de luz 6, también
preferentemente un rayo infrarrojo, al cuerpo de reflexión 4 y se
refleja por la forma prismática en varios puntos 11, 12, de tal
manera que vuelve a abandonar el cuerpo de reflexión 4 en sentido
opuesto al rayo de luz incidente 6. Para incorporar el rayo de luz
6 en el sistema fotoconductor y para sacar el rayo de luz reflejado
6' fuera del sistema fotoconductor, se ha dispuesto igualmente un
sensor óptico 14 en el cuerpo de reflexión 4 de forma prismática,
preferentemente en su cara posterior. El sensor óptico 14 comprende,
por ejemplo, un fotodiodo para emitir el rayo de luz 6 y un
fototransistor para recibir el rayo de luz 6'. La incorporación y
salida del rayo infrarrojo tiene lugar al menos aproximadamente en
dirección horizontal. La determinación del nivel de llenado y de
los distintos niveles que se trata de vigilar vuelve a basarse en el
principio de la reflexión del rayo de luz incidente 6 en el sistema
óptico fotoconductor, teniendo en cuenta los índices de refracción
del agua y del aire. Cuando el cuerpo de reflexión 4 hace contacto
con el agua en uno de los puntos reflectantes 11, 12, cambia el
comportamiento de reflexión en el cuerpo de reflexión 4 y se
interrumpe el rayo infrarrojo. De esta manera el cuerpo de
reflexión inferior 4, que está dispuesto en la varilla buza 2
aproximadamente a la altura del nivel de llenado que se trata de
vigilar en el depósito, vigila el nivel de llenado individual. El
dispositivo de evaluación electrónica acoplado al sistema
fotoconductor recibe una señal de vigilancia emitida por el sensor
14 cuando se interrumpe el rayo de luz y la evalúa. Si el
dispositivo de evaluación detecta que se ha alcanzado el nivel de
llenado deseado, provoca por lo menos una medida de seguridad que
impide que se siga llenando el depósito. El doble nivel de seguridad
y el nivel de llenado que se puede determinar se pueden vigilar
ventajosamente de forma independiente entre sí mediante un mismo
dispositivo de seguridad, que de acuerdo con la invención es un
sistema fotoconductor óptico, desaparecen los componentes mecánicos
y los defectos que esto conlleva.
La figura 2 muestra un esquema funcional de
principio con dispositivos para realizar la vigilancia de los
niveles de seguridad y eventualmente del nivel de llenado, al
utilizar el sistema fotoconductor óptico, según la figura 1, como
dispositivo de seguridad en el aparato electrodoméstico que emplea
agua. Los dispositivos comprenden un generador de funciones FG, un
sensor electrónico SS, un sistema de evaluación AU y un
microprocesador PU, que emite señales de mando para componentes del
aparato electrodoméstico, en el presente ejemplo del lavavajillas,
tales como la válvula V para llenar el depósito de colada, la bomba
de colada U para bombear el líquido fuera del depósito y un
interruptor general H para conectar y desconectar el aparato
electrodoméstico. El generador de funciones FG genera una señal de
entrada cíclica que se conduce al sensor SS dispuesto a continuación
y que de acuerdo con lo expuesto, con relación a la figura 1,
presenta por su lado de entrada un fotodiodo y por su lado de
salida un fototransistor. Si el sistema de evaluación AU conectado a
continuación del sensor SS recibe una señal del fototransistor, que
corresponda a la señal de entrada incorporada, reconoce que no hay
ninguna alteración en el comportamiento de reflexión en el sistema
fotoconductor y por lo tanto, que no se ha generado ninguna señal
de vigilancia. El sistema de valoración AU y el generador de
funciones FG forman preferentemente juntos un circuito electrónico
para la vigilancia del nivel. Pero si el sensor SS suministra una
señal distinta a la señal de entrada, el sistema de evaluación AU
reconoce esta señal como señal de vigilancia y genera una señal de
mando para el microprocesador PU, para activar por lo menos una
medida de seguridad. El doble nivel de seguridad se comprueba por
medio de un sensor electrónico en el cuerpo de reflexión del
sistema óptico fotoconductor, que facilita la correspondiente señal
de salida, mientras que para vigilar el nivel de llenado el sensor
electrónico dispuesto en el otro cuerpo de reflexión del sistema
óptico fotoconductor, facilita la correspondiente señal de salida
para su evaluación y reacción. Las medidas de seguridad preferidas
al reconocer uno u otro nivel de seguridad consisten en que el
microprocesador PU manda cerrar la válvula V cuando está presente
la correspondiente señal de mando, para evitar que se siga llenando
el depósito de colada, contrarrestando así un exceso de llenado, o
bien manda desconectar el interruptor general H para evitar que
continúe el llenado y señala con ello el defecto de un componente,
por ejemplo, una fuga en el fondo del depósito. Una medida de
seguridad al reconocer el nivel de llenado consiste en la puesta en
marcha de la bomba de colada U, que aspira el líquido del
depósito.
Para el caso de que se desee determinar y vigilar
varios niveles de llenado se pueden disponer en el depósito varios
sistemas ópticos fotoconductores a base de varillas buza con sus
correspondientes cuerpos de reflexión. La evaluación electrónica
tiene lugar de la misma manera que se ha descrito anteriormente
mediante el esquema funcional.
Claims (13)
1. Aparato electrodoméstico que emplea
agua, con un depósito para líquido que se puede llenar a través de
una válvula dispuesta en una acometida de líquido y donde se puede
captar el nivel de llenado del líquido para vigilar por lo menos un
nivel de seguridad mediante un dispositivo de seguridad (1), estando
realizado el dispositivo de seguridad (1) como sistema óptico
fotoconductor para la reflexión de un rayo de luz (5), mediante el
cual se determina el nivel de llenado sirviéndose de una variación
del comportamiento de reflexión en por lo menos un punto
reflectante (7, 8) y para vigilar el nivel de seguridad,
caracterizado porque la determinación del nivel de llenado
se utiliza para vigilar un doble nivel de seguridad con el fin de
evitar el exceso de llenado y el vaciado del depósito.
2. Aparato electrodoméstico que emplea agua
según la reivindicación 1, caracterizado porque la
determinación del nivel de llenado se utiliza adicionalmente para
vigilar por lo menos un nivel de llenado que se puede
determinar.
3. Aparato electrodoméstico que emplea agua
según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el
sistema óptico fotoconductor presenta una varilla buza (2) y por lo
menos un cuerpo de reflexión de forma prismática (3, 4) para
vigilar un doble nivel de seguridad.
4. Aparato electrodoméstico que emplea agua
según la reivindicación 3, caracterizado porque en el cuerpo
de reflexión (3) de forma prismática está dispuesto un cuerpo
prismático (3'), mediante el cual se desvía el rayo luminoso (5) al
interior de la varilla buza (2) y desde allí nuevamente al cuerpo de
re-
flexión (3).
flexión (3).
5. Aparato electrodoméstico que emplea agua
según la reivindicación 3 ó 4, caracterizado porque el
sistema fotoconductor óptico presenta un cuerpo de reflexión de
forma prismática (4) para vigilar el nivel de llenado.
6. Aparato electrodoméstico que emplea agua
según una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado
porque cada cuerpo de reflexión de forma prismática (3, 4) está
firmemente unido a la varilla buza (2).
7. Aparato electrodoméstico que emplea agua
según una de las reivindicaciones 3 a 6, caracterizado
porque en cada cuerpo de reflexión de forma prismática (3, 4) está
dispuesto un sensor óptico (13, 14) para incorporar el rayo de luz
(5, 6) en el sistema fotoconductor y para sacar el rayo de luz (5',
6') fuera del sistema fotoconductor.
8. Aparato electrodoméstico que emplea agua
según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque el sistema fotoconductor está acoplado a un sistema de
evaluación electrónico (AU), que al recibir por lo menos una señal
de vigilancia procedente del sistema fotoconductor inicia por lo
menos una medida de seguridad.
9. Aparato electrodoméstico que emplea agua
según la reivindicación 8, caracterizado porque la medida de
seguridad consiste en la desconexión de la válvula (V).
10. Aparato electrodoméstico que emplea agua
según la reivindicación 8 ó 9, caracterizado porque la
medida de seguridad consiste en la puesta en marcha de una bomba de
colada (U) que sirve para aspirar líquido fuera del depósito.
11. Aparato electrodoméstico que emplea agua
según la reivindicación 8, caracterizado porque la medida de
seguridad consiste en la desconexión del interruptor general (H) del
aparato electrodoméstico.
12. Aparato electrodoméstico que emplea agua
según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque el sistema fotoconductor está fabricado en un material
transparente.
13. Aparato electrodoméstico que emplea agua
según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque el sistema fotoconductor está unido al depósito en varios
puntos de contacto.
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