ES2318716T3 - Transductor del nivel de agua para maquinas lavadoras. - Google Patents

Transductor del nivel de agua para maquinas lavadoras. Download PDF

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Abstract

Transductor de posición de nivel de agua para una cuba de una máquina, preferiblemente para una máquina lavadora del tipo de tambor o para un lavavajillas y similares, que transforma la información relativa al nivel de agua en dicha cuba de llenado de agua de dicha máquina en una señal eléctrica, para activar un órgano de ejecución que activa/desactiva la entrada de agua, disponiendo unas secciones funcionales (A, B) aguas arriba/aguas abajo, separadas entre sí por una membrana (2) estrechamente encajada en un alojamiento (1a, 1b) del transductor, comprendiendo dicha sección aguas arriba (A) un tubo que conduce al interior de una cuba de llenado de agua de la máquina, en el que su primer extremo libre de entrada descansa en la parte inferior de la cuba de llenado, y su segundo extremo está estrechamente fijado al alojamiento (1a) del transductor, y comprendiendo dicha sección aguas abajo (B) un inducido (6) soportado por un resorte (7), fijado a dicha membrana (2), donde dicho inducido está insertado axialmente y puede desplazarse libremente en un cojinete central de un devanado inductor (3) que está retenido establemente en dicho alojamiento (1b) del transductor, y unos medios (5) de circuito sustancialmente plano, retenidos también establemente en dicho alojamiento (1b) del transductor e instalados en un área de la sección transversal de dicho alojamiento (1b) del transductor, donde uno de sus lados proporciona dos patillas para conectar los extremos de dicho devanado inductor (3) y el otro lado de los mismos proporciona dos puntos de enchufe para acomodar un conector (K), por medio del cual dicho transductor está incorporado en el dispositivo de proceso de la máquina, caracterizado porque dichos medios de circuito son una lámina recubierta (5) provista de miembros electrónicos, en los que dicha lámina recubierta (5) comprende un capa superior moldeada y conformada y una capa inferior moldeada y conformada unidas entre sí por correas de material formadas en rebajes de dicha lámina (5), donde al menos en una de las dos capas moldeadas, están previstos unos huecos para montar miembros electrónicos.

Description

Transductor del nivel de agua para máquinas lavadoras.
La presente invención está relacionada con un transductor de posición del nivel de agua en la cuba de una máquina, preferiblemente en una máquina lavadora del tipo de tambor, o en un lavavajillas o similar, que transforma la información relativa al nivel de agua en la cuba de llenado de agua en la máquina, en una señal eléctrica, para activar un órgano de ejecución que activa o desactiva la entrada de agua, proporcionando secciones funcionales aguas arriba/aguas abajo, separadas entre sí por una membrana estrechamente encajada en el alojamiento del transductor, comprendiendo dicha sección aguas arriba un tubo conducido hacia la cuba de llenado de la máquina, donde su primer extremo de entrada, que está libre, descansa sobre el fondo de la cuba de llenado, y su segundo extremo está estrechamente fijado al alojamiento del transductor, y comprendiendo dicha sección aguas abajo un inducido soportado por un resorte, fijado a dicha membrana, donde dicho inducido se puede desplazar libremente en dirección axial al insertarse en un cojinete central de un devanado inductor que está retenido establemente en dicho alojamiento del transductor, y medios de circuito sustancialmente planos, retenidos también establemente en dicho alojamiento del transductor, e instalados en al área de la sección transversal de dicho alojamiento del transductor, donde uno de sus lados proporciona dos patillas para conectar los extremos de dicho devanado inductor, y otro lado del mismo proporciona puntos de enchufe para acomodar un conector, por medio del cual dicho transductor se incorpora en el dispositivo de proceso de la máquina.
El agua entra en la máquina y la abandona de acuerdo con una disposición de proceso de la máquina, donde el transductor que está presente genera información relativa al nivel de agua que prescribe la disposición de proceso de la máquina. La información respectiva se crea sobre la base de equilibrar la presión estática del aire dentro de la sección aguas arriba del transductor y la presión estática del agua en la cuba de llenado.
Si no hay agua en la cuba de llenado, la presión atmosférica prevalece en la sección aguas arriba del transductor. En todas las demás situaciones técnicas, prevalece una presión positiva. Cuanto mayor es el nivel de agua durante el funcionamiento, mayor es dicha presión positiva. Un cambio de la presión del aire en la sección aguas arriba del transductor, da como resultado una deformación de la membrana; la deformación de la membrana da como resultado un desplazamiento del inducido; el desplazamiento del inducido da como resultado un cambio en la inducción del devanado inductor, lo que da como resultado una señal eléctrica generada en dichos medios de circuito, siendo esta señal eléctrica en forma de una orden de cierre/apertura del agua, transferida por medio de un conector, un respectivo cableado de la máquina y la disposición de proceso de la máquina a los medios de ejecución.
Se conoce un transductor de posición como el establecido anteriormente por medio del documento WO 03/078951 A1 (de Bindocci y otros colaboradores).
El documento US 4.671.116 (de Glennon y otros colaboradores) describe un transductor para supervisar la presión de fluido y que tiene una salida de señal eléctrica indicativa de los cambios en la presión de fluido detectada. Para la indicación de un cambio de presión del fluido se utiliza un diafragma que responde a la presión, que está integrado en el alojamiento del transductor, y está conectado con una placa de inducido insertada de manera que puede desplazarse en una bobina colocada por encima del diafragma. La bobina está conectada a través de unos hilos y patillas a una placa de circuito impreso suspendida por postes sobre el alojamiento. Además, la conexión del circuito impreso y de otro conector acoplable queda asegurada con las patillas de conexión que comprenden tiras con una configuración en forma de L, estando un extremo conductor eléctrico conectado a la placa de circuito impreso y soportado por una abrazadera adecuada formada por plástico u otro material aislante. Las patillas se extienden a través de la abrazadera. Las tiras pueden tener cualquier forma dependiendo de la colocación del conector, pero la conexión entre la plaza de circuito impreso y el conector necesita ser hecha por medio de patillas de conexión adicionales.
Los medios de circuito divulgados en la solución de la técnica anterior, están materializados de manera que forman una placa de circuito impreso, con un conector relativamente miniaturizado (no ilustrado en la divulgación) que está unido a puntos de enchufe del mismo. La fijación contra el desmontaje, que no está ilustrada en la divulgación, pero que es necesaria debido a que el transductor está sometido a vibraciones, es proporcionada fijando la placa de circuito impreso a una pared final de un cuerpo de soporte del transductor, en el lado opuesto de la membrana. Es una desventaja de tal diseño que solamente sean aplicables tales conectores, cuyo plano principal de montaje coincida o sea paralelo al plano principal de la placa de circuito impreso. Sin embargo, esto no siempre es la mejor solución en la práctica.
Es por tanto un objeto de la presente invención proporcionar una fijación del conector contra el desmontaje, donde el plano principal de montaje del conector sea invariante con respecto al plano principal de los medios de circuito, no quedando involucrado sustancialmente el alojamiento del transductor en la fijación contra el desmontaje. Esto significa prácticamente que se establece una fijación suficiente simplemente por una sección final del conector, es decir, sin involucrar al alojamiento.
Este objeto se consigue de acuerdo con la invención proporcionando un transductor del tipo antes mencionado, en el cual dichos medios de circuito es una lámina recubierta que está provista de miembros electrónicos. Dichos medios de circuito comprenden una capa superior moldeada y conformada y una capa inferior moldeada y conformada unidas entre sí, por medio de unas correas de material formadas en rebajes de la lámina, donde se han previsto unos huecos en al menos una de las dos capas moldeadas, para montar los miembros electrónicos.
La tecnología de proporcionar tales medios de circuito hace posible además proporcionar configuraciones tridimensionales que no pueden ser realizadas por la tecnología de circuitos impresos. Por tanto, de acuerdo con esta invención, integradamente con el paso de recubrir, se prepara una configuración de ajuste a presión para encajar y retener un conector situado en el lado de los puntos de enchufe.
Los documentos DE 197 54 616 (de Nomura y otros colaboradores) y DE 41 04 477 (de Lövell) así como el documento WO 2005/002887 (Chen y otros colaboradores) fueron considerados como antecedentes tecnológicos cuando se creó esta invención.
De aquí en adelante se divulga la invención con más detalle, por medio de un modo de realización del transductor inventivo ilustrado en el único dibujo que se adjunta, Figura 1, que es un alzado en sección axial del respectivo transductor.
El transductor comprende un alojamiento 1 que tiene tres partes, y que en su aspecto funcional junto con el equipo interior constituye una sección A aguas arriba y una sección B aguas abajo.
Una parte inferior 1a del alojamiento 1, que tiene una boquilla 1a' y un tubo (no ilustrado en el dibujo) conectado a dicha boquilla 1a', constituyen dicha sección A aguas arriba del transductor.
Una parte superior interna 1b del alojamiento 1, con elementos asociados y una parte superior externa 1c del alojamiento 1, constituyen dicha sección B aguas abajo del transductor.
Hay una membrana 2 encajada herméticamente entre la parte inferior 1a y la parte superior interna 1b del alojamiento 1, representando dicha membrana 2 una división física de las secciones funcionales A, B con la cámara P, Q existente en el lado aguas arriba y en el lado aguas abajo de la membrana 2, respectivamente. En ambas cámaras hay aire.
De forma similar a la parte inferior 1a, a la cual está unida la boquilla 1a', hay añadida a la parte superior interna 1b del alojamiento 1, un cojinete tubular 1b' de múltiples usos. En el extremo de dicho cojinete 1b' más cercano a la membrana 2, hay un devanado inductor 3 que descansa sobre su lado exterior, y axial y remotamente desde el devanado inductor 3 en el plano de su sección transversal, hay una guía 4 que engancha con los medios de circuito, insertándose en esa guía 4 una placa 5 que tiene una lámina (análoga a un circuito integrado) y se inserta un dispositivo electrónico y se fija contra el desmontaje, teniendo dicha placa 5 una forma de herradura en este modo de realización. A su vez, en el lado interno de la boquilla tubular 1b' de múltiples usos, hay fijado un inducido cilíndrico 6 sobre la membrana 2, en la cámara Q aguas abajo, estando adaptado el diámetro del inducido 6 al diámetro nominal de la boquilla tubular 1b' y estando soportado el inducido 6 contra la membrana 2 con un resorte 7 de presión. Un tapón estable 8, en el que penetra el aire y que está retenido con el extremo libre de la boquilla tubular 1b', soporta otro extremo de dicho resorte 7 de presión.
La parte superior externa 1c de múltiples usos del alojamiento 1, sirve como tapa de la parte superior interna 1b del alojamiento 1 y de los miembros que le acompañan y como elemento para sujetar el respectivo transductor a la máquina. Además, en dicha parte superior externa 1c está prevista una abertura 1c', a través de la cual, desde el exterior, hay unido un conector K a dicha placa 5, por medio de cuyo conector K se incorpora dicho transductor en la disposición de proceso de la máquina.
Antes del arranque, la máquina no contiene agua y la presión atmosférica prevalece en la sección A aguas arriba del transductor. Tras el inicio del suministro de agua, el tubo del transductor conectado a la boquilla 1a' queda inundado y el aire en la sección A aguas arriba del transductor queda atrapado. La presión del aire atrapado aumenta/disminuye por la presión hidrostática del aumento/disminución de nivel de agua en la cuba de llenado de la máquina. La compresibilidad del aire se compensa ajustando el transductor en las respectivas condiciones de presión. El cambio de la presión de aire en la sección A aguas arriba del transductor da como resultado el desplazamiento de la membrana 2. Como el inducido 6 se desplaza junto con la membrana 2, el campo magnético generado por el devanado 3 del inductor cambia. El cambio del campo magnético se transforma en una señal eléctrica en el dispositivo electrónico de la placa 5, y dicha señal eléctrica es enviada por el aparato de proceso de la máquina hacia un órgano de ejecución, como una orden para activar/desactivar la entrada de agua.

Claims (2)

1. Transductor de posición de nivel de agua para una cuba de una máquina, preferiblemente para una máquina lavadora del tipo de tambor o para un lavavajillas y similares, que transforma la información relativa al nivel de agua en dicha cuba de llenado de agua de dicha máquina en una señal eléctrica, para activar un órgano de ejecución que activa/desactiva la entrada de agua, disponiendo unas secciones funcionales (A, B) aguas arriba/aguas abajo, separadas entre sí por una membrana (2) estrechamente encajada en un alojamiento (1a, 1b) del transductor, comprendiendo dicha sección aguas arriba (A) un tubo que conduce al interior de una cuba de llenado de agua de la máquina, en el que su primer extremo libre de entrada descansa en la parte inferior de la cuba de llenado, y su segundo extremo está estrechamente fijado al alojamiento (1a) del transductor, y comprendiendo dicha sección aguas abajo (B) un inducido (6) soportado por un resorte (7), fijado a dicha membrana (2), donde dicho inducido está insertado axialmente y puede desplazarse libremente en un cojinete central de un devanado inductor (3) que está retenido establemente en dicho alojamiento (1b) del transductor, y unos medios (5) de circuito sustancialmente plano, retenidos también establemente en dicho alojamiento (1b) del transductor e instalados en un área de la sección transversal de dicho alojamiento (1b) del transductor, donde uno de sus lados proporciona dos patillas para conectar los extremos de dicho devanado inductor (3) y el otro lado de los mismos proporciona dos puntos de enchufe para acomodar un conector (K), por medio del cual dicho transductor está incorporado en el dispositivo de proceso de la máquina, caracterizado porque dichos medios de circuito son una lámina recubierta (5) provista de miembros electrónicos, en los que dicha lámina recubierta (5) comprende un capa superior moldeada y conformada y una capa inferior moldeada y conformada unidas entre sí por correas de material formadas en rebajes de dicha lámina (5), donde al menos en una de las dos capas moldeadas, están previstos unos huecos para montar miembros electrónicos.
2. Transductor según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha lámina recubierta (5) proporciona una configuración integrada de ajuste a presión, para encajar y retener un conector (K) situado en el lado de los puntos de enchufe.
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