ES2342741T3 - Aparato de tratamiento de ropa de lavado. - Google Patents
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Abstract
Aparato de tratamiento de ropa de lavado, con una unidad de control de motor (10), que es accionada a través de un primer elemento de control (12), que a su vez es accionado a través de un primer elemento de conmutación (16) por una unidad de control (14); y con un elemento de bloqueo de puerta (18), que es accionado a través de un segundo elemento de control (20), en que el elemento de bloqueo de puerta (18) es desactivable, caracterizado porque entre el primer y el segundo elemento de control (12, 20) está previsto un condensador de almacenamiento (22), que suministra al segundo elemento de control (20) energía para un impulso de control y que, cuando la unidad de control de motor (10) está desconectada, es cargado a través del primer elemento de control (12) y, cuando la unidad de control de motor (10) está conectada, es descargado a través del primer elemento de conmutación (16).
Description
Aparato de tratamiento de ropa de lavado.
La presente descripción se refiere a un aparato
de tratamiento de ropa de lavado según el preámbulo de la
reivindicación 1.
A partir del documento US 3.553.488, ajeno al
tipo de aparato en cuestión, se conoce un circuito operativamente
seguro para un vehículo, que capta una señal que es generada de
diferente modo en función de la velocidad del vehículo. Con esta
disposición de circuito se garantiza que se mantiene un bloqueo de
las puertas del vehículo también para una velocidad baja del
vehículo.
Aparatos con una disposición generadora de
riesgo están dotados de una disposición de protección para evitar
un uso inadecuado, cuya disposición es accionable preferentemente de
forma eléctrica. Durante el funcionamiento de aparatos de
tratamiento de ropa de lavado, en particular de lavadoras, debe
garantizarse que la puerta para el llenado del aparato sólo pueda
abrirse cuando esto sea posible sin daño para el usuario. Debe
evitarse por ejemplo una apertura de la puerta cuando hay agua
(caliente) en el tambor o cuando el tambor gira a más de
aproximadamente 60 revoluciones/min.
Un elemento clásico, que se aplica al bloqueo de
la puerta de la máquina, está formado por ejemplo por un bimetal,
que es calentado a través de un elemento PTC (del inglés "Positive
Temperature Coefficient", de coeficiente positivo de
temperatura), acciona una leva de bloqueo y al mismo tiempo, cuando
el bloqueo ha sido exitoso, cierra un contacto. A través de este
contacto, es decir sólo una vez bloqueada de forma segura la puerta,
se suministra energía a los elementos de potencia de la máquina. Un
elemento de bloqueo de puerta de este tipo se describe
ilustrativamente por ejemplo en el documento
GB-A-2.128.283. Si este elemento de
bloqueo de puerta es desconectado, libera la puerta sólo
una vez transcurrido un cierto tiempo de retardo, por la constante temporal térmica del bimetal y del elemento PTC.
una vez transcurrido un cierto tiempo de retardo, por la constante temporal térmica del bimetal y del elemento PTC.
Además es conocido por ejemplo a partir del
documento EP 0 702 103 A1 un aparato de tratamiento de ropa de
lavado, en el que el elemento de bloqueo de puerta y el motor de
accionamiento son activados a través de un interruptor común (por
ejemplo un triac). Mediante una disposición de circuito de este tipo
está aplicada en cualquier caso tensión eléctrica al elemento de
bloqueo de puerta, cuando el motor de accionamiento está conectado
de forma voluntaria o involuntaria, es decir que el bloqueo de
puerta no puede ser suprimido cuando el motor está activado.
Para otro tipo de bloqueo de puerta, la puerta
se bloquea, al ser cerrada, bien por sí misma mecánicamente o es
bloqueada activamente por un impulso de accionamiento. El bloqueo
puede ser desactivado por accionamiento con impulsos cortos sin
retardo propio con un imán del elemento de bloqueo de puerta o puede
ser abierto activamente, para desbloquear la puerta de carga de la
lavadora. Tales bloqueos de puerta son controlados la mayoría de
las veces sólo a través de interruptores por el sistema electrónico,
ya que esto resulta en una mayor libertad en la configuración de
programas de tratamiento de la ropa de lavado. En caso de un
cortocircuito del interruptor de accionamiento, la puerta quedaría
sin embargo permanentemente desbloqueada. Para obtener seguridad
frente a una apertura no permitida de la puerta, forma parte del
estado de la técnica aprovechar dos circuitos de accionamiento
independientes situados en serie. Esto es sin embargo costoso con
relación al espacio usado por el sistema de circuitos de
accionamiento, y no es barato.
Puede conseguirse remedio por ejemplo mediante
el recurso de conformar, para un accionamiento sólo sencillo, el
bloqueo de puerta de tal modo que sean necesarios al menos dos
impulsos para el desbloqueo. Un elemento de bloqueo de puerta de
este tipo, que funciona con una rueda dentada y un pestillo, se da a
conocer en el documento DE 199 61 083 A1. Es crítico sin embargo
también en esta solución un estado en el que el microordenador
controlador genera debido a un funcionamiento erróneo los dos
impulsos de control necesarios para la apertura. Otro motivo para
la generación de dos impulsos de control puede venir dado por
perturbaciones electromagnéticas.
Una solución al problema citado en último lugar
consiste en ligar la señal tacométrica, que proporciona el motor en
rotación, con el circuito de accionamiento del elemento de bloqueo
de puerta. Esto se produce de tal modo que se evitan mediante
hardware los impulsos de control para la apertura del bloqueo cuando
el tambor está rotando.
Además de ello, es conocido un circuito de
accionamiento para un aparato de tratamiento de ropa de lavado,
cuyo circuito está estructurado como se representa en la figura
4.
Este circuito de accionamiento convencional de
un aparato de tratamiento de ropa de lavado controla una unidad de
control de motor 10 de un tambor de lavadora como ejemplo de una
disposición accionable eléctricamente y generadora de riesgo. La
tensión eléctrica de alimentación V1 de la unidad de control de
motor 10 puede ser conectada y desconectada a través de un
microcontrolador 14 mediante un relé 12 como un primer elemento de
control. Al desconectar la tensión eléctrica de alimentación V1, el
estado de riesgo desaparece inmediatamente o tras un cierto periodo
de tiempo. El relé 12 es accionado habitualmente a través de un
transistor o elemento conmutador 16 similar.
Para proteger a un usuario de la lavadora frente
a un riesgo generado por ejemplo por un tambor de lavadora en
rotación, está previsto un elemento de bloqueo de puerta (por
ejemplo el cierre magnético de la puerta de lavadora) 18 como una
disposición de protección controlable eléctricamente y desactivable
eléctricamente. Para el accionamiento del elemento de bloqueo de
puerta 18 mediante el microcontrolador 14 sirve un segundo elemento
de control 20, que está conformado por ejemplo como triac, que
recibe impulsos de disparo a través de un transistor.
Ambos elementos de control 12, 20 de la unidad
de control de motor 10 y del elemento de bloqueo de puerta 18
poseen una tensión eléctrica de alimentación independiente. Por este
motivo, el usuario de la lavadora puede estar expuesto a un riesgo,
cuando por un error en el segundo elemento de control 20, un error
de software del microcontrolador 14, una perturbación
electromagnética u otro suceso el elemento de bloqueo de puerta 18
está fuera de servicio.
La presente invención tiene como base la tarea
de perfeccionar un aparato de tratamiento de ropa de lavado de tal
modo que se incremente adicionalmente la seguridad funcional de su
elemento de bloqueo de puerta.
Esta tarea es resuelta por un aparato de
tratamiento de ropa de lavado con las características de la
reivindicación 1. Estructuraciones y perfeccionamientos ventajosos
de la invención son objeto de las reivindicaciones dependientes.
El aparato de tratamiento de ropa de lavado
contiene una unidad de control de motor que es accionada a través
de un primer elemento de control, que a su vez es accionado por una
unidad de control a través de un primer elemento de conmutación, y
un elemento de bloqueo de puerta que es accionado a través de un
segundo elemento de control, en que el elemento de bloqueo de
puerta es desactivable. Además, entre el primer y el segundo
elemento de control está previsto un condensador de almacenamiento
que suministra energía al segundo elemento de control para un
impulso de control, y que cuando la unidad de control de motor está
desconectada es cargado a través del primer elemento de control, y
que cuando la unidad de control de motor está conectada es
descargado a través del primer elemento de control.
En contraposición con el circuito de
accionamiento representado en la figura 4, el primer y el segundo
elemento de control para la unidad de control de motor o
respectivamente el elemento de bloqueo de puerta no poseen
tensiones de alimentación independientes, sino que la energía
necesaria para la desactivación del elemento de bloqueo de puerta
es suministrada desde un condensador de almacenamiento, que está
conectado entre el primer y el segundo elemento de control. Como
este condensador de almacenamiento es cargado a través del primer
elemento de conmutación cuando la unidad de control de motor está
desconectada y es descargado a través del primer elemento de
control cuando la unidad de control de motor está conectada, en el
condensador de almacenamiento sólo hay disponible energía para la
desactivación del elemento de bloqueo de puerta cuando la unidad de
control de motor está desconectada y con ello ya no hay riesgo para
el usuario. Cuando por el contrario la unidad de control de motor
está en funcionamiento, el elemento de bloqueo de puerta no puede
ser ya desactivado, ya que el condensador de almacenamiento está
descargado. Cada interrupción de una línea de unión o de un
componente conduce a que o bien la unidad de control de motor ya no
sea alimentada con energía o bien a que el elemento de bloqueo de
puerta ya no pueda ser desactivado. El aparato de tratamiento de
ropa de lavado conforme a la invención posee con ello un circuito
de accionamiento intrínsecamente seguro para la unidad de control de
motor y el elemento de bloqueo de puerta.
En una estructuración de la invención, entre el
condensador de almacenamiento y el primer elemento de conmutación
está conectada una resistencia de carga, de forma que el condensador
de almacenamiento es cargado con un determinado retardo temporal.
Este retardo temporal por la resistencia de carga está calculado
preferentemente de tal modo que el estado de riesgo por la unidad
de control de motor es finalizado de forma segura.
En otra estructuración de la invención, entre el
condensador de almacenamiento y el primer elemento de control está
conectado un circuito en serie compuesto por una resistencia de
descarga y un diodo, de modo que el condensador de almacenamiento
puede ser descargado rápidamente a través de la resistencia de
descarga cuando la unidad de control de motor está conectada.
En un ejemplo de realización, el segundo
elemento de control es un triac, que es disparado a través de un
segundo elemento de conmutación por la unidad de control con la
energía del condensador de almacenamiento. En un ejemplo de
realización alternativo, el segundo elemento de control es un relé,
que es excitado a través de un segundo elemento de conmutación por
la unidad de control con la energía del condensador de
almacenamiento.
En otra estructuración más de la invención, el
primer elemento de control y el primer elemento de conmutación
están integrados en un módulo separado.
En un alternativa preferida, el elemento de
bloqueo de puerta es desactivable a través de al menos dos impulsos
de control. A través de ello se garantiza que el elemento de bloqueo
de puerta no puede ser desactivado ya, porque para la desactivación
son necesarios al menos dos impulsos de control, pero el condensador
de almacenamiento sólo puede poner a disposición energía para un
impulso de control de este tipo mientras no es cargado de nuevo.
Las características y ventajas anteriores así
como otras adicionales de la invención se entenderán mejor a partir
de la siguiente descripción de ejemplos de realización preferidos no
limitativos, con referencia a los dibujos adjuntos. En ellos
muestran:
la figura 1 una representación esquemática de un
circuito de accionamiento conforme a un primer ejemplo de
realización de un aparato de tratamiento de ropa de lavado de la
presente invención;
la figura 2 una representación esquemática de un
circuito de accionamiento conforme a un segundo ejemplo de
realización de un aparato de tratamiento de ropa de lavado de la
presente invención;
la figura 3 una representación detallada del
circuito de accionamiento de la figura 2; y
la figura 4 una representación esquemática de un
circuito de accionamiento convencional de un aparato de tratamiento
de ropa de lavado.
Con ayuda de la figura 1 se describe ahora la
estructura básica del circuito de accionamiento de una lavadora
conforme a un primer ejemplo de realización. Aquí, componentes
iguales y similares a los del circuito de accionamiento
convencional representado en la figura 4 están designados con los
mismos números de referencia.
La tensión eléctrica de alimentación V1 para la
unidad de control de motor (por ejemplo un convertidor de
frecuencia) 10 de la lavadora es aplicada o respectivamente
interrumpida a través de un primer elemento de control 12 en forma
de relé. El accionamiento del primer elemento de control 12 se
produce a su vez por una unidad de control (por ejemplo
microcontrolador) 14 a través de un primer elemento de conmutación
16 en forma de un transistor, excitador o elemento de conmutación
similar. Si la alimentación de la unidad de control de motor 10 con
la tensión eléctrica de alimentación V1 es interrumpida por el
primer elemento de control 12, tras un cierto tiempo T ya no hay un
estado de riesgo para el usuario por la unidad de control de motor
10, por ejemplo se ha reducido el número de revoluciones del tambor
de lavadora por debajo de un valor límite predeterminado.
Para proteger al usuario de la lavadora está
previsto además un elemento de bloqueo de puerta 18, que bloquea
preferentemente de forma automática la puerta para la carga del
tambor de lavadora y sólo permite un accionamiento de la unidad de
control de motor 10 cuando la puerta está bloqueada de forma segura.
Este elemento de bloqueo de puerta 18 es accionado por la unidad de
control 14 a través de un segundo elemento de control 20, es decir
que en caso necesario es desactivado, para desbloquear la puerta y
con ello hacer posible una apertura de la puerta. En este caso,
para la desactivación del elemento de bloqueo de puerta 18 son
necesarios al menos dos impulsos de control del segundo elemento de
control 20.
La alimentación de energía de este segundo
elemento de control 20 para generar los impulsos de control para la
desactivación del elemento de bloqueo de puerta 18 se produce a
través de un condensador de almacenamiento 22, que está previsto
entre el primer y el segundo elemento de control 12, 20. El
condensador de almacenamiento 22 está unido en este caso a través
de una resistencia de carga 24 al primer elemento de control 12.
Cuando la unidad de control de motor 10 está
desconectada, es decir el primer elemento de control 12 interrumpe
la tensión eléctrica de alimentación V1 para la unidad de control de
motor 10, el condensador de almacenamiento 22 es cargado a través
de la resistencia de carga 24 con la tensión eléctrica de
alimentación V0 del primer elemento de control 12. El tiempo T1
necesario para cargar el condensador de almacenamiento 22 es en este
caso preferentemente mayor que el tiempo T anterior hasta alcanzar
el estado seguro tras la desconexión de la unidad de control de
motor 10.
El condensador de almacenamiento 22 así cargado
pone a disposición la energía necesaria para la generación de los
impulsos de control mediante el segundo elemento de control 20, es
decir para la desactivación del elemento de bloqueo de puerta 18.
La energía del condensador de almacenamiento 22 cargado es
suficiente entonces para la generación de un impulso de
control.
El segundo elemento de control 20 es por ejemplo
un triac, que es disparado a través de un segundo elemento de
conmutación (por ejemplo transistor) 30 (véase la figura 3) por la
unidad de control 14 con la energía del condensador de
almacenamiento 22. Alternativamente, el segundo elemento de control
20 es un relé, que es excitado a través de un segundo elemento de
conmutación 30 por la unidad de control 14 con la energía del
condensador de almacenamiento 22.
Si la unidad de control de motor 10 es
alimentada con energía mediante el primer elemento de control 12, el
primer elemento de conmutación 16 es movilizado. En este estado, el
condensador de alimentación 22 se descarga a través de la
resistencia de carga 24 en un tiempo determinado. Una vez
transcurrido un intervalo de tiempo corto, el elemento de bloqueo
de puerta 18 no puede ser desactivado ya, porque el condensador de
almacenamiento 22 ya no pone a disposición suficiente energía para
generar un impulso de control mediante el segundo elemento de
control 20.
Además, cada interrupción de una línea de unión
o de un componente lleva a que o bien la unidad de control de motor
10 ya no puede ser alimentada con energía o bien el elemento de
bloqueo de puerta 18 ya no puede ser desactivado, porque no hay
energía a disposición para ello. Lo mismo es válido para el caso de
un cortocircuito del transistor 16 o del segundo elemento de
control 20, porque el condensador de almacenamiento 22 sólo
proporciona la energía para un impulso de control del segundo
elemento de conmutación 20, pero para una desactivación del
elemento de bloqueo de puerta 18 son necesarios dos impulsos de
control de este tipo. También puede evitarse un accionamiento
erróneo del elemento de bloqueo de puerta 18 por la unidad de
control o perturbaciones de compatibilidad electromagnética, que
provocan una desactivación errónea del elemento de bloqueo de puerta
18. Esto es posible también cuando no están a disposición para la
evaluación impulsos tacométricos del motor.
La disposición de circuito representada en la
figura 1 representa con ello un circuito de accionamiento
intrínsecamente seguro, ya que en cualquier caso se impide un
estado de riesgo para un usuario.
Un segundo ejemplo de realización de un circuito
de accionamiento de una lavadora se explica más detalladamente
ahora con referencia a las figuras 2 y 3. En ellas, componentes
iguales o similares llevan asociados los mismos números de
referencia, y se renuncia a describir estos componentes otra
vez.
El segundo ejemplo de realización se diferencia
del primer circuito de accionamiento anterior por el hecho de que
en paralelo a la resistencia de carga 24 está conectado un circuito
en serie compuesto por una resistencia de descarga 26 y un diodo
28. Esta estructura de circuito hace posibles periodos de tiempo
diferentes para el proceso de carga y para el proceso de descarga
del condensador de almacenamiento.
Al aplicar la tensión eléctrica de alimentación
V1 a la unidad de control de motor 10 mediante el primer elemento
de conmutación 12, el condensador de almacenamiento 22 es descargado
en este caso a través de la resistencia de descarga 26 y el diodo
28 con una constante temporal T2, que es menor que la constante
temporal T1 para el proceso de carga del condensador de
almacenamiento 22 a través de la resistencia de carga 24. De este
modo deja de ser posible una desactivación del elemento de bloqueo
de puerta 18 ya muy poco tiempo después de la conexión de la unidad
de control de motor 10. Tras la desconexión de la unidad de control
de motor 10, la puerta del tambor de lavadora puede ser desactivada
sólo tras un tiempo T1 (>T).
Las otras características y ventajas de este
segundo circuito de accionamiento son iguales a las del primer
ejemplo de realización anteriormente descrito.
Una representación detallada de un circuito de
accionamiento del segundo ejemplo de realización anteriormente
descrito se muestra en la figura 3.
El elemento de bloqueo de puerta 18 se bloquea
automáticamente al cerrar la puerta 19 del tambor de lavadora y
acciona con una leva de bloqueo un interruptor 18a. La conexión a
red L es aplicada entonces a través de este interruptor 18a como L'
a los elementos de potencia de la lavadora. La unidad de control de
motor 10 es conectada por la unidad de control 14 a través del
interruptor 12a del relé 12. En este estado, es decir cuando el
motor gira y con él el tambor de lavadora, está aplicada al colector
del transistor 16 una tensión eléctrica de 0 V y el condensador de
almacenamiento 22 es descargado a través de la resistencia de
descarga 26 y el diodo 28.
El elemento de bloqueo de puerta 18 tiene además
un imán 18b para el disparo magnético del interruptor 18a. El triac
20, que acciona este imán 18b, puede ser disparado con una señal por
la unidad de control a través del transistor (segundo elemento de
conmutación de la invención) 30 con la energía procedente del
condensador de almacenamiento 22.
Tan pronto como la unidad de control 14 cierra
el transistor 16, cae el relé 12 y su interruptor 12a abre la
conexión hacia la unidad de control de motor 10. Al colector del
transistor 16 está aplicada entonces por la parte de red 32 la
tensión eléctrica U, guiada a través de la bobina del relé 12. El
condensador de almacenamiento 22 se carga ahora a través de la
resistencia de carga 24 con la constante temporal T1
correspondiente. Entonces, es decir en el estado sin corriente de
la unidad de control de motor 10, la puerta 1 puede ser desbloqueada
mediante la unidad de control 14 a través del transistor 30, el
triac 20 y el elemento de bloqueo de puerta 18, en que el
transistor 30 extrae del condensador de almacenamiento 22 la energía
necesaria para el disparo del triac 20.
Tan pronto como la unidad de control de motor 10
es puesta a la tensión eléctrica de alimentación por la unidad de
control 14 de nuevo a través del transistor 16 y el relé 12 con el
interruptor 12a, el transistor 16 descarga el condensador de
almacenamiento 22 rápidamente a través de la resistencia de descarga
26 y el diodo 28. Entonces ya no es posible un desbloqueo de la
puerta 19.
Claims (7)
1. Aparato de tratamiento de ropa de lavado, con
una unidad de control de motor (10), que es accionada a través de
un primer elemento de control (12), que a su vez es accionado a
través de un primer elemento de conmutación (16) por una unidad de
control (14); y con un elemento de bloqueo de puerta (18), que es
accionado a través de un segundo elemento de control (20), en que
el elemento de bloqueo de puerta (18) es desactivable,
caracterizado porque entre el primer y el segundo elemento
de control (12, 20) está previsto un condensador de almacenamiento
(22), que suministra al segundo elemento de control (20) energía
para un impulso de control y que, cuando la unidad de control de
motor (10) está desconectada, es cargado a través del primer
elemento de control (12) y, cuando la unidad de control de motor
(10) está conectada, es descargado a través del primer elemento de
conmutación (16).
2. Aparato de tratamiento de ropa de lavado
según la reivindicación 1, caracterizado porque entre el
condensador de almacenamiento (22) y el primer elemento de
conmutación (16) está conectada una resistencia de carga (24).
3. Aparato de tratamiento de ropa de lavado
según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque entre el
condensador de almacenamiento (22) y el primer elemento de control
(12) está conectado un circuito en serie compuesto por una
resistencia de descarga (26) y un diodo (28).
4. Aparato de tratamiento de ropa de lavado
según una de las reivindicaciones 1 hasta 3, caracterizado
porque el segundo elemento de control (20) es un triac, que es
disparado a través de un segundo elemento de conmutación (30) por
la unidad de control (14) con la energía del condensador de
almacenamiento (22).
5. Aparato de tratamiento de ropa de lavado
según una de las reivindicaciones 1 hasta 3, caracterizado
porque el segundo elemento de control (20) es un relé, que es
excitado a través de un segundo elemento de conmutación (30) por la
unidad de control (14) con la energía del condensador de
almacenamiento (22).
6. Aparato de tratamiento de ropa de lavado
según una de las reivindicaciones 1 hasta 5, caracterizado
porque el primer elemento de control (12) y el primer elemento de
conmutación (16) están integrados en un módulo separado.
7. Aparato de tratamiento de ropa de lavado
según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque el elemento de bloqueo de puerta (18) es desactivable a
través de al menos dos impulsos de control.
Applications Claiming Priority (4)
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