ITPN970035A1

ITPN970035A1 - Macchina lavatrice con controllo perfezionato dell'assetto dinamico del gruppo oscillante

Info

Publication number: ITPN970035A1
Application number: IT97PN000035A
Authority: IT
Inventors: Giuseppe Frucco
Original assignee: Electrolux Zanussi Elettrodome
Priority date: 1997-06-18
Filing date: 1997-06-18
Publication date: 1998-12-18
Also published as: ES2166575T3; EP0885993B1; DE69802338D1; JPH1190086A; PT885993E; DE69802338T2; JPH119887A; EP0885993A1; IT1294135B1; ITPN970035A0

Description

DESCRIZIONE

del brevetto d’invenzione avente per titolo:

“MACCHINA LAVATRICE CON CONTROLLO PERFEZIONATO DELL’ASSETTO DINAMICO DEL GRUPPO OSCILLANTE”

La presente invenzione si riferisce alle macchine lavatrici (lavabiancheria o lavasciuga) provviste di un gruppo oscillante con un cesto rotante all’ interno di una struttura stazionaria esterna, in particolare, anche se non esclusivamente, alle lavatrici domestiche.

Sono sempre più richieste macchine lavatrici, solitamente col cesto ad asse sostanzialmente orizzontale, i cui programmi funzionali prevedono fasi di lavaggio a una velocità dell’ordine di 50-60 giri/min e fasi di centrifugazione a almeno una velocità molto più alta, fino a 1800-2000 giri/min. Una distribuzione sbilanciata degli articoli da lavare lungo la periferia de! cesto rotante, specialmente durante il funzionamento ad afta velocità, è causa di spostamenti fluttuanti del gruppo oscillante rispetto alla struttura stazionaria esterna con un conseguente aumento del livello di rumorosità e, talvolta, danneggiamenti per urto di parti della macchina.

Nello stato dell’arte sono note molte soluzioni per risolvere il problema tecnico costituito dall’ assicurare costantemente e in qualsiasi situazione un corretto assetto dinamico del gruppo oscillante e, quindi, un funzionamento regolare della lavatrice. V Una recente soluzione al suddetto problema tecnico è stata presentata della stessa Richiedente (domanda di brevetto italiana nr. PN97A000030 del 21 maggio 1997). Essa si basa sulla trasformazione diretta degli spostamenti fluttuanti relativi fra il gruppo oscillante e il mobile esterno in corrispondenti variazioni di pressione.

Le variazioni di pressione vengono utilizzate in un dispositivo di misura e controllo di tipo manometrico, separato dal sistema di controllo del livello del liquido di lavaggio all’interno del gruppo oscillante, che è atto a modificare, se vengono superati dei limiti prestabiliti, parametri funzionali della lavatrice. Vengono così eliminate le cause degli spostamenti fluttuanti relativi fra gruppo oscillante e struttura stazionaria esterna e/o ne vengono minimizzati gli effetti negativi.

Scopo della presente invenzione è presentare una lavatrice ulteriormente migliorata rispetto alla suddetta domanda di brevetto della Richiedente.

Al fine di chiarire caratteristiche e vantaggi della presente invenzione viene qui descritta una preferita forma di esecuzione, con riferimento alle allegate figure :

- la fig. 1 mostra, nelle sole sue parti essenziali, una lavatrice domestica a carica frontale in una vista laterale apena e parzialmente sezionata secondo il piano verticale passante per l’asse di rotazione del cesto;

- la fig. 2 mostra in scala maggiorata i particolari racchiusi nel circolo a punto e tratto di fig. 1.

Come si vede in fig. 1, una lavatrice del genere comprende una struttura stazionaria esterna o mobile di forma parallelepipeda, comprende un basamento 1, un piano di lavoro superiore 2, una parete anteriore 3 con un cruscotto 4 per gli organi di comando, fra i quali è particolarmente importante il programmatore a microprocessore 5, e il cassetto del detersivo (non mostrato). La struttura stazionaria della lavatrice comprende inoltre una parete posteriore 6 e due pareti laterali, delle quali nella figura si vede solo quella di destra, indicata col riferimento numerico 7. La parete anteriore 3 della struttura stazionaria presenta un’apertura circolare 8, chiudibile con una porta 9 in forma di oblò che serve per il carico e scarico della biancheria ed è imperniata sulla stessa parete anteriore 3. La struttura stazionaria esterna della lavatrice racchiude un gruppo oscillante che comprende una vasca di lavaggio 10 sostanzialmente cilindrica che è elasticamente collegata alla struttura stazionaria esterna mediante molle superiori di sospensione 11 e ammortizzatori a frizione inferiori 12. Il gruppo oscillante comprende inoltre un cesto 13 che è sostenuto al'intero della vasca 10 dalla sua flangia posteriore 14 mediante cuscinetti a sfera (non mostrati) e un albero 15 sul quale è calettata una puleggia 16. Tale puleggia, e quindi il cesto 13 ad essa solidale, sono azionati mediante una cinghia di trasmissione 17 dall’albero 18 di un motore elettrico 19 appeso alla zona inferiore della vasca 10.

Ne consegue che nella lavatrice l intero gruppo oscillante ha una certa libertà di spostarsi rispetto alla struttura esterna e che il cesto 13 è inoltre rotante intorno ad un asse X sostanzialmente orizzontale. Un elemento di guarnizione a soffietto 20 assicura il collegamento fra la suddetta apertura circolare 8 sulla parete anteriore 3 della struttura stazionaria esterna e una associata apertura 21 provvista nella flangia anteriore 22 della vasca 10, cosi da consentire il carico e scarico della biancheria dal cesto 13 attraverso la sua apertura frontale 23, allineata con le suddette aperture 8 e 21.

La linea di arrivo dell’acqua al gruppo oscillante dalla rete comprende un tubo di alimentazione e un distributore dei detersivi (non mostrati) mentre la evacuazione del liquido di lavaggio viene effettuata mediante un tubo estensibile 24 che fuoriesce dal fondo della vasca 10, una pompa di scarico 25 con un filtro 26 per le filacce, accessibile dalla parete anteriore 3 della lavatrice, e un tubo di uscita 27 del quale in fìg. 1 è mostrato solo il tratto iniziale.

La costruzione della lavatrice descritta fino a questo punto è del tutto convenzionale e ben nota ai tecnici del settore per cui non si ritiene necessario fornire altri particolari che, fra l’altro, sarebbero irrilevanti agli effetti della comprensione di questa invenzione.

Secondo l’inyenzione la lavatrice comprende, associato a un trasduttore di pressione 28, un dispositivo manometrico differenziale 30 di misura e controllo che è preferibilmente disposto nella parte più alta della macchina, immediatamente sotto il piano di lavoro 2.

11 trasduttore 28, conformemente alla sopra menzionata domanda di brevetto della stessa Richiedente nr. PN97A000030, è atto a trasformare in variazioni di pressione gli spostamenti fluttuanti del gruppo oscillante rispetto alla struttura stazionaria esterna. A tal fine, il corpo del trasduttore 28 è fabbricato come un soffietto elasticamente deformabile con un forellino di sfiato (non mostrato) e le sue parti di estremità sono rispettivamente fissate alla parete posteriore 6 della struttura stazionaria esterna e alla flangia posteriore 14 della vasca 10 - vedere fig. 1.

Come si vede in fig. 2, il dispositivo manometrico differenziale 30, che può opportunamente essere fissato alla parete laterale 5 con una squadretta metallica o simile (non mostrata) in una posizione retrostante il cruscotto 4, consiste essenzialmente di due camere 31 e 32, nelle quali sboccano rispettivamente due tubetti 34 e 35 di piccolo diametro. Le camere 31 e 32 sono separate da una membrana impermeabile 33 associata a un generatore (non mostrato) di segnali eletrici analogici. Del dispositivo manometrico 30 fa infine parte una uscita (output) 36 atta a trasmettere i generare segnali elettrici e al programmatore a microprocessore 5 della lavatrice mediante cablaggi 38, come spiegato più sotto.

Il dispositivo manometrico differenziale 30 può consistere di un pressostato di tipo piezoresistivo, cioè atto a generare segnali di uscita modulati in tensione, per esempio appartenente alle serie MPX2010 e MPX20I2 (Case 352-02) forniti dalla ditta Motorola.

Alternativamente, il dispositivo manometrico differenziale 30 può consistere di un pressostato di tipo induttivo, cioè atto a emettere segnali in uscita modulati in frequenza, per esempio analogo al Type 764 fornito dalla ditta Elbi.

In tutti i casi, il primo tubetto 34 che, come già detto, sbocca nella prima camera 31 del dispositivo manometrico differenziale 30, si estende verticalmente su quasi tutta la sua lunghezza e si collega col tubo estensibile 24 per lo scarico del liquido di lavaggio dal fondo della vasca 10. Ne consegue che la pressione delfaria nel tubetto 34 e nella camera 31 è variabile col livello del liquido di lavaggio dentro il gruppo oscillante della lavatrice ossia con la pressione statica sul fondo della vasca.

A sua volta il secondo tubetto 35, che sbocca nella seconda camera 32 del dispositivo manometrico differenziale 30, proviene dal trasduttore 28 e si estende sia orizzontalmente che verticalmente. La pressione delfaria nel tubetto 35 e nella camera 32 è proprio la pressione dinamica che, durante il funzionamento della lavatrice, si stabilisce all’interno del trasduttore 28. 11 valore di questa pressione dinamica è matematicamente correlato all’assetto dinamico del gruppo oscillante della lavatrice e, più esattamente, all’ampiezza degli spostamenti fluttuanti del gruppo oscillante rispetto alla struttura stazionaria della lavatrice.

Grazie alla presente invenzione, mediante il solo dispositivo manometrico differenziale 30 è possibile misurare e controllare, separatamente e contemporaneamente, sia le variazioni della pressione statica dovuta al liquido di lavaggio sia le variazioni della pressione dinamica dovuta agli spostamenti fluttuanti del gruppo oscillante rispetto alla struttura stazionaria esterna. Naturalmente la taratura del dispositivo manometrico differenziale 30 viene eseguita in modo da avere a disposizione un campo di variazione sufficientemente ampio per entrambe le pressioni in modo che i relativi segnali siano ben chiari e adeguati a tutte le condizioni di impiego della lavatrice.

I segnali relativi alle pressioni sono trasmessi dall’output 36 del dispositivo manometrico differenziale 30 attraverso i cablaggi 38 al programmatore 5 della lavatrice dove ha luogo in tempo reale, per l'intera durata del programma funzionale della macchina, una continua comparazione fra i valori rilevati e quelli di riferimento memorizzati nel microprocessore. Conseguentemente vengono effettuate, all’ occorrenza, cioè al superamento di prestabilite condizioni limite, modifiche di parametri funzionali della lavatrice, il tutto secondo la sopra riferita domanda di brevetto della stessa Richiedente nr. PN97A000030.

I vantaggi offerti dalla presente invenzione possono essere così riassunti : il controllo dell’assetto dinamico del gruppo oscillante è diretto e continuo, senza rischi di danneggiamenti alla macchina a causa di eccessivi spostamenti fluttuanti del gruppo oscillante rispetto alla struttura stazionaria esterna; il componente specifico richiesto, ossia il dispositivo manometrico differenziale è ben provato e di un costo relativamente limitato; le dimensioni di ingombro dello stesso componente e dei tubetti 34 e 35 sono piccole, quindi compatibili con qualsiasi progetto di lavatrice e di facile costruzione.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Macchina lavatrice con un programmatore (5) preferibilmente allo stato solido avente una struttura stazionaria esterna che comprende una parete anteriore (3) e una parete posteriore ((6); un gruppo oscillante, collegato alla struttura esterna con mezzi di collegamento elastici (11,12) che comprende una vasca (10) e un cesto rotante (13) azionato da un motore elettrico (19); mezzi atti a assicurare un corretto assetto dinamico del gruppo oscillante che consistono di almeno un trasduttore (28) atto a convertire gli spostamenti fluttuanti del gruppo oscillante rispetto alla struttura stazionaria esterna in corrispondenti variazioni di pressione e un associato dispositivo (30) di misura e controllo di tipo manometrico, caratterizzata dal fatto che il detto dispositivo (30) di misura e controllo di tipo manometrico è un pressostato differenziale o simile atto anche a assicurare, separatamente e contemporaneamente, anche il controllo del livello del liquido di lavaggio nella vasca ( 10) del gruppo oscillante.
2. Macchina lavatrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il detto dispositivo di tipo manometrico (30) è alloggiato nella zona più alta della struttura stazionaria.
3. Macchina lavatrice secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto che il detto dispositivo di tipo manometrico (30) consiste di due camere (31,32) separate da una membrana impermeabile (33) associata a un generatore di segnali elettrici, nella prima delle quali (3 1 ) sbocca un primo tubetto (34) proveniente dal fondo della vasca (10) e nella seconda (32) sbocca un secondo tubetto (35) proveniente dal detto trasduttore (28) e prevalentemente orizzontale.
4. Macchina lavatrice secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che il detto dispositivo di tipo manometrico (30) è un dispositivo analogico di tipo piezoresistivo, cioè atto a emettere all’uscita (36) segnali modulati in tensione verso il programmatore (5) al quale è collegato mediante cablaggi (38).
5. Macchina lavatrice secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che il detto dispositivo di tipo manometrico (30) è un dispositivo analogico di tipo induttivo, cioè atto a emettere all’uscita (36) segnali modulati in frequenza verso il programmatore (5) al quale è collegato mediante cablaggi (38).
6. Macchina lavatrice secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni e il cui cesto è rotante attorno a un asse (X) sostanzialmente orizzontale, caratterizzata dal fatto che il detto trasduttore (28) è fabbricato in forma di soffietto elasticamente deformabile con un forellino di sfiato, le sue estremità essendo rispettivamente fissate alla parete posteriore (6) della struttura stazionaria esterna e alla flangia posteriore (14) della vasca (10)