Схемные устройства для управления бытовым прибором
Номер патента: 15889
Опубликовано: 30.12.2011
Авторы: Лудениа Томас, Кнопп Лотар, Бишофф Мартин, Саттлер Гвидо
Формула / Реферат
1. Схемное устройство для управления бытовым прибором, в частности бытовым прибором для обработки белья, с блоком (18) питания, который преобразует напряжение (UN) сети электроснабжения в постоянное питающее напряжение, с управляющим блоком (21), который управляет процессами в бытовом приборе, соединен с блоком (18) питания и на который может подаваться постоянное питающее напряжение, и с фильтром электромагнитной совместимости для защиты сети электроснабжения от помех со стороны бытового прибора, причем фильтр содержит конденсатор (9), включенный между фазным полюсом (2) и нулевым полюсом (3) сети электроснабжения, и сопротивление (10) утечки, включенное параллельно ему, причем конденсатор (9) и сопротивление (10) утечки могут быть соединены с нулевым полюсом (3) через выключатель (11), который может приводиться в действие управляющим блоком (21).
2. Схемное устройство по п.1, отличающееся тем, что блок (18) питания может быть соединен, с одной стороны, непосредственно с нулевым полюсом (3, 3а), а с другой стороны, с фазным полюсом (2, 2а) через выключатель (20) блока питания.
3. Схемное устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что выключатель (11) при выключенном бытовом приборе остается в своем разомкнутом состоянии.
4. Схемное устройство по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что насос (12) вместе с выключателем (13) насоса, включенным последовательно с насосом, включены параллельно конденсатору (9) и сопротивлению (10) утечки, причем насос (12) может быть соединен с фазным полюсом (2) сети электроснабжения посредством выключателя (13) насоса.
5. Схемное устройство по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что источник (14) света, предназначенный для освещения внутреннего пространства барабана, вместе с выключателем (15) света, включенным последовательно с источником (14) света, включены параллельно конденсатору (9) и сопротивлению (10) утечки, причем источник (14) света может быть соединен с фазным полюсом (2) сети электроснабжения посредством выключателя (15) света.
6. Схемное устройство по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что нагревательное устройство (16) вместе с выключателем (17) нагревательного устройства, включенным последовательно с нагревательным устройством (16), включены параллельно конденсатору (9) и сопротивлению (10) утечки, причем нагревательное устройство (16) может быть соединено с фазным полюсом (2) сети электроснабжения посредством выключателя (17) нагревательного устройства.
7. Схемное устройство по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что блок клапана, содержащий клапан (45) и триак (46), управляющий клапаном (45), включен параллельно конденсатору (9) и сопротивлению (10) утечки и может быть соединен с фазным полюсом (2) через выключатель (49).
8. Схемное устройство по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что блок двигателя, содержащий двигатель (47) и триак (48), управляющий двигателем (47), включен параллельно конденсатору (9) и сопротивлению (10) утечки и может быть соединен с фазным полюсом (2) через выключатель (49).
9. Схемное устройство по п.7 или 8, отличающееся тем, что выключатель (49) может приводиться в действие управляющим элементом (35), который включен последовательно с контактным элементом (36), предназначенным для запирания двери бытового прибора, и при замкнутом контактном элементе (36) может управляться управляющим блоком (21).
10. Схемное устройство по п.9, отличающееся тем, что управляющий элемент (35) работает на постоянном токе.
11. Схемное устройство по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что фазный полюс (2) и нулевой полюс (3) поменяны местами.
12. Схемное устройство для управления бытовым прибором, в частности бытовым прибором для обработки белья, с блоком (18) питания, который преобразует напряжение (UN) сети электроснабжения в постоянное питающее напряжение, с управляющим блоком (21), который управляет процессами в бытовом приборе, соединен с блоком (18) питания и на который может подаваться постоянное питающее напряжение, а также с электрическим контактным элементом (36), предназначенным для запирания двери бытового прибора, причем в целях выполнения процесса бытового прибора электрический потребитель (45, 47), критичный для безопасности, может подсоединяться к сети электроснабжения через электрический выключатель (49), который может приводиться в действие первым управляющим элементом (35), включенным последовательно с электрическим контактным элементом (36), предназначенным для запирания двери, причем первый управляющий элемент (35) работает на постоянном токе и может приводиться в действие управляющим блоком (21) при замкнутом контактном элементе (36).
13. Схемное устройство по п.12, отличающееся тем, что предусмотрен второй управляющий элемент (31), в частности полевой транзистор, управляющий контакт (32) которого соединен с управляющим блоком (21) и позволяет управлять током на первом управляющем элементе (35).
14. Схемное устройство по п.12 или 13, отличающееся тем, что контактный элемент (36) для запирания двери может приводиться в действие третьим управляющим элементом (39), который при закрытой двери может управляться управляющим блоком (21).
15. Схемное устройство по одному из пп.12-14, отличающееся тем, что критичным для безопасности электрическим потребителем является двигатель, и/или клапан (45), и/или нагревательное устройство (16), и/или насос (12).
16. Схемное устройство для управления бытовым прибором, в частности бытовым прибором для обработки белья, с блоком (18) питания, который преобразует напряжение (UN) сети электроснабжения в постоянное питающее напряжение, с управляющим блоком (21), который управляет процессами в бытовом приборе, соединен с блоком (18) питания и на который может подаваться постоянное питающее напряжение, а также по меньшей мере с одним критичным для безопасности электрическим потребителем (12, 16, 45, 47), который, по меньшей мере, опосредованно соединен с сетью электроснабжения, причем по меньшей мере один критичный для безопасности электрический потребитель (12, 16, 45, 47) может быть подсоединен к сети электроснабжения через соответствующий выключатель (11, 13, 17, 49), который может приводиться в действие управляющим блоком (21), причем при выключенном бытовом приборе по меньшей мере один критичный для безопасности электрический потребитель (12, 16, 45, 47) отсоединяется от сети электроснабжения с обеих сторон.
17. Схемное устройство по п.16, отличающееся тем, что по меньшей мере одним критичным для безопасности электрическим потребителем является двигатель (47), и/или клапан (45), и/или нагревательное устройство (16), и/или насос (12) бытового прибора.
18. Схемное устройство по п.16 или 17, отличающееся тем, что выключатель (49) может приводиться в действие управляющим элементом (35), который включен последовательно с электрическим контактным элементом (36), предназначенным для запирания двери бытового прибора, и может приводиться в действие управляющим блоком (21) при замкнутом контактном элементе (36).
19. Схемное устройство по п.18, отличающееся тем, что управляющий элемент (35) работает на постоянном токе.
20. Схемное устройство по п.18 или 19, отличающееся тем, что контактный элемент (36), предназначенный для запирания двери, при закрытой двери может приводиться в действие управляющим блоком (21).
Текст
Дата публикации и выдачи патента Номер заявки СХЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ БЫТОВЫМ ПРИБОРОМ Изобретение относится к схемному устройству для управления бытовым прибором, в частности бытовым прибором для обработки белья, с блоком (18) питания, который преобразует напряжение(UN) сети электроснабжения в постоянное питающее напряжение, с управляющим блоком (21),который управляет процессами в бытовом приборе, соединен с блоком (18) питания и на который может подаваться постоянное питающее напряжение, и с фильтром ЭМС для защиты сети электроснабжения от помех со стороны бытового прибора, причем фильтр содержит конденсатор(9), включенный между фазным полюсом (2) и нулевым полюсом (3) сети электроснабжения, и сопротивление (10) утечки, включенное параллельно ему, причем конденсатор (9) и сопротивление(10) утечки могут быть соединены с нулевым полюсом (3) через выключатель (11), который может приводиться в действие управляющим блоком (21). Кроме того, изобретение относится к прочим схемным устройствам для управления бытовым прибором.(71)(73) Заявитель и патентовладелец: БСХ БОШ УНД СИМЕНС ХАУСГЕРЕТЕ ГМБХ (DE) 015889 Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к схемным устройствам для управления бытовым прибором, в частности бытовым прибором для обработки белья. Сведения о предшествующем уровне техники Под бытовым прибором в данном случае понимается, в частности, электрический прибор предпочтительно с автоматическим выполнением программ, который может применяться в быту и который предпочтительно содержит дверь. Например, это может быть стиральная машина, сушильная машина,стирально-сушильная машина, посудомоечная машина или прибор для термообработки продуктов. Подобные схемные устройства, предназначенные для управления бытовыми приборами, уже известны на уровне техники. Известные схемные устройства содержат в целом сетевой фильтр ЭМС, который защищает сеть электроснабжения от помех со стороны бытового прибора. ЭМС означает электромагнитную совместимость. При этом речь идет, в частности, о помехах, создаваемых щетками, которые подают ток на ротор бытового прибора. Чтобы избежать распространения помех на сеть электроснабжения, сетевой фильтр ЭМС обычно содержит конденсатор, подключающийся к полюсам сетевого штекерного разъема, а также сопротивление утечки, включенное параллельно ему. Эти элементы необходимы для отвода остаточного заряда конденсатора и предотвращения возможности поражения пользователя электрическим током при контакте с полюсами сетевого штекерного разъема при выключенном бытовом приборе. Однако необходимое высокоомное сопротивление утечки имеет тот недостаток, что даже выключенный бытовой прибор будет потреблять мощность в количестве примерно 70 мВт. Кроме того, известные схемные устройства содержат, как правило, блок питания с сетевым выключателем, который обычно расположен на панели управления бытового прибора. Расположение, в частности, сетевого выключателя на панели управления приводит к тому, что все токи машины сначала подводятся к панели управления и уже оттуда разводятся по соответствующим узлам машины. Таким образом, фильтр ЭМС располагается непосредственно на сетевом входе схемного устройства. В настоящее время все исполнительные элементы, т.е. критичные для безопасности машины потребители, например насос, клапан или двигатель, конструируются таким образом, что при включенном бытовом приборе они подключены к сети электроснабжения. При включении они приводятся в действие непосредственно. Такая конструкция имеет недостаток, заключающийся в том, что в случае возможного короткого замыкания на массу потребители, критичные для безопасности, включаются даже при выключенном бытовом приборе. Бытовые приборы, например стиральные, сушильные или стирально-сушильные машины, содержат, как правило, электрический контактный элемент, предназначенный для запирания двери. Этот электрический контактный элемент в настоящее время используется для того, чтобы гарантировать, что ток может быть подан на двигатель или критичный для безопасности потребитель только при запертой двери. При этом ток двигателя протекает через этот дверной контакт, что выливается в недостатки конструкции дверного замка и кабельной разводки. Сущность изобретения Задачей предлагаемого изобретения является разработка схемного устройства для управления бытовым прибором, которое с минимальными затратами позволит снизить потребление энергии и, одновременно, повысить надежность работы бытового прибора. Эта задача решается согласно изобретению схемным устройством с признаками, раскрываемыми в п.1 формулы изобретения, схемным устройством с признаками, раскрываемыми в п.11 формулы, а также схемным устройством с признаками, раскрываемыми в п.15 формулы. Схемное устройство согласно первому аспекту предлагаемого изобретения предназначено для управления бытовым прибором, в частности бытовым прибором для обработки белья. Схемное устройство содержит блок питания, который преобразует напряжение сети электроснабжения в постоянное питающее напряжение, а также управляющий блок, который управляет процессами в бытовом приборе,соединен с блоком питания и на который может подаваться постоянное питающее напряжение. Схемное устройство содержит фильтр ЭМС для защиты сети электроснабжения от помех со стороны бытового прибора. Этот фильтр содержит конденсатор, включенный между фазным полюсом и нулевым полюсом сети электроснабжения, и сопротивление утечки, включенное параллельно ему, причем конденсатор и сопротивление утечки могут быть соединены с нулевым полюсом через выключатель, который может приводиться в действие управляющим блоком. Выгодным образом это схемное устройство позволяет добиться того, что потребление мощности выключенным бытовым прибором будет составлять 0 Вт. Кроме того, благодаря этой конструкции отсоединение бытового прибора от сети производится не механическим сетевым выключателем на панели управления, как это имело место в традиционных бытовых приборах, а отдельным выключателем, который расположен непосредственно рядом с фильтром ЭМС. Таким образом, конденсатор и относящееся к нему сопротивление утечки можно поставить после отсечки от сети, при этом не произойдет нежелательного снижения эффективности фильтра ЭМС.-1 015889 Предпочтительно блок питания может быть соединен, с одной стороны, непосредственно с нулевым полюсом, а с другой стороны, с фазным полюсом через выключатель блока питания. В частности,блок питания вместе с выключателем блока питания включен параллельно фильтру ЭМС, причем выключатель блока питания может быть приведен в действие, например, пользователем бытового прибора. Благодаря этому ток машины более не будет протекать через панель управления, как это имело место в традиционной схеме. Бытовой прибор предпочтительно соединен с сетью электропитания при помощи штекерного устройства, например так называемого штекера Shuko, допускающего несколько вариантов присоединения. Путем поворота штекерного устройства можно поменять местами нулевой полюс и фазный полюс. После такого изменения полюсов блок питания может быть соединен, с одной стороны, непосредственно с фазным полюсом, а с другой стороны, с нулевым полюсом через выключатель блока питания. В дальнейшем изобретение описывается только для одного положения штекера, при этом описание в равной степени справедливо для переставленных полюсов, т.е. фазный полюс становится нулевым полюсом, и наоборот. В первом варианте исполнения насос вместе с выключателем насоса, включенным последовательно с насосом, включен параллельно конденсатору и сопротивлению утечки, причем насос может быть соединен с фазным полюсом сети электроснабжения посредством выключателя насоса. Предпочтительно нагревательное устройство вместе с выключателем нагревательного устройства, включенным последовательно с нагревательным устройством, включено параллельно конденсатору и сопротивлению утечки,причем нагревательное устройство может быть соединено с фазным полюсом сети электроснабжения посредством выключателя нагревательного устройства. Предпочтительно источник света (предназначенный для освещения внутреннего пространства барабана) вместе с выключателем света, включенным последовательно с источником света, включен параллельно конденсатору и сопротивлению утечки, причем источник света может быть соединен с фазным полюсом сети электроснабжения посредством выключателя света. Благодаря этому, в частности, критичные для безопасности компоненты, например насос и нагревательное устройство, отсоединяются от сети электроснабжения, с одной стороны, посредством выключателя, а с другой стороны, посредством выключателя нагревательного устройства и/или выключателя насоса. Согласно одному из вариантов исполнения блок клапана, содержащий клапан и триак, управляющий клапаном, включен параллельно конденсатору и сопротивлению утечки и может быть соединен с фазным полюсом через выключатель. Предпочтительно блок двигателя, содержащий двигатель и триак,управляющий двигателем, включен параллельно конденсатору и сопротивлению утечки и может быть соединен с фазным полюсом через выключатель. В частности, блок двигателя включен параллельно блоку клапана, причем блок клапана и блок двигателя могут быть соединены с фазным полюсом через общий выключатель. Предпочтительно этот выключатель может приводиться в действие управляющим элементом, который включен последовательно с контактным элементом, предназначенным для запирания двери бытового прибора, и при замкнутом контактном элементе может управляться управляющим блоком. Управляющий элемент предпочтительно работает на постоянном токе. Выгодным образом, благодаря этому оба критичных для безопасности компонента, блок клапана и блок двигателя, отсоединяются от сети электроснабжения, с одной стороны, при помощи общего выключателя, а с другой стороны,посредством выключателя, соединяющего конденсатор и сопротивление утечки с нулевым полюсом. Кроме того, тем самым гарантируется, что подача питания на блок двигателя и блок клапана возможна только при запертой двери бытового прибора. Также гарантируется, что даже при запертой двери бытового прибора подача питания на блок двигателя и блок клапана включается только по необходимости. Поскольку контактный элемент, предназначенный для запирания двери, включен последовательно только с управляющим элементом, который управляет общим выключателем и работает на постоянном токе,исключается прохождение токов двигателя через замок двери. Такое опосредованное использование контактного элемента для управления общим выключателем позволяет оптимизировать кабельную проводку двигателя и замок двери, не снижая безопасность. Схемное устройство согласно второму аспекту настоящего изобретения предназначено для управления бытовым прибором, в частности бытовым прибором для обработки белья. Схемное устройство содержит блок питания, который преобразует напряжение сети электроснабжения в постоянное питающее напряжение, управляющий блок, который управляет процессами в бытовом приборе, соединен с блоком питания и на который может подаваться постоянное питающее напряжение, а также электрический контактный элемент, предназначенный для запирания двери бытового прибора. При этом в целях выполнения процесса бытового прибора электрический потребитель, критичный для безопасности, может подсоединяться к сети электроснабжения через электрический выключатель, который может приводиться в действие первым управляющим элементом, включенным последовательно с электрическим контактным элементом, предназначенным для запирания двери, причем первый управляющий элемент работает на постоянном токе и может приводиться в действие управляющим блоком при замкнутом контактном элементе. Выгодным образом это схемное устройство, в частности последовательное включение электрического контактного элемента, предназначенного для запирания двери, с первым управляющим элементом,-2 015889 предназначенным для управления электрическим выключателем и работающим на постоянном токе, позволяет добиться того, что подача питания на критичные для безопасности электрические потребители будет возможна только при запертой двери бытового прибора. Таким образом, такое опосредованное использование электрического контактного элемента для запирания двери и управления электрическим выключателем позволяет оптимизировать кабельную проводку электрического потребителя и замок двери, не снижая безопасность работы. Таким образом, замок двери должен работать только на постоянном токе. В одном из вариантов исполнения предусматривается второй управляющий элемент, в частности биполярный или полевой транзистор, управляющий контакт которого соединен с управляющим блоком и позволяет управлять током на первом управляющем элементе. Тем самым гарантируется возможность особенно надежного управления электрическим выключателем, соединяющим критичный для безопасности электрический потребитель с сетью электропитания, со стороны управляющего блока бытового прибора. В частности, полевой транзистор обеспечивает практически полное отсутствие потерь при работе электрического выключателя. Предпочтительно контактный элемент для запирания двери может приводиться в действие третьим управляющим элементом, который при закрытой двери может управляться с управляющего блока. Третий управляющий элемент, который может осуществлять управление только при закрытой двери, способствует безопасности за счет того, что подача энергии на критичный для безопасности потребитель невозможна при открытой двери. Предпочтительно критичным для безопасности электрическим потребителем является двигатель,и/или клапан дозатора жидкости, и/или нагревательное устройство, и/или насос. Схемное устройство согласно третьему аспекту предлагаемого изобретения предназначено для управления бытовым прибором, в частности бытовым прибором для обработки белья. Схемное устройство содержит блок питания, который преобразует напряжение сети электроснабжения в постоянное питающее напряжение, управляющий блок, который управляет процессами в бытовом приборе, соединен с блоком питания и на который может подаваться постоянное питающее напряжение, а также по меньшей мере один критичный для безопасности электрический потребитель, который, по меньшей мере, опосредованно соединен с сетью электроснабжения. Основная идея заключается в том, что по меньшей мере один критичный для безопасности электрический потребитель может быть подсоединен к сети электроснабжения с обеих сторон через соответствующий выключатель, который может приводиться в действие управляющим блоком, причем при выключенном бытовом приборе по меньшей мере один критичный для безопасности электрический потребитель отсоединяется от сети электроснабжения с обеих сторон. Иными словами, основная идея заключается в том, что при выключенном бытовом приборе по меньшей мере один критичный для безопасности электрический потребитель остается отсоединенным от обоих полюсов сетевого штекера, т.е. от фазного и нулевого полюса сети электроснабжения. Под двусторонним присоединением понимается, в частности, контакт с полюсами сети, причем потребитель может содержать и другие сигнальные входы и выходы. Под критичным для безопасности потребителем в данном случае понимается, в частности, электрический потребитель, на котором существует возможность короткого замыкания на массу, что может привести к нежелательному включению потребителя при выключенном бытовом приборе. Выгодным образом, схемное устройство обеспечивает особенно надежную работу бытового прибора. В частности, бытовой прибор может содержать несколько критичных для безопасности потребителей, причем в этом случае каждый из электрических потребителей может быть соединен с сетью электроснабжения, с одной стороны, через собственный выключатель, а с другой стороны, в частности, с нулевым полюсом, через общий выключатель. Таким образом, реализуется двухступенчатая подача энергии, причем энергия может подаваться на критичные для безопасности потребители лишь по необходимости. Двухполюсное отсоединение критичного для безопасности потребителя от сети электроснабжения при выключенном бытовом приборе гарантирует невозможность нежелательного запуска потребителя в результате короткого замыкания на массу при выключенном бытовом приборе. Предпочтительно по меньшей мере одним критичным для безопасности электрическим потребителем является двигатель, и/или клапан, и/или нагревательное устройство, и/или насос бытового прибора. В одном из вариантов исполнения выключатель может приводиться в действие управляющим элементом, который включен последовательно с электрическим контактным элементом, предназначенным для запирания двери бытового прибора, и может приводиться в действие управляющим блоком при замкнутом контактном элементе. Предпочтительно управляющий элемент работает на постоянном токе. Благодаря такому последовательному включению управляющего элемента, который может приводить в действие выключатель, и электрического контактного элемента, предназначенного для запирания двери,обеспечивается возможность подачи энергии на критичный для безопасности электрический потребитель исключительно при закрытой двери. Таким образом, благодаря двустороннему отсоединению электрического потребителя от сети электроснабжения энергия может подаваться на критичный для безопасности электрический потребитель исключительно при необходимости. Поскольку электрический контактный элемент, предназначенный для запирания двери, является составной частью управляющего контура первого выключателя, токи машины не проходят через контактный элемент. Такое опосредованное исполь-3 015889 зование контактного элемента для запирания двери и для управления выключателем позволяет оптимизировать кабельную проводку электрического потребителя и замок двери, не снижая безопасность. В частности, благодаря тому, что конструкция контактного элемента подразумевает работу на постоянном токе, может быть уменьшено количество деталей в замке двери и снижена себестоимость этого замка. Предпочтительно контактный элемент, предназначенный для запирания двери, при закрытой двери может приводиться в действие управляющим блоком. Тем самым гарантируется, что дверь может быть заблокирована контактным элементом только в закрытом положении. Следующий аспект изобретения относится к способу управления бытовым прибором, в частности бытовым прибором для обработки белья, при помощи схемного устройства. При этом схемное устройство содержит блок питания, который преобразует напряжение сети электроснабжения в постоянное питающее напряжение, а также управляющий блок, который управляет процессами в бытовом приборе,соединен с блоком питания и на который может подаваться постоянное питающее напряжение. Фильтр ЭМС защищает сеть электроснабжения от помех со стороны бытового прибора. При этом фильтр ЭМС содержит конденсатор, включенный между фазным полюсом и нулевым полюсом сети электроснабжения, и сопротивление утечки, включенное параллельно ему, причем конденсатор и сопротивление утечки соединены с нулевым полюсом через выключатель, который может приводиться в действие управляющим блоком. Способ согласно следующему аспекту изобретения относится к управлению бытовым прибором, в частности бытовым прибором для обработки белья, с помощью схемного устройства. При этом схемное устройство содержит блок питания, который преобразует напряжение сети электроснабжения в постоянное питающее напряжение, управляющий блок, который управляет процессами в бытовом приборе, соединен с блоком питания и на который может подаваться постоянное питающее напряжение. Кроме того,предусмотрен электрический контактный элемент, предназначенный для запирания двери бытового прибора, причем в целях выполнения процесса бытового прибора электрический потребитель, критичный для безопасности, подсоединен к сети электроснабжения через электрический выключатель, который может приводиться в действие первым управляющим элементом, включенным последовательно с электрическим контактным элементом, предназначенным для запирания двери, причем первый управляющий элемент работает на постоянном токе и может приводиться в действие управляющим блоком при замкнутом контактном элементе. Способ согласно следующему аспекту изобретения относится к управлению бытовым прибором, в частности бытовым прибором для обработки белья, с помощью схемного устройства. При этом схемное устройство содержит блок питания, который преобразует напряжение сети электроснабжения в постоянное питающее напряжение, а также управляющий блок, который управляет процессами в бытовом приборе, соединен с блоком питания и на который может подаваться постоянное питающее напряжение. По меньшей мере один критичный для безопасности электрический потребитель, по меньшей мере, опосредованно соединен с сетью электроснабжения. При этом по меньшей мере один критичный для безопасности электрический потребитель подсоединен к сети электроснабжения с обеих сторон через соответствующий выключатель, который может приводиться в действие управляющим блоком, причем при выключенном бытовом приборе по меньшей мере один критичный для безопасности электрический потребитель отсоединяется от сети электроснабжения с обеих сторон. Выгодные варианты исполнения схемного устройства согласно первому, второму или третьему аспекту изобретения равнозначны выгодным вариантам схемного устройства согласно другим аспектам изобретения. То же самое справедливо для схемных устройств согласно другим аспектам изобретения. Выгодные варианты схемного устройства равнозначны выгодным вариантам способа. Чертеж Прочие преимущества, признаки и детали изобретения раскрываются в нижеследующем описании предпочтительного варианта изобретения, а также на чертеже, где изображено схемное устройство для управления бытовым прибором, в частности бытовым прибором для обработки белья, согласно одному из аспектов изобретения. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения Бытовой прибор может представлять собой стиральную, сушильную или стирально-сушильную машину. Схемное устройство содержит вход 1, который подключен к сети электроснабжения посредством двух полюсов сетевого штекера, т.е. фазного полюса 2 и нулевого полюса 3. Таким образом, между фазным полюсом 2 и нулевым полюсом 3 имеет место напряжение UN сети, в частности, 230 В. Схемное устройство содержит фильтр ЭМС, расположенный на входе 1 и предназначенный для защиты сети электроснабжения от помех со стороны бытового прибора. Для этого фильтр ЭМС содержит два дросселя 4, 5, которые соединяют фазный полюс 2 с фазным полюсом 2 а фильтра и нулевой полюс 3 с нулевым полюсом 3 а фильтра. Кроме того, фильтр ЭМС содержит первый Y-конденсатор 7, соединяющий фазный полюс 2 с заземляющим полюсом 6, а также второй Y-конденсатор 8, соединяющий нулевой полюс 3 с заземляющим полюсом 6. Кроме того, фильтр ЭМС содержит конденсатор 9, включенный параллельно входу 1, а также сопротивление 10 утечки, включенное параллельно конденсатору 9.-4 015889 Конденсатор 9 и сопротивление 10 утечки фильтра ЭМС включены между фазным полюсом 2' схемного устройства и нулевым полюсом 3' схемного устройства. Кроме того, нулевой полюс 3' схемного устройства соединен с нулевым полюсом 3 а фильтра через электрический выключатель 11. Этот выключатель 11 позволяет присоединить конденсатор 9 и сопротивление 10 утечки фильтра ЭМС к сети электроснабжения. Схемное устройство содержит насос 12 с выключателем 13 насоса, которые включены параллельно конденсатору 9 и сопротивлению 10 утечки. Кроме того, источник 14 света (предназначенный для освещения внутреннего пространства барабана бытового прибора) вместе с выключателем 15 света также включены параллельно конденсатору 9 и сопротивлению 10 утечки. Кроме того, предусмотрено нагревательное устройство 16, включенное последовательно с выключателем 17 нагревательного устройства,которые включены параллельно конденсатору 9 и сопротивлению 10 утечки. Нагревательное устройство 16 и насос 12 в данном случае рассматриваются как критичные для безопасности электрические потребители. Здесь следует заметить, что все вышеупомянутые потребители 12, 14, 16 с соответствующими выключателями 13, 15, 17 сконструированы таким образом, что потребители могут быть соединены с сетью электроснабжения с двух сторон: с одной стороны через электрический выключатель 11, а с другой стороны - через соответствующие выключатели 13, 15, 17. Схемное устройство содержит блок 18 питания, который преобразует напряжение UN сети в постоянное питающее напряжение, в данном случае 5 и/или 9 В. Блок 18 питания содержит вход 19, который, с одной стороны, соединен с фазным полюсом 2 а фильтра через выключатель 20 блока питания, а с другой стороны, с нулевым полюсом 3 а фильтра. При этом выключатель 20 блока питания расположен на панели управления бытового прибора и может быть приведен в действие пользователем бытового прибора. Кроме того, схемное устройство содержит управляющий блок 21, в частности микропроцессор, на который подается постоянное питающее напряжение, в данном случае 5 В, со стороны блока 18 питания. Управляющий блок 21 предназначен для управления процессами бытового прибора. Управляющий блок 21 содержит вход 22 статуса DC (дверь закрыта), вход 23 статуса DL (дверь заблокирована), вход 24(вход статуса L) и вход 25 статуса Вкл./Выкл. Кроме того, управляющий блок 21 соединен с управляющим контактом 26 транзистора 27, причем транзистор 27 содержит еще два контакта 28, 29. Если транзистор 27 приводится в действие управляющим блоком 21 посредством управляющего контакта 26, то через управляющие контакты 28, 29 протекает ток. Управляющий контакт 28 соединен с управляющим элементом 30 с целью управления электрическим выключателем 11. В случае короткого замыкания контактов 28, 29 транзистора 27 приводится в действие электрический выключатель 11. Таким образом,обеспечивается управление электрическим выключателем 11, расположенным на входе 1, посредством управляющего блока 21. Кроме того, управляющий блок 21 соединен с управляющим контактом 32 второго транзистора 31. Второй транзистор 31 содержит два других контакта 33, 34, которые при приведении в действие транзистора 31 через управляющий контакт 32 со стороны управляющего блока 21 замыкаются накоротко. Соединительный контакт 33 второго транзистора 31 соединен с электрическим контактным элементом 36DL, предназначенным для запирания двери бытового прибора, через управляющий элемент 35 (управляющий элемент L), причем с другой стороны на электрический контактный элемент 36 DL подается постоянное питающее напряжение (выдаваемое блоком 18 питания), в данном случае 9 В. Если электрический контактный элемент 36 DL, предназначенный для запирания двери, замкнут, а второй транзистор 31 приведен в действие, то через управляющий элемент 35 и оба контакта 33, 34 протекает постоянный ток. Чтобы можно было распознать заблокированное состояние двери, контактный элемент 36 DL соединен с входом 23 статуса DL управляющего блока 21 посредством провода 37 статуса DL. Если дверь заблокирована, то на управляющий блок 21 приходит сигнал, который анализируется с точки зрения рабочего положения контактного элемента 36 DL. Кроме того, схемное устройство содержит контактный элемент 38 DC, который замкнут при закрытой двери. Контактный элемент 38 DC включен последовательно с управляющим элементом 39 DL,предназначенным для управления контактным элементом 36 DL, с выключателем 40 и с триаком 41. Следует заметить, что контактный элемент 38 DC, управляющий элемент 39 DL, выключатель 40 и триак 41 включены параллельно конденсатору 9 и сопротивлению 10 утечки. Кроме того, выключатель 40 соединен с выходом 42 DL управляющего блока 21, а триак 41 - с контрольным выходом 43 управляющего блока 21 через свой управляющий контакт 41 а. Чтобы можно было распознать закрытое состояние двери,контактный элемент 38 DC соединен с входом 22 статуса DC управляющего блока 21 посредством провода 44 статуса DC. Кроме того, схемное устройство содержит блок клапана, который содержит клапан 45 и триак 46, а также блок двигателя, который содержит двигатель 47 и триак 48. Двигатель 47 и клапан 45 в данном случае считаются потребителями, критичными для безопасности. Блок двигателя и блок клапана включены параллельно друг другу и конденсатору 9 с сопротивлением 10 утечки, причем оба блока соединены с фазным полюсом 2' схемного устройства через выключатель 49 (L-выключатель). При этом выключатель 49 может приводиться в действие управляющим элементом 35 и, таким образом, может приводиться в действие исключительно при заблокированной двери. Чтобы можно было распознать запертое-5 015889 состояние выключателя 49, этот выключатель соединен с входом 24 управляющего блока 21 посредством провода 50 (провод L-статуса). Если выключатель 49 замкнут, управляющий блок 21 получает сигнал,который анализируется с точки зрения рабочего положения выключателя 49. Здесь следует отметить, что схемное устройство может содержать и другие электрические потребители, например нагревательное устройство 51 и/или управляющую схему 52 для двигателя UM/AC. Нагревательное устройство 51 может применяться, например, в стирально-сушильной машине. Ниже подробно описывается принцип действия схемного устройства. Если выключатель 20 блока питания замкнут пользователем, то на входе 19 блока 18 питания имеет место напряжение UN сети. Далее, на управляющий блок 21 подается постоянное питающее напряжение, в данном случае 5 В. Теперь управляющий блок 21 может приводить в действие транзистор 27 посредством управляющего контакта 26, так что электрический выключатель 11 замыкается посредством управляющего элемента 30. Электрический выключатель 11 вместе с относящимся к нему управляющим элементом 30 в данном случае выполнен в виде реле. Теперь, при необходимости, можно включить электрические потребители, насос 12, источник света 14 и нагревательное устройство 16 соответственно путем приведения в действие выключателя 13 насоса,выключателя 15 света или выключателя 17 нагревательного устройства. Так, например, можно включить подсветку внутреннего пространства барабана бытового прибора. При закрытой двери замыкается контактный элемент 38 DC, что может быть распознано управляющим блоком 21 с помощью провода 44 статуса DC. Затем через выход 42 управляющего блока 21 замыкается выключатель 40 и приводится в действие триак 41 посредством его управляющего контакта 41 а. Таким образом, контактный элемент 36DL, предназначенный для запирания двери, замыкается при помощи соответствующего управляющего элемента 39 DL. Контактный элемент 36 DL вместе с управляющим элементом 39 DL в данном случае выполнен в виде бистабильного реле. При подаче импульса тока от управляющего элемента 39 DL на триак 41 происходит замыкание контактного элемента 36 DL. Далее, на вход 23 статуса DL управляющего блока 21 по проводу 37 статуса DL приходит сигнал, означающий, что контактный элемент 36 DL находится в замкнутом положении. Далее, для запуска процесса бытового прибора, например для приведения в действие блока двигателя или блока клапана, управляющий блок 21 осуществляет управление вторым транзистором 31 через его управляющий контакт 32. Таким образом, через контакты 33, 34, управляющий элемент 35 и контактный элемент 36 DL, предназначенный для запирания двери, протекает постоянный ток. В результате выключатель 49 замыкается, причем после этого на вход 24 управляющего блока 21 по соответствующему проводу 50 приходит сигнал, который анализируется с точки зрения рабочего положения выключателя 49. Если выключатель 49 замкнут, то появляется возможность приведения в действие двигателя 47 через триак 48 или клапана 45 через соответствующий триак 46. По завершении процесса электрический выключатель 11, а также выключатель 49 размыкается, и все электрические потребители с обеих сторон отсоединяются от сети электроснабжения. Поскольку сопротивление 10 утечки при выключенном бытовом приборе отсоединено от сети электроснабжения посредством электрического выключателя 11, предлагаемое схемное устройство не потребляет мощность в выключенном состоянии. Этот эффект достигается за счет того, что отсоединение бытового прибора от сети осуществляется не механическим сетевым выключателем на панели управления, а электрическим выключателем 11, расположенным непосредственно рядом с фильтром ЭМС. Таким образом, конденсатор 9 и сопротивление 10 утечки могут быть установлены после отсечки от сети,при этом не произойдет недопустимого ухудшения эффективности фильтра ЭМС. Таким образом, все критичные компоненты при выключенном бытовом приборе отсоединены от сети электроснабжения с обеих сторон. Тем самым гарантируется, что ни один из критичных для безопасности потребителей не сможет неожиданно включиться в случае короткого замыкания на массу. Благодаря расположению отдельных потребителей за электрическим выключателем 11, с одной стороны, и применению соответствующей схемы отсечки от сети, с другой стороны, гарантируется, что в выключенном состоянии оба полюса каждого электрического потребителя всегда будут отсоединены от сети электроснабжения. Двухступенчатая подача энергии позволяет подавать питание на критичные для безопасности компоненты лишь по необходимости. Введение электрического выключателя 11 гарантирует, что даже при запертой двери питание, например, двигателя может включаться только при необходимости. Кроме того,подача питания возможна только при запертой двери. Описанное выше схемное устройство позволяет оптимизировать подачу питания на присоединенные потребители. Так, токи машины более не протекают через панель управления, что достигается путем переноса выключателя 20 блока питания непосредственно на сетевой вход бытового прибора. В результате можно свести к минимуму кабельный ствол, по которому протекает ток машины, и соответственно снизить себестоимость и помехи ЭМС. Кроме того, схемное устройство позволяет не пропускать ток машины через замок двери. Опосредованное использование контактного элемента 36 DL для управления выключателем 49 позволяет оптимизировать кабельный ствол двигателя и замок двери, не снижая безопасность.-6 015889 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Схемное устройство для управления бытовым прибором, в частности бытовым прибором для обработки белья, с блоком (18) питания, который преобразует напряжение (UN) сети электроснабжения в постоянное питающее напряжение, с управляющим блоком (21), который управляет процессами в бытовом приборе, соединен с блоком (18) питания и на который может подаваться постоянное питающее напряжение, и с фильтром электромагнитной совместимости для защиты сети электроснабжения от помех со стороны бытового прибора, причем фильтр содержит конденсатор (9), включенный между фазным полюсом (2) и нулевым полюсом (3) сети электроснабжения, и сопротивление (10) утечки, включенное параллельно ему, причем конденсатор (9) и сопротивление (10) утечки могут быть соединены с нулевым полюсом (3) через выключатель (11), который может приводиться в действие управляющим блоком (21). 2. Схемное устройство по п.1, отличающееся тем, что блок (18) питания может быть соединен, с одной стороны, непосредственно с нулевым полюсом (3, 3 а), а с другой стороны, с фазным полюсом (2,2 а) через выключатель (20) блока питания. 3. Схемное устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что выключатель (11) при выключенном бытовом приборе остается в своем разомкнутом состоянии. 4. Схемное устройство по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что насос (12) вместе с выключателем (13) насоса, включенным последовательно с насосом, включены параллельно конденсатору (9) и сопротивлению (10) утечки, причем насос (12) может быть соединен с фазным полюсом(2) сети электроснабжения посредством выключателя (13) насоса. 5. Схемное устройство по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что источник (14) света, предназначенный для освещения внутреннего пространства барабана, вместе с выключателем (15) света, включенным последовательно с источником (14) света, включены параллельно конденсатору (9) и сопротивлению (10) утечки, причем источник (14) света может быть соединен с фазным полюсом (2) сети электроснабжения посредством выключателя (15) света. 6. Схемное устройство по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что нагревательное устройство (16) вместе с выключателем (17) нагревательного устройства, включенным последовательно с нагревательным устройством (16), включены параллельно конденсатору (9) и сопротивлению (10) утечки, причем нагревательное устройство (16) может быть соединено с фазным полюсом (2) сети электроснабжения посредством выключателя (17) нагревательного устройства. 7. Схемное устройство по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что блок клапана,содержащий клапан (45) и триак (46), управляющий клапаном (45), включен параллельно конденсатору(9) и сопротивлению (10) утечки и может быть соединен с фазным полюсом (2) через выключатель (49). 8. Схемное устройство по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что блок двигателя,содержащий двигатель (47) и триак (48), управляющий двигателем (47), включен параллельно конденсатору (9) и сопротивлению (10) утечки и может быть соединен с фазным полюсом (2) через выключатель(49). 9. Схемное устройство по п.7 или 8, отличающееся тем, что выключатель (49) может приводиться в действие управляющим элементом (35), который включен последовательно с контактным элементом(36), предназначенным для запирания двери бытового прибора, и при замкнутом контактном элементе(36) может управляться управляющим блоком (21). 10. Схемное устройство по п.9, отличающееся тем, что управляющий элемент (35) работает на постоянном токе. 11. Схемное устройство по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что фазный полюс(2) и нулевой полюс (3) поменяны местами. 12. Схемное устройство для управления бытовым прибором, в частности бытовым прибором для обработки белья, с блоком (18) питания, который преобразует напряжение (UN) сети электроснабжения в постоянное питающее напряжение, с управляющим блоком (21), который управляет процессами в бытовом приборе, соединен с блоком (18) питания и на который может подаваться постоянное питающее напряжение, а также с электрическим контактным элементом (36), предназначенным для запирания двери бытового прибора, причем в целях выполнения процесса бытового прибора электрический потребитель(45, 47), критичный для безопасности, может подсоединяться к сети электроснабжения через электрический выключатель (49), который может приводиться в действие первым управляющим элементом (35),включенным последовательно с электрическим контактным элементом (36), предназначенным для запирания двери, причем первый управляющий элемент (35) работает на постоянном токе и может приводиться в действие управляющим блоком (21) при замкнутом контактном элементе (36). 13. Схемное устройство по п.12, отличающееся тем, что предусмотрен второй управляющий элемент (31), в частности полевой транзистор, управляющий контакт (32) которого соединен с управляющим блоком (21) и позволяет управлять током на первом управляющем элементе (35). 14. Схемное устройство по п.12 или 13, отличающееся тем, что контактный элемент (36) для запирания двери может приводиться в действие третьим управляющим элементом (39), который при закрытой двери может управляться управляющим блоком (21).-7 015889 15. Схемное устройство по одному из пп.12-14, отличающееся тем, что критичным для безопасности электрическим потребителем является двигатель, и/или клапан (45), и/или нагревательное устройство(16), и/или насос (12). 16. Схемное устройство для управления бытовым прибором, в частности бытовым прибором для обработки белья, с блоком (18) питания, который преобразует напряжение (UN) сети электроснабжения в постоянное питающее напряжение, с управляющим блоком (21), который управляет процессами в бытовом приборе, соединен с блоком (18) питания и на который может подаваться постоянное питающее напряжение, а также по меньшей мере с одним критичным для безопасности электрическим потребителем(12, 16, 45, 47), который, по меньшей мере, опосредованно соединен с сетью электроснабжения, причем по меньшей мере один критичный для безопасности электрический потребитель (12, 16, 45, 47) может быть подсоединен к сети электроснабжения через соответствующий выключатель (11, 13, 17, 49), который может приводиться в действие управляющим блоком (21), причем при выключенном бытовом приборе по меньшей мере один критичный для безопасности электрический потребитель (12, 16, 45, 47) отсоединяется от сети электроснабжения с обеих сторон. 17. Схемное устройство по п.16, отличающееся тем, что по меньшей мере одним критичным для безопасности электрическим потребителем является двигатель (47), и/или клапан (45), и/или нагревательное устройство (16), и/или насос (12) бытового прибора. 18. Схемное устройство по п.16 или 17, отличающееся тем, что выключатель (49) может приводиться в действие управляющим элементом (35), который включен последовательно с электрическим контактным элементом (36), предназначенным для запирания двери бытового прибора, и может приводиться в действие управляющим блоком (21) при замкнутом контактном элементе (36). 19. Схемное устройство по п.18, отличающееся тем, что управляющий элемент (35) работает на постоянном токе. 20. Схемное устройство по п.18 или 19, отличающееся тем, что контактный элемент (36), предназначенный для запирания двери, при закрытой двери может приводиться в действие управляющим блоком (21).
МПК / Метки
МПК: D06F 37/42, F16P 3/08, A47L 15/46, D06F 58/28
Метки: бытовым, схемные, устройства, управления, прибором
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/9-15889-shemnye-ustrojjstva-dlya-upravleniya-bytovym-priborom.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Схемные устройства для управления бытовым прибором</a>
Предыдущий патент: Левозимендан для применения в лечении хронического заболевания клапанов
Следующий патент: Производные пиримидина
Случайный патент: Способ и устройство для удаления веществ из соединений металлов или полуметаллов и способ получения сплавов