[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Waschmaschine gemäss Oberbegriff von Anspruch 1.
[0002] Beim Waschen von Wäsche in der Waschmaschine kann es zu einem unerwünschten Verfärben des Waschguts kommen.
[0003] Es stellt sich die Aufgabe, eine höhere Sicherheit gegen das Verfärben von Wäsche zu erzielen.
[0004] Diese Aufgabe wird durch die Waschmaschine gemäss Anspruch 1 gelöst. Demgemäss wird die Waschmaschine mit einem Farbsensor ausgerüstet, der in der Lage ist, eine Farbänderung der Waschlauge zu detektieren. Da eine Verfärbung der Wäsche immer mit einer Verfärbung der Waschlauge einhergeht, kann mit einem solchen Sensor detektiert werden, wann es zu einer Verfärbung von Wäsche kommen kann.
Sodann können z.B. geeignete Massnahmen eingeleitet werden, um die drohende Verfärbung zu verhindern oder zumindest zu reduzieren.
[0005] Als geeignete Massnahmen kommen primär Schritte in Frage, welche eine Senkung der Laugentemperatur, eine Verdünnung der Lauge und/oder ein Entfernen der Lauge zur Folge haben. Denkbar ist aber auch, dass eine Warnung an den Benutzer ausgegeben wird.
[0006] So ist die Steuerung der Waschmaschine in einer bevorzugten Ausführung so ausgestaltet, dass sie bei Detektion einer unzulässigen Farbänderung der Waschlauge kaltes Frischwasser zuführt.
Auf diese Weise wird einerseits die Temperatur der Waschlauge gesenkt, was die Gefahr eines weiteren "Ausblutens" des Farbe abgebenden Wäschestücks reduziert, und gleichzeitig wird die Waschlauge verdünnt.
[0007] Weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie aus der nun folgenden Beschreibung anhand der Figuren. Dabei zeigen:
<tb>Fig. 1<sep>eine schematische Ansicht einer Waschmaschine mit Bottich und Trommel und
<tb>Fig. 2<sep>einen Schnitt durch eine mögliche Ausführung des Farbsensors.
[0008] Die Waschmaschine 1 gemäss Fig. 1 besitzt in bekannter Weise einen Bottich 2, in welchem drehbar eine Trommel 3 angeordnet ist. Zum Waschen von Wäsche wird in den Bottich 2 Waschlauge eingelassen und die Trommel 3 wird bewegt. Die Operationen der Waschmaschine 1 werden von einer Steuerung 4 gesteuert, welche Bedienelemente 5 zur Auswahl eines Waschprogramms und zum Festlegen von weiteren Parametern aufweist.
[0009] Wie bereits erwähnt, ist in der Waschmaschine ein Farbsensor 6 zur Detektion einer Farbänderung in der Waschlauge angeordnet.
Er kann z.B. im unteren Bereich des Bottichs 2 montiert sein, oder er kann ausserhalb des Bottichs 2 z.B. an einer Leitung angeordnet sein, durch welche Waschlauge umgepumpt wird.
[0010] Unter "Farbänderung" ist dabei eine Abweichung der Farbe bzw. der spektralen Absorptions- und/oder Reflexionseigenschaften der Waschlauge zu verstehen, und zwar vorzugsweise gegenüber einem Normalwert, wie z.B. der Farbe der Waschlauge zu Beginn des Waschvorgangs nach Zugabe des Waschmittels.
[0011] Ein möglicher Aufbau des Farbsensors 6 ist in Fig. 2 dargestellt. Er besitzt einen Kanal oder Spalt 7, durch welchen die Waschlauge tritt. Die Wände 8 des Kanals oder Spalts 7 sind transparent. Auf einer Seite des Kanals oder Spalts 7 sind drei Lichtquellen 9 unterschiedlicher Farbe angeordnet. Dabei kann es sich z.B. um drei LEDs mit den Farben Rot, Blau und Grün handeln.
Die Emissionsspektren der Lichtquellen sollten sich möglichst nur unwesentlich überlappen.
[0012] Gegenüber jeder Lichtquelle ist je ein Lichtsensor 10 angeordnet, wobei die Abstrahlcharakteristiken der Lichtquellen und deren Abstände so gewählt sind, dass jeder der Lichtsensoren 10 im Wesentlichen nur Licht von je einer Lichtquelle 9 empfängt.
[0013] Somit misst jeder Lichtsensor 10 jeweils die optische Transmission der Waschlauge im spektralen Bereich der zugeordneten Lichtquelle 9.
[0014] Anstelle dreier Lichtquellen 9 mit unterschiedlichen spektralen Emissionscharakteristika kann mindestens eine breitbandige Lichtquelle vorgesehen sein, welche z.B. weisses Licht erzeugt.
In diesem Fall müssen die Lichtquellen spektral unterschiedliche Empfindlichkeiten besitzen, z.B. durch Anordnen eines roten, grünen oder blauen Bandpassfilters vor jedem Lichtsensor 10.
[0015] Von Vorteil kann es auch sein, bei Verwendung farblich unterschiedlicher Lichtquellen 9 diese zeitlich versetzt oder mit Strömen unterschiedlicher Frequenzen zu betreiben, so dass ein Überlappen zwischen den Farbkanälen verhindert werden kann, indem die Signale der Lichtsensoren 10 entsprechend der Phase und/oder der Frequenz der Betriebsströme der Lichtquellen 9 ausgewertet werden. In diesem Fall kann auch nur ein einziger Lichtsensor 10 vorgesehen sein, der die Signale aller Lichtquellen empfängt, wobei die Entkoppelung der Farbkanäle elektronisch geschieht.
[0016] Der Farbsensor 6 gemäss Fig. 2 misst Transmissionswerte der Waschlauge in unterschiedlichen spektralen Bereichen.
Denkbar ist es jedoch auch, Reflexionswerte der Waschlauge in unterschiedlichen spektralen Bereichen zu messen. Hierzu werden die Lichtquellen 9 und die Lichtsensoren 10 jeweils auf der gleichen Seite angeordnet, so dass jeder Lichtsensor 10 von der Waschlauge reflektiertes Licht misst. Auch in diesem Fall können Lichtquellen unterschiedlicher Farbe und/oder Lichtsensoren unterschiedlicher spektraler Sensitivität (bzw. mit unterschiedlichen Spektralfiltern) eingesetzt werden, und die Ströme durch die Lichtquellen können zur Signaltrennung wiederum zeitlich moduliert sein.
[0017] Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird eine Messung in drei unterschiedlichen spektralen Bereichen durchgeführt.
Denkbar ist es jedoch auch, eine Messung in mehr als drei spektralen Bereichen oder in nur zwei spektralen Bereichen durchzuführen.
[0018] Zur Detektion der oben erwähnten Farbänderungen wird aus den Transmissions- oder Reflexionswerten mindestens ein Farbparameter bestimmt. Hierzu gibt es unterschiedliche Möglichkeiten, von denen im Folgenden einige erwähnt werden. Dabei gehen wir davon aus, dass mit den Lichtsensoren die Werte wi mit i = 1... N mit N >= 2 gemessen werden.
[0019] In einer bevorzugten Ausführung kann, wie bereits erwähnt, zu Beginn des Hauptwaschgangs nach Zugabe des Waschmittels eine Eichmessung durchgeführt werden, bei welcher die N spektralen Werte wi (0) gemessen werden. Sodann werden die Werte wi (t) während der Messung zu wiederholten Zeiten t gemessen und so überwacht.
Zur Detektion einer unzulässigen Farbänderung kann nun ein charakteristischer Wert W berechnet werden, z.B.
W = »w(t) X w(0)»/( »w(t) » »w(0) »), (1)
wobei w(t) der Vektor {w1 (t)... wN(t)} und w(0) der Vektor {w1 (0)... wN(0)} ist und X das Vektorprodukt kennzeichnet. Als unzulässig kann eine Farbänderung z.B. dann bezeichnet werden, wenn der Wert W über 0.2 ansteigt.
[0020] Zusätzlich kann berücksichtigt werden, dass nicht alle Spektralbereiche gleich zu gewichten sind, indem Gleichung 1 ersetzt wird durch
W= »w ¾(t) X w ¾(0)»/( »w ¾ (t) » »w ¾(0) » ), (2)
mit w ¾(t) = {n1 w1(t)... nN wN(t)} und w ¾(0) = {n1 w1 (0)... nN wN (0)}, wobei ni ein Gewichtungswert für den jeweiligen Spektralbereich i ist.
[0021] Zusätzlich kann der Farbsensor 6 auch als Trübungssensor eingesetzt werden, der es erlaubt, die Trübung der Waschlauge zu erkennen.
Hierzu wird vorzugsweise durch Kombination der Transmissions- bzw. Reflexionswerte wi eine spektral unabhängige Grösse T berechnet, z.B.
T = »w(t)»/»w(0)». (3)
[0022] Fällt die Grösse T unter einen gewissen Wert, z.B. 0.5, so ist von einer unzulässigen Trübung auszugehen und die Waschlauge sollte erneuert werden. Dies kann z.B. beim Spülen zum Bestimmen der Dauer und Zahl der Spülgänge eingesetzt werden.
[0023] Wird im Hauptwaschgang eine unzulässige Farbänderung detektiert, so deutet dies darauf hin, dass mindestens ein Wäschestück abfärbt. Um eine Verfärbung der übrigen Wäschestücke zu verhindern, leitet die Steuerung 4 in diesem Falle die folgenden Schritte ein:
a) : Der Waschlauge wird kaltes Frischwasser zugesetzt. Dadurch kann die Temperatur der Waschlauge schnell abgesenkt werden, was die Gefahr eines weiteren Abfärbens vermindert.
Zudem wird die Waschlauge verdünnt. Um die Durchmischung von Frischwasser und Waschlauge zu verbessern, wird dabei die Trommel bewegt, nicht aber geschleudert.
b) : Die Waschlauge wird aus dem Bottich 2 durch Abpumpen abgeführt. Dadurch wird der Farbstoff aus der Trommel entfernt. Ein Zwischenschleudern findet aber nicht statt, da dadurch der Eintritt von Farbstoff in die Wäsche gefördert würde.
Schritt b) kann nach oder gleichzeitig mit Schritt a) durchgeführt werden.
c) : Nach dem vollständigen Abpumpen der Waschlauge erfolgt ein Spülvorgang, bei welchem restlicher Farbstoff aus der Wäsche ausgespült wird.
[0024] Ausserdem kann auf einer geeigneten Anzeige ein entsprechendes Warnsignal angezeigt werden.
[0025] Die Operation des Farbsensors 6 (d.h. die Überwachung der Waschlauge auf eine Farbänderung hin) kann vorzugsweise über die Bedienelemente 5 wahlweise zu- bzw. abgeschaltet werden. Insbesondere beim Waschen mit 60 deg. C oder mehr zeigt es sich, dass eine Zuschaltung des Farbsensors 6 in der Regel sinnvoll ist. Je nach Waschgut kann sie jedoch auch unerwünscht sein, beispielsweise wenn nur gleichfarbige Wäschestücke mit Tendenz zum Abfärben (z.B. Jeans) gewaschen werden.
The invention relates to a washing machine according to the preamble of claim 1.
When washing laundry in the washing machine, it can lead to an undesirable discoloration of the laundry.
It has as its object to achieve a higher level of security against the discoloration of laundry.
This object is achieved by the washing machine according to claim 1. Accordingly, the washing machine is equipped with a color sensor capable of detecting a color change of the washing liquor. Since a discoloration of the laundry is always accompanied by a discoloration of the wash liquor, it can be detected with such a sensor when it can lead to a discoloration of laundry.
Then, e.g. appropriate measures are taken to prevent or at least reduce the threat of discoloration.
As suitable measures are primarily steps in question, which have a reduction in the liquor temperature, a dilution of the liquor and / or a removal of the liquor result. It is also conceivable that a warning is issued to the user.
Thus, the control of the washing machine in a preferred embodiment is designed so that it supplies cold fresh water upon detection of an impermissible change in color of the wash liquor.
In this way, on the one hand, the temperature of the wash liquor is lowered, which reduces the risk of further "bleeding" of the paint-emitting laundry, and at the same time the wash liquor is diluted.
Further preferred embodiments will become apparent from the dependent claims and from the following description with reference to the figures. Showing:
<Tb> FIG. 1 <sep> is a schematic view of a washing machine with tub and drum and
<Tb> FIG. 2 <sep> a section through a possible execution of the color sensor.
The washing machine 1 according to FIG. 1 has in known manner a tub 2, in which a drum 3 is rotatably arranged. For washing laundry is inserted into the tub 2 wash and the drum 3 is moved. The operations of the washing machine 1 are controlled by a controller 4, which has controls 5 for selecting a washing program and for setting further parameters.
As already mentioned, a color sensor 6 is arranged in the washing machine for detecting a color change in the wash liquor.
He can e.g. may be mounted in the lower region of the tub 2, or it may be outside the tub 2 e.g. be arranged on a line through which wash liquor is pumped.
By "color change" is meant a deviation of the color or the spectral absorption and / or reflection properties of the wash liquor, preferably in relation to a normal value, such as e.g. the color of the wash liquor at the beginning of the wash after adding the detergent.
A possible structure of the color sensor 6 is shown in Fig. 2. It has a channel or gap 7 through which the wash liquor passes. The walls 8 of the channel or gap 7 are transparent. On one side of the channel or gap 7, three light sources 9 of different color are arranged. This may be e.g. to act on three LEDs with the colors red, blue and green.
The emission spectra of the light sources should as far as possible overlap only insignificantly.
A light sensor 10 is disposed opposite each light source, the radiation characteristics of the light sources and their distances being selected so that each of the light sensors 10 receives substantially only light from a respective light source 9.
Thus, each light sensor 10 respectively measures the optical transmission of the wash liquor in the spectral range of the associated light source 9.
Instead of three light sources 9 with different spectral emission characteristics, at least one broadband light source may be provided which may be e.g. produces white light.
In this case, the light sources must have spectrally different sensitivities, e.g. by placing a red, green or blue bandpass filter in front of each light sensor 10.
It may also be advantageous when using color different light sources 9, this time offset or operate with currents of different frequencies, so that an overlap between the color channels can be prevented by the signals of the light sensors 10 according to the phase and / or the frequency of the operating currents of the light sources 9 are evaluated. In this case, only a single light sensor 10 may be provided, which receives the signals of all light sources, wherein the decoupling of the color channels is done electronically.
The color sensor 6 according to FIG. 2 measures transmission values of the wash liquor in different spectral ranges.
However, it is also conceivable to measure reflection values of the wash liquor in different spectral ranges. For this purpose, the light sources 9 and the light sensors 10 are each arranged on the same side, so that each light sensor 10 measures light reflected by the wash liquor. Also in this case, light sources of different color and / or light sensors of different spectral sensitivity (or with different spectral filters) can be used, and the currents through the light sources can in turn be time modulated for signal separation.
In the exemplary embodiment shown, a measurement is carried out in three different spectral ranges.
However, it is also conceivable to carry out a measurement in more than three spectral ranges or in only two spectral ranges.
To detect the color changes mentioned above, at least one color parameter is determined from the transmission or reflection values. There are several ways of doing this, some of which are mentioned below. We assume that with the light sensors the values wi are measured with i = 1 ... N with N> = 2.
In a preferred embodiment, as already mentioned, a calibration measurement can be carried out at the beginning of the main wash cycle after addition of the detergent, in which the N spectral values wi (0) are measured. Then the values wi (t) are measured during the measurement at repeated times t and thus monitored.
For detecting an inadmissible color change, a characteristic value W can now be calculated, e.g.
W = »w (t) X w (0)» / (»w (t)» »w (0)»), (1)
where w (t) is the vector {w1 (t) ... wN (t)} and w (0) is the vector {w1 (0) ... wN (0)} and X denotes the vector product. Inadmissible may be a color change e.g. are then designated as the value W rises above 0.2.
In addition, it can be considered that not all spectral ranges are to be weighted equally by replacing Equation 1 with
W = »w ¾ (t) X w ¾ (0)» / (»w ¾ (t)» »w ¾ (0)»), (2)
with w ¾ (t) = {n1 w1 (t) ... nN wN (t)} and w ¾ (0) = {n1 w1 (0) ... nN wN (0)}, where ni is a weighting value for is the respective spectral range i.
In addition, the color sensor 6 can also be used as a turbidity sensor, which allows to detect the turbidity of the wash liquor.
For this purpose, a spectrally independent variable T i is preferably calculated by combining the transmission or reflection values w i, e.g.
T = »w (t)» / »w (0)». (3)
If the quantity T falls below a certain value, e.g. 0.5, it is assumed that there is an impermissible turbidity and the wash liquor should be renewed. This can e.g. be used during purging to determine the duration and number of rinses.
If an impermissible color change is detected during the main wash, this indicates that at least one item of laundry is rubbing off. In order to prevent discoloration of the remaining laundry items, the controller 4 initiates the following steps in this case:
a): The wash liquor is added cold fresh water. As a result, the temperature of the wash liquor can be lowered quickly, which reduces the risk of further discoloration.
In addition, the wash solution is diluted. In order to improve the mixing of fresh water and wash liquor, while the drum is moved, but not hurled.
b): The wash liquor is removed from the tub 2 by pumping. This will remove the dye from the drum. An intermediate spin does not take place, since it would promote the entry of dye into the laundry.
Step b) can be carried out after or simultaneously with step a).
c): After the complete pumping out of the wash liquor, a rinsing process takes place in which residual dye is rinsed out of the wash.
In addition, a corresponding warning signal can be displayed on a suitable display.
The operation of the color sensor 6 (i.e., the monitoring of the wash liquor for a change in color) may preferably be selectively turned on and off via the controls 5, respectively. In particular, when washing at 60 °. C or more, it turns out that a connection of the color sensor 6 is usually useful. However, depending on the laundry, it may also be undesirable, for example if only garments of the same color are washed with a tendency to rub off (for example jeans).