CN101878335A - 用于确定衣物处理装置的滚筒的最佳转速的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于确定衣物处理装置(1)的洗衣滚筒(2)的低于贴靠转速的目标转速(n)的方法，其中所述衣物处理装置包括驱动器(16)以及振动系统(10)，位于所述衣物滚筒(2)内的衣物(3)上的对应的机械力作用相对于所述洗衣滚筒(2)的对应的目标转速(n)的关系可以被用于确定所述机械力作用为最大时的目标转速(n)。所述对应的目标转速(n)的对应的机械力作用通过测量所述振动系统(10)的振动系统运动而被确定，其中所述振动系统运动具有比所述对应的目标转速(n)更高的频率。最大振动系统运动被测量的转速被选择用于实现洗衣处理过程。

Description

用于确定衣物处理装置的滚筒的最佳转速的方法和装置
技术领域
本发明涉及用于确定洗衣滚筒的低于贴靠转速的目标转速的方法，并且涉及利用所述方法处理衣物的方法。本发明还涉及衣物处理装置，其设有用于实现根据本发明的方法的控制元件。
背景技术
清洗和/或漂洗方法由现有技术已知用于自动洗衣机，在该自动洗衣机内，为了改进洗衣效果，在清洗和漂洗过程中，洗衣滚筒间歇地以交替的转速并以交替的转向被驱动。这种方法在专利公开文献EP 0618 323 A1中公开。在该方法中，衣物将在清洗或漂洗过程中以明显低于所谓的贴靠转速(application rotational speed)的转速吸收水，其中在所述贴靠转速，衣物通过离心力被强制抵靠着滚筒壁。由于这种低转速，所期望的是衣物尽可能透彻地被弄湿。在以显著高于贴靠转速的转速运行的过程中，所吸收的水将再次从衣物被驱动排出。该方法现在被称为清洗-甩干。
洗衣滚筒也可以被应用设有料斗装置。如果设置这种料斗装置的话，则转速和转向被选择成料斗装置附加地有助于衣物的水吸收。因而，在这种已知的方法中，实现了衣物的彻底的湿润。该方法是不利的，特别地对于大衣物负载而言。在这种情况中，仅仅较弱的洗衣机械力被施加在衣物上。在衣物滚筒以明显低于贴靠转速的转速运转的过程中，衣物实现了所谓的翻滚运动。由各衣物之间的压缩和摩擦所组成的洗衣机械力在EP 0 618 323 A1的前述方法中明显被减小，这是在衣物滚筒以明显低于贴靠转速的转速运转时。在衣物滚筒以高于贴靠转速的速度被驱动时，洗衣机械力完全不存在，这是因为各个衣物牢固地附着至滚筒壁。
基于上述方法，在现有技术中已经试图通过预选择设定的、可变的转速来增加洗衣机械力。改进的洗衣机械力是期望的，尤其对于非需要小心处理的衣物而言，这是因为否则的话获得太少的清洁效果并且无法获得最佳的清洗结果。
因此，在德国专利公开文献DE 103 26 551 A1中，提出了在清洗和/或漂洗过程内在至少一个衣物强化湿润的阶段以及在至少一个高洗衣机械力的阶段中驱动衣物滚筒。在清洗和/或漂洗过程中，这些阶段至少一次按次序一个在另一个之后地进行。在衣物强化湿润阶段中，衣物滚筒的速度沿一个方向改变至显著高于贴靠转速的转速并且沿另一方向改变至明显低于贴靠转速的第二转速。在高洗衣机械力的阶段中，滚筒沿两个旋转方向被加速至各个衣物被严重地紧凑并且彼此相互被强烈地擦搓的转速。然而，一种这样的方法并未被公开，即针对一个对应的清洗程序、一种对应类型的衣物以及一个对应的负载确定用于前述阶段的最佳转速。
在专利公开文献DE 196 19 603 A1中，提出了取决于携带件的对应的位置通过交替地增加或降低转速而处置可变的负载量以及在固定转速的机械清洗效果的不同的程度。然而，在这种情况中，像以前那样存在的瑕疵是转速的改变并不取决于不同的负载。
发明内容
本发明的目的在于提供一种方法，借助于该方法，针对最大可能的洗衣机械力的对应的最佳转速被确定，并且该转速可以被用于任何负载和任何洗衣程序。
该目的得以实现在于一种用于确定衣物处理装置1的洗衣滚筒2的低于贴靠转速的目标转速n的方法，其中所述衣物处理装置包括驱动器16以及振动系统10，位于所述衣物滚筒2内的衣物3上的对应的机械力作用相对于所述洗衣滚筒2的对应的目标转速n的关系可以被用于确定所述机械力作用为最大时的目标转速n。
优选地，该方法包括以下步骤：
i)以低于贴靠转速的至少两个不同的目标转速n1至nx将所述衣物滚筒2驱动一个相应的预定时间段Δtn；
ii)在每个目标转速n1至nx测量振动系统运动值s1至sx；
iii)将所述值s1至sx彼此相互比较，确定最大值s，并且确定与最大振动系统运动值s有关的目标转速n。
在传统的清洗和/或漂洗过程中，大体上以可逆转的方式运行的洗衣滚筒以所谓的洗衣转速运行，该转速针对传统的洗衣机械力是大约55分钟-1。该转速在电器开发的过程中根据经验被确定并且在洗衣程序中设定。如果洗衣滚筒装载有衣物、可选地该衣物以洗衣转速被湿润和驱动，则这将导致特殊的机械力作用。
本发明上下文中的词汇“衣物”首先涵盖纺织品、尤其纺织衣物，但是也大体上指的是可以在传统洗衣机内处理的任何物品。
术语“洗衣机械力”或“机械力作用”应该理解为如果洗衣滚筒运动的话作用在衣物上的力。特别地，处理过程因而被理解成在其中，衣物通过在衣物滚筒内布置的携带件被驱动并被抬高，并且只要衣物达到了它们不再由携带件保持的滚筒的旋转所导致的足够高的点，则衣物就再次掉落。掉落的衣物冲击到位于底部的衣物上或甚至洗涤剂溶液表面上具有良好的清洁效果并与搅拌处理过程类似。如上所述的衣物经受最大洗衣机械力的转速是根据本发明的方法所确定的转速。
如上所述，在运行的过程中，洗衣滚筒以预定的目标转速(大约55分钟-1)运行。然而，实际转速根据负载的类型和数量而波动。而且，在洗衣滚筒的旋转过程中掉落的衣物无法造成弹簧安装的振动系统上的不值得考虑的偏差。
洗衣机的“振动系统”应该理解为滚筒、相关的洗涤剂溶液容器以及弹簧和阻尼器，其中在所述弹簧和阻尼器上悬置洗涤剂溶液容器。因而，洗衣机械力的强度与振动系统运动的强度相关。
令人吃惊地，已经示出了可以在低于贴靠速度的目标转速足够准确地测量振动系统运动，从而由此可以得出关于洗衣机械力的结论。通过利用合适的传感器在不同的目标转速n1至nx(其处于低于贴靠转速的范围内)测量大体上清洗或甚至漂洗过程中衣物处理过程的振动系统运动，最佳的洗衣转速可以针对对应的负载以及对应的洗衣程序被确定，并且可选相应地在每个程序次序内重设。
根据本发明的方法因而优选包括附加的步骤：以事先确定的目标转速n使得滚筒运动，在所述目标转速，可能最大的机械力作用在衣物上获得。因而，本发明还提供了一种衣物处理方法，通过所述衣物处理方法，衣物可以利用可能最大的机械力作用被清洗或干燥或以任何其它的方式处置。
对于根据本发明的前述方法而言，至少两个目标转速被预定，优选至少三个n1、n2和n3，甚至更加优选至少四个n1、n2、n3和n4。预定的目标转速应该分布在合理的范围内，其对于传统洗衣机而言是在20至80分钟-1的范围内，总是必须考虑到与根据本发明方法相关的目标转速低于对应的贴靠转速。例如，预定的目标转速可以选自以下值：20分钟-1、25分钟-1、30分钟-1、35分钟-1、40分钟-1、45分钟-1、50分钟-1、55分钟-1、60分钟-1、65分钟-1、70分钟-1、75分钟-1和80分钟-1。
为了可以尽可能全面地利用低于贴靠转速的目标转速的可能的范围，在根据本发明的方法中，还可以最初设置成针对一个相应的负载对于所有衣物确定贴靠转速。这可以根据传统的方法实现或者基于负载以及经验值被估计出。
稍微低于贴靠转速的目标转速值被选作为用于测量振动系统运动的最高预定的目标转速值。
因此，为了确定所期望的最佳目标转速，装载有待处理的衣物的滚筒以第一目标转速n1运转一预定的时间段Δtn。在该时间段过程中或在该时间段内针对下一预定的时间段Δts借助于与振动系统相连的传感器测量振动系统运动。通过如下所述还包括多个测量点的该测量或者连续测量，针对第一目标转速n1的振动系统运动值s1被确定并被赋予其。随后，滚筒以第二目标转速n2运转，并且反过来，振动系统运动值s2被分派。这些步骤被执行，直至洗衣滚筒已经在所有事先选择的不同的目标转速n1至nx被运转，并且与这些目标转速相关的振动系统运动值s1至sx已经被确定。
在接下来的步骤中，值s1至sx被对比，并且针对s的最高值被确定。该值与因而体现了针对在衣物上的最可能高的机械力作用的对应的负载的最佳目标转速的目标转速n相关。洗衣滚筒然后可以以该目标转速运转。
振动系统运动值被确定，振动系统运动的频率和/或幅度通过以下措施被测量，即驱动力矩、液位和/或振动系统的运动以一维、二维或三维的方式被监测。
正如所述，通过传感器测量振动系统运动，已经在洗衣机内设置的传感器也可以使用。各传感器可以测量一维、二维或甚至三维的运动。优选地，振动系统的这些振动系统运动被确定具有比相应的目标转速n更大的频率。
本发明的一个特别的优点在于，已经存在的传感器单元可以用于根据本发明的方法。合适的传感器是线路传感器(距离传感器)、加速度传感器、压力传感器和/或液位传感器，它们例如已经用于测量负载等。特定的传感器的实例是负载传感器、三维线路传感器或类似的压力传感器。
除了确定振动系统运动以外，实际转速的波动还可以用于计算最佳目标转速。已知的是，在传统的洗衣机驱动电机中，如果所述电机以大约55分钟-1的固定目标转速运行，则根据是否衣物由携带件驱动或者是否衣物从上方落下，衣物对于相应的实际转速产生影响。在前一种情况中，滚筒在该转动区间过程中稍微减速，这是因为由携带件而压靠着洗衣滚筒壁的衣物使得滚筒重心移动。在衣物掉落时，滚筒在短转动区间过程中被再次加速。大多数传统的洗衣机已经设有速度调节器，其用于抵消这种现象。然而，它可以被测量并因而还用作为洗衣机械力的指示，并被考虑到最佳目标转速的计算中。还可以经由电机控制单元测量振动系统运动。在这种情况中，例如，电机电流可以被测量。
因为振动系统运动在特定的时间段Δts内被测量，所以多个测量点可以结合成为一个值，或者可以进行连续的测量。
本发明的另一方面在于一种洗衣机，该洗衣机包括在振动系统内安装的洗衣滚筒以及可编程的控制单元，一控制程序赋予所述控制单元，该程序限定了根据本发明的方法。例如，预定的目标转速可以经由一控制单元被设定，或者可以限定一程序，其事先限定了贴靠转速并然后选择合适的目标转速。
附图说明
本发明现在参照附图更加详细地说明，其中：
图1示出了在其中安装有振动系统的洗衣机的示意性前侧剖视图。
具体实施方式
图1示出了洗衣机1的前侧剖视图。洗衣滚筒2包括携带件3，并且可以看出绕所述洗衣滚筒安置的洗涤剂溶液容器4。洗涤剂溶液容器4在四个弹性元件6上悬置，所述弹性元件附加地在下侧设有阻尼器8。洗衣滚筒2、洗涤剂溶液容器4和弹性元件6形成了振动系统10。滚筒2通过驱动器6被驱动。传感器12设置用于测量振动系统的运动。还示出了一控制元件14，该控制元件可以控制本发明的方法的执行。衣物a、b、c如图所示位于洗衣滚筒2内。
在第一转速(转数)n1，衣物滚筒2内的衣物a、b和c实现了翻滚运动(未示出)，同时滚筒2非常缓慢地旋转，从而衣物a、b和c并不由携带件3被向上抬起，而是仅仅一个覆盖另一个地成层地位于滚筒2的下侧区域内。
在稍微较快的转速n2，携带件3驱动各个衣物并且在一个特定的转动区间内携带所述衣物。这在图中针对衣物b示出。在特定的点，衣物由于重力而再次掉落。这在图中针对衣物c示出。在这种情况中，转速n2是最佳的机械力输出的转速。
在甚至更高的转速n3，衣物由于离心力已经稍微更严重地压靠着滚筒壁，并且各个衣物已经承靠着壁。取决于负载，在该转速，各衣物仍可能掉落，但是在完整的回旋过程中已经出现了并不掉落的衣物。该转速因而对于最佳机械力输出而言是太高了。
附图标记列表
1        洗衣机
2        洗衣滚筒
3        携带件
4        洗涤剂溶液容器
5        携带件
6        弹性元件
8        阻尼器
10       振动系统
12       传感器
14       控制元件
16       驱动器
a、b、c  衣物

Claims (13)

1.一种用于确定衣物处理装置(1)的洗衣滚筒(2)的低于贴靠转速的目标转速(n)的方法，其中所述衣物处理装置包括驱动器(16)以及振动系统(10)，位于所述衣物滚筒(2)内的衣物(3)上的对应的机械力作用相对于所述洗衣滚筒(2)的对应的目标转速(n)的关系可以被用于确定所述机械力作用为最大时的目标转速(n)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对应的目标转速(n)的对应的机械力作用通过测量所述振动系统(10)的振动系统运动而被确定，其中所述振动系统运动具有比所述对应的目标转速(n)更高的频率。
3.根据前述权利要求任一所述的方法，其特征在于，所述振动系统运动的频率和/或幅度通过以下措施被测量，即驱动力矩、液位和/或所述振动系统(10)的运动以一维、二维或三维的方式被监测。
4.根据前述权利要求任一所述的方法，其特征在于，利用线路传感器(12)、加速度传感器(12)、压力传感器(12)和/或液位传感器(12)实现所述振动系统运动的测量。
5.根据前述权利要求任一所述的方法，其特征在于，包括以下步骤：
i)以低于贴靠转速的至少两个不同的目标转速(n1至nx)将所述衣物滚筒(2)驱动一个相应的预定时间段(Δtn)
ii)在每个目标转速(n1至nx)测量振动系统运动值(s1至sx)；
iii)将所述值(s1至sx)彼此相互比较，确定最大值(s)，并且确定与该振动系统运动最大值(s)有关的目标转速(n)。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：
iv)以在步骤iii)中确定的目标转速(n)完成衣物处理过程。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤iv)是清洗和/或漂洗过程。
8.根据前述权利要求任一所述的方法，其特征在于，以至少三个目标转速(n1、n2、n3)完成步骤i)和ii)。
9.根据前述权利要求任一所述的方法，其特征在于，以至少四个目标转速(n1、n2、n3、n4)完成步骤i)和ii)。
10.根据前述权利要求任一所述的方法，其特征在于，35分钟-1与75分钟-1之间范围内的转速被选择作为目标转速(n1至nx)。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，35分钟-1、55分钟-1、和75分钟-1的值被选作为目标转速(n1、n2、n3)。
12.一种洗衣机(1)，包括在振动系统(10)内安装的洗衣滚筒(2)、驱动器(16)以及可编程的控制单元(6)，该控制单元与一控制程序相关联，其利用位于所述衣物滚筒(2)内的衣物(3)上的对应的机械力作用相对于所述洗衣滚筒(2)的对应的目标转速(n)的关系来确定机械力作用为最大时的目标转速(n)。
13.根据权利要求12所述的洗衣机(1)，其特征在于，所述控制程序实现包括以下步骤的方法：
i)以低于贴靠转速的至少两个不同的目标转速(n1至nx)将所述衣物滚筒(2)驱动一个相应的预定时间段(Δtn)；
ii)在每个目标转速(n1至nx)测量振动系统运动值(s1至sx)；
iii)将所述值(s1至sx)彼此相互比较，确定最大值(s)，并且确定与该振动系统运动最大值(s)有关的目标转速(n)。
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