DE102008017284A1 - Washing machine has housing, program control for controlling program sequence, drum supported in caustic solution container in rotatable manner and water inlet system - Google Patents

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Abstract

The washing machine (1) has a housing (2), a program control (3) for controlling a program sequence, a drum (5) supported in a caustic solution container (4) in a rotatable manner and a water inlet system (6,7). A mass (13) is provided at a mobile diaphragm (12) for the measurement of an acceleration of a pressure sensor (11). The mass is a part of a micro electromechanical system, which contains silicon. An independent claim is included for a method for operating washing machine.

Description

Die Erfindung betrifft eine Waschmaschine mit einem Beschleunigungssensor sowie ein bevorzugtes Verfahren zu ihrem Betrieb.The The invention relates to a washing machine with an acceleration sensor and a preferred method for its operation.

Üblicherweise beinhaltet ein Waschprogramm in einer Waschmaschine anschließend an einen Waschschritt, einen Spülschritt mit Wasser sowie eine Spülung mit einem Weichspüler einen Schleuderschritt. Hierdurch soll erreicht werden, dass der Waschmaschine die gewaschene Wäsche nicht tropfnass entnommen werden muss. Bei diesem Schleuderschritt wird beispielsweise bei 1000 oder 1200 Umdrehungen pro Minute das Wasser aus der Wäsche durch die Löcher in der Trommel nach außen gepresst. Die hohe Drehzahl ist entscheidend für die gute Abtrennung des Wassers von der Wäsche. Durch eine im Allgemeinen ungleichmäßige Wäscheverteilung wird der Schwerpunkt der Trommel von der Drehachse verschoben, so dass es zu Unwuchten kommt. Diese verursachen insbesondere während des Schleuderprozesses starke Bewegungen des schwingend aufgehängten Laugenbehälters mit der Trommel. Im ungünstigsten Fall kann dies zum Anschlagen des Laugenbehälters am Gehäuse der Waschmaschine sowie zu starken Lagerbeanspruchungen und letztlich zu Beschädigungen der Waschmaschine führen. Die Bewegungen können bei einer ungünstigen Ausrichtung der Waschmaschine noch stärker ausgeprägt sein.Usually includes a washing program in a washing machine afterwards to a washing step, a rinsing step with water and a Rinse with a fabric softener a spin step. This is to ensure that the washing machine washed Laundry does not have to be dripping wet. In this spin step For example, at 1000 or 1200 revolutions per minute, the Water from the laundry through the holes in the Drum pressed outwards. The high speed is crucial for the good separation of the water from the laundry. By a generally uneven laundry distribution the center of gravity of the drum is shifted from the axis of rotation, so that it comes to imbalances. These cause especially during of the spin process strong movements of swinging suspended Lye container with the drum. In the worst case In case this can be done for attaching the tub to the housing the washing machine and too strong bearing stresses and ultimately cause damage to the washing machine. The Movements can be at an unfavorable orientation the washing machine be more pronounced.

Die Kopplung der schwingenden Trommel mit dem Gehäuse über Federn und Dämpfer überträgt zudem Schwingungen an das Gehäuse der Waschmaschine. Es kann zu erheblichen Schwingungen des Gehäuses kommen, die in Kombination mit einem zu weichen Bodenbelag auch zu Schwingungen des Fußbodens im Aufstellraum führen können. Im Extremfall kann sich die Waschmaschine im Aufstellraum sogar von ihrem Platz bewegen.The Coupling of the oscillating drum with the housing over Springs and dampers also transmits vibrations to the housing of the washing machine. It can be too significant Vibrations of the housing come in combination with Too soft floor covering also to vibrations of the floor can lead in the installation room. In extreme cases can even move the washing machine in the installation room from its place.

Wünschenswert ist daher eine Messung von Schwingungen einer Waschmaschine während des Betriebs, insbesondere während des Schleuderns, um den Gerätelauf und die Schleuderwirkung zu verbessern.Desirable is therefore a measurement of vibrations of a washing machine during operation, especially during skidding to improve the device run and the spin effect.

Im Stand der Technik sind Methoden und Mittel zum Nachweis von Unwuchten und dadurch bedingten unerwünschten Schwingungen sowie geeignete Abhilfemaßnahmen bekannt. Zum Nachweis von Unwuchten und dadurch bedingten unerwünschten Schwingungen werden häufig Beschleunigungssensoren verwendet.in the State of the art are methods and means for detecting imbalances and thereby caused unwanted vibrations as well appropriate remedies known. For detection of imbalances and thereby unwanted unwanted vibrations Frequently used acceleration sensors.

So offenbart die EP 1 087 052 A2 eine Waschmaschine mit Regulierungs- und Kontrollmitteln, die einen Sensor für die Bestimmung des Wasserstands sowie mindestens einen Beschleunigungssensor zur Detektion von Schwingungen der Waschmaschine umfasst.So revealed the EP 1 087 052 A2 a washing machine with regulation and control means comprising a sensor for the determination of the water level and at least one acceleration sensor for detecting vibrations of the washing machine.

Die EP 1 419 295 B1 offenbart eine Waschmaschine zur Unwuchtüberwachung. Hierzu weist die Waschmaschine mindestens einen Sensor auf, der zur Messung eines Temperaturprofils einer in dem Sensor integrierten Heizvorrichtung ausgebildet ist, wobei das Temperaturprofil durch eine Beschleunigung veränderbar ist. Der Sensor ist derart auf einer mit dem Laugenbehälter verbundenen Hebelvorrichtung angeordnet, dass das Temperaturprofil durch die von einer Unwucht der Wäschetrommel hervor gerufene Beschleunigung veränderbar ist, so dass durch den Sensor die Unwucht der Wäschetrommel bestimmbar ist.The EP 1 419 295 B1 discloses a washing machine for imbalance monitoring. For this purpose, the washing machine has at least one sensor which is designed to measure a temperature profile of a heating device integrated in the sensor, wherein the temperature profile can be changed by an acceleration. The sensor is arranged on a lever device connected to the tub so that the temperature profile is variable by the acceleration caused by an imbalance of the laundry drum acceleration, so that the imbalance of the laundry drum can be determined by the sensor.

Außerdem sind in der EP 1 391 549 A1 sowie der EP 1 391 549 A1 Waschmaschinen mit einer Trommel und einer Messvorrichtung zur Detektion einer Unwucht in der Trommel sowie einer Steuerung zum Bestimmen einer Position und/oder Größe der Unwucht aus den Messwerten beschrieben. Die Messvorrichtung weist einen Beschleunigungssensor auf. Eine Waschmaschine mit einem Unwuchtdetektor, in der ein Beschleunigungssensor eingesetzt wird, ist auch in der EP 1 736 589 A2 beschrieben.Also, in the EP 1 391 549 A1 as well as the EP 1 391 549 A1 Washing machines with a drum and a measuring device for detecting an imbalance in the drum and a controller for determining a position and / or size of the unbalance from the measured values described. The measuring device has an acceleration sensor. A washing machine with an unbalance detector, in which an acceleration sensor is used, is also in the EP 1 736 589 A2 described.

Die DE 195 22 393 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Bestimmung der Unwuchten einer beladenen Trommel in einer Waschmaschine mit einem schwingend aufgehängten Laugenbehälter, in welchem die Trommel drehbar gelagert und mit Hilfe eines Motors angetrieben wird. Die Waschmaschine umfasst einen Niveausensor, bestehend aus einer im Abflussbereich des Laugenbehälters angeordneten Steigleitung, an welche ein Drucksensor angeschlossen ist, wobei in der Steigleitung mindestens eine Vorrichtung zur Erzeugung eines von den Schwingungen des Laugenbehälters abhängigen Drucksignals angeordnet ist.The DE 195 22 393 A1 describes a device for determining the imbalance of a loaded drum in a washing machine with a swinging suspended tub, in which the drum is rotatably mounted and driven by means of a motor. The washing machine comprises a level sensor, consisting of a riser arranged in the outflow region of the tub, to which a pressure sensor is connected, wherein in the riser at least one device for generating a dependent of the vibrations of the tub pressure signal is arranged.

Die DE 196 16 635 A1 beschreibt ein Verfahren zur Erfassung einer beim Schleudern von Wäsche in einer programmgesteuerten Waschmaschine auftretenden dynamischen Unwucht, wobei die Erfassung der Unwucht durch Messung der bei Rotation der Trommel in einer pneumatischen Niveaumesseinrichtung auftretenden unwuchtabhängigen Druckschwankungen mittels eines Druckwächters erfolgt.The DE 196 16 635 A1 describes a method for detecting a dynamic unbalance occurring when spinning laundry in a program-controlled washing machine, wherein the detection of imbalance by measuring the unbalance-dependent pressure fluctuations occurring during rotation of the drum in a pneumatic level measuring device by means of a pressure switch.

Bei den im Stand der Technik bekannten Lösungen ist nachteilig, dass neben einem Drucksensor noch ein weiterer Sensor, insbesondere ein separater Beschleunigungssensor, verwendet wird oder weitere Vorrichtungen, beispielsweise in einer Steigleitung zum Drucksensor der Waschmaschine vorhanden sein müssen.at known in the prior art solutions is disadvantageous that in addition to a pressure sensor still another sensor, in particular a separate accelerometer, is used or more Devices, for example in a riser to the pressure sensor the washing machine must be present.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, eine Waschmaschine bereit zu stellen, mit der auf einfache Weise die Detektion von unerwünschten Schwingungen der Waschmaschine möglich ist, so dass geeignete Gegenmaßnahmen ergriffen werden können. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb dieser Waschmaschine bereitzustellen.task Therefore, it was the object of the present invention to provide a washing machine to provide, with the ease of detection of unwanted vibrations the washing machine is possible, so that appropriate countermeasures can be taken. In addition, the invention is The task is based on a method of operating this washing machine provide.

Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben durch eine Waschmaschine und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des jeweiligen unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Waschmaschine und des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in entsprechenden abhängigen Patentansprüchen aufgeführt.According to the invention these tasks through a washing machine and through a procedure with the features of the respective independent claim solved. Advantageous embodiments of the invention Washing machine and the method according to the invention are in corresponding dependent claims listed.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Waschmaschine mit einem Gehäuse, einer Programmsteuerung zur Steuerung eines Programmablaufs, einer in einem Laugenbehälter drehbar gelagerten Trommel, einem Wasserzulaufsystem, einem am Boden des Laugenbehälters angeordneten Laugenablaufsystem mit einer Laugenpumpe, einem Antriebsmotor für die Trommel und einem analogen Drucksensor, der eine bewegliche Membran aufweist, wobei sich an der beweglichen Membran eine Masse zur Messung einer Beschleunigung des Drucksensors befindet.object the invention is thus a washing machine with a housing, a program control for controlling a program sequence, a in a tub rotatably mounted drum, a Water supply system, one at the bottom of the tub arranged Laugenablaufsystem with a drain pump, a drive motor for the drum and an analog pressure sensor, which is a having movable membrane, being attached to the movable membrane a mass for measuring an acceleration of the pressure sensor is located.

Vorzugsweise ist der Drucksensor mit dem Gehäuse verbunden. Diese Verbindung kann direkt oder indirekt, beispielsweise über eine Tafel, an der neben dem Drucksensor noch weitere Sensoren und/oder andere Vorrichtungen befestigt sind, erfolgen.Preferably the pressure sensor is connected to the housing. This connection can be directly or indirectly, for example via a blackboard, at the next to the pressure sensor even more sensors and / or others Devices are attached, done.

In einer bevorzugen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Waschmaschine ist an der Masse eine Piezokeramik befestigt. Eine Piezokeramik im Sinne der Erfindung ist ein Sensor, der dynamische Druckschwankungen in elektrische Signale umwandeln kann. Die Masse wird in diesem Zusammenhang auch als „seismische Masse” bezeichnet.In a preferred embodiment of the invention Washing machine is attached to the mass of a piezoceramic. A Piezoceramic in the context of the invention is a sensor, the dynamic pressure fluctuations can convert into electrical signals. The mass will be in this Context also referred to as "seismic mass".

Bei einer alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Waschmaschine ist die Masse Teil eines mikro-elektro-mechanischen Systems (MEMS). Vorzugsweise ist hierbei das MEMS ein Feder-Masse-System. Ganz besonders bevorzugt enthält das MEMS Silizium oder besteht aus Silizium.at an alternative embodiment of the invention Washing machine is the mass part of a micro-electro-mechanical Systems (MEMS). Preferably, in this case, the MEMS is a spring-mass system. Most preferably, the MEMS contains silicon or consists of silicon.

Beispielsweise kann die Feder eines Feder-Masse-Systems ein nur wenige μm breiter Silizium-Steg sein und auch die Masse aus Silizium hergestellt sein. Für die Herstellung derartiger Feder-Masse-Systeme werden im Allgemeinen die Masse und die kleinen Silizium-Federn mittels Fotolithografie aus dem Silizium herausgeätzt.For example The spring of a spring-mass system can be a few microns be broad silicon bridge and also the mass made of silicon be. For the production of such spring-mass systems Generally, the mass and the small silicon springs become etched out of the silicon by photolithography.

Ganz besonders bevorzugt weist bei Verwendung eines MEMS der Drucksensor eine Bezugselektrode auf, so dass eine elektrische Kapazität zwischen der Masse und der Bezugselektrode gemessen werden kann.All Particularly preferably, when using a MEMS, the pressure sensor a reference electrode, so that an electric capacitance between the mass and the reference electrode can be measured.

Derartige Beschleunigungssensoren zeichnen sich neben ihren relativ geringen Stückkosten auch durch hohe Messgeschwindigkeiten aus.such Acceleration sensors are next to their relatively small Unit costs also due to high measuring speeds.

Erfindungsgemäß ist es bevorzugt, dass die Waschmaschine erste Mittel zur Bestimmung des Anteils eines gemessenen Signals des Drucksensors, das Schwingungen des Gehäuses zuzuordnen ist (Gehäuseschwingungssignal), umfasst.According to the invention It prefers that the washing machine be first means of determination the proportion of a measured signal of the pressure sensor, the vibrations of the housing is assigned (housing vibration signal), includes.

Damit das Wasserniveau sowie die Schwingungen des Gehäuses (unwuchtbedingten Auslenkungen) bestimmt werden können, erfolgt in der Programmsteuerung im Allgemeinen eine Trennung eines quasistatischen und eines dynamischen Signalanteils.In order to the water level and the vibrations of the housing (unbalanced Deflections) can be determined in the program control in general a separation of a quasi-static and a dynamic one Signal component.

Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Waschmaschine zweite Mittel zum Vergleich des Gehäuseschwingungssignals mit einem in der Programmsteuerung hinterlegten Referenzsignal auf.Preferably has the washing machine according to the invention second Means for comparing the housing oscillation signal with a stored in the program control reference signal.

Hierbei ist es wiederum bevorzugt, dass die Waschmaschine eine Anzeigevorrichtung zur Ausgabe eines akustischen oder optischen Warnsignals bei einer Überschreitung einer vorgegebenen Differenz zwischen dem Gehäuseschwingungssignal und dem Referenzsignal enthält.in this connection Again, it is preferred that the washing machine be a display device to output an audible or visual warning signal when exceeded a predetermined difference between the housing oscillation signal and the reference signal.

In Ergänzung oder alternativ hierzu enthält die erfindungsgemäße Waschmaschine vorzugsweise dritte Mittel für den Abbruch eines Schleudervorgangs und/oder für eine Verringerung der Rotationszahl der Trommel bei einer Überschreitung einer vorgegebenen Differenz zwischen dem Gehäuseschwingungssignal und dem Referenzsignal.In Supplement or alternatively, the inventive Washing machine preferably third means for demolition a spin and / or for a reduction the number of rotations of the drum when exceeded a predetermined difference between the housing oscillation signal and the reference signal.

Schwingungen des Laugenbehälters und des Gehäuses können verschiedene Ursachen haben. Diese Schwingungen können auf eine Unwucht durch eine ungünstige Wäscheverteilung in der Trommel, durch ungünstige Aufstellbedingungen (zu weicher, elastischer Boden) oder durch eine falsche Ausrichtung der Waschmaschine bedingt sein. In Abhängigkeit von diesen Ursachen haben die Schwingungen unterschiedliche Frequenzen und Intensitäten, die wiederum von der Drehzahl der Trommel abhängig sein können. Dieser Umstand kann von einem Benutzer der Waschmaschine zur Optimierung der Waschmaschinenbenutzung herangezogen werden.vibrations of the tub and the housing can have different causes. These vibrations can to an imbalance due to an unfavorable distribution of the laundry in the drum, due to unfavorable installation conditions (too soft, elastic bottom) or by a wrong orientation of the washing machine be conditional. Depending on these causes have the vibrations have different frequencies and intensities, which in turn depends on the speed of the drum can. This circumstance may be by a user of the washing machine be used to optimize the use of washing machines.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist daher die Waschmaschine geeignet ausgestaltet, um das Gehäuseschwingungssignal in Hinblick auf eine Ursache der Schwingung zu analysieren und ein Analyseergebnis auszugeben.In a preferred embodiment of the invention, therefore, the washing machine is designed to be suitable to the housing vibration signal in To analyze for a cause of the vibration and output an analysis result.

Für eine Bestimmung der Ursachen für die Gehäuseschwingungen können in einem Speicher der Programmsteuerung ggf. hinterlegte Daten zum Zusammenhang zwischen Gehäuseschwingung und Ursache herangezogen werden.For a determination of the causes of the housing vibrations may be stored in a memory of the program control Data on the relationship between housing vibration and cause be used.

Ein „Analyseergebnis” im Sinne der vorliegenden Erfindung kann hierbei die bloße Feststellung eines unerwünschten Gehäuseschwingungssignals bedeuten. Darüber hinaus kann das Analyseergebnis auch eine Feststellung über die Tatsache oder das Ausmaß einer bestimmten Schwingungsursache sein.An "analysis result" in the The sense of the present invention, the mere Detecting an unwanted housing oscillation signal mean. In addition, the analysis result can also a statement about the fact or extent of a be certain cause of vibration.

Das Analyseergebnis kann insbesondere Hinweise oder Instruktionen in Hinblick auf eine detektierte Unwucht, eine zu korrigierende Ausrichtung der Waschmaschine oder die Bodenbeschaffenheit im Aufstellraum als Schwingungsursache enthalten.The Analysis result may contain particular hints or instructions in With regard to a detected imbalance, an orientation to be corrected Washing machine or the soil condition in the installation room as a cause of vibration contain.

Das Gehäuseschwingungssignal wird insbesondere auch durch das Gesamtgewicht der Waschmaschine bestimmt. Für eine Auswertung des Gehäuseschwingungssignals ist daher vorzugsweise die Beladungsmenge mit Wäschestücken zu berücksichtigen.The Housing vibration signal is particularly by the Total weight of the washing machine determined. For an evaluation the housing oscillation signal is therefore preferably the Load with laundry items to consider.

Hierbei kann die Beladungsmenge durch eine an sich bekannte Maßnahme ermittelt werden. Zur Bestimmung der Beladungsmenge kann beispielsweise ein mit Hilfe des Drucksensors gemessener hydrostatischer Druck p mit der eingefüllten Wassermenge verglichen werden. Die in der Trommel befindliche Wäsche saugt Wasser auf, das daher nicht zu einer Erhöhung des hydrostatischen Drucks beitragen kann. Durch den Vergleich des gemessenen hydrostatischen Drucks und der zugelaufenen Wassermenge – der absoluten Werte und deren zeitlicher Änderung – mit entsprechenden in der Programmsteuerung der Waschmaschine gespeicherten Werten für die Durchfeuchtung von Wäsche lässt sich der Wäscheposten (Beladungsmenge) ermitteln.in this connection can the load by a known measure be determined. For example, to determine the loading amount a measured by means of the pressure sensor hydrostatic pressure p are compared with the filled amount of water. The laundry in the drum absorbs water that therefore not to an increase of the hydrostatic pressure can contribute. By comparing the measured hydrostatic Pressure and the accumulated amount of water - the absolute Values and their temporal change - with corresponding values stored in the program control of the washing machine for the moistening of laundry leaves determine the amount of laundry (load).

Gegenstand der Erfindung ist außerdem ein Verfahren zum Betrieb einer Waschmaschine mit einem Gehäuse, einer Programmsteuerung zur Steuerung eines Programmablaufs, einer in einem Laugenbehälter drehbar gelagerten Trommel, einem Wasserzulaufsystem, einem am Boden des Laugenbehälters angeordneten Laugenablaufsystem mit einer Laugenpumpe, einem Antriebsmotor für die Trommel und einem analogen Drucksensor, der eine bewegliche Membran aufweist, an der sich eine Masse zur Messung einer Beschleunigung des Drucksensors befindet, wobei eine Bewegung der Masse zur Bestimmung von Schwingungen des Gehäuses gemessen und ausgewertet wird.object The invention is also a method for operating a Washing machine with a housing, a program control for controlling a program sequence, one in a tub rotatably mounted drum, a water inlet system, one on the ground the liquor container arranged liquor drainage system with a drain pump, a drive motor for the drum and an analog pressure sensor having a movable diaphragm, at which there is a mass for measuring an acceleration of the pressure sensor, wherein a movement of the mass for determining vibrations of the Housing is measured and evaluated.

Vorzugsweise ist bei diesem Verfahren der Drucksensor mit dem Gehäuse verbunden.Preferably is the pressure sensor with the housing in this process connected.

In einer bevorzugten Ausführungsform dieses Verfahrens ist an der Masse eine Piezokeramik befestigt.In a preferred embodiment of this method attached to the mass a piezoceramic.

In einer bevorzugten alternativen Ausführungsform ist die Masse Teil eines mikro-elektro-mechanischen Systems (MEMS).In a preferred alternative embodiment is the Mass part of a micro-electro-mechanical system (MEMS).

Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorzugsweise im Rahmen eines Schleudervorgangs durchgeführt. Vorzugsweise wird daher bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens die Trommel mit einer Geschwindigkeit von 500 bis 2000 Umdrehungen pro Minute rotiert.The inventive method is preferably in Carried out under a spin process. Preferably is therefore when carrying out the inventive Process the drum at a speed of 500 to 2000 Revolutions per minute.

Die Erfindung hat zahlreiche Vorteile. Die erfindungsgemäße Waschmaschine ermöglicht die Detektion von übermäßigen Gehäuseschwingungen, die beispielsweise durch Resonanz des Bodens am Aufstellort, durch eine fehlerhafte Ausrichtung des Gerätes, durch einen zu weichen Bodenbelag oder aber durch ein defektes Gerät hervorgerufen werden. Auf diese Weise wird es auf einfach Weise möglich sein, geeignete Abhilfemaßnahme einzuleiten. Hierzu kann in Ausführungsformen die Ursache für die übermäßigen Gehäuseschwingungen näher bestimmt werden und zur Abhilfe beispielsweise der Aufstellort oder die Ausrichtung der Waschmaschine geändert werden. Alternativ oder in Ergänzung hierzu wird im Allgemeinen zunächst die Drehzahl der Wäschetrommel in einen resonanzfreien Bereich geregelt werden oder aber das Schleudern abgebrochen. Jedenfalls ermöglicht die Erfindung die rechtzeitige Vermeidung von Schäden an Gerät und Aufstellraum oder von Belastungen durch eine zu hohe Geräuschentwicklung. Überdies ist es auch möglich, dem Benutzer der Waschmaschine eine akustische und/oder optische Fehlermeldung zu geben.The Invention has many advantages. The inventive Washing machine allows the detection of excessive Housing vibrations, for example, by resonance of the floor at the installation site, due to incorrect alignment of the device, due to too soft flooring or due to a defective device be caused. This way it will be easy be possible to take appropriate remedial action. For this purpose, in embodiments, the cause of the excessive case vibrations be determined closer and remedy, for example, the installation site or the orientation of the washing machine to be changed. Alternatively or in addition to this, in general First, the speed of the laundry drum in one resonance-free range are regulated or spinning canceled. In any case, the invention allows the timely Avoidance of damage to the device and the installation room or from stress due to excessive noise. moreover It is also possible for the user of the washing machine give acoustic and / or optical error message.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiden in 1 und 2 gezeigten nicht einschränkenden Ausführungsbeispiele näher illustriert.The invention is described below with reference to the two in 1 and 2 shown non-limiting embodiments illustrated in more detail.

1 ist eine schematische Darstellung der für die nachfolgende Erläuterung relevanten Teile einer ersten Ausführungsform einer Waschmaschine, in der ein Drucksensor mit einer Piezokeramik verwendet wird. 1 is a schematic representation of the relevant for the following explanation parts of a first embodiment of a washing machine, in which a pressure sensor is used with a piezoceramic.

2 ist eine schematische Darstellung der für die nachfolgende Erläuterung relevanten Teile einer zweiten Ausführungsform einer Waschmaschine, in der ein Drucksensor mit einem mikro-elektro-mechanischen System (MEMS) verwendet wird. 2 is a schematic representation of the relevant parts for the following explanation of a second embodiment of a washing machine, in which a pressure sensor with a micro-electro-mechanical system (MEMS) is used.

Die Darstellungen in den 1 und 2 sind nicht maßstabsgerecht. Zur Illustration der eingesetzten Drucksensoren sind diese und deren Bestandteile vielmehr vergrößert gezeichnet.The representations in the 1 and 2 are not to scale. To illustrate the one set pressure sensors these and their components are drawn rather enlarged.

Bei der in 1 gezeigten schematischen Darstellung einer ersten Ausführungsform einer Waschmaschine wird ein Drucksensor 11 mit einer Piezokeramik 14 verwendet. Die Waschmaschine 1 der in 1 gezeigten ersten Ausführungsform weist ein Gehäuse 2, eine Programmsteuerung 3 zur Steuerung eines Programmablaufs, eine in einem Laugenbehälter 4 drehbar gelagerte Trommel 5 für die Aufnahme von zu waschenden Wäschestücken, ein Wasserzulaufsystem 6, 7 mit einer Wasserzulaufleitung 6 und einer Waschmitteleinspülschale 7, ein am Boden des Laugenbehälters 4 angeordnetes Laugenablaufsystem 8 mit einer Laugenpumpe 9, einen Antriebsmotor 10 für die Trommel 5 und einen analogen Drucksensor 11 auf.At the in 1 shown schematic representation of a first embodiment of a washing machine is a pressure sensor 11 with a piezoceramic 14 used. The washing machine 1 the in 1 shown first embodiment has a housing 2 , a program control 3 for controlling a program sequence, one in a tub 4 rotatably mounted drum 5 for receiving items to be washed, a water supply system 6 . 7 with a water supply line 6 and a detergent dispenser tray 7 , one at the bottom of the tub 4 arranged lye drainage system 8th with a drain pump 9 , a drive motor 10 for the drum 5 and an analog pressure sensor 11 on.

Der analoge Drucksensor 11 weist eine bewegliche Membran 12 auf, an der sich eine Masse 13 zur Messung einer Beschleunigung des Drucksensors 11 befindet. An der Masse 13 ist wiederum eine Piezokeramik 14 befestigt.The analog pressure sensor 11 has a movable membrane 12 on, at which there is a mass 13 for measuring an acceleration of the pressure sensor 11 located. At the crowd 13 is again a piezoceramic 14 attached.

Bei der in 1 gezeigten ersten Ausführungsform einer Waschmaschine wird somit ein durch Druckschwankungen hervorgerufenes piezoelektrisches Signal zur Messung einer Beschleunigung des Drucksensors und damit von Schwingungen des Gehäuses 2 herangezogen.At the in 1 shown first embodiment of a washing machine is thus caused by pressure fluctuations piezoelectric signal for measuring an acceleration of the pressure sensor and thus of vibrations of the housing 2 used.

Die Waschmaschine von 1 weist erste Mittel 21 zur Bestimmung des Anteil eines gemessenen Signals des Drucksensors 11, der Schwingungen des Gehäuses 2 zuordnen ist, auf.The washing machine of 1 has first funds 21 for determining the proportion of a measured signal of the pressure sensor 11 , the vibrations of the case 2 is to assign.

19 bedeutet eine Anzeigevorrichtung zur Ausgabe eines akustischen oder optischen Warnsignals bei einer Überschreitung einer vorgegebenen Differenz zwischen dem Gehäuseschwingungssignal und dem Referenzsignal. 19 means a display device for outputting an audible or visual warning signal when a predetermined difference between the housing oscillation signal and the reference signal is exceeded.

Das Referenzsignal kann in der Programmsteuerung 3 hinterlegt sein. Für die Erfassung und Auswertung von Signalen des Drucksensors 11 ist der Drucksensor 11 über eine elektrische Leitung 20 mit der Programmsteuerung 3 verbunden.The reference signal can be in the program control 3 be deposited. For the acquisition and evaluation of signals from the pressure sensor 11 is the pressure sensor 11 via an electrical line 20 with the program control 3 connected.

Der analoge Drucksensor 11 ist im Übrigen über eine Steigleitung 15 mit dem Laugenbehälter 4 verbunden.The analog pressure sensor 11 Incidentally, there is a riser 15 with the tub 4 connected.

Bei der in 1 gezeigten ersten Ausführungsform ist der Drucksensor 11 mit dem Gehäuse 2 über ein geeignetes Verbindungsmittel 16, beispielsweise eine Stange oder eine Tafel, verbunden. Dies ermöglicht eine bessere Erfassung von Schwingungen des Gehäuses der Waschmaschine mit Hilfe des Drucksensors 11.At the in 1 The first embodiment shown is the pressure sensor 11 with the housing 2 via a suitable connecting means 16 For example, a rod or a blackboard connected. This allows a better detection of vibrations of the housing of the washing machine by means of the pressure sensor 11 ,

Bei der in 2 gezeigten schematischen Darstellung einer zweiten Ausführungsform einer Waschmaschine wird ein Sensor mit einem mikro-elektro-mechanischen System (MEMS) verwendet. Die Waschmaschine 1 der in 2 gezeigten zweiten Ausführungsform weist ein Gehäuse 2, eine Programmsteuerung 3 zur Steuerung eines Programmablaufs, eine in einem Laugenbehälter 4 drehbar gelagerte Trommel 5 für die Aufnahme von zu waschenden Wäschestücken, ein Wasserzulaufsystem 6, 7 mit einer Wasserzulaufleitung 6 und einer Waschmitteleinspülschale 7, aus der das Zulaufwasser Waschmittelportionen in den Laugenbehälter 4 transportieren kann, ein am Boden des Laugenbehälters 4 angeordnetes Laugenablaufsystem 8 mit einer Laugenpumpe 9, einen Antriebsmotor 10 für die Trommel 5 und einen analogen Drucksensor 11 auf.At the in 2 shown schematic representation of a second embodiment of a washing machine, a sensor with a micro-electro-mechanical system (MEMS) is used. The washing machine 1 the in 2 shown second embodiment has a housing 2 , a program control 3 for controlling a program sequence, one in a tub 4 rotatably mounted drum 5 for receiving items to be washed, a water supply system 6 . 7 with a water supply line 6 and a detergent dispenser tray 7 , from which the feed water detergent portions in the tub 4 can transport one at the bottom of the tub 4 arranged lye drainage system 8th with a drain pump 9 , a drive motor 10 for the drum 5 and an analog pressure sensor 11 on.

Der analoge Drucksensor 11 weist eine bewegliche Membran 12 auf, an der sich über eine Feder 17 aus Silizium eine ebenfalls aus Silizium bestehende Masse 13 in Form eines Plättchens zur Messung einer Beschleunigung des Drucksensors 11 befindet. 18 bedeutet eine Bezugselektrode.The analog pressure sensor 11 has a movable membrane 12 on, which is about a spring 17 made of silicon, which also consists of silicon 13 in the form of a chip for measuring an acceleration of the pressure sensor 11 located. 18 means a reference electrode.

Bei der in 2 gezeigten zweiten Ausführungsform einer Waschmaschine wird somit ein durch Schwingungen hervorgerufenes elektrisches Signal, hier die Kapazität zwischen einer Bezugselektrode 18 und einer Masse 13, zur Messung einer Beschleunigung von Drucksensor 11 und damit von Schwingungen des Gehäuses 2 herangezogen.At the in 2 shown second embodiment of a washing machine thus becomes an induced by vibrations electrical signal, here the capacitance between a reference electrode 18 and a crowd 13 , for measuring an acceleration of pressure sensor 11 and thus vibrations of the housing 2 used.

Die Waschmaschine von 2 weist erste Mittel 21 zur Bestimmung des Anteil eines gemessenen Signals des Drucksensors 11, der Schwingungen des Gehäuses 2 zuordnen ist, auf.The washing machine of 2 has first funds 21 for determining the proportion of a measured signal of the pressure sensor 11 , the vibrations of the case 2 is to assign.

19 bedeutet eine Anzeigevorrichtung zur Ausgabe eines akustischen oder optischen Warnsignals bei einer Überschreitung einer vorgegebenen Differenz zwischen dem Gehäuseschwingungssignal und dem Referenzsignal. 19 means a display device for outputting an audible or visual warning signal when a predetermined difference between the housing oscillation signal and the reference signal is exceeded.

Das Referenzsignal kann in der Programmsteuerung 3 hinterlegt sein. Für die Erfassung und Auswertung von Signalen des Drucksensors 11 ist Drucksensor 11 über eine elektrische Leitung 20 mit der Programmsteuerung 3 verbunden.The reference signal can be in the program control 3 be deposited. For the acquisition and evaluation of signals from the pressure sensor 11 is pressure sensor 11 via an electrical line 20 with the program control 3 connected.

Bei der in 2 gezeigten zweiten Ausführungsform ist der Drucksensor 11 ebenfalls mit dem Gehäuse 2 über ein geeignetes Verbindungsmittel 16, beispielsweise eine Stange oder eine Tafel, verbunden. Dies ermöglicht eine bessere Erfassung von Schwingungen des Gehäuses mit Hilfe des Drucksensors 11. Außerdem ist der analoge Drucksensor 11 über eine Steigleitung 15 mit dem Laugenbehälter 4 verbunden.At the in 2 shown second embodiment is the pressure sensor 11 also with the housing 2 via a suitable connecting means 16 For example, a rod or a blackboard connected. This allows a better detection of vibrations of the housing by means of the pressure sensor 11 , In addition, the analog pressure sensor 11 over a riser 15 with the tub 4 connected.

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Claims (17)

Waschmaschine (1) mit einem Gehäuse (2), einer Programmsteuerung (3) zur Steuerung eines Programmablaufs, einer in einem Laugenbehälter (4) drehbar gelagerten Trommel (5), einem Wasserzulaufsystem (6, 7), einem am Boden des Laugenbehälters (4) angeordneten Laugenablaufsystem (8) mit einer Laugenpumpe (9), einem Antriebsmotor (10) für die Trommel (5) und einem analogen Drucksensor (11), der eine bewegliche Membran (12) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sich an der beweglichen Membran (12) eine Masse (13) zur Messung einer Beschleunigung des Drucksensors (11) befindet.Washing machine ( 1 ) with a housing ( 2 ), a program control ( 3 ) for controlling a program sequence, one in a tub ( 4 ) rotatably mounted drum ( 5 ), a water supply system ( 6 . 7 ), one at the bottom of the tub ( 4 ) arranged liquor drain system ( 8th ) with a drain pump ( 9 ), a drive motor ( 10 ) for the drum ( 5 ) and an analog pressure sensor ( 11 ), which has a movable membrane ( 12 ), characterized in that on the movable membrane ( 12 ) a mass ( 13 ) for measuring an acceleration of the pressure sensor ( 11 ) is located. Waschmaschine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Drucksensor (11) mit dem Gehäuse (2) verbunden ist.Washing machine ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the pressure sensor ( 11 ) with the housing ( 2 ) connected is. Waschmaschine (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an der Masse (13) eine Piezokeramik (14) befestigt ist.Washing machine ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that on the mass ( 13 ) a piezoceramic ( 14 ) is attached. Waschmaschine (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse (13) Teil eines mikro-elektro-mechanischen Systems (MEMS) (13, 17) ist.Washing machine ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the mass ( 13 ) Part of a micro-electro-mechanical system (MEMS) ( 13 . 17 ). Waschmaschine (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das MEMS (13, 17) ein Feder-Masse-System istWashing machine ( 1 ) according to claim 4, characterized in that the MEMS ( 13 . 17 ) is a spring-mass system Waschmaschine (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das MEMS (13, 17) Silizium enthält oder aus Silizium besteht.Washing machine ( 1 ) according to claim 5, characterized in that the MEMS ( 13 . 17 ) Contains silicon or consists of silicon. Waschmaschine (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Drucksensor (11) eine Bezugselektrode (18) aufweist, so dass eine elektrische Kapazität zwischen der Masse (13) und der Bezugselektrode (18) gemessen werden kann.Washing machine ( 1 ) according to one of claims 4 to 6, characterized in that the pressure sensor ( 11 ) a reference electrode ( 18 ), so that an electrical capacitance between the mass ( 13 ) and the reference electrode ( 18 ) can be measured. Waschmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie erste Mittel (21) zur Bestimmung des Anteils eines gemessenen Signals des Drucksensors (11), der Schwingungen des Gehäuses (2) zuzuordnen ist (Gehäuseschwingungssignal), umfasst.Washing machine ( 1 ) according to one of claims 1 to 7, characterized in that it comprises first means ( 21 ) for determining the proportion of a measured signal of the pressure sensor ( 11 ), the vibrations of the housing ( 2 ) (housing oscillation signal). Waschmaschine (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie zweite Mittel zum Vergleich des Gehäuseschwingungssignals mit einem in der Steuerung hinterlegten Referenzsignal aufweist.Washing machine ( 1 ) according to claim 8, characterized in that it comprises second means for comparing the housing oscillation signal with a stored in the control reference signal. Waschmaschine (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Anzeigevorrichtung (19) zur Ausgabe eines akustischen oder optischen Warnsignals bei einer Überschreitung einer vorgegebenen Differenz zwischen dem Gehäuseschwingungssignal und dem Referenzsignal enthält.Washing machine ( 1 ) according to claim 9, characterized in that it comprises a display device ( 19 ) for outputting an audible or visual warning signal when a predetermined difference between the housing oscillation signal and the reference signal is exceeded. Waschmaschine (1) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie dritte Mittel für den Abbruch eines Schleudervorgangs und/oder für eine Verringerung der Rotationszahl der Trommel (5) bei einer Überschreitung einer vorgegebenen Differenz zwischen dem Gehäuseschwingungssignal und dem Referenzsignal enthält.Washing machine ( 1 ) according to claim 9 or 10, characterized in that it comprises third means for stopping a spinning process and / or for reducing the number of rotations of the drum ( 5 ) when exceeding a predetermined difference between the housing oscillation signal and the reference signal. Waschmaschine (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie ausgestaltet ist, um das Gehäuseschwingungssignal in Hinblick auf eine Ursache der Schwingung zu analysieren und ein Analyseergebnis auszugeben.Washing machine ( 1 ) according to one of claims 8 to 11, characterized in that it is designed to analyze the housing vibration signal with respect to a cause of the vibration and to output an analysis result. Verfahren zum Betrieb einer Waschmaschine (1) mit einem Gehäuse (2), einer Programmsteuerung (3) zur Steuerung eines Programmablaufs, einer in einem Laugenbehälter (4) drehbar gelagerten Trommel (5), einem Wasserzulaufsystem (6, 7), einem am Boden des Laugenbehälters (4) angeordneten Laugenablaufsystem (8) mit einer Laugenpumpe (9), einem Antriebsmotor (10) für die Trommel (5) und einem analogen Drucksensor (11), der eine bewegliche Membran (12) aufweist, an der sich eine Masse (13) zur Messung einer Beschleunigung des Drucksensors (11) befindet, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bewegung der Masse (13) zur Bestimmung von Schwingungen des Gehäuses (2) gemessen und ausgewertet wird.Method for operating a washing machine ( 1 ) with a housing ( 2 ), a program control ( 3 ) for controlling a program sequence, one in a tub ( 4 ) rotatably mounted drum ( 5 ), a water supply system ( 6 . 7 ), one at the bottom of the tub ( 4 ) arranged liquor drain system ( 8th ) with a drain pump ( 9 ), a drive motor ( 10 ) for the drum ( 5 ) and an analog pressure sensor ( 11 ), which has a movable membrane ( 12 ), at which a mass ( 13 ) for measuring an acceleration of the pressure sensor ( 11 ), characterized in that a movement of the mass ( 13 ) for determining vibrations of the housing ( 2 ) is measured and evaluated. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Drucksensor (11) mit dem Gehäuse (2) verbunden ist.Method according to claim 13, characterized in that the pressure sensor ( 11 ) with the housing ( 2 ) connected is. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass an der Masse (13) eine Piezokeramik (14) befestigt ist.Method according to claim 13 or 14, characterized in that at the mass ( 13 ) a piezoceramic ( 14 ) is attached. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse (13) Teil eines mikro-elektro-mechanischen Systems (MEMS) (13, 17) ist.Method according to claim 13 or 14, characterized in that the mass ( 13 ) Part of a micro-electro-mechanical system (MEMS) ( 13 . 17 ). Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (5) mit einer Geschwindigkeit von 500 bis 2000 Umdrehungen pro Minute rotiert wird.Method according to one of claims 13 to 16, characterized in that the drum ( 5 ) is rotated at a speed of 500 to 2000 revolutions per minute.
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