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Diese
Anmeldung beansprucht die Nutzung der
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2007-0038075 ,
die am 18. April 2007 eingereicht wurde, die hierdurch durch Verweis
aufgenommen wird, als würde sie hierin vollständig
angegeben.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Trockner und insbesondere eine
Anzeigevorrichtung für einen Trockner, die die Wärmemenge,
die von einer Heizvorrichtung erzeugt wird, entsprechend des Verstopfungsgrads
eines Luftkanals steuern kann.
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Im
allgemeinen weist eine Waschmaschine einen Körper, der
eine bestimmte Form aufweist, eine Trommel, die im Körper
angebracht ist, und einen Bottich bzw. Laugenbehälter auf,
der so angeordnet ist, daß er die Trommel umgibt. Es wird
Waschwasser im Laugenbehälter gesammelt. Die Waschmaschine
weist außerdem einen Antriebsmotor zum Drehen der Trommel,
einen Waschmittelkasten zum Zuführen eines Waschmittels,
eine Wasserversorgungsleitung, die mit dem Waschmittelkasten verbunden
ist, um Waschwasser allein oder in einem Zustand zuzuführen,
indem es mit dem Waschmittel gemischt ist, das vom Waschmittelkasten
zugeführt wird, und eine Ablaufleitung auf, um Waschwasser
nach außen abzulassen, das in einem Waschzyklus verwendet
wird. Die Waschmaschine weist ferner eine Pumpe und einen Ablaufschlauch
auf, die mit einem äußeren Ende der Ablaufleitung
verbunden sind, um zwangsweise das Waschwasser abzuleiten.
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Die
obenerwähnte Waschmaschine führt einen Waschbetrieb
unter Verwendung von Reibung durch, die zwischen Wäsche
und Waschwasser in der Trommel erzeugt wird, wenn die Wäsche
infolge der Schwerkraft während der Rotation der Trommel
fällt. In jüngster Zeit sind Trommelwaschmaschinen
mit verschiedenen zusätzlichen Funktionen entwickelt worden.
Zum Beispiel ist eine Trommelwaschmaschine entwickelt worden, die
eine Trockenfunktion aufweist, um nicht nur Wäsche zu waschen,
sondern außerdem Wäsche unter Verwendung Heißluft
zu trocknen.
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Waschmaschinen,
die wie oben beschrieben eine Trockenfunktion aufweisen, werden
in einen Kondensationstyp und einen Ablufttyp klassifiziert. In
einer Waschmaschine des Kondensationstyps wird von einer Heizvorrichtung
erzeugte Heißluft durch einen Gebläseventilator
einer Trommel zugeführt, um Wäsche zu trocknen,
die in der Trommel enthalten ist. In diesem Fall befindet sich die
Luft, die verwendet wird, um die Wäsche in der Trommel
zu trocknen, in einem heißen und sehr feuchten Zustand.
Die Luft strömt dann zu einem Luftauslaß, der
mit einem Laugenbehälter in Verbindung steht. Auf einer
Seite des Luftauslasses ist eine Düse angeordnet, um kaltes
Wasser einzuspritzen. Durch die Düse wird Feuchtigkeit
aus der heißen und sehr feuchten Luft entfernt, um trockene
Luft zu erzeugen, die wiederum dem Gebläseventilator zugeführt
wird.
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In
einer Waschmaschine des Ablufttyps strömt Heißluft,
die von einer Heizvorrichtung erzeugt und durch einen Gebläseventilator
geblasen wird, um durch die Wäsche zu gehen, die in einer
Trommel enthalten ist. Die Heißluft wird dann durch eine
Abluftöffnung, die an einer Seite der Waschmaschine ausgebildet
ist, aus der Waschmaschine nach außen ausgestoßen.
Die Abluftöffnung ist mit einem Wellschlauch verbunden,
der mit einem Laugenbehälter verbunden ist. Die Abluftöffnung
dient außerdem als eine Atemöffnung, wenn ein Baby
oder Haustier in der Waschmaschine eingesperrt ist.
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In
der Waschmaschine, die die obenerwähnte Ablufttrockenfunktion
aufweist, können während eines Trockenvorgangs
Flusen aus der Wäsche erzeugt werden. Die Flusen werden
durch die Abluftöffnung aus der Waschmaschine nach außen
abgeleitet, nachdem sie zusammen mit der Heißluft durch
die Trommel gekreist sind.
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Um
zu verhindern, daß Flusen, die aus der Wäsche
erzeugt werden, in der Abluftöffnung angesammelt werden,
die dazu dient, Flusen aus der Waschmaschine nach außen
abzuleiten, ist eine Anordnung vorgesehen, die fähig ist,
die Flusen periodisch zu sammeln und zu entfernen. Zum Beispiel
ist ein Flusenfilter in der Abluftöffnung angebracht, um
zu verhindern, daß die Abluftöffnung durch Flusen
verstopft wird, wenn die Waschmaschine für eine längere
Zeitspanne verwendet wird.
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Zur
Einfachheit der Beschreibung werden die obenerwähnten Trockenmaschinen,
die eine Trockenfunktion aufweisen, einfach als „Trockner"
bezeichnet.
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In
einem solchen herkömmlichen Trockner nimmt der Verstopfungsgrad
der Abluftöffnung und des Filters zu, wenn der Trockenvorgang
wiederholt wird. Aus diesem Grund können eine Zunahme der
Trockenzeit und eine Zunahme des Stromverbrauchs auftreten.
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Folglich
ist die vorliegende Erfindung auf einen Trockner gerichtet, der
im wesentlichen eines oder mehrere der Probleme infolge der Einschränkungen
und Nachteile des Stands der Technik vermeidet.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Trockner und ein
Steuerverfahren davon bereitzustellen, die fähig sind,
den Stromverbrauch in einem Trockenvorgang zu optimieren, der Wärme
verwendet, die von einer Heizvorrichtung erzeugt wird.
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Eine
andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Trockner
und ein Steuerverfahren davon bereitzustellen, die fähig
sind, die während eines Trockenvorgangs erzeugte Wärmemenge
entsprechend des Verstopfungsgrads eines Luftkanals zu steuern.
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Eine
andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Trockner
und ein Steuerverfahren davon bereitzustellen, die fähig
sind, die erzeugte Wärmemenge oder den Verstopfungsgrad
eines Luftkanals anzuzeigen, die während eines Trockenvorgangs
variabel sind.
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Zusätzliche
Vorteile, Aufgaben und Merkmale der Erfindung werden teilweise in
der Beschreibung dargelegt, die folgt, und werden teilweise üblichen
Fachleuten bei der Auswertung des folgenden deutlich werden oder
können aus der Praxis der Erfin dung erfahren werden. Die
Aufgaben und anderen Vorteile der Erfindung können durch
den Aufbau realisiert und erhalten werden, der insbesondere in der
schriftlichen Beschreibung und den Ansprüchen hiervon als
auch in den beigefügten Zeichnungen dargelegt wird.
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Um
diese Aufgaben zu lösen und andere Vorteile zu erzielen
und gemäß des Zwecks der Erfindung, die hierin
ausgeführt und allgemein beschrieben wird, weist ein Trockner
auf: eine Heizvorrichtung zum Erwärmen von Luft, die durch
einen Luftkanal geht, wobei die Heizvorrichtung Wärme in
einer gesteuerten Menge erzeugt; und eine Steuereinrichtung zum
Steuern der Wärmemenge, die von der Heizvorrichtung erzeugt
wird, entsprechend eines Verstopfungsgrads des Luftkanals.
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Die
Heizvorrichtung kann mindestens eine Heizwicklung und mindestens
einen Schalter aufweisen, der es ermöglicht, daß unter
Steuerung der Steuereinrichtung Netzstrom an die Heizwicklung angelegt
wird.
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Die
Heizvorrichtung kann in einer von mindestens drei Stufen arbeiten,
die jeweils unterschiedliche Wärmemengen erzeugen.
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Der
Trockner kann ferner eine Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen des
Verstopfungsgrads des Luftkanals aufweisen.
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Der
Trockner kann ferner eine Anzeigeeinheit zum Anzeigen der gesteuerten
Wärmemenge der Heizvorrichtung aufweisen.
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Der
Trockner kann ferner eine Anzeigeeinheit zum Anzeigen des Verstopfungsgrads
des Luftkanals aufweisen.
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In
einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein Verfahren
zum Steuern eines Trockners auf: Beginnen eines Trockenvorgangs;
Bestimmen eines Verstopfungsgrads eines Luftkanals; und Steuern
einer auf den Luftkanal angewendeten Wärmemenge entsprechend
des bestimmten Verstopfungsgrads.
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Der
Wärmemengensteuerschritt kann die Wärmemenge so
steuern, daß sie einer der mindestens drei unterschiedlichen
Wärmemengen entspricht.
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Das
Verfahren kann ferner das Anzeigen der gesteuerten Wärmemenge
aufweisen.
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Das
Verfahren kann ferner das Anzeigen des bestimmten Verstopfungsgrads
aufweisen.
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Es
versteht sich, daß sowohl die vorhergehende allgemeine
Beschreibung als auch die folgende detaillierte Beschreibung der
vorliegenden Erfindung exemplarisch und erläuternd sind
und dazu bestimmt sind, eine weitere Erläuterung der Erfindung
bereitzustellen, die beansprucht wird.
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Die
beigefügten Zeichnungen, die enthalten sind, um ein weitergehendes
Verständnis der Erfindung bereitzustellen, und in diese
Anmeldung eingebaut sind und einen Teil von ihr bilden, veranschaulichen
Ausführungsform(en) der Erfindung und dienen zusammen mit
der Beschreibung dazu, das Prinzip der Erfindung zu erläutern.
In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine
Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Trockners;
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2 eine
perspektivische Ansicht mit aufgelösten Einzelteilen des
erfindungsgemäßen Trockners;
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3 eine
teilweise ausgebrochene perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen
Trockners;
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4 eine
Schaltungskonfiguration des erfindungsgemäßen
Trockners;
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5 einen
Schaltplan, der eine exemplarische Ausführungsform einer
in 4 gezeigten Detektionsschaltung darstellt;
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6 und 7 Wellenformdiagramme
von Ausgaben aus der Detektionsschaltung;
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8 ein
Wellenformdiagramm, das Wellenformen von Detektionssignalen darstellt,
die durch einen Mikrocomputer erkannt werden; und
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9 einen
Ablaufplan, der ein Verfahren zum Steuern des erfindungsgemäßen
Trockners darstellt.
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Es
wird nun im Detail auf die bevorzugten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung bezug genommen, die zum Beispiel mit
einem Trockner verbunden sind, von denen Beispiele in den beigefügten
Zeichnungen dargestellt werden. Jedoch ist der Rahmen der vorliegenden
Erfindung nicht auf die folgenden Ausführungs formen und
Zeichnungen beschränkt. Der Rahmen der vorliegenden Erfindung
ist nur auf den Inhalt beschränkt, der in den Ansprüchen
definiert wird, die später beschrieben werden.
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1 ist
eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Trockners. 2 ist
eine perspektivische Ansicht mit aufgelösten Einzelteilen
des erfindungsgemäßen Trockners. 3 ist
eine teilweise ausgebrochene perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen
Trockners. Die folgende Beschreibung wird in Verbindung mit einer
Ausführungsform vorgenommen, in der die vorliegende Erfindung
auf einen Ablufttrockner angewendet wird. Jedoch ist die vorliegende
Erfindung nicht auf den Ablufttrockner beschränkt.
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Wie
in 1 gezeigt, weist der Ablufttrockner gemäß der
dargestellten Ausführungsform ein Gehäuse 1,
eine Trommel 10, die im Gehäuse 1 angeordnet
ist, um Wäsche aufzunehmen, einen Saugkanal 20,
der ausgebildet ist, um Luft in die Trommel 10 zu saugen,
eine Heizvorrichtung 30, die im Saugkanal 20 angeordnet
ist, und einen Abluftkanal 40 auf, der ausgebildet ist,
um die Luft, die aus der Trommel 10 herauskommt, aus dem
Gehäuse 1 nach außen auszustoßen.
Im Fall dieses Ablufttrockners ist eine äußere
Abluftführung 50, der sich durch eine Innenwand 60 eines
Gebäudes erstreckt, mit dem Abluftkanal 40 verbunden,
um die Luft nach außen auszustoßen.
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Es
ist ein Gebläseventilator 43 in einem des Saugkanals 20 und
des Abluftkanals 40 angeordnet. Die folgende Beschreibung
wird nur in Verbindung mit dem Fall vorgenommen, in dem der Gebläseventilator 43 im
Abluftkanal 40 angeordnet ist.
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Wie
in den 2 und 3 gezeigt, weist das Gehäuse 1 eine
Grundplatte 2, einen Gehäusekörper 3,
der auf der Grundplatte 2 angebracht ist, eine Gehäuseverkleidung 4,
die an einer Vorderseite des Gehäusekörpers 3 angebracht
ist, eine Rückplatte, 7 die an einer Rückseite
des Gehäusekörpers 3 angebracht ist, und
eine obere Abdeckung 8 auf, die an einer Oberseite des
Gehäusekörpers 3 angebracht ist. Das
Gehäuse 1 weist außerdem ein Steuerpult 9 auf,
das an einem oberen Endabschnitt der Gehäuseverkleidung 4 angebracht
ist.
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Wie
in 2 gezeigt, ist ein Wäschelade-/Entladeloch 5 durch
die Gehäuseverkleidung 4 ausgebildet. Eine Tür 6 ist
drehbar mit der Gehäuseverkleidung 4 verbunden,
um das Wäschelade-/Entladeloch 5 zu öffnen oder
zu schließen. Das Steuerpult 9, das am oberen
Endabschnitt der Gehäuseverkleidung 4 angebracht
ist, weist eine Eingabeeinheit 9a zur Erfassung einer Eingabe
vom Anwender und eine Anzeigeeinheit 9b zum Anzeigen eines
Zustands des Trockners (einschließlich zum Beispiel eines
Trockenvorgangsfortschritts, eines Trockengrads, einer Resttrockenzeit,
einer ausgewählten Trockenvorgangsart usw.) auf. Ein vorderer
Träger 11 ist an einer Rückseite der
Gehäuseverkleidung 4 angebracht, um ein vorderes
Ende der Trommel 10 drehbar zu halten.
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Ein
hinterer Träger 12 ist an einer Vorderseite der
Rückplatte 7 angebracht, um ein hinteres Ende
der Trommel 10 zu halten. Es ist ein Verbindungsloch 13 durch
den hinteren Träger 12 ausgebildet, um den Saugkanal 20 mit
einem Einlaß der Trommel 10 zu verbinden und es
folglich zu ermöglichen, daß Luft, die aus dem Saugkanal 20 herauskommt,
in den Einlaß der Trommel 10 eingeleitet wird.
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Wie
in den 2 und 3 gezeigt, weist die Trommel 10 eine
zylindrische Tonnenanordnung auf, die nach vorn und hinten offen
ist, um es zu ermöglichen, daß Luft in Vorwärts-
und Rückwärtsrichtungen strömt, während
ein Raum erhalten wird, um Wäsche aufzunehmen. Die Trommel 10 weist
eine hintere Öffnung, die den Einlaß der Trommel 10 bildet,
und eine vordere Öffnung auf, die den Auslaß der
Trommel 10 bildet. In der Trommel 10 ist an einer
inneren Umfangsfläche der Trommel 10 eine Hebevorrichtung 14 angebracht,
so daß die Hebevorrichtung 14 nach innen vorsteht,
um Wäsche anzuheben und dann die angehobene Wäsche
während der Rotation der Trommel 10 fallenzulassen.
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Der
Saugkanal 20 wird durch eine Saugführung definiert,
die ein unteres Ende, das mit einem hinteren Ende der Heizvorrichtung 30 in
Verbindung steht, und ein oberes Ende aufweist, das mit dem Verbindungsloch 13 des
hinteren Trägers 12 in Verbindung steht.
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Wie
in den 2 und 3 gezeigt, weist die Heizvorrichtung 30 ein
Heizvorrichtungsgehäuse, das an einer Oberseite der Grundplatte 2 angebracht
ist, während es mit dem Saugkanal 20, d. h. der
Saugführung in Verbindung steht, und eine Heizwicklung
auf, die im Heizvorrichtungsgehäuse angeordnet ist. Wenn
der Heizwicklung elektrischer Strom zugeführt wird, werden
das Heizvorrichtungsgehäuse und das Innere des Heizvorrichtungsgehäuses
erwärmt. Als Ergebnis wird Luft, die durch das Innere des
Heizvorrichtungsgehäuses geht, erwärmt, so daß sie
zu Heißluft mit einer niedrigen Feuchtigkeit wird.
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Wie
in 2 und 3 gezeigt, wird der Abluftkanal 40 durch
eine Flusenführung 42, ein Ventilatorgehäuse 44,
und eine Abluftleitung 46 definiert. Die Flusenführung 42 ist
so angeordnet, daß sie mit dem Auslaß der Trommel 10 in
Verbindung steht, um es zu ermöglichen, daß Luft
aus der Trommel 10 ausgestoßen wird. Es ist ein
Flusenfilter 41 in der Flusenführung 42 angeordnet,
um Fremdkörper wie Flusen aus der ausgestoßenen
Luft auszufiltern. Das Ventilatorgehäuse 44 steht
mit der Flusenführung 42 in Verbindung. Der Gebläseventilator 43 ist
im Ventilatorgehäuse 44 angeordnet. Ein Ende der
Abluftleitung 46 steht mit dem Ventilatorgehäuse 44 in
Verbindung und deren anderes Ende erstreckt sich durch das Gehäuse 1 nach
außen. Die äußere Abluftführung 50 ist
mit der Abluftleitung 46 verbunden, um die Luft, die aus
dem Gehäuse 1 ausgestoßen wird, ins Freie
zu führen. Die äußere Abluftführung 50 ist
an der Außenseite des Gehäuses 1 ausgebildet,
um Luft ins Freie zu führen. Die äußere
Abluftführung 50 kann sich durch die Gebäudeinnenwand 60 erstrecken.
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Ein
Luftkanal, der in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, weist
einen Saugkanal 20, den Innenraum der Trommel 10,
den Abluftkanal 40 und die äußere Abluftführung 50 auf.
Eine Verstopfung des Luftkanals tritt hauptsächlich am
Flusenfilter 41 des Abluftkanals 40 und in der äußeren
Abluftführung 50 auf. Der Einfluß der
Luftstromstörung, die durch die Verstopfung des Flusenfilters 40 im
Abluftkanal 40 verursacht wird, ist im Vergleich zum Einfluß der
Luftstromstörung, die durch die Verstop fung der äußeren
Abluftführung 50 verursacht wird, verhältnismäßig
klein.
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Nachstehend
wird die Arbeitsweise des Ablufttrockners gemäß der
dargestellten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
beschrieben.
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Der
Anwender schließt die Tür 6 nach dem
Laden von Wäsche in die Trommel 10 und betätigt
dann das Steuerpult 9, um den Ablufttrockner zu betreiben.
Gemäß der Arbeitsweise des Ablufttrockners wird
die Heizvorrichtung 30 eingeschaltet, und der Motor 72 wird
betrieben.
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Wenn
sich die Heizvorrichtung 30 in einem Ein-Zustand befindet,
heizt sie deren Inneres. Wenn der Motor 72 betrieben wird,
werden der Gebläseventilator 43 und ein Riemen 70 gedreht.
Entsprechend der Rotation des Riemens 70 wird die Trommel 10 gedreht.
Als Ergebnis wiederholt die in die Trommel 10 geladene Wäsche
die Vorgänge, durch die Hebevorrichtung 14 angehoben
und dann fallen gelassen zu werden.
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Während
der Rotation des Gebläseventilators 43 wird durch
eine Gebläsekraft, die entsprechend der Rotation des Gebläseventilators 43 erzeugt
wird, Umgebungsluft um das Gehäuse 1 in ein Luftansaugloch 7a gesogen,
das durch die hintere Verkleidung 7 ausgebildet ist. Die
angesaugte Luft wird dann zwischen das Gehäuse 1 und
die Trommel 10 geführt. Die zwischen dem Gehäuse 1 und
der Trommel 10 eingeleitete Luft wird in die Heizvorrichtung 30 eingeleitet,
die wiederum die eingeleitete Luft erwärmt. Wenn die Luft
erwärmt wird, kommt sie in einen Zustand hoher Temperatur
und niedriger Feuchte. Anschließend wird die erwärmte
Luft über den Saugkanal 20 und das Verbindungsloch 13 des
hinteren Trägers 12 in die Trommel 10 eingeleitet.
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Die
in die Trommel 10 eingeleitete heiße und wenig
feuchte Luft kommt mit der Wäsche in Kontakt, wenn sie
in der Trommel 10 nach vorn strömt, so daß sie
in einen sehr feuchten Zustand kommt. Danach wird die Luft in den
Abluftkanal 40 eingeleitet.
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Die
in den Abluftkanal 40 eingeleitete Luft wird durch die
Abluftleitung 46 so geführt, daß sie
durch die äußere Abluftführung 50 nach
außen ausgestoßen wird.
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4 ist
eine Schaltungskonfiguration des erfindungsgemäßen
Trockners. Der in 4 gezeigte Trockner weist erste
und zweite Thermostate TS1 und TS2 auf, von denen jeder äußeren
Netzstrom aufnimmt und den aufgenommenen Netzstrom an die Heizvorrichtung 30 liefert.
Jeder der ersten und zweiten Thermostate TS1 und TS2 wird entsprechend
der Temperatur der Heizvorrichtung 30 oder der Temperatur
der Luft, die durch die Heizvorrichtung 30 erwärmt
wird, ein/ausgeschaltet. In der folgenden Beschreibung können
die ersten und zweiten Thermostate auch einfach als „Temperatursteuerelemente"
bezeichnet werden. Der Trockner weist außerdem Schalter
SW1 und SW2 auf, die entsprechend eines Steuerbefehls aus einem
Mikrocomputer 90 ein/ausgeschaltet werden, um den Netzstrom
selektiv an die Heizvorrichtung 30 anzulegen. Die Eingabeeinheit 9a,
die Anzeigeeinheit 9b, die Heizvorrichtung 30,
der Gebläseventilator 43 und der Motor 72 sind ebenfalls
im Trockner enthalten. Der Trockner weist ferner eine Detektionsschaltung 80 auf,
um gemäß der Ein/Aus-Zustände der ersten
und zweiten Thermostate TS1 und TS2 zu detektieren, ob der Heizvorrichtung 30 Strom
zugeführt wird oder nicht. Der Mikrocomputer 90,
der ebenfalls in der Anzeigevorrichtung enthalten ist, stellt beruhend
auf dem Stromversorgungs-Ein/Aus-Zustand, der durch die Detektionsschaltung 80 detektiert
wird, fest, ob sich die ersten und zweiten Thermostate TS1 und TS2
in einem Ein-Zustand befinden oder nicht. Obwohl nicht gezeigt,
ist außerdem eine Stromversorgung vorgesehen, um dem Mikrocomputer 90,
der Eingabeeinheit 9a und der Anzeigeeinheit 9b Gleichstrom
zuzuführen, der aus dem Netzstrom umgewandelt wird. Die
Stromversorgung ist Fachleuten des technischen Gebiets wohlbekannt,
das die vorliegende Erfindung betrifft.
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Die
ersten und zweiten Thermostate TS1 und TS2 funktionieren wie Steuereinrichtungen,
die entsprechend der Temperatur arbeiten. Die ersten und zweiten
Thermostate TS1 und TS2 sind auf einer Seite der Heizvorrichtung 30 oder
in der Nähe der Heizvorrichtung 30 angebracht.
Die ersten und zweiten Thermostate TS1 und TS2 reagieren auf die
Temperatur der Heizvorrichtung 30 oder die Temperatur der
Luft, die durch die Heizvor richtung 30 erwärmt
wird. Jeder der ersten und zweiten Thermostate TS1 und TS2 wird
in einem Ein-Zustand gehalten, bis er eine vorgegebene Überhitzungstemperatur
abtastet. Wenn der erste oder zweite Thermostat TS1 oder TS2 eine
Temperatur abtastet, die die vorgegebene Überhitzungstemperatur überschreitet,
geht er in einen Aus-Zustand über, wodurch die Zufuhr des
Netzstroms zur Heizvorrichtung 30 unterbrochen wird. Sobald
insbesondere der erste Thermostat TS1 in einen Aus-Zustand übergeht,
kehrt er nicht in einen Ein-Zustand zurück, um den zweiten
Thermostat TS2 zu unterstützen. Die ersten und zweiten
Thermostate TS1 und TS2 sind zum Beispiel am Saugkanal 20 angebracht,
der mit der Heizvorrichtung 30 verbunden ist.
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Die
Heizvorrichtung 30 weist eine erste Heizwicklung 30a und
eine zweite Heizwicklung 30b auf, die im Heizvorrichtungsgehäuse
angebracht sind. Obwohl die Heizvorrichtung 30 im dargestellten
Fall zwei Heizwicklungen aufweist, kann sie eine erhöhte
Anzahl von Heizwicklungen aufweisen.
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Jeder
der Schalter SW1 und SW2 wird durch ein Element wie ein Relais gebildet.
Jeder der Schalter SW1 und SW2 wird während eines Trockenvorgangs
gemäß einer Ein-Steueroperation des Mikrocomputers 90 in
einem Ein-Zustand gehalten, während er gemäß einer
Aus-Steueroperation des Mikrocomputers 90 in einem Aus-Zustand
gehalten wird. Der Schalter SW1 dient dazu, es zu ermöglichen,
daß der ersten Heizwicklung 30a Strom zugeführt
wird, während der Schalter SW2 dazu dient, es zu ermöglichen,
daß der zweiten Heizwicklung 30b Strom zugeführt
wird. Die Schalter SW1 und SW2 werden unter der Kontrolle des Mikrocomputers 90 ein/ausgeschaltet,
um die Wärmemenge zu steuern, die von der Heizvorrichtung 30 erzeugt
wird.
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Die
Eingabeeinheit 9a empfängt Steuerbefehle, die
vom Anwender in Verbindung mit dem Trockenvorgang eingegeben werden,
und legt die Steuerbefehle an den Mikrocomputer 90 an.
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Die
Anzeigeeinheit 9b zeigt die Steuerbefehle, die vom Anwender
in Verbindung mit dem Trockenvorgang eingegeben werden, den Trockenvorgangsfortschritt,
die restliche Trockenzeit, den Verstopfungsgrad des Luftkanals,
die verstopfte Stelle usw. an.
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In
der vorliegenden Erfindung weist der Luftkanal den Saugkanal 20,
den Innenraum der Trommel 10, den Abluftkanal 40 und
die äußere Abluftführung 50 auf.
Insbesondere kann der Luftkanal den Flusenfilter 41 des
Abluftkanals 40 und die äußere Abluftführung 50 bezeichnen.
Die Anzeigeeinheit 9b kann die während des gegenwärtigen
Heizvorgangs erzeugte Wärmemenge anzeigen. In diesem Fall
kann die Anzeigeeinheit 9b die erzeugte Wärmemenge
gemäß verschiedener Anzeigeverfahren unter Verwendung
von Zeichen oder Abbildungen anzeigen. Zum Beispiel zeigt die Anzeigeeinheit 9b die
Zeichen „HOCH" an, wenn sowohl die erste als auch die zweite
Heizwicklung 30a und 30b einen Heizvorgang ausführen,
zeigt die Zeichen „Mittel" an, wenn nur eine der ersten
und zweiten Heizwicklungen 30a und 30b einen Heizvorgang
ausführt, und zeigt die Zeichen „NIEDRIG" oder „KEINE
HEIZUNG" an, wenn sich sowohl die erste als auch die zweite Heizwicklung 30a und 30b in
einem Aus-Zustand befinden.
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Die
Detektionsschaltung 80 ist mit Knoten N1 und N2 verbunden,
um zu detektieren, ob Strom durch einen Gleichstromkreis fließt
oder nicht, der die Heizvorrichtung 30 umfaßt,
d. h. ob der Heizvorrichtung 30 Strom zugeführt
wird oder nicht. Für diese Feststellung ist die Detektionsschaltung 80 durch
Verbindungsleitungen 80a bzw. 80b mit den Knoten
N1 und N2 verbunden. Die Detektionsschaltung 80 ist am
Steuerpult 9 angebracht, an dem auch der Mikrocomputer 90 angebracht
ist. Folglich erstrecken sich die Verbindungsleitungen 80a und 80b längs
des Innenraums zwischen der Trommel 10 und dem Gehäusekörper 3 oder
längs der Innenseite des Gehäusekörpers 3.
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Im
Einzelnen detektiert die Detektionsschaltung 80, ob der
Heizvorrichtung 30 Strom zugeführt wird oder nicht,
gemäß Ein/|Aus-Vorgängen der ersten und
zweiten Thermostate TS1 und TS2, die auf die Temperatur der Heizvorrichtung 30 oder
die Temperatur der Luft reagieren, die durch die Heizvorrichtung 30 erwärmt wird.
Natürlich wird die Stromzufuhr zur Heizvorrichtung 30 außerdem
durch die Schalter SW1 und SW2 gesteuert. Jedoch arbeiten die Schalter
SW1 und SW2 unter der Kontrolle des Mikrocomputers 90.
Folglich stellt der Mikrocomputer 90 beru hend auf einem
Detektionssignal aus der Detektionsschaltung 80 in einem
Ein-Zustand von mindestens einem der Schalter SW1 und SW2 fest,
ob der Heizvorrichtung 30 Strom zugeführt wird oder
nicht. Wenn sich die Schalter SW1 und SW2 unter der Kontrolle des
Mikrocomputers 90 in einem Aus-Zustand befinden, berücksichtigt
der Mikrocomputer das Detektionssignal aus der Detektionsschaltung 80 nicht.
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Die
Detektionsschaltung 80 sendet ein Detektionssignal, das
einem Stromversorgungs- oder Ausschaltzustand entspricht, an den
Mikrocomputer 90, um es dem Mikrocomputer 90 zu
ermöglichen, beruhend auf dem Detektionssignal den Stromversorgungs-
oder Ausschaltzustand zu ermitteln. Im Unterschied zur Schaltungskonfiguration,
die in 4 gezeigt wird, kann die Detektionsschaltung 80 Eingangsanschlüsse
aufweisen, die jeweils zwischen dem ersten Thermostat TS1 und einer
Netzstromquelle und zwischen der Heizvorrichtung 30 und
dem Schalter SW geschaltet sind. Im Falle eines Gleichstromkreises,
der die ersten und zweiten Thermostate TS1 und TS2, die Heizvorrichtung 30 und
die Schalter SW1 und SW2 enthält, ist es möglich,
die Spannungsdifferenz am klarsten zu ermitteln, die an der Heizvorrichtung 30 erzeugt
wird, wenn Netzstrom zugeführt wird. Folglich wird die
Verbindung der Detektionsschaltung 80 erzielt, um immer
eine Spannungsdifferenz zu detektieren, die in einem Stromkreis
erzeugt wird, der die Heizvorrichtung 30 enthält.
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Wie
oben beschrieben, steuert der Mikrocomputer 90 zur Ausführung
eines erwünschten Trockenvorgangs im Grunde die Heizvorrichtung 30,
die Schalter SW1 und SW2 und den Motor 72 gemäß eines
Befehls, der vom Anwender durch die Eingabeeinheit 9a eingegeben
wird, und steuert den Gebläseventilator 43 entsprechend
der Steuerung für den Motor 72. Der Mikrocomputer 90 ist
außerdem mit einem (nicht gezeigten) Speicher ausgestattet,
um einen Steueralgorithmus für die oben beschriebenen Steuervorgänge
zu speichern. Für den Speicher kann zum Beispiel ein EE-PROM
verwendet werden.
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Der
Mikrocomputer 90 und die Detektionsschaltung 80 sind
an einer Rückseite des oben beschriebenen Steuerpults 9 angebracht.
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Der
Mikrocomputer 90 bestimmt außerdem Informationen
hinsichtlich der Stromversorgung oder des Ausschaltens, die durch
die ersten und zweiten Thermostate TS1 und TS2 gemäß des
Detektionssignals aus der Detektionsschaltung 80 durchgeführt
werden.
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5 stellt
eine exemplarische Ausführungsform der in 4 gezeigten
Detektionsschaltung dar. Wie in 5 gezeigt,
weist die Detektionsschaltung 80 eine Diode D1 zum Durchlassen
einer positiven (+) Komponente einer Eingangsspannung vom Knoten
N1, einen Widerstand R1 zum Reduzieren der Eingangsspannung vom
Knoten N1, und einen Optokoppler PC auf, um entsprechend der Eingangsspannung
ein/auszuschalten. Die Detektionsschaltung 80 weist außerdem
eine Diode D2 und einen Kondensator C1 auf, um zu verhindern, daß Rauschkomponenten
der Eingangsspannung an die Eingangsanschlüsse I1 und I2
eines Optokopplers PC angelegt werden. Die Detektionsschaltung 80 weist
ferner einen Widerstand R2 und einen Kondensator C2 auf, die mit
einem Ausgangsanschluß O1 des Optokopplers PC verbunden
sind, um entsprechend eines Ein- oder Aus-Zustands des Optokopplers
PC an den Mikrocomputer 90 eine Gleichspannung zu liefern,
die niedriger als eine Bezugsspannung Vref ist. Die Gleichspannung
weist unterschiedliche Wellenformen auf, die jeweils den Ein- und
Aus-Zuständen des Optokopplers PC entsprechen. Die Bezugsspannung Vref
wird in der Schaltung, die den Mikrocomputer 90 enthält,
als eine Betriebsspannung für den Mikrocomputer 90 verwendet.
Obwohl keine Beschreibung einer Spannungsquelle zur Erzeugung der
Bezugsspannung Vref gegeben wird, ist diese Spannungsquelle Fachleuten
des technischen Gebiets wohlbekannt, das die vorliegende Erfindung
betrifft.
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Wo
der Netzstrom eine Wechselspannung von zum Beispiel 240 V aufweist,
die Spannungsdifferenz zwischen dem Knoten N1 und dem Knoten N2.
Wenn diese Spannung direkt an den Optokoppler PC angelegt wird,
kann der Optokoppler PC beschädigt werden. Zu diesem Zweck
wird die Widerstand R1 verwendet, um die Eingangsspannung auf mehrere
Dutzend V zu reduzieren.
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Wenn
es eine Spannungsdifferenz zwischen dem Knoten N1 und dem Knoten
N2 gibt, d. h. wenn die ersten und zweiten Thermostate TS1 und TS2
sich einschalten, um es zu ermöglichen, daß der
Heizvorrichtung 30 Strom zugeführt wird, wird
eine Spannung, die der Spannungsdifferenz entspricht, an die Eingangsanschlüsse
I1 und I2 des Optokopplers PC angelegt. Da die angelegte Spannung
eine Wechselspannung ist, emittiert eine Photodiode, die im Optokoppler
PC als ein Lichtemitter enthalten ist, entsprechend der Periode der
Spannung periodisch Licht. Folglich wird ein Transistor, der ebenfalls
im Optokoppler PC als ein Lichtempfänger enthalten ist,
periodisch ein/ausgeschaltet. Als Ergebnis wird eine Rechteckwelle
an den Mikrocomputer 90 angelegt. Wenn es andererseits
keine Spannungsdifferenz zwischen dem Knoten N1 und dem Knoten N2
gibt, d. h. wenn die ersten und zweiten Thermostate TS1 und TS2
ausgeschaltet sind, um zu verhindern, daß der Heizvorrichtung 30 Strom
zugeführt wird, werden die Eingangsanschlüsse
I1 und I2 des Optokopplers PC auf demselben Spannungspegel gehalten.
Die Photodiode des Optokopplers PC emittiert kein Licht, so daß der
Transistor des Optokopplers PC in einem Aus-Zustand gehalten wird.
Als Ergebnis wird an den Mikrocomputer 90 kontinuierlich
eine Gleichspannungswellenform von annähernd gleich der
Bezugsspannung Vref angelegt.
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Die 6 und 7 sind
graphische Darstellungen, die jeweils Ausgangswellenformen der Detektionsschaltung
darstellen. Wenn sich die ersten und zweiten Thermostate TS1 und
TS2 in einem Ein-Zustand befinden, wird der Netzstrom, der eine
Wechselspannung aufweist, an die Heizvorrichtung 30 angelegt.
Folglich wird eine Spannungsdifferenz, die der Wechselspannung des
Netzstroms entspricht, zwischen dem Knoten N1 und dem Knoten N2
erzeugt. Gemäß dieser Spannungsdifferenz wird
der Optokoppler PC eingeschaltet. Infolge der Wechselspannung wird
der Optokoppler PC entsprechend der Periode des Netzstroms jedoch wiederholt
ein- und aus geschaltet. Als Ergebnis wird eine Rechteckwelle, die
niedriger als die Bezugsspannung Vref ist, an den Mikrocomputer 90 angelegt,
wie in 6 gezeigt.
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Wenn
sich andererseits die ersten und zweiten Thermostate TS1 und TS2
in einem Aus-Zustand befinden, wird der Heizvorrichtung 30 kein
Strom zugeführt. Folglich werden die Knoten N1 und N2 auf
demselben Spannungspegel gehalten, so daß der Optokoppler
PC in einem Aus-Zustand gehalten wird. Als Ergebnis wird kontinuierlich
eine Gleichspannung (zum Beispiel ein hohes Signal), das annähernd
gleich der Bezugsspannung Vref ist, an den Mikrocomputer 90 angelegt,
wie in 7 gezeigt.
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Folglich
kann der Mikrocomputer 90 beruhend auf der Wellenform der
Gleichspannung, die an den Mikrocomputer 90 angelegt ist,
die Zeit berechnen, während derer die Stromversorgung der
Heizvorrichtung 30 entsprechend des Aus-Zustands der ersten
und zweiten Thermostate TS1 und TS2 abgeschaltet ist.
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8 stellt
Wellenformen von Detektionssignalen dar, die durch den Mikrocomputer
erkannt werden. In 8 repräsentiert „R"
den Durchmesser der Abluftführung 50, und die
Einheit des Durchmessers R ist Inch. Die Wellenformen der 8 repräsentieren
Detektionssignale, die von der Detektionsschaltung 80 erzeugt werden,
wie in 6 oder 7 gezeigt, und durch den Mikrocomputer
als Stromversorgung/Ausschaltzustandsinformationen erkannt werden,
d. h. Ein/Aus-Informationen, für die Durchmesser R(2,0),
R(2,3), R(2,625), R(2,88) bzw. R(3,0). Bezugnehmend auf 8,
kann erkannt werden, daß die Luftstromstörung (Verstopfungsgrad)
im Luftkanal bei einem größeren Durchmesser niedriger
ist und bei einem kleineren Durchmesser höher ist.
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Um
den Verstopfungsgrad des Luftkanals zu bestimmen, wird erfindungsgemäß ein
Bestimmungsverfahren verwendet, das ein Stromversorgungsein-/Ausschaltverhältnis
verwendet. In der dargestellten Ausführungsform können
eines oder beide eines Einschaltverhältnisses (x'/y') oder
eines Ausschaltverhältnisses (z'/y') verwendet werden.
Die folgende Beschreibung wird in Verbindung mit dem Ausschaltverhältnis
(z'/y') vorgenommen.
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Das
Ausschaltverhältnis des Falls „R(2,0)" beträgt
0,48 (das Einschaltverhältnis beträgt 0,52), das Ausschaltverhältnis des
Falls „R(2,3)" beträgt 0,32 (das Einschaltverhältnis
beträgt 0,68), das Ausschaltverhältnis des Falls „R(2,625)"
beträgt 0,26 (das Einschaltverhältnis beträgt
0,74), das Ausschaltverhältnis des Falls „R(2,88)"
beträgt 0,13 (das Einschaltverhältnis beträgt
0,87), und das Ausschaltverhältnis des Falls „R(3,0)"
beträgt 0 (das Einschaltverhältnis beträgt
1). Das heißt, es kann festgestellt werden, daß das
Ausschaltverhältnis zunimmt, wenn der Durchmesser abnimmt.
Anderenfalls nimmt das Einschaltverhältnis ab. Folglich
kann der Mikrocomputer
90 den Verstopfungsgrad des Luftkanals
(insbesondere den Verstopfungsgrad des Flusenfilters
41 oder
der Abluftführung
50) durch Berechnen des Ausschaltverhältnisses
bestimmen. Ergebnisse eines Experiments, das den Verstopfungsgrad
des Luftkanals mißt, werden in der folgenden Tabelle 1
beschrieben. Tabelle 1
| Ausschaltverhältnis | Verstopfungsgrad | Verstopfungsposition |
| 0
bis 0,30 | - | - |
| 0,30
bis 0,45 | Niedrig
(Leicht) | Flusenfilter |
| 0,45
bis 0,60 | Mittel
(Mittel) | Flusenfilter
(stark verstopft)/Abluftführung (durchschnittlich verstopft) |
| 0,60
oder mehr | Hoch
(Stark) | Abluftführung |
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Der
Mikrocomputer 90 speichert Luftkanalverstopfungsinformationen,
die beruhend auf dem oben beschriebenen Ein-/Ausschaltverhältnis
erfaßt werden. Die Speicheroperation wird entsprechend
der Anzahl der Trockenvorgänge, die im Trockner 1 ausgeführt
werden, wiederholt ausgeführt. Insbesondere wenn der Trockner 1 anfänglich
aufgestellt wird, oder infolge eines Umzugs oder aus anderen Gründen
erneut aufgestellt wird, speichert der Mikrocomputer 90 anfänglich
den Anfangsverstopfungsgrad des Luftkanals, genauer einen Anfangsverstopfungsgrad
der Abluftführung 50, und speichert zusätzlich
entsprechend eines anschließenden Trockenvorgangs jedesmal
einen Verstopfungsgrad, wenn der Trockenvorgang ausgeführt
wird. Zum Beispiel speichert der Mikrocomputer 90 einen
Wert D0 als einen Anfangsverstopfungsgrad, und Werte D1, D2, ..., Dn-1
und Dn als anschließende Verstopfungsgrade.
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9 ist
ein Ablaufplan, der ein Verfahren zum Steuern des erfindungsgemäßen
Trockners darstellt.
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Gemäß dieses
Verfahrens steuert der Mikrocomputer 90 bei Schritt S11
den Trockner, einen Trockenvorgang zu beginnen, als Reaktion auf
einen Befehl, der vom Anwender durch die Eingabeeinheit 9a eingegeben
wird. Das heißt, der Mikrocomputer 90 schaltet
die Schalter SW1 und SW2 ein, und betreibt den Motor 72, um
es dem Trockner zu ermöglichen, einen Trockenvorgang auszuführen.
Der Mikrocomputer 90 kann die Wärmemenge, die
während des gegenwärtigen Trockenvorgangs erzeugt
wird, durch die Anzeigeeinheit 9b anzeigen.
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Bei
Schritt S13 stellt der Mikrocomputer 90 fest, ob es einen
gespeicherten Luftkanalverstopfungsgrad (insbesondere einen gespeicherten
Verstopfungsgrad oder -Zustand für den Flusenfilter 42)
gibt oder nicht. Wenn es einen gespeicherten Luftkanalverstopfungsgrad
gibt, fährt der Mikrocomputer 90 mit Schritt S14
fort. Wenn nicht, fährt der Mikrocomputer 90 mit
Schritt S15 fort.
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Bei
Schritt S12 bestimmt der Mikrocomputer 90 den Verstopfungsgrad
der Abluftführung 50, beruhend auf dem Ein-/Ausschaltverhältnis
der Temperatursteuerelemente, wie oben beschrieben.
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Bei
Schritt S13 stellt der Mikrocomputer 90 fest, ob der bestimmte
Verstopfungsgrad der Abluftführung 50 höher
als ein Bezugsgrad (zum Beispiel ein Ausschaltverhältnis
von 0,60) ist oder nicht. Wenn der bestimmte Verstopfungsgrad der
Abluftführung 50 höher als der Bezugsgrad
ist, entspricht er dem Fall, in dem die Temperatursteuerelemente
entsprechend der Wärmemenge, die gegenwärtig von
der Heizvorrichtung 30 erzeugt wird, und dem gegenwärtigen
Verstopfungsgrad der Abluftführung 50 in Intervallen
einer übermäßig kurzen Zeit ein/ausgeschaltet
werden, so daß der Trockenvorgang ineffizient ausgeführt
wird. In diesem Fall fährt der Mikrocomputer 90 folglich
mit Schritt S14 fort. Wenn andererseits der bestimmte Verstopfungsgrad
der Abluftführung 50 nicht höher als
der Bezugsgrad ist, entspricht er dem Fall, in dem die Temperatursteuerelemente entsprechend
der Wärmemenge, die gegenwärtige von der Heizvorrichtung
erzeugt wird, 30 und dem gegenwärtigen Verstopfungsgrad
der Abluftführung 50 normal arbeiten, so daß der
Trockenvorgang effizient ausgeführt wird. In diesem Fall
fährt der Mikrocomputer 90 mit Schritt S15 fort.
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Bei
Schritt S14 reduziert der Mikrocomputer 90 die Wärmemenge,
die von der Heizvorrichtung 30 erzeugt wird. In der dargestellten
Ausführungsform schaltet der Mikrocomputer 90 den
Schalter SW1 aus, um die erzeugte Wärmemenge auf ½ zu
reduzieren. Der Mikrocomputer 90 kann außerdem
die reduzierte Wärmemenge im gegenwärtigen Trockenvorgang
anzeigen.
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Bei
Schritt S15 behält der Mikrocomputer 90 die Wärmemenge
bei, die von der Heizvorrichtung 30 erzeugt wird. Das heißt,
der Mikrocomputer 90 hält sowohl den Schalter
SW1 als auch SW2 in einem Ein-Zustand, um es zu ermöglichen,
daß der Trockenvorgang mit der gegenwärtigem Wärmemenge
fortgesetzt wird. Der Mikrocomputer 90 kann außerdem
die Wärmemenge im gegenwärtigen Trockenvorgang
anzeigen.
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Die
oben beschriebenen Schritte S12 bis S15 werden wiederholt ausgeführt,
bis der Trockenvorgang beendet ist, um die Wärmemenge,
die von der Heizvorrichtung 30 während des Trockenvorgangs
erzeugt wird, kontinuierlich zu steuern.
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In
der dargestellten Ausführungsform steuert der Trockner 1 die
Stromzufuhr zu den Heizwicklungen 30a und 30b unter
Verwendung der Schalter SW1 bzw. SW2. Jedoch kann der Trockner 1 die
Wärmemenge, die von der Heizvorrichtung 30 erzeugt
wird, unter Verwendung von anderen Verfahren als den oben beschrieben
Verfahren steuern. Zum Beispiel kann der Trockner 1 zusätzlich
eine Stromsteuereinrichtung aufweisen, um die Spannung des Stroms
zu steuern, der der Heizvorrichtung 30 zugeführt
wird. In diesem Fall kann der Trockner 1 die Wärmemenge
steuern, die von der Heizvorrichtung 30 erzeugt wird, indem
er die Spannung des Stroms verändert, der der Heizvorrichtung 30 zugeführt
wird.
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Wie
aus der obigen Beschreibung deutlich wird, stellt die vorliegende
Erfindung einen Effekt bereit, den Stromverbrauch in einem Trockenvorgang
optimieren zu können, der Wärme verwendet, die
von einer Heizvorrichtung erzeugt wird.
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Die
vorliegende Erfindung stellt außerdem einen Effekt bereit,
die Wärmemenge, die während eines Trockenvorgangs
erzeugt wird, entsprechend des Verstopfungsgrads eines Luftkanals
steuern zu können.
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Die
vorliegende Erfindung stellt außerdem einen Effekt bereit,
die erzeugte Wärmemenge oder den Verstopfungsgrad eines
Luftkanals anzeigen zu können, die während eines
Trockenvorgangs variabel sind, um es dem Anwender zu ermöglichen,
die angezeigten Informationen leicht und schnell zu erfassen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - KR 10-2007-0038075 [0001]