DE102010063945A1

DE102010063945A1 - Switching unit for switching a drive motor of a vibrating device, device for a household appliance and household appliance

Info

Publication number: DE102010063945A1
Application number: DE102010063945A
Authority: DE
Inventors: Torsten Böttger; Rainer Jurmann; Wolfram Schubert; Jörg Skrippek
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2010-12-22
Filing date: 2010-12-22
Publication date: 2012-06-28
Also published as: WO2012084933A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schalteinheit (5) zum Schalten eines Antriebsmotors (4) einer schwingenden Vorrichtung (2, 4) eines Haushaltsgeräts (1), wobei die Schalteinheit (5) einen Beschleunigungssensor (6) zur Überwachung des Schwingverhaltens der schwingenden Vorrichtung (2, 4) aufweist. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung für ein Haushaltsgerät welche im Betrieb schwingt sowie ein Haushaltsgerät mit einer solchen Vorrichtung.The switching unit (5) for switching a drive motor (4) of a vibrating device (2, 4) of a household appliance (1), the switching unit (5) an acceleration sensor (6) for monitoring the vibration behavior of the vibrating device (2, 4). The invention also relates to a device for a household appliance which vibrates in operation and a household appliance with such a device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schalteinheit zum Schalten eines Antriebsmotors einer schwingenden Vorrichtung eines Haushaltsgeräts. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung für ein Haushaltsgerät, welche im Betrieb schwingt, einen Antriebsmotor, eine durch den Antriebsmotor antreibbare Schwingeinheit und eine Schalteinheit umfasst. Die Erfindung betrifft auch ein Haushaltsgerät zur Pflege von Wäschestücken mit einer solchen Vorrichtung.The invention relates to a switching unit for switching a drive motor of a vibrating device of a household appliance. Furthermore, the invention relates to a device for a household appliance, which oscillates in operation, comprises a drive motor, a drive unit driven by the drive vibrating unit and a switching unit. The invention also relates to a household appliance for the care of laundry with such a device.

Bei Haushaltsgeräten zur Pflege von Wäschestücken, wie beispielsweise Wäschetrocknern oder Waschmaschinen, wird eine Trommel zur Aufnahme von Wäschestücken durch einen Antriebsmotor angetrieben. Die Trommel dreht sich dabei um ihre horizontale Drehachse und es treten aufgrund der Beladung mit Wäschestücken Unwuchten auf. Zu starke Unwuchten führen zum Verschleiß der Komponenten.In household appliances for the care of laundry items, such as dryers or washing machines, a drum for receiving laundry is driven by a drive motor. The drum rotates about its horizontal axis of rotation and occur due to the loading of laundry imbalances. Excessive imbalances lead to wear of the components.

Die Unwuchten führen zu Schwingungen der Trommel und gegebenenfalls des Antriebsmotors. Diese Schwingungen lassen sich nach dem Stand der Technik über Sensoren erfassen. Üblicherweise wird ein Sensorsystem verwendet, welches Komponenten aufweist, von denen einige am schwingenden System und andere am Gehäuse des Haushaltsgeräts angebracht sind. Ein solches Sensorsystem misst die Position des schwingenden Systems gegenüber dem Gerätegehäuse.The imbalances lead to vibrations of the drum and possibly the drive motor. These vibrations can be detected by sensors according to the prior art. Usually, a sensor system is used which has components, some of which are mounted on the oscillating system and others on the housing of the household appliance. Such a sensor system measures the position of the oscillating system relative to the device housing.

Es sind auch Haushaltsgeräte bekannt, in denen Beschleunigungssensoren verwendet werden, um die Vibrationen des schwingenden Systems bzw. des gesamten Haushaltsgeräts zu messen.There are also known household appliances in which acceleration sensors are used to measure the vibrations of the oscillating system or the entire household appliance.

Es ist Aufgabe der Erfindung eine Schalteinheit, eine Vorrichtung für ein Haushaltsgerät sowie ein Haushaltsgerät zu schaffen, mit der bzw. mit dem sich Schwingungen zuverlässig, aufwandsarm und kostengünstig erkennen lassen.It is an object of the invention to provide a switching unit, a device for a household appliance and a household appliance, with the or with the vibrations can be reliably, effortlessly and inexpensively recognize.

Diese Aufgabe wird durch eine Schalteinheit, welche die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist, eine Vorrichtung für ein Haushaltsgerät, welches die Merkmale nach Patentanspruch 7 aufweist, sowie ein Haushaltsgerät mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 gelöst.This object is achieved by a switching unit, which has the features of claim 1, a device for a household appliance, which has the features of claim 7, and a domestic appliance with the features of claim 11.

Eine erfindungsgemäße Schalteinheit dient zum Schalten eines Antriebsmotors einer schwingenden Vorrichtung eines Haushaltsgeräts und umfasst einen Beschleunigungssensor zur Überwachung des Schwingverhaltens der schwingenden Vorrichtung. Die schwingende Vorrichtung kann insbesondere einen Laugenbehälter und eine darin angeordnete rotierbare Trommel, z. B. eine Trommel zur Aufnahme von Wäschestücken, sowie Bauteile umfassen, die diese Trommel antreiben. Ein Antriebsmotor eines solchen Laugenbehälters bzw. einer solchen Trommel kann insbesondere selbst Teil der schwingenden Vorrichtung sein. Über einen solchen Antriebsmotor wird z. B. die Trommel in Rotation versetzt, wobei die in ihr möglicherweise vorliegenden Wäschestücke eine Unwucht bewirken, die dann die Vorrichtung, welche die Trommel und den Antriebsmotor umfasst, in Schwingung versetzen. Das hierbei resultierende Schwingverhalten wird von dem Beschleunigungssensor überwacht. Das Schwingverhalten muss insbesondere nicht gleichmäßig periodisch sein, sondern kann auch unregelmäßige oder chaotische Züge aufweisen, die sich dennoch durch den Beschleunigungssensor sicher detektieren lassen. Die Schalteinheit ist insbesondere dazu ausgebildet, elektrische Schaltvorgänge am Antriebsmotor durchzuführen. Erfindungsgemäß umfasst die Schalteinheit hierbei auch den Beschleunigungssensor. Eine sonst ausschließlich für die Schaltung des Antriebsmotors verantwortliche Schalteinheit wird also mit einem Beschleunigungssensor derart verbunden, dass eine neue Schalteinheit entsteht, die sowohl die elektrischen Steuerungsvorgänge des Antriebsmotors durchführt, als auch den Beschleunigungssensor mit den zum Messen erforderlichen Bauelementen und Anschlüssen beinhaltet. Es können insbesondere aus dem Stand der Technik bekannte Beschleunigungssensoren verwendet werden.A switching unit according to the invention is used for switching a drive motor of a vibrating device of a household appliance and comprises an acceleration sensor for monitoring the vibration behavior of the vibrating device. The oscillating device may in particular a tub and a rotatable drum disposed therein, for. As a drum for receiving laundry items, as well as components that drive this drum. A drive motor of such a tub or such a drum may in particular be itself part of the oscillating device. About such a drive motor z. For example, the drum is caused to rotate, with any laundry items present in it causing an imbalance which then causes the apparatus comprising the drum and the drive motor to vibrate. The resulting vibration behavior is monitored by the acceleration sensor. In particular, the oscillation behavior does not have to be uniformly periodic, but may also have irregular or chaotic traits, which nevertheless can be reliably detected by the acceleration sensor. The switching unit is in particular designed to perform electrical switching operations on the drive motor. According to the invention, the switching unit here also comprises the acceleration sensor. An otherwise exclusively responsible for the circuit of the drive motor switching unit is thus connected to an acceleration sensor such that a new switching unit is created, which performs both the electrical control operations of the drive motor, and includes the acceleration sensor with the required components for measurement and connections. In particular, acceleration sensors known from the prior art can be used.

Durch die Integration des Beschleunigungssensors in die Schalteinheit des Antriebsmotors erhöht sich bei zusätzlicher Funktionalität (Messung des Bewegungsablaufs der schwingenden Vorrichtung) nicht die Anzahl erforderlicher Bauteile. Durch die geringe Teileanzahl verbessert sich die Prüfbarkeit und Störsicherheit des Gesamtsystems. Auch die Montage von Schalteinheit und Beschleunigungssensor wird insgesamt vereinfacht. Die Messung des Schwingverhaltens der schwingenden Vorrichtung erfolgt berührungslos. Die Schalteinheit ist autark und kann für sich genommen zuverlässig und aufwandsarm das Schwingverhalten der schwingenden Vorrichtung überwachen, ohne dass ein Zusammenwirken mit anderen Komponenten, welche außerhalb der schwingenden Vorrichtung angebracht sind, erforderlich wäre. Insbesondere ist die Position der Schalteinheit relativ zu einem möglicherweise gegebenen Gehäuse, in dem sich die schwingende Vorrichtung befindet, nicht relevant. Der Beschleunigungssensor muss insbesondere auch nicht aufwendig justiert werden. Eine Überwachung der Ruhelage der schwingenden Vorrichtung entfällt. Die Schalteinheit mit dem Beschleunigungssensor ist klein, kompakt und kostengünstig herzustellen.The integration of the acceleration sensor into the switching unit of the drive motor does not increase the number of required components with additional functionality (measurement of the movement sequence of the oscillating device). The small number of parts improves the testability and interference immunity of the entire system. The assembly of switching unit and acceleration sensor is simplified as a whole. The measurement of the vibration behavior of the vibrating device is contactless. The switching unit is self-sufficient and can in itself reliably and effortlessly monitor the oscillatory behavior of the vibrating device without the need for interaction with other components mounted outside the vibrating device. In particular, the position of the switching unit relative to a possibly given housing in which the oscillating device is located is not relevant. In particular, the acceleration sensor does not have to be complicatedly adjusted. A monitoring of the rest position of the vibrating device is eliminated. The switching unit with the acceleration sensor is small, compact and inexpensive to manufacture.

Vorzugsweise ist der Beschleunigungssensor ortsfest an einem Träger der Schalteinheit angeordnet. Der Träger der Schalteinheit dient insbesondere dazu, die Schalteinheit sicher und aufwandsarm an der schwingenden Vorrichtung zu befestigen. Hierzu können auf dem Träger Angriffsstellen für geeignete Befestigungsmittel vorgesehen sein. Beispielsweise kann der Träger Löcher bzw. Ausnehmungen für Schrauben aufweisen. Hierdurch lässt sich der Träger mit der Schalteinheit beispielsweise fest und sicher mit dem Antriebsmotor der schwingenden Vorrichtung verbinden. Vibrationen und Schwingungen der schwingenden Vorrichtung werden so unverändert und direkt auf den Träger der Schalteinheit übertragen. Da gemäß der vorteilhaften Ausführungsform auch der Beschleunigungssensor ortsfest an dem Träger angeordnet ist, werden Relativbewegungen zwischen dem Träger und dem Beschleunigungssensor zuverlässig verhindert. Damit erfolgt eine direkte und ungestörte Übertragung des Schwingverhaltens der schwingenden Vorrichtung auf den Beschleunigungssensor, so dass eine besonders fehlerfreie Messung der auftretenden Beschleunigungen der schwingenden Vorrichtung erreicht wird. Unerwünschte Unwuchten der schwingenden Vorrichtung werden so besonders frühzeitig und zuverlässig erkannt.Preferably, the acceleration sensor is arranged stationarily on a support of the switching unit. The carrier of the switching unit is used in particular to secure the switching unit safely and with little effort on the vibrating device. For this purpose may be provided on the carrier attack sites for suitable fastening means. For example, the carrier may have holes or recesses for screws. As a result, the carrier with the switching unit, for example, can be firmly and securely connected to the drive motor of the oscillating device. Vibrations and vibrations of the vibrating device are thus unchanged and transmitted directly to the support of the switching unit. Since, according to the advantageous embodiment, the acceleration sensor is also arranged stationarily on the carrier, relative movements between the carrier and the acceleration sensor are reliably prevented. This results in a direct and undisturbed transmission of the vibration behavior of the vibrating device to the acceleration sensor, so that a particularly accurate measurement of the occurring accelerations of the vibrating device is achieved. Unwanted unbalance of the vibrating device are detected so particularly early and reliable.

Vorzugsweise ist der Beschleunigungssensor in einem Winkel zur Hauptachse des Trägers auf dem Träger angeordnet. Eine Hauptachse des Trägers ist insbesondere durch eine bevorzugte Orientierungsrichtung bei der Anbringung der Schalteinheit auf einem Antriebsmotor der schwingenden Vorrichtung gegeben. Insbesondere kann der Träger plattenartig und im Wesentlichen rechteckig ausgebildet sein. Die rechteckige Trägerplatte weist dann eine Längsseite und eine Querseite auf. Die Hauptachse kann insbesondere parallel zu einer solchen Längs- bzw. Querseite ausgebildet sein. Sind auf dem Träger z. B. Ausnehmungen für Befestigungsmittel vorgesehen, so kann die Hauptachse z. B. auch durch eine Gerade festgelegt sein, die durch die Ausnehmungen verläuft. Der Beschleunigungssensor ist in einem geeigneten Winkel zu einer solchen Hauptachse ausgerichtet. Beispielsweise ist der Beschleunigungssensor selbst durch eine weitere Hauptachse charakterisiert, so dass die Hauptachse des Trägers mit der Hauptachse des Beschleunigungssensors einen insbesondere von Null verschiedenen Winkel einschließt. Beispielsweise weist der Beschleunigungssensor ein im Wesentlichen rechteckiges Sensorgehäuse auf, so dass eine Hauptachse des Beschleunigungssensors durch eine Gerade definiert werden kann, welche parallel zu einer der Seiten oder Kanten des Gehäuses verläuft.Preferably, the acceleration sensor is arranged at an angle to the main axis of the carrier on the carrier. A main axis of the carrier is given in particular by a preferred orientation direction in the attachment of the switching unit on a drive motor of the oscillating device. In particular, the carrier may be plate-like and substantially rectangular. The rectangular support plate then has a longitudinal side and a transverse side. The main axis may in particular be formed parallel to such a longitudinal or transverse side. Are on the carrier z. B. recesses provided for fastening means, so the main axis z. B. also be determined by a straight line passing through the recesses. The acceleration sensor is oriented at a suitable angle to such a major axis. For example, the acceleration sensor itself is characterized by a further main axis, so that the main axis of the carrier with the main axis of the acceleration sensor includes an angle, in particular different from zero. For example, the acceleration sensor has a substantially rectangular sensor housing, so that a main axis of the acceleration sensor can be defined by a straight line which runs parallel to one of the sides or edges of the housing.

Diese Ausführungsform erlaubt, die Ausrichtung des Beschleunigungssensors flexibel auf ein durch die schwingende Vorrichtung vorgegebenes Koordinatensystem auszurichten. Obwohl die Schalteinheit insgesamt mit ihrem Träger gegenüber diesem Koordinatensystem beliebig ausgerichtet sein kann, kann der Beschleunigungssensor geeignet orientiert werden, um eine möglichst hohe Messgenauigkeit zu erzielen. Da Unwuchten der schwingenden Vorrichtung insbesondere auch durch die Richtung der Gravitation (also durch die Ausrichtung der schwingenden Vorrichtung gegenüber der Erdoberfläche) beeinflusst werden können, ist eine Vorzugsachse durch die Richtung der Gravitation festgelegt und verläuft in diese Richtung. Dann kann der Beschleunigungssensor auf dem Träger insbesondere so angebracht sein, dass eine Beschleunigungsmessung in Richtung dieser Vorzugsrichtung und eine weitere Beschleunigungsmessung senkrecht dazu erfolgt. Die Ausführungsform stellt eine hohe Messgenauigkeit bei gleichzeitig wenigen Justage-Schritten sicher. Insbesondere muss die Ausrichtung des Trägers der Schalteinheit nicht geeignet gewählt werden. Montage und Eichung des Beschleunigungssensors werden insgesamt vereinfacht.This embodiment allows to align the orientation of the acceleration sensor flexibly to a predetermined by the oscillating device coordinate system. Although the switching unit as a whole can be arbitrarily aligned with its carrier relative to this coordinate system, the acceleration sensor can be suitably oriented in order to achieve the highest possible measuring accuracy. Since imbalances of the oscillating device can also be influenced in particular by the direction of gravity (that is to say by the orientation of the oscillating device relative to the earth's surface), a preferred axis is defined by the direction of gravity and runs in this direction. Then, the acceleration sensor can be mounted on the carrier in particular so that an acceleration measurement in the direction of this preferred direction and a further acceleration measurement takes place perpendicular thereto. The embodiment ensures a high measurement accuracy at the same time few adjustment steps. In particular, the orientation of the carrier of the switching unit does not have to be selected appropriately. Assembly and calibration of the acceleration sensor are simplified as a whole.

Vorzugsweise weist die Schalteinheit ein Stanzgitter auf, welches zur elektrischen Kontaktierung sowohl des Antriebsmotors als auch des Bescheunigungssensors dient. Das Stanzgitter ist insbesondere aus einem elektrisch leitenden Metall gefertigt. Es ist insbesondere durch gleichartig ausgebildete, parallel zueinander verlaufende, lamellenartige Metallstreifen gebildet. Stanzgitter sind einfach und kostengünstig herzustellen und erlauben eine einfache und dabei sichere Kontaktierung des Beschleunigungssensors und Antriebsmotors. Die Komplexität der Schalteinheit wird insgesamt gering gehalten, wodurch eine geringe Fehleranfälligkeit gewährleistet wird.Preferably, the switching unit has a stamped grid, which serves for the electrical contacting of both the drive motor and the acceleration sensor. The stamped grid is in particular made of an electrically conductive metal. It is formed in particular by identically designed, mutually parallel, lamellar metal strips. Punching grids are simple and inexpensive to manufacture and allow a simple and secure contacting of the acceleration sensor and drive motor. The complexity of the switching unit is kept low overall, whereby a low susceptibility to errors is ensured.

Vorzugsweise weist die Schalteinheit einen Steckverbinder auf, der sowohl zur elektrischen Kontaktierung des Antriebsmotors als auch zum elektrischen Kontaktieren des Beschleunigungssensors dient. Durch einen so ausgebildeten gemeinsamen Steckverbinder wird eine einfache und kostengünstige Anschlussmöglichkeit erreicht. Ein sehr guter elektrischer Kontakt zum Antriebsmotor und Beschleunigungssensor wird sichergestellt. Gleichzeitig wird die Anzahl benötigter Bauteile gering gehalten. Eine mögliche Wartung der Schalteinheit wird insgesamt vereinfacht.Preferably, the switching unit has a connector which serves both for electrical contacting of the drive motor and for electrically contacting the acceleration sensor. By so formed common connector a simple and inexpensive connection option is achieved. Very good electrical contact with the drive motor and acceleration sensor is ensured. At the same time, the number of required components is kept low. A possible maintenance of the switching unit is simplified as a whole.

Vorzugsweise kann alternativ auch vorgesehen sein, dass die Schalteinheit einen ersten Steckverbinder zur elektrischen Kontaktierung des Antriebsmotors aufweist und einen zweiten Steckverbinder zur elektrischen Kontaktierung des Beschleunigungssensors umfasst. Für Antriebsmotor und Beschleunigungssensor sind also separate Steckverbinder vorgesehen. Die Steckverbinder können gleichartig ausgebildet sein. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die beiden Steckverbinder baulich voneinander verschieden sind. Damit ist eine auf die jeweilige Bauart angepasste, bedarfsgerechte Kontaktierung von Beschleunigungssensor und Antriebsmotor sichergestellt. Der elektrische Kontakt kann individuell für Antriebsmotor und Beschleunigungssensor unterbrochen werden. Auch hierdurch werden eine mögliche Wartung und ein möglicher Austausch von Bauteilen erleichtert. Bereits bestehende Fertigungsprozesse lassen sich ideal auf die Schalteinheit anwenden. Ein gegebenenfalls für die Kontaktierung der Schalteinheit bereits gegebener Kabelbaum kann in modifizierter Form verwendet werden. Insbesondere ist kein neuer Kabelbaum für den elektrischen Anschluss notwendig.Preferably, alternatively, it can also be provided that the switching unit has a first connector for electrical contacting of the drive motor and comprises a second connector for electrically contacting the acceleration sensor. For drive motor and acceleration sensor so separate connectors are provided. The connectors can be formed similar. However, it can also be provided that the two connectors are structurally different from each other. This is a customized to the particular design, needs-based contacting of acceleration sensor and drive motor ensured. The electrical contact can be interrupted individually for drive motor and acceleration sensor. This also facilitates a possible maintenance and a possible replacement of components. Existing manufacturing processes can be ideally applied to the switching unit. An optionally already given for the contacting of the switching unit harness can be used in modified form. In particular, no new harness for the electrical connection is necessary.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung für ein Haushaltsgerät, kann im Betrieb schwingen und umfasst einen Antriebsmotor, eine durch den Antriebsmotor antreibbare Schwingeinheit und eine Schalteinheit. Bei der Schwingeinheit kann es sich insbesondere um eine Trommel zur Aufnahme von Wäschestücken handeln, die sich im Betrieb um eine vorzugsweise im Wesentlichen horizontale Rotationsachse dreht. Die Trommel ist vorzugsweise in einem Laugenbehälter angeordnet, welcher in einem Gehäuse des Haushaltsgeräts angeordnet ist und mittels Feder- und Dämpferelemente mit dem Gehäuse verbunden ist. Bei einer Drehbewegung der Trommel treten, z. B. aufgrund von ungleichmäßig in der Trommel verteilten Wäschestücken, Unwuchten auf, durch welche die Schwingeinheit zu schwingen beginnt. Um ein möglichst verschleißarmes Schwingen zu ermöglichen und die Schwingamplituden zu begrenzen, kann die Schwingeinheit hierfür geeignet gelagert sein. Die Rotationsachse der Schwingeinheit kann insbesondere parallel oder senkrecht zur Erdoberfläche stehen. Eine Drehachse des Antriebsmotors kann insbesondere parallel zur Rotationsachse der Schwingeinheit verlaufen. Bei dem Antriebsmotor handelt es sich insbesondere um einen Elektromotor.A device according to the invention for a domestic appliance can oscillate during operation and comprises a drive motor, a vibration unit drivable by the drive motor and a switching unit. The oscillating unit may in particular be a drum for receiving laundry items, which rotates in operation about a preferably substantially horizontal axis of rotation. The drum is preferably arranged in a tub, which is arranged in a housing of the household appliance and is connected by means of spring and damper elements with the housing. In a rotary motion of the drum occur, for. B. due to unevenly distributed in the drum laundry items, imbalances, through which the vibrating unit begins to vibrate. In order to enable the lowest possible vibration and to limit the oscillation amplitudes, the oscillating unit can be suitably mounted for this purpose. The axis of rotation of the oscillating unit can in particular be parallel or perpendicular to the earth's surface. An axis of rotation of the drive motor may in particular run parallel to the axis of rotation of the oscillating unit. The drive motor is in particular an electric motor.

Vorzugsweise ist die Schalteinheit mit dem Antriebsmotor fest verbunden. Die Schalteinheit ist also mit dem Antriebsmotor so verbunden, dass insbesondere beim Schwingen Relativbewegungen zwischen Schalteinheit und Antriebsmotor verhindert werden. Hierdurch ist eine besonders direkte Übertragung des Schwingungsverhaltens des Antriebsmotors auf die Schalteinheit möglich. Da der Beschleunigungssensor auf der Schalteinheit angebracht ist, können folglich Beschleunigungen am Antriebsmotor besonders effektiv und fehlerarm detektiert werden.Preferably, the switching unit is firmly connected to the drive motor. The switching unit is thus connected to the drive motor so that relative movements between the switching unit and the drive motor are prevented in particular during rocking. As a result, a particularly direct transmission of the vibration behavior of the drive motor to the switching unit is possible. As a result, since the acceleration sensor is mounted on the switching unit, accelerations on the drive motor can be detected in a particularly effective and error-free manner.

Vorzugsweise rotiert die Schwingeinheit im Betrieb des Haushaltsgeräts um eine dritte Achsgerade. Vorzugsweise ist der Beschleunigungssensor dazu ausgebildet, eine erste Beschleunigung entlang einer ersten Achsgerade zu detektieren. Dann ist es weiterhin bevorzugt, dass die erste Achsgerade senkrecht zur dritten Achsgerade steht. Auf diese Weise können beschleunigte Bewegungen der Schwingeinheit detektiert werden, bei denen die Rotationsachse der Schwingeinheit nicht ortsfest ist. Dies ist z. B. dann der Fall, wenn die Schwingeinheit während ihrer Rotation Unwuchten aufweist und folglich nicht gleichmäßig rotiert. Solche Unwuchten lassen sich dann besonders einfach und zuverlässig mit dem Beschleunigungssensor detektieren.During operation of the household appliance, the oscillating unit preferably rotates about a third axis straight line. Preferably, the acceleration sensor is configured to detect a first acceleration along a first axial line. Then it is further preferred that the first axis line is perpendicular to the third axis line. In this way, accelerated movements of the oscillating unit can be detected, in which the axis of rotation of the oscillating unit is not stationary. This is z. Example, then the case when the oscillating unit during its rotation has imbalances and consequently does not rotate evenly. Such imbalances can then be detected particularly easily and reliably with the acceleration sensor.

Es ist dann weiterhin bevorzugt, wenn der Beschleunigungssensor dazu ausgebildet ist, eine zweite Beschleunigung entlang einer zweiten Achsgerade zu detektieren. Diese zweite Achsgerade verläuft dann so, dass die dritte Achsgerade senkrecht zur ersten und zweiten Achsgerade steht. Vorzugsweise stehen auch die erste und zweite Achsgerade senkrecht aufeinander. Auf diese Weise lassen sich durch den Beschleunigungssensor nicht nur die Vibrationen in einer Raumrichtung besonders sicher detektieren, sondern es kann das Schwingverhalten in zwei Dimensionen erfasst werden. Eine solche zweidimensionale Erfassung ist besonders dann optimal, wenn die erste Achsgerade für die Detektion der ersten Beschleunigung und die zweite Achsgerade für die Detektion der zweiten Beschleunigung senkrecht aufeinander stehen. Dann lassen sich die vektoriellen Komponenten einer tatsächlichen Beschleunigung, also einer beliebigen Vibration der schwingenden Vorrichtung, optimal messen. Unwuchten der schwingenden Vorrichtung können dann äußerst zuverlässig erkannt werden.It is then further preferred if the acceleration sensor is designed to detect a second acceleration along a second axial line. This second axial line then runs so that the third axis line is perpendicular to the first and second axial line. Preferably, the first and second axial line are perpendicular to each other. In this way, not only the vibrations in a spatial direction can be detected particularly reliably by the acceleration sensor, but the vibration behavior can be detected in two dimensions. Such a two-dimensional detection is particularly optimal when the first axis line for the detection of the first acceleration and the second axis line for the detection of the second acceleration are perpendicular to each other. Then the vectorial components of an actual acceleration, ie any vibration of the oscillating device, can be optimally measured. Imbalance of the vibrating device can then be detected extremely reliable.

Das erfindungsgemäße Haushaltsgerät dient zur Pflege von Wäschestücken und umfasst eine erfindungsgemäße Vorrichtung. Bei dem Haushaltsgerät handelt es sich z. B. um eine Waschmaschine, einen Wäschetrockner oder einen Waschtrockner. Vorzugsweise umfasst die Schwingeinheit eine Trommel zur Aufnahme von Wäschestücken. Das Haushaltsgerät kann insbesondere als Frontlader oder Toplader ausgebildet sein. Die Wäschetrommel ist also so ausgerichtet, dass sie um eine Rotationsachse rotiert, die parallel bzw. senkrecht zur Aufstellebene (bzw. Erdoberfläche) des Haushaltsgeräts verläuft.The household appliance according to the invention serves to care for items of laundry and comprises a device according to the invention. The household appliance is z. B. a washing machine, a tumble dryer or a washer dryer. The oscillating unit preferably comprises a drum for receiving laundry items. The household appliance can be designed in particular as a front loader or top loader. The laundry drum is thus aligned so that it rotates about an axis of rotation, which runs parallel or perpendicular to the mounting plane (or ground surface) of the household appliance.

Die für die erfindungsgemäße Schalteinheit vorgestellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für die erfindungsgemäße Vorrichtung sowie das erfindungsgemäße Haushaltsgerät.The presented for the switching unit according to the invention preferred embodiments and their advantages apply correspondingly for the device according to the invention and the household appliance according to the invention.

Weitere Merkmale ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen als auch die in der Figurenbeschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further features emerge from the claims, the figures and the description of the figures. The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned in the description of the figures and / or features and feature combinations shown alone in the figures are not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or usable in isolation, without departing from the scope of the invention.

Anhand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:Reference to exemplary embodiments, the invention is explained in more detail below. Show it:

1 eine schematische Darstellung eines Haushaltsgeräts; 1 a schematic representation of a household appliance;

2 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Schalteinheit; 2 a perspective view of an embodiment of the switching unit according to the invention;

3 einen Ausschnitt eines Haushaltsgeräts mit einem Antriebsmotor und einer Schalteinheit; 3 a detail of a household appliance with a drive motor and a switching unit;

4A ein durch die Lage einer Trommel eines Haushaltsgeräts vorgegebenes Koordinatensystem; und 4A a predetermined by the location of a drum of a household appliance coordinate system; and

4B eine schematische Draufsicht auf eine Schalteinheit mit einer zum Koordinatensystem der 4A in Bezug gesetzten Orientierung. 4B a schematic plan view of a switching unit with a to the coordinate system of 4A related orientation.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, identical or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.

1 zeigt ein Haushaltsgerät 1, welches zur Pflege von Wäschestücken ausgebildet ist und im Ausführungsbeispiel eine Waschmaschine ist. Das Haushaltsgerät 1 umfasst eine als Schwingeinheit mit einer Trommel 2, welche um eine senkrecht zur Figurenebene verlaufende Rotationsachse R rotierbar ist. In die Trommel 2 sind Wäschestücke 3 eingebracht. Das Haushaltsgerät 1 umfasst ferner einen Antriebsmotor 4, welcher zum Antreiben der Trommel 2 in nicht näher dargestellter Weise vorgesehen ist und im Wesentlichen starr mit der Schwingeinheit verbunden ist. Auf dem Antriebsmotor 4 ist eine Schalteinheit 5 fest angebracht, welche einen Beschleunigungssensor 6 umfasst. Zumindest die Trommel 2 und der Antriebsmotor 4 gehören zu einer schwingenden Vorrichtung, die gegenüber dem als Rahmen schematisch dargestellten Gehäuse des Haushaltsgeräts 2 beweglich ist. Die Schalteinheit 5 ist dazu ausgebildet, beispielsweise nach Empfang von Steuersignalen durch eine nicht dargestellte Steuereinheit, Schaltvorgänge am Antriebsmotor 4 durchzuführen. Auf diese Weise lässt sich die Drehbewegung der Trommel 2 variabel steuern. Insbesondere kann der Beschleunigungssensor 6 dergestalt auf die Schalteinheit 5 einwirken, dass die Rotation der Trommel 2 bei zu starken Vibrationen bzw. Unwuchten reduziert oder gar völlig eingestellt wird. 1 shows a household appliance 1 , which is designed for the care of laundry and in the embodiment is a washing machine. The household appliance 1 includes a vibrating unit with a drum 2 which is rotatable about an axis of rotation R perpendicular to the plane of the figure. In the drum 2 are laundry items 3 brought in. The household appliance 1 further comprises a drive motor 4 which is used to drive the drum 2 is provided in a manner not shown and is substantially rigidly connected to the oscillating unit. On the drive motor 4 is a switching unit 5 firmly attached, which is an acceleration sensor 6 includes. At least the drum 2 and the drive motor 4 belong to a vibrating device, with respect to the frame of the household appliance schematically shown as a frame 2 is mobile. The switching unit 5 is designed, for example, after receiving control signals by a control unit, not shown, switching operations on the drive motor 4 perform. In this way, the rotational movement of the drum can be 2 variable control. In particular, the acceleration sensor 6 in such a way on the switching unit 5 act on the rotation of the drum 2 is reduced or even completely adjusted if the vibrations or imbalances are too strong.

2 zeigt eine perspektivische Ansicht der Schalteinheit 5. Diese umfasst einen Träger 7, welcher bezüglich seiner Grundform im Wesentlichen rechteckig ist und Schraubenlöcher 14 aufweist, über die die Schalteinheit auf einem anderen Bauelement oder einer anderen Baugruppe über Schrauben befestigbar ist. Die Verbindungsgerade durch die beiden Schraubenlöcher 14 definiert eine Hauptachse H des Trägers. Die Schalteinheit 5 umfasst ferner mehrere Steckverbinder 8, über die der Antriebsmotor 4 und der Beschleunigungssensor 6 elektrisch kontaktiert werden können. Der Beschleunigungssensor 6 sitzt in einem rechteckigen Gehäuse und ist auf dem Träger 7 fest angebracht. Die sich ergebende Schalteinheit 5 ist insgesamt klein, kompakt und weist eine geringe Anzahl an Bauteilen auf. Über die Schraubenlöcher 14 ist sie einfach und unkompliziert an dem Antriebsmotor 4 befestigbar. 2 shows a perspective view of the switching unit 5 , This includes a carrier 7 , which is substantially rectangular with respect to its basic shape and screw holes 14 has, over which the switching unit can be fastened on another component or another assembly via screws. The connecting line through the two screw holes 14 defines a major axis H of the carrier. The switching unit 5 also includes several connectors 8th about which the drive motor 4 and the acceleration sensor 6 can be contacted electrically. The acceleration sensor 6 sits in a rectangular case and is on the carrier 7 firmly attached. The resulting switching unit 5 is overall small, compact and has a small number of components. About the screw holes 14 it is simple and uncomplicated on the drive motor 4 fixable.

3 zeigt die Schalteinheit 5, die am Antriebsmotor 4 befestigt ist. Das angegebene Koordinatensystem mit den Achsen x und z gibt die Ausrichtung des in 3 dargestellten Bildausschnitts innerhalb des Haushaltsgeräts 1 wieder. Ist das Haushaltsgerät 1 auf einer unterstützenden Fläche ideal aufgestellt, verläuft die Achse z senkrecht zum Erdboden bzw. parallel zur Richtung der wirkenden Gravitation. Die Motorachse M verläuft dann senkrecht zu diesen beiden Achsen x und z, also senkrecht zur Bildebene. Der Träger 7 der Schalteinheit 5 liegt innerhalb der durch die Achsen x und z aufgespannten Ebene; er steht also senkrecht zur Motorachse M. Die durch die Schraubenlöcher 14 verlaufende Hauptachse H des Trägers liegt in der Zeichenebene und nimmt einen von Null verschiedenen Winkel gegenüber den Achsen x und z ein. Der Träger 7 ist über Schrauben 9, welche in den Schraubenlöchern 14 sitzen, fest am Antriebsmotor 4 angebracht, so dass die Schalteinheit 5 im Falle der Vibration des Antriebsmotors 4 dessen Schwingungsbewegung eins zu eins folgt. Das rechteckige Gehäuse des Beschleunigungssensors 6 ist hinsichtlich seiner Gehäusekanten parallel zu den Achsen x und z ausgerichtet. 3 shows the switching unit 5 that are on the drive motor 4 is attached. The specified coordinate system with the x and z axes specifies the orientation of the in 3 shown image section within the household appliance 1 again. Is this household appliance 1 Ideally positioned on a supporting surface, the axis z is perpendicular to the ground or parallel to the direction of the acting gravitation. The motor axis M then runs perpendicular to these two axes x and z, ie perpendicular to the image plane. The carrier 7 the switching unit 5 lies within the plane defined by the axes x and z; so it is perpendicular to the motor axis M. The through the screw holes 14 The main axis H of the carrier lies in the plane of the drawing and assumes a non-zero angle with respect to the axes x and z. The carrier 7 is about screws 9 which are in the screw holes 14 sit firmly on the drive motor 4 attached so that the switching unit 5 in case of vibration of the drive motor 4 whose oscillatory motion follows one to one. The rectangular housing of the acceleration sensor 6 is aligned with respect to its housing edges parallel to the axes x and z.

Auf diese Ausrichtung wird in den 4A und 4B näher eingegangen. 4A zeigt erneut das aus 3 bekannte Koordinatensystem. Zusätzlich ist die Rotationsachse R der Trommel 2 eingezeichnet, welche senkrecht auf den Achsen x und z steht. Hierdurch ist ein Koordinatensystem festgelegt, das durch eine Sollaufstellung des Haushaltsgeräts auf der Erdoberfläche gegeben ist. Innerhalb dieses Koordinatensystems ist die Schalteinheit 5 in einer bestimmten Art und Weise angeordnet. Wie bereits aus er 3 bekannt, nimmt die Hauptachse H einen von Null verschiedenen Winkel zu den Achsen x und z ein. Die Schalteinheit 5 ist auf dem Träger 7 dagegen so angebracht, dass die Konturseiten ihrer in Draufsicht rechteckigen Grundform parallel zu den Achsen x bzw. z verlaufen. Eine Längsseite der Schalteinheit 5 verläuft parallel zur z-Achse, während eine Querseite parallel zur x-Achse liegt. Es lässt sich eine Hauptachse B der Schalteinheit 5 definieren, welche durch eine Gerade parallel zur Längsseite gegeben ist. Diese Gerade verläuft also parallel zur z-Achse und liegt vollständig in der x-z-Ebene. Die Hauptachse B des Beschleunigungssensor 6 schließt mit der Hauptachse H des Trägers 7 einen Winkel a ein. Dieser Winkel a ist im Ausführungsbeispiel von Null verschieden. Diese Anordnung ist für eine optimale Justage des Beschleunigungssensors 6 geeignet, um das Schwingverhalten der Trommel 2 bzw. des Antriebmotors 4 zu messen.On this orientation is in the 4A and 4B discussed in more detail. 4A shows that again 3 known coordinate system. In addition, the rotation axis R of the drum 2 drawn, which is perpendicular to the axes x and z. As a result, a coordinate system is defined, which is given by a desired position of the household appliance on the earth's surface. Within this coordinate system is the switching unit 5 arranged in a certain way. As already from him 3 As is known, the major axis H assumes a non-zero angle to the axes x and z. The switching unit 5 is on the carrier 7 On the other hand, they are mounted in such a way that the contour sides of their basic shape, which is rectangular in plan view, run parallel to the axes x and z. One long side of the switching unit 5 is parallel to the z-axis, while a transverse side is parallel to the x-axis. It can be a main axis B of the switching unit 5 define which is given by a straight line parallel to the long side. This straight line thus runs parallel to the z-axis and lies completely in the xz-plane. The main axis B of the acceleration sensor 6 closes with the main axis H of the carrier 7 an angle a. This angle a is different from zero in the exemplary embodiment. This arrangement is for optimal adjustment of the acceleration sensor 6 suitable for the vibration behavior of the drum 2 or the drive motor 4 to eat.

In der 4B ist auch ein Stanzgitter der Schalteinheit 5 schematisch eingezeichnet. Ein erster Teil der parallel verlaufenden Metalllamellen bildet einen Motoranschluss 12 für den Antriebsmotor 4. Ein weiterer Teil dieser Lamellen bildet einen Sensoranschluss 13 für den Beschleunigungssensor 6. Der Beschleunigungssensor 6 ist direkt über Kontaktstellen 11 mit den Lamellen des Standsgitters 10 elektrisch kontaktiert.In the 4B is also a punched grid of the switching unit 5 schematically drawn. A first part of the parallel metal slats forms a motor connection 12 for the drive motor 4 , Another part of these blades forms a sensor connection 13 for the acceleration sensor 6 , The acceleration sensor 6 is directly via contact points 11 with the slats of the grid 10 electrically contacted.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Haushaltsgeräthousehold appliance
22: Trommeldrum
33: Wäschestückelaundry
44: Antriebsmotordrive motor
55: Schalteinheitswitching unit
66: Beschleunigungssensoraccelerometer
77: Trägercarrier
88th: SteckverbinderConnectors
99: Schraubescrew
1010: Stanzgitterlead frame
1111: Kontaktstellecontact point
1212: Motoranschlussmotor connection
1313: Sensoranschlusssensor connection
1414: Schraubenlochscrew hole
aa: Winkelangle
B, HB, H: Hauptachsemain axis
MM: Motorachsemotor axis
RR: Rotationsachseaxis of rotation
x, y, zx, y, z: Achsenaxes

Claims

Switching unit ( 5 ) for switching a drive motor ( 4 ) of a vibrating device ( 2 . 4 ) of a household appliance ( 1 ), characterized in that the switching unit ( 5 ) an acceleration sensor ( 6 ) for monitoring the vibration behavior of the vibrating device ( 2 . 4 ) having.

Switching unit ( 5 ) according to claim 1, characterized in that the acceleration sensor ( 6 ) fixed to a support ( 7 ) of the switching unit ( 5 ) is arranged.

Switching unit ( 5 ) according to claim 2, characterized in that the acceleration sensor ( 6 ) at an angle (a) to the main axis (H) of the carrier ( 7 ) on the support ( 7 ) is arranged.

Switching unit ( 5 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the switching unit ( 5 ) a punched grid ( 10 ) for electrically contacting the drive motor ( 4 ) and the acceleration sensor ( 6 ) having.

Switching unit ( 5 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the switching unit ( 5 ) a connector ( 8th . 12 . 13 ) for electrically contacting the drive motor ( 4 ) and for electrical contacting of the acceleration sensor ( 6 ) having.

Switching unit ( 5 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the switching unit ( 5 ) a first connector ( 8th . 12 ) for electrically contacting the drive motor ( 4 ) and a second connector ( 8th . 13 ), which in particular structurally from the first connector ( 8th . 12 ) is different, for electrical contacting of the acceleration sensor ( 6 ) having.

Device for a household appliance which oscillates in operation and a drive motor ( 4 ), one by the drive motor ( 4 ) drivable vibration unit ( 2 ) and a switching unit ( 5 ) according to one of the preceding claims.

Apparatus according to claim 7, characterized in that the switching unit ( 5 ) with the drive motor ( 4 ) is firmly connected.

Apparatus according to claim 7 or 8, characterized in that the acceleration sensor ( 6 ) is adapted to detect a first acceleration along a first axial line (B, z) and the oscillating unit ( 2 ) in the operation of the household appliance ( 1 ) is rotated about a third axial line (R) and the first axial line (B, z) is perpendicular to the third axial line (R).

Device according to claim 9, characterized in that the acceleration sensor ( 6 ) is adapted to detect a second acceleration along a second axial line (x) and the third axial line (R) is perpendicular to the first (B, Z) and second axial line (x).

Household appliance ( 1 ) for the care of laundry ( 3 ) with a device according to one of claims 7 to 10.

Household appliance ( 1 ) according to claim 11, characterized in that the oscillating unit a Drum ( 2 ) for receiving laundry items ( 3 ).