DE102016102462A1 - Domestic appliance with a control device for controlling the electrically driven Antriebsagregate the device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Haushaltsgerät mit einer elektronischen Steuereinrichtung, mittels der die im Gerätegehäuse untergebrachten, elektrisch betriebenen Antriebsaggregate gesteuert werden können. Erfindungsgemäß ist allgemein vorgesehen, dass die Steuereinrichtung (8) mit einem Geräuschsensor (9) steuerungstechnisch in Verbindung steht, dass der Geräuschsensor (9) derart ausgebildet und eingerichtet ist, dass er Umgebungsgeräusche erfassen und an die Steuereinrichtung (8) weiterleiten kann, und dass die Steuereinrichtung (8) derart konfiguriert ist, dass diese in Abhängigkeit von der durch den Geräuschsensor (9) erfassten Intensität der Umgebungsgeräusche die im Gerät Geräusche verursachenden Antriebsaggregate in einen Betriebsmodus steuert, durch den die Betriebsweise der Geräte an die äußeren Umgebungsgeräusche angepasst werden können. In einer besonders zweckmäßigen Weise lässt sich die Erfindung bei einem Haushaltsgerät in Form eines Wärmepumpentrockners (1) mit einer elektronischen Steuereinrichtung (8) verwirklichen, bei dem die Drehzahl des Prozessluftgebläses (6) sowie die Drehzahl des im Wärmepumpenaggregat eingebundenen Kompressors (3) steuerbar ist.The invention relates to a household appliance with an electronic control device, by means of which housed in the device housing, electrically operated drive units can be controlled. According to the invention, provision is generally made for the control device (8) to be connected to a noise sensor (9) in such a way that the noise sensor (9) is designed and set up in such a way that it can detect ambient noise and forward it to the control device (8), and the control device (8) is configured in such a way that, depending on the intensity of the ambient noise detected by the noise sensor (9), it controls the drive units causing noise in the device into an operating mode by means of which the operating mode of the devices can be adapted to the external ambient noise. In a particularly expedient manner, the invention can be implemented in a household appliance in the form of a heat pump dryer (1) with an electronic control device (8) in which the speed of the process air blower (6) and the speed of the compressor (3) integrated in the heat pump unit can be controlled ,
Description
Die Erfindung betrifft ein Haushaltsgerät mit einer elektronischen Steuereinrichtung, mittels der die im Gerätegehäuse untergebrachten, elektrisch betriebenen Antriebsaggregate gesteuert werden können. In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform bezieht sich der Gegenstand der Erfindung auf ein Haushaltsgerät in Form eines Wärmepumpentrockners, bei dem durch die elektronische Steuereinrichtung des Gerätes die Drehzahl des Prozessluftgebläses sowie die Drehzahl des im Wärmepumpenaggregat eingebundenen Kompressors gesteuert wird.The invention relates to a household appliance with an electronic control device, by means of which housed in the device housing, electrically operated drive units can be controlled. In one embodiment of the invention, the subject of the invention relates to a household appliance in the form of a heat pump dryer, in which controlled by the electronic control device of the device, the speed of the process air blower and the speed of the integrated pump in the heat pump compressor.
Haushaltsgeräte der unterschiedlichsten Art können im täglichen Betrieb nicht unerhebliche Betriebsgeräusche erzeugen. Die Geräuschintensität ist dabei in erster Linie vom Lastzustand des Gerätes sowie bei elektrisch betriebenen Antriebsaggregaten von der jeweiligen Betriebsdrehzahl abhängig. So sind z. Beisp. die in den bekannten Haushaltsgeräten eingesetzten Gebläse und Pumpen sowie Kompressoren für Kühlaggregate auffällige Geräuschquellen. Household appliances of various kinds can produce significant operating noise in daily operation. The noise intensity is primarily dependent on the load condition of the device as well as electrically operated drive units of the respective operating speed. So z. Ex. The blower used in the known household appliances and pumps and compressors for refrigeration units conspicuous noise sources.
In der zum Stand der Technik gehörenden deutschen Patentschrift
Neben den im Haushaltsbereich üblicherweise verwendeten Hausgeräten werden im Wohnbereich immer häufiger auch Waschmaschinen und Trockner eingesetzt, die im Betrieb eine nicht unerhebliche akustische Belästigung darstellen können, insbesondere wenn dies zu unpassenden Zeiten störend wirken können. Bei Wäschetrocknern kann z. Beisp. während des Trocknungsbetriebes das in seiner Drehzahl regelbare Prozessluftgebläse störende Geräusche erzeugen. Insbesondere verursacht aber der in zunehmender Zahl eingesetzte Wärmepumpentrockner auf Grund des Trocknungssystems sehr starke Betriebsgeräusche, die durch den drehzahlgeregelten Kompressor des Wärmepumpensystems hervorgerufen werden. Bei niedrigen Drehzahlen – z. B. in einem sogenannten Eco-Programm – ist der Geräuschpegel relativ niedrig, bei hohen Drehzahlen – z. B. in einem Intensiv-Trocknungsprogramm – ist die Geräuschentwicklung merklich höher. Der Unterschied kann dabei beispielsweise über 2 dB betragen, was damit deutlich hörbar ist und dementsprechend in gewissen Situationen als äußerst störend empfunden werden kann.In addition to the home appliances commonly used in households are increasingly used in the living area also washing machines and dryers, which can represent a not inconsiderable acoustic annoyance in operation, especially if this can interfere with inappropriate times. For dryers z. Ex. During the drying operation produce the adjustable in its speed process air blower disturbing noises. In particular, however, causes the heat pump dryer used in increasing numbers due to the drying system very strong operating noise, which are caused by the variable speed compressor of the heat pump system. At low speeds - z. B. in a so-called Eco program - the noise level is relatively low, at high speeds - z. B. in an intensive drying program - the noise is noticeably higher. The difference can be, for example, over 2 dB, which is clearly audible and accordingly can be perceived as extremely disturbing in certain situations.
Aus den vorgenannten Gründen gewinnt das Bedürfnis immer mehr an Bedeutung, die von Haushaltsgeräten ausgehende akustische Belästigung im täglichen Gebrauch möglichst nicht auffällig in Erscheinung treten zu lassen.For the above-mentioned reasons, the need is becoming more and more important to make the household-based acoustic annoyance in everyday use as inconspicuous as possible.
Der Erfindung stellt sich somit das Problem, Haushaltsgeräte der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass sich eine während des Betriebs verursachte Geräuschbelastung im Haushaltsbereich nicht störend bemerkbar machen kann.The invention thus raises the problem, household appliances of the type mentioned in such a way that a noise level caused during operation in the household sector can not be disturbing.
Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch ein Haushaltsgerät gelöst, welches mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 ausgebildet ist. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den dazu nachfolgenden Unteransprüchen. Der Patentanspruch 5 enthält als erfindungsgemäße Ausführungsform weiterhin ein Haushaltsgerät in Form eines Wärmepumpentrockners, bei dem über dessen elektronische Steuereinrichtung die Drehzahl des im Wärmepumpenaggregat eingebundenen Kompressors gesteuert wird. Vorteilhafte Ausgestaltungen bei dieser Anwendungsform der Erfindung ergeben sich aus den darauf rückbezogenen Unteransprüchen.According to the invention this problem is solved by a household appliance, which is formed with the features of claim 1. Advantageous embodiments and modifications of the invention will become apparent from the dependent claims below. The patent claim 5 as an embodiment of the invention further includes a household appliance in the form of a heat pump dryer, in which the speed of the incorporated in the heat pump unit compressor is controlled by the electronic control device. Advantageous embodiments of this embodiment of the invention will become apparent from the dependent claims.
Der Gegenstand der Erfindung ist insbesondere für im Wohnbereich eines Haushalts verwendete, elektrisch betriebene Hausgeräte aller Art vorgesehen, wie u.a. Koch- und Gargeräte, Dunstabzugshauben, Kühlgeräte, Staubsauger sowie Wäschebehandlungs- und Spülmaschinen. Der erfindungsgemäße Grundgedanke kann bei Haushaltsgeräten auf viele weitere Einzelfälle übertragen werden, selbst wenn diese vorliegend nicht konkret beschrieben werden. Besonders geeignet sind aber alle Geräte, die ein möglicherweise störendes Betriebsgeräusch erzeugen, welches abhängig vom Lastzustand oder von einer Drehzahl eines elektrischen Antriebsaggregates ist. The subject matter of the invention is intended in particular for electrically operated domestic appliances of all kinds used in the domestic area of a household, such as, inter alia. Cooking and cooking appliances, cooker hoods, refrigerators, vacuum cleaners and laundry and dishwashing machines. The basic idea according to the invention can be transferred to many other individual cases in the case of household appliances, even if they are not described concretely in the present case. But are particularly suitable all devices that generate a potentially disturbing operating noise, which is dependent on the load condition or a speed of an electric drive unit.
Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass sich die Betriebsweise des Haushaltsgerätes an äußere Umgebungsgeräusche situativ und automatisch anpassen lässt. So wird zur Realisierung des Erfindungsgedankens die elektronische Steuereinrichtung eines Haushaltsgeräte mit einem Geräuschsensor steuerungstechnisch verbunden, der die Umgebungsgeräusche aufnimmt und seine Signale an die Steuereinrichtung im Gerät weiterleitet. In dieser Steuereinrichtung kann in bekannter Weise eine Auswerteelektronik integriert werden, welche die aus der Umgebung empfangenen Geräuschwerte misst und mit hinterlegten, vorbestimmten Vergleichswerten abgleicht. In Abhängigkeit von diesem Vergleich werden dann die entsprechenden Antriebsaggregate bzw. die betroffenen Bauelemente derart angesteuert, dass sie entweder auf Grund ihrer Einstellung und Eigenart in einen Betriebsmodus geschaltet werden, durch den mehr oder weniger Geräusche erzeugt werden können. The advantages achievable with the invention are, in particular, that the operation of the household appliance can be adapted to external ambient noise situationally and automatically. Thus, for the realization of the inventive idea, the electronic control device of a household appliance with a sound sensor control technology connected, which receives the ambient noise and forwards its signals to the control device in the device. In this control device, a transmitter can be integrated in a known manner, which measures the noise values received from the environment and compares them with stored, predetermined comparison values. Depending on this comparison then the corresponding drive units or the affected components are controlled such that they are switched either due to their setting and nature in an operating mode, can be generated by the more or less noise.
Wenn es während des Betriebes in der Umgebung des Gerätes leise ist, sollten auch die durch das Gerät verursachten Geräusche reduziert werden, damit diese nicht stören. Wenn es dagegen in der Umgebung ohnehin laut ist, könnte auch das Gerät einen höheren Geräuschpegel entwickeln, weil dann dessen Betriebsgeräusch nicht so sehr auffällt bzw. demgegenüber nicht unbedingt stören kann.If it is quiet during operation in the vicinity of the device, the noise caused by the device should also be reduced, so that they do not disturb. If, on the other hand, it is noisy in the area anyway, the device could also develop a higher noise level because then its operating noise is not so noticeable or, on the other hand, can not disturb it.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Steuerung des von den Umgebungsgeräuschen abhängigen Betriebsmodus bei dem Haushaltsgerät über entsprechende Schalt- oder Einstellmittel wahlweise aktivierbar ist. Damit erhält der Benutzer eine weitere zweckmäßige Option, um das betroffene Gerät im alltäglichen Gebrauch nach eigenem Geräuschempfinden einstellen zu können.In an advantageous embodiment, it is provided that the control of the dependent of the ambient noise operating mode in the home appliance via appropriate switching or adjusting means is selectively activated. This gives the user another convenient option to set the device in everyday use according to their own sense of noise.
Die Anpassung des von den Umgebungsgeräuschen abhängigen Betriebsmodus erfolgt in bevorzugter Weise erst dann, wenn die Steuereinrichtung vom Geräuschsensor über einen vorbestimmten Zeitraum Umgebungsgeräusche mit gleichbleibender Intensität erfasst und an die Steuereinrichtung weiterleitet. Dadurch wird verhindert, dass rein zufällig und nur kurzzeitig auftretende Geräuschspitzen einen nicht unbedingt notwendigen Wechsel in den geänderten Betriebsmodus verursachen können. The adjustment of the dependent of the ambient noise mode of operation is preferably carried out only when the controller detects noise from the noise sensor for a predetermined period ambient noise with a constant intensity and forwards to the control device. This prevents that purely random and only briefly occurring noise peaks can cause a change not necessarily required in the changed operating mode.
Der mit der Steuereinrichtung des Gerätes zusammenwirkende Geräuschsensor kann wahlweise an einer geeigneten Stelle im, am oder außerhalb des Gerätes platziert werden. Die steuerungstechnische Anbindung an das Steuerungssystem des Gerätes kann dabei in bekannter Weise drahtgebunden oder drahtlos erfolgen. In einfacher Weise kann als Geräuschsensor ein Mikrofon verwendet werden, welches als Standardbauteil preiswert im Handel angeboten wird.The cooperating with the control device of the device noise sensor can be placed either at a suitable location in, on or outside of the device. The control technology connection to the control system of the device can be done in a known manner wired or wireless. In a simple way, as a noise sensor, a microphone can be used, which is offered as a standard low-cost commercially.
Die Erfindungskonzeption lässt sich insbesondere bei den heute am Markt angebotenen Wärmepumpentrocknern in vorteilhafter Weise verwirklichen. Diese sind in der Regel mit einem Rotationskompressor ausgerüstet, der gegenüber den in älteren Geräten noch standardmäßig eingesetzten Kolbenkompressoren mit einem deutlich besseren Wirkungsgrad betrieben werden kann. Auf der anderen Seite entwickeln Rotationskompressoren aber im Betrieb insbesondere bei hohen Drehzahlen einen nicht unerheblichen Geräuschpegel. Weiterhin kann in einem derartigen Wäschetrockner das in seiner Drehzahl ebenfalls regelbare Prozessluftgebläse eine störende Geräuschquelle darstellen. Aus diesem Grunde eignet sich das erfindungsgemäße Steuerungsprinzip in besonders vorteilhafter Weise für einen Wärmepumpentrockner. The concept of the invention can be realized in an advantageous manner, in particular with the heat pump dryers available on the market today. These are usually equipped with a rotary compressor, which can be operated with respect to the still standard in older equipment piston compressors with a much better efficiency. On the other hand, rotary compressors develop a not insignificant noise level during operation, especially at high speeds. Furthermore, in such a tumble dryer, the process air fan, which is likewise adjustable in terms of its rotational speed, can constitute a disturbing source of noise. For this reason, the control principle according to the invention is particularly suitable for a heat pump dryer.
Bei einem Wärmepumpentrockner wird der Kompressor durch den Geräuschsensor und die Steuereinrichtung in seiner Drehzahl derart gesteuert, dass in Abhängigkeit der aufgenommen Umgebungsgeräusche die Kompressordrehzahl entweder erhöht oder reduziert wird. Wenn über einen längeren Zeitraum der Geräuschpegel hoch ist, wird durch die erfindungsgemäße Steuerungskonzeption somit die Kompressordrehzahl hochgefahren. Wenn es dann wieder im Raum leiser wird, erfolgt eine automatische Reduzierung der Drehzahl auf einen akustisch erträglichen Wert. In gleicher Weise kann durch den Geräuschsensor natürlich auch das Prozessluftgebläse gesteuert werden, um die davon ausgehende Geräuschintensität an die äußeren Umgebungsgeräusche anzupassen.In a heat pump dryer, the compressor is controlled by the noise sensor and the controller in its rotational speed such that depending on the recorded ambient noise, the compressor speed is either increased or reduced. If the noise level is high for a long period of time, the compressor speed is thus increased by the control concept according to the invention. When it then quietens again in the room, an automatic reduction of the speed takes place to an acoustically tolerable value. In the same way, of course, the process air blower can be controlled by the noise sensor to adjust the noise intensity emanating therefrom to the outside ambient noise.
Es ist in einer bevorzugten Ausgestaltung denkbar, den nicht nur bei einem Wäschetrockner sondern auch in vielen Haushaltsgeräten ohnehin vorhandenen Piezo-Summer als Geräuschsensor auszunutzen. Hierfür ist lediglich eine steuerungstechnische Abwandlung vorzunehmen, bei der das Piezo-Element nicht zur Geräuscherzeugung sondern zur Geräuschaufnahme umfunktioniert wird. It is conceivable in a preferred embodiment, exploit the not only in a tumble dryer but also in many household appliances already existing piezo buzzer as a noise sensor. For this purpose, only a control-technical modification is to be made, in which the piezoelectric element is not converted to generate noise but to record noise.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in der einzigen Figur rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. An embodiment of the invention is shown purely schematically in the single figure and will be described in more detail below.
Die Zeichnung zeigt in einer vereinfachten Prinzipskizze die Darstellung eines Haushaltgerätes in Form eines Wärmepumpentrockners
Im oberen Bereich des Wärmepumpentrockners
Für den in der Zeichnung symbolisch dargestellten Geräuschsensor
Der als Mikrofon ausgebildete Geräuschsensor
Bei dem in der Zeichnung dargestellten Wärmepumpentrockner
Wie vorstehend beschrieben, kann natürlich nicht nur der Kompressor
Die Steuereinrichtung
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Wärmepumpentrockner heat pump dryer
- 22
- Wäschetrommel washing drum
- 33
- Kompressor compressor
- 44
- Verflüssigereinheit condensing
- 55
- Verdampfereinheit evaporator unit
- 66
- Prozessluftgebläse Process air fan
- 77
- Bedienblende control panel
- 88th
- Steuereinrichtung control device
- 99
- Geräuschsensor (Mikrofon) Noise sensor (microphone)
- 1010
- Piezo-Summer Piezo buzzer
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R230 | Request for early publication | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |