DE102018004188B4 - Laundry treatment device - Google Patents
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Abstract
Ein Wäschebehandlungsgerät weist ein Maschinengehäuse (10) mit einer Ladeöffnung (22), eine Tür (24) zum Verschließen der Ladeöffnung (22), einen im Maschinengehäuse (10) angeordneten Laugenbehälter (12) und eine im Laugenbehälter (12) angeordnete und um eine Drehachse (18) drehbar gelagerte Wäschetrommel auf. Das Wäschebehandlungsgerät der Erfindung hat ferner eine Sensorik mit mehreren Elektroden (30, 32, 34), die paarweise wenigstens einen kapazitiven Sensor bilden, und eine Steuereinrichtung (27) zum Ermitteln wenigstens eines Betriebsparameters des Wäschebehandlungsgeräts aus einem Kapazitätswert und/oder einem zeitlichen Verhalten eines Kapazitätswerts wenigstens eines kapazitiven Sensors der Sensorik.A laundry treatment appliance has a machine housing (10) with a loading opening (22), a door (24) for closing the loading opening (22), a tub (12) arranged in the machine housing (10) and a tub in the tub (12) Rotary axis (18) rotatably mounted laundry drum. The laundry treatment device of the invention further comprises a sensor system having a plurality of electrodes (30, 32, 34) which form at least one capacitive sensor in pairs, and a control device (27) for determining at least one operating parameter of the laundry treatment device from a capacitance value and / or a temporal behavior Capacitance value of at least one capacitive sensor of the sensor.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wäschebehandlungsgerät wie beispielsweise eine Waschmaschine oder einen Trockner gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a laundry treatment appliance such as a washing machine or a dryer according to the preamble of
Für die Steuerung eines Programmablaufs eines solchen Wäschebehandlungsgeräts werden üblicherweise mehrere Betriebsparameter (z.B. Waschlaugenpegel, Beladung, Unwucht, Drehzahl, etc.) überwacht. Zum Ermitteln der Betriebsparameter sind üblicherweise mehrere unterschiedliche spezifische Sensoren und/oder die Auswertung von Betriebsparametern eines Antriebsmotors der Wäschetrommel vorgesehen.For controlling a program flow of such a laundry treating appliance, typically, a plurality of operating parameters (e.g., wash liquor level, load, imbalance, speed, etc.) are monitored. To determine the operating parameters, a plurality of different specific sensors and / or the evaluation of operating parameters of a drive motor of the laundry drum are usually provided.
Die
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Die
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Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Wäschebehandlungsgerät mit einem reduzierten Kostenaufwand für das Ermitteln von Betriebsparametern zu schaffen.It is the object of the invention to provide an improved laundry treating appliance with a reduced cost for determining operating parameters.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Wäschebehandlungsgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by a laundry treatment appliance with the features of
Das Wäschebehandlungsgerät der Erfindung weist ein Maschinengehäuse mit einer Ladeöffnung; eine Tür zum Verschließen der Ladeöffnung; einen im Maschinengehäuse angeordneten Laugenbehälter; eine im Laugenbehälter angeordnete und um eine Drehachse drehbar gelagerte Wäschetrommel mit wenigstens zwei Wäschemitnehmern an ihrer Innenseite; und eine Sensorik mit mehreren Elektroden, die paarweise wenigstens einen kapazitiven Sensor bilden, auf. Gemäß der Erfindung weist die Sensorik in oder an wenigstens zwei Wäschemitnehmern der Wäschetrommel jeweils zwei Elektroden auf. Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung bilden die zwei Elektroden in oder an einem Wäschemitnehmer jeweils ein Elektrodenpaar eines kapazitiven Sensors und weist das Wäschebehandlungsgerät ferner eine Steuereinrichtung auf, die ausgestaltet ist, um aus den Kapazitätswerten und/oder einem zeitlichen Verhalten der Kapazitätswerte der wenigstens zwei kapazitiven Sensoren wenigstens einen Betriebsparameter des Wäschebehandlungsgeräts zu ermitteln. Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung bilden zwei Elektroden in oder an benachbarten Wäschemitnehmern der Wäschetrommel jeweils ein Elektrodenpaar eines weiteren kapazitiven Sensors und weist das Wäschebehandlungsgerät ferner eine Steuereinrichtung auf, die ausgestaltet ist, um aus den Kapazitätswerten und/oder einem zeitlichen Verhalten der Kapazitätswerte der wenigstens zwei weiteren kapazitiven Sensoren wenigstens einen Betriebsparameter des Wäschebehandlungsgeräts zu ermitteln. Der erste Aspekt und der zweite Aspekt können im Rahmen der Erfindung einzeln oder in Kombination verwirklicht sein.The laundry treating appliance of the invention comprises a machine housing having a loading opening; a door for closing the loading opening; a tub arranged in the machine housing; a washing drum arranged in the tub and rotatably mounted about an axis of rotation with at least two Wäschemitnehmern on its inside; and a sensor system with a plurality of electrodes, which form at least one capacitive sensor in pairs. According to the invention, the sensor system in or on at least two Wäschemitnehmern the laundry drum each have two electrodes. According to a first aspect of the invention, the two electrodes in or on a laundry pickup each form a pair of electrodes of a capacitive sensor and the laundry treating appliance further comprises a control device which is designed to use the capacitance values and / or a temporal behavior of the capacitance values of the at least two capacitive sensors Sensors to determine at least one operating parameter of the laundry treatment device. According to a second aspect of the invention, two electrodes in or on adjacent washing elements of the laundry drum each form a pair of electrodes of a further capacitive sensor and the laundry treatment device further comprises a control device which is designed to use the capacitance values and / or a temporal behavior of the capacitance values of the at least two further capacitive sensors to determine at least one operating parameter of the laundry treatment device. The first aspect and the second aspect may be realized individually or in combination within the scope of the invention.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, anstelle spezifischer Sensorsysteme für verschiedene Betriebsparameter eine Sensorik mit mehreren (d.h. wenigstens zwei) Elektroden zum Bilden von kapazitiven Sensoren zu verwenden, um aus den Kapazitätswerten und/oder deren zeitlichem Verhalten Betriebsparameter des Wäschebehandlungsgeräts zu ermitteln. Die durch die Elektroden gebildeten kapazitiven Sensoren sind kostengünstig und ermöglichen eine einfache Auswertung der Messsignale. Zudem sind Aufbau und Montage der so gebildeten kapazitiven Sensoren einfach und es kann auf die Verwendung parameterspezifischer Sensoren verzichtet werden.According to the invention, instead of using specific sensor systems for different operating parameters, a sensor system having a plurality (ie, at least two) electrodes for forming capacitive sensors is used to determine operating parameters of the laundry treatment appliance from the capacitance values and / or their temporal behavior. The capacitive sensors formed by the electrodes are inexpensive and allow easy evaluation of the measurement signals. In addition, construction and assembly of the so formed capacitive sensors and it can be dispensed with the use of parameter-specific sensors.
Jedes Elektrodenpaar der Sensorik bildet eine (weitere) Kapazität, deren Kapazitätswert von der Dielektrizitätskonstante des Mediums / der Medienkombination zwischen den Elektroden abhängt. Ein kapazitiver Sensor enthält neben einem solchen Elektrodenpaar vorzugsweise eine mit dem Elektrodenpaar verbundene Sensorschaltung, die Messsignale entsprechend den Kapazitätswerten erzeugt. Über die Sensorschaltungen wird bestimmt, welche zwei der vorhandenen Elektroden jeweils ein Elektrodenpaar bilden. Die Sensorschaltungen haben vorzugsweise Schalter, um die Paarbildung der Elektroden ein- und ausschalten zu können. Je nach Anzahl der vorgesehenen Elektroden(paare) umfasst die Sensorik eine größere Anzahl solcher Sensorschaltungen bzw. ein entsprechend kombiniertes Sensorschaltungssystem.Each electrode pair of the sensors forms a (further) capacitance whose capacitance value depends on the dielectric constant of the medium / the media combination between the electrodes. A capacitive sensor preferably contains, in addition to such an electrode pair, a sensor circuit connected to the pair of electrodes, which generates measurement signals in accordance with the capacitance values. The sensor circuits determine which two of the existing electrodes each form a pair of electrodes. The sensor circuits preferably have switches to enable and disable pairing of the electrodes. Depending on the number of electrodes provided (pairs), the sensor system comprises a larger number of such sensor circuits or a correspondingly combined sensor circuit system.
Die Steuereinrichtung ist ausgestaltet, um aus den Messsignalen der Sensorik wenigstens einen Betriebsparameter des Wäschebehandlungsgeräts zu ermitteln. Je nach Anzahl und Anordnung der Elektroden der Sensorik können unterschiedliche kapazitive Sensoren gebildet sein, sodass mehrere unterschiedliche Betriebsparameter ermittelt werden können. Die Ermittlung eines Betriebsparameters durch die Steuereinrichtung kann auf Basis der Messsignale eines kapazitiven Sensors oder der Messsignale mehrerer kapazitiver Sensoren erfolgen.The control device is designed to determine at least one operating parameter of the laundry treatment appliance from the measurement signals of the sensor system. Depending on the number and arrangement of the electrodes of the sensor, different capacitive sensors can be formed, so that a plurality of different operating parameters can be determined. The determination of an operating parameter by the control device can be carried out on the basis of the measuring signals of a capacitive sensor or the measuring signals of a plurality of capacitive sensors.
Das Wäschebehandlungsgerät ist vorzugsweise eine Waschmaschine oder ein Trockner. Die Drehachse der Wäschetrommel verläuft vorzugsweise im Wesentlichen horizontal oder im Wesentlichen vertikal, kann aber auch eine beliebige Ausrichtung haben.The laundry treating appliance is preferably a washing machine or a dryer. The axis of rotation of the laundry drum preferably extends substantially horizontally or substantially vertically, but may also have any orientation.
Der wenigstens eine Betriebsparameter des Wäschebehandlungsgeräts, der aus den Kapazitätswerten und/oder einem zeitlichen Verhalten der Kapazitätswerte der wenigstens zwei kapazitiven Sensoren ermittelbar ist, ist bevorzugt ausgewählt aus einem Waschlaugenpegel im Laugenbehälter, einer Temperatur der Waschlauge und einer Drehzahl der Wäschetrommel. Der wenigstens eine Betriebsparameter des Wäschebehandlungsgeräts, der aus den Kapazitätswerten und/oder einem zeitlichen Verhalten der Kapazitätswerte der wenigstens zwei weiteren kapazitiven Sensoren ermittelbar ist, ist bevorzugt ausgewählt aus einer Beladung der Wäschetrommel, einer Feuchtigkeit einer Beladung der Wäschetrommel und einer Unwucht einer Beladung der Wäschetrommel.The at least one operating parameter of the laundry treatment device, which can be determined from the capacitance values and / or a temporal behavior of the capacitance values of the at least two capacitive sensors, is preferably selected from a wash liquor level in the tub, a temperature of the wash liquor and a speed of the laundry drum. The at least one operating parameter of the laundry treatment device, which can be determined from the capacitance values and / or a temporal behavior of the capacitance values of the at least two further capacitive sensors, is preferably selected from a loading of the laundry drum, a moisture of a load of the laundry drum and an imbalance of a load of the laundry drum ,
Neben der erfindungsgemäß vorgesehenen Sensorik kann dann das Wäschebehandlungsgerät natürlich auch noch weitere Sensoren zum Ermitteln weiterer Betriebsparameter aufweisen.In addition to the sensors provided according to the invention, the laundry treatment appliance can naturally also have further sensors for determining further operating parameters.
In der kombinierten Ausgestaltung der beiden Aspekte der Erfindung weist die Sensorik Elektroden auf, die paarweise mit mehreren anderen dieser Elektroden zum Bilden der kapazitiven Sensoren oder der weiteren kapazitiven Sensoren kombiniert ist bzw. kombinierbar ist. Durch eine solche Mehrfachkopplung der Elektroden können mit einer geringen Anzahl an Elektroden eine größere Anzahl an kapazitiven Sensoren gebildet werden, d.h. mit einer geringeren Anzahl an Elektroden mehr verschiedene Betriebsparameter ermittelt werden.In the combined embodiment of the two aspects of the invention, the sensor system has electrodes which are combined in pairs with a plurality of other of these electrodes for forming the capacitive sensors or the further capacitive sensors or can be combined. By such multiple coupling of the electrodes, a larger number of capacitive sensors can be formed with a small number of electrodes, i. be determined with a smaller number of electrodes more different operating parameters.
Gemäß der Erfindung weist die Sensorik mehrere Elektroden auf, die an einer Innenseite der Wäschetrommel, genauer in oder an den Wäschemitnehmern an der Innenseite der Wäschetrommel angeordnet sind. Hierdurch werden die Kapazitätswerte der durch die Elektroden gebildeten (weiteren) kapazitiven Sensoren direkt durch das Medium in der Wäschetrommel (Waschlauge, Wäsche, feuchte Wäsche, ...) beeinflusst, die auch mit einem Großteil der für den Programmablauf maßgeblichen Betriebsparameter des Wäschebehandlungsgeräts zusammenhängen. Außerdem ist es durch die Anordnung der Elektroden(paare) an einer bewegten Komponente und die entsprechend zeitlich veränderlichen Messsignale möglich, weitere und ggf. auch komplexere Betriebsparameter zu ermitteln.According to the invention, the sensor system has a plurality of electrodes which are arranged on an inner side of the laundry drum, more precisely in or on the laundry carriers on the inside of the laundry drum. As a result, the capacitance values of the (further) capacitive sensors formed by the electrodes are directly influenced by the medium in the laundry drum (wash liquor, laundry, wet laundry, etc.), which are also related to a large part of the operating parameters of the laundry treatment appliance that are decisive for the program sequence. In addition, it is possible by the arrangement of the electrodes (pairs) on a moving component and the correspondingly time-varying measurement signals to determine further and possibly more complex operating parameters.
In einer Ausgestaltung der Erfindung weist die Sensorik zusätzlich mehrere Elektroden auf, die an einer Innenseite des Laugenbehälters oder an einer Innenseite der Tür angeordnet sind.In one embodiment of the invention, the sensor additionally has a plurality of electrodes, which are arranged on an inner side of the tub or on an inner side of the door.
In einer Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Energieversorgung der Sensorik zumindest teilweise mittels Energy Harvesting.In one embodiment of the invention, the energy supply of the sensor is at least partially by means of energy harvesting.
Obige sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter, nicht-einschränkender Ausführungsbeispiele anhand der beiliegenden Zeichnung besser verständlich. Darin zeigen, größtenteils schematisch:
-
1 eine Vorderansicht des Innern eines Wäschebehandlungsgeräts der Erfindung; -
2 eine Seitenansicht des Innern eines Wäschebehandlungsgeräts der Erfindung; -
3 eine Darstellung zum Erläutern einer Sensorik eines Wäschebehandlungsgeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; -
4 eine Darstellung zum Erläutern des Ermittelns des Waschlaugenpegels als Betriebsparameter des Wäschebehandlungsgeräts mit der Sensorik von3 ; -
5 eine Darstellung zum Erläutern des Ermittelns der Waschlaugentemperatur als Betriebsparameter des Wäschebehandlungsgeräts mit der Sensorik von3 ; -
6 eine Darstellung zum Erläutern des Ermittelns einer Beladung der Wäschetrommel, einer Unwucht der Beladung oder einer Feuchtigkeit der Wäsche in der Wäschetrommel als Betriebsparameter des Wäschebehandlungsgeräts mit der Sensorik von3 ; und -
7 eine Darstellung zum Erläutern des Ermittelns der Drehzahl der Wäschetrommel als Betriebsparameter des Wäschebehandlungsgeräts mit der Sensorik von3 .
-
1 a front view of the interior of a laundry treatment device of the invention; -
2 a side view of the interior of a laundry treatment device of the invention; -
3 a representation for explaining a sensor of a laundry treatment appliance according to an embodiment of the invention; -
4 a representation for explaining the determination of the wash liquor level as an operating parameter of the laundry treatment appliance with the sensors of3 ; -
5 a representation for explaining the determination of the wash liquor temperature as the operating parameters of the laundry treatment appliance with the sensors of3 ; -
6 a representation for explaining the determination of a load of the laundry drum, an imbalance of the load or a moisture of the laundry in the laundry drum as operating parameters of the laundry treatment appliance with the sensors of3 ; and -
7 a representation for explaining the determination of the rotational speed of the laundry drum as operating parameters of the laundry treatment appliance with the sensors of3 ,
Anhand von
Das Wäschebehandlungsgerät, zum Beispiel eine Waschmaschine oder ein Trockner, hat ein Maschinengehäuse
Das Maschinengehäuse
Zum Ermitteln verschiedener Betriebsparameter des Wäschebehandlungsgeräts weist dieses eine Sensorik auf, die mit der Steuereinrichtung
Die Sensorik des erfindungsgemäßen Wäschebehandlungsgeräts weist mehrere Elektroden
Die Elektroden
Im Fall der Elektroden
Die Kapazitätswerte
Anhand der
Die linke Teilfigur von
Die rechte Teilfigur von
Da sich mit der Temperatur der Waschlauge
Je nachdem wie viel Wäsche sich in der Wäschetrommel
Da sich die Dielektrizitätskonstante der Wäsche mit der Feuchtigkeit der Wäsche verändert, verändern sich auch die Kapazitätswerte der Sensoren in Abhängigkeit davon, wie feucht die Wäsche im Bereich zwischen einem Elektrodenpaar
Je nach Verteilung der Wäsche in der Wäschetrommel
Die linke Teilfigur von
Die rechte Teilfigur von
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Maschinengehäusemachine housing
- 1212
- Laugenbehältertub
- 1414
- Aufhängungsuspension
- 1616
- Wäschetrommelwashing drum
- 1818
- Drehachseaxis of rotation
- 2020
- Wäschemitnehmerlaundry agitator
- 2222
- Ladeöffnungloading port
- 2424
- Türdoor
- 2626
- Antriebdrive
- 2727
- Steuereinrichtungcontrol device
- 2828
- Bedienpanelcontrol panel
- 3030
- Elektroden an der WäschetrommelElectrodes on the laundry drum
- 3232
- Elektroden am LaugenbehälterElectrodes on the tub
- 3434
- Elektroden an der TürElectrodes on the door
- 3636
- Mediummedium
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Legal Events
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R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: D06F0033020000 Ipc: D06F0033300000 |
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R020 | Patent grant now final | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |