DE19804080A1 - Verfahren zum Umverteilen von in eine Trommel in einer Waschmaschine eingebrachter Wäsche - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Umverteilen von in ei­ ne Trommel einer Waschmaschine eingebrachter Wäsche zur Redu­ zierung einer etwaigen Unwucht.

Bei Waschmaschinen besteht das Problem, daß insbesondere im Schleuderbetrieb, bedingt durch eine ungleichmäßige Verteilung der eingebrachten Wäsche, eine Unwucht erzeugt wird, die sich nachteilig auf den Schleuderbetrieb auswirkt. Bei zu großer Un­ wucht sind Beschädigungen an der Waschmaschine zu erwarten, wenn mit entsprechend hohen Drehzahlen gearbeitet wird. Die ma­ ximal zulässige Unwucht, mit der bei bekannten Waschmaschinen in der Regel geschleudert werden darf, darf nicht niedriger als in der Regel 700 g angesetzt werden, da bei zu niedriger Un­ wuchtgrenze die Wiederholrate und damit der Zeitaufwand für die Neuverteilung der Wäsche unzulässig ansteigt. Hierdurch werden auf der anderen Seite entsprechend hohe Bauteilbelastungen beim Schleudern in Kauf genommen. Wird eine unzulässige Unwucht er­ mittelt, erfolgt ein spezieller Betriebsschritt, welcher der Neuverteilung der Wäsche dient. Bedingt durch die Umlagerung der Wäsche kann die Unwucht erniedrigt werden. Zur Erzielung einer Wäscheumlagerung arbeiten bekannte Waschmaschinen in der Regel derart, daß zunächst auf etwa 45 U/min beschleunigt wird, wonach die Drehzahl langsam auf einen Wert erhöht wird, bei dem nicht mehr mit einer Umverteilung zu rechnen ist. Bei dieser Drehzahl wird die Unwucht gemessen. Ist ein vorgegebener Soll-Wert überschritten, d. h., ist die Unwucht zu groß, wird die Drehzahl stark erniedrigt, bis auf einen Wert, bei dem eine Um­ verteilung wieder möglich ist. Die Wäsche lagert sich dann um, was mit entsprechenden Meßverfahren, wie beispielsweise aus den Patentanmeldungen 197 38 211 oder 197 38 310 bekannt ist, er­ mittelt werden kann. Dies ist ist aber insoweit nachteilig, weil die Trommeldrehzahl im wesentlichen soweit erniedrigt wird, bis irgendein Wäschestück in Bewegung gerät. Dabei kann der Fall auftreten, daß soviel Wäsche umgelagert wird, daß es zu einer Erhöhung der Unwucht kommen kann. Wird die Drehzahl deutlich erniedrigt, kann die gesamte Wäsche in Bewegung gera­ ten, d. h., es wird eine völlig neue Ausgangssituation geschaf­ fen.

Der Erfindung liegt somit das Problem zugrunde, ein Verfahren anzugeben, welches eine einfache Reduzierung der Unwucht ermög­ licht, wobei erreicht werden soll, daß im Wesentlichen nur das oder die Wäschestücke umgelagert werden, die sich tatsächlich auf der Unwuchtseite befinden.

Zur Lösung dieses Problems ist ein Verfahren der eingangs ge­ nannten Art vorgesehen, welches erfindungsgemäß durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:

• a) Erhöhen der Trommeldrehzahl auf einen ein Anliegen der Wä­ sche an der Trommelwandung erwirkenden Wert,
• b) Messen der Unwucht und Prüfen, ob der Ist-Wert einen vorge­ gebenen Soll-Wert übersteigt, und
• c) für den Fall, daß Ist-Wert < Soll-Wert, Beeinflussen des Ro­ tationsbetriebs mittels einer diesen regelnden Regeleinrich­ tung derart, daß die im Wesentlichen kontinuierlich aufge­ nommenen unwuchtbedingten Drehzahlschwankungen zunehmen, so daß sich ein sinusförmiger Verlauf der Drehzahlschwankung pro Trommelumdrehung einstellt, bei dem die ein Umlagern der Wäsche ermöglichende Umlagerungsdrehzahl lediglich im unte­ ren Drehzahlbereich unterschritten wird. Hierbei können be­ reits die Reglerparameter so eingestellt sein, daß bei gro­ ßer Unwucht eine Neuverteilung einsetzt. Die Messung liefert dann nur die Aussage "kleine Unwucht" oder "große Unwucht".

Das erfindungsgemäße Verfahren arbeitet zu Beginn wie bisher bekannte Verfahren, d. h., es wird zunächst eine Trommeldrehzahl eingestellt, die ein Anliegen der Wäsche ermöglicht. Eine Wä­ scheumverteilung ist bei dieser Drehzahl nicht mehr möglich. Anschließend wird die Unwucht gemessen. Ergibt sich nun, daß eine unzulässig große Unwucht gegeben ist, wird der Rotations­ betrieb mittels der Regeleinrichtung in Verbindung mit ent­ sprechenden Regelparametern derart beeinflußt, daß die sinusför­ migen Drehzahlschwankungen, die von der Unwucht hervorgerufen werden, zunehmen, d. h., die Amplitude der Drehzahl vergrößert sich. Dies bewirkt, daß die Maximal- und Minimaldrehzahlen zu- bzw. abnehmen. Die Beeinflussung erfolgt dabei derart, daß der untere Drehzahlbereich, zumindest also die Minimaldrehzahl, niedriger ist als eine die Umlagerung die Wäsche ermöglichende Umlagerungsdrehzahl. D.h., es wird ein Drehzahlprofil einge­ stellt bzw. regelungsbedingt angefahren, bei welchem pro Trom­ melumdrehung einmal im unteren Drehzahlbereich die Umlagerungs­ drehzahl unterschritten wird, ansonsten aber die Drehzahl dar­ über liegt. Dies bedeutet, daß in diesem niedrigen Drehzahlbe­ reich eine Wäscheumlagerung möglich ist. Da die Unwucht im Mo­ ment des Drehzahlminimums in der höchsten Position ist, fällt also tatsächlich das Wäschestück, welches für die Unwucht "verantwortlich" ist und sich auf der Unwuchtseite befindet. Es kann also relativ genau das Wäschestück oder der, Wäschehaufen umgelagert werden, welcher die Unwucht verursacht. Mit der Um­ lagerung der Wäsche geht in der Regel eine Erniedrigung der Un­ wucht einher. Dies führt mit besonderem Vorteil dazu, daß sich die Drehzahlschwankungen ebenfalls erniedrigen, d. h., die Dreh­ zahlamplituden nehmen umlagerungsbedingt ab. Die Maximal- und die Minimaldrehzahl pro sinusförmiger Drehzahlschwankung nehmen also ab bzw. zu. Dies führt dazu, daß die Minimaldrehzahl wie­ derum auf einen Wert ansteigt, der oberhalb der Umlagerungs­ drehzahl liegt. Das bedeutet, daß nach der Umlagerung im Fall einer erfolgreichen Unwuchterniedrigung gleichzeitig wieder in einen Drehzahlbereich zurückgekehrt wird, der ein Anliegen der Wäsche bewirkt und ein Umlagern derselben verhindert. Das er­ findungsgemäße Verfahren reguliert den Unwuchtausgleich quasi von selbst. Ein Verteilzyklus beim erfindungsgemäßen Verfahren hat theoretisch nur die Länge einer Trommelumdrehung. Das Er­ kennen des Unterschreitens der Umwuchtgrenze ergibt sich zwangsläufig und ohne Verzögerung. Die Wiederholung der Wäsche­ verteilung bei bekannten Waschmaschinen liegt demgegenüber zwi­ schen 36 und 56 Sekunden, dauert also relativ lang. Auch hier zeigen sich die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Sofern erforderlich kann erfindungsgemäß parallel zu Beeinflus­ sung des Rotationsbetriebs die Trommeldrehzahl erniedrigt wer­ den. Ferner kann während der Beeinflussung des Rotationsbetrie­ bes im wesentlichen kontinuierlich die Unwucht gemessen werden, oder nach ein- oder mehrmaligem Unterschreiten der Umlagerungs­ drehzahl eine Unwuchtmessung erfolgen, wobei erfindungsgemäß in Abhängigkeit des Ergebnisses die momentane Drehzahl beibehalten wird (für den Fall, daß keine Unwuchtänderung ermittelt wird), oder verändert wird, wobei eine Drehzahlerniedrigung dann er­ forderlich sein kann, wenn keine Unwuchtsänderung ermittelt wird und gegebenenfalls durch Regelungsbeeinflussung eine wei­ tere Erniedrigung des Drehzahlminimums nicht mehr möglich ist, und eine Drehzahlerhöhung dann in Betracht kommt, wenn eine Un­ wuchtsänderung ermittelt wurde. Dabei kann die Ermittlung der Unwucht erfindungsgemäß basierend auf der Drehzahl der Trommel, einer Auslenkung der Trommel oder dem Antriebsmoment der Trom­ mel erfolgen.

Das einfache und ein gezieltes Umlagern der Wäsche ermöglichen­ de Verfahren kann erfindungsgemäß nach ein- oder mehrmaligem Unterschreiten der Umlagerungsdrehzahl, insbesondere nach Er­ mitteln einer Unwuchtserniedrigung mit einem niedrigeren Soll- Wert wiederholt werden, da auch eine gegebenenfalls in diesem Fall ermittelbare, gegenüber der ersten Unwucht kleinere Un­ wucht sicher und gezielt ausgeglichen werden kann.

Neben dem Verfahren betrifft die Erfindung ferner eine Waschma­ schine, mit einer die Wäsche aufnehmenden Trommel, einer deren Rotationsbetrieb regelnden Regeleinrichtung, und einer Einrich­ tung zur Bestimmung der Unwucht. Diese Waschmaschine ist erfin­ dungsgemäß zur Durchführung des vorgeschriebenen Verfahrens ausgebildet.

Die Figur zeigt in grob schematisierter Form den Verlauf der Drehzahl bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Längs der Ordinate ist die Drehzahl aufgetragen, längs der Ab­ szisse die Zeit. Zu Beginn des Schleuderbetriebes wird zunächst rasch auf eine Drehzahl beschleunigt, die ein Anliegen der Wä­ sche an der Wäschewandung ermöglicht. Nach Erreichen einer vor­ gegebenen Drehzahl wird die Drehzahl im wesentlichen beibehal­ ten, wie in der Figur im Bereich des Plateaus ersichtlich. Zu diesem Zeitpunkt erfolgt eine Unwuchtmessung. Ergibt diese, daß eine unzulässig hohe Unwucht vorliegt, wird, wie im gezeigten Beispiel, die Drehzahl etwas erniedrigt bei gleichzeitiger Ver­ änderung der Regelparameter. Dies führt dazu, daß die Drehzahl­ schwankungen größer werden, die Amplituden nehmen deutlich zu. Die Figur zeigt dies deutlich. Mit zunehmendem Eingriff in den Rotationsbetrieb stellt sich ein sinusförmiger Drehzahlverlauf ein, bei dem pro Trommelumdrehung ein Drehzahlmaximum und ein Drehzahlminimum gegeben ist, wobei das Drehzahlminimum niedri­ ger als eine vorgegebene Umlagerungsdrehzahl ist. In diesem Be­ reich niedriger Drehzahl ist ein Umlagern der Wäsche möglich. Da im Moment des Drehzahlminimums die Unwucht in der höchsten Position, also im trommeloberen Bereich ist, bewegt sich also im wesentlichen das Wäschestück oder der Wäschehaufen, der dies Unwucht verursacht. Hat sich dieses Wäschestück bewegt, verrin­ gert sich die Unwucht, was in einer sofortigen Änderung des Drehlzahlprofils resultiert, wie in der Figur deutlich gezeigt. Die Drehzahlamplituden nehmen ab, wobei eine Erhöhung der Solldrehzahl anschließend sinnvoll ist, jedoch aus der Sicht der Wäscheverteilung nicht unbedingt zwingend notwendig ist. Das pro Trommelumdrehung gegebene Drehzahlmaximum sinkt, das entsprechende Drehzahlminimum steigt. Dieses steigt bei hinrei­ chend kleiner Unwucht derart stark an, daß es größer als die Umlagerungsumdrehungsdrehzahl ist. Infolgedessen sind weitere Umlagerungen ausgeschlossen.

Hieraus ergibt sich, das ein gezieltes Umlagern nur der Unwucht erzeugenden Wäschestücke möglich ist. Anschließend erfolgt eine Drehzahlerhöhung, wobei, wie eingangs beschrieben, eine Wieder­ holung des Verfahrens mit niedrigerer Unwuchtgrenze (Soll-Wert) möglich ist.

Claims (6)

1. Verfahren zum Umverteilen von in eine Trommel einer Wasch­ maschine eingebrachter Wäsche zur Reduzierung einer etwai­ gen Unwucht, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

• a) Erhöhen der Trommeldrehzahl auf einen ein Anliegen der Wä­ sche an der Trommelwandung erwirkenden Wert,
• b) Messen der Unwucht und Prüfen, ob der Ist-Wert einen vor­ gegebenen Soll-Wert übersteigt, und
• c) für den Fall, daß Ist-Wert < Soll-Wert, Beeinflussen des Rotationsbetriebs mittels einer diesen regelnden Regelein­ richtung derart, daß die im wesentlichen kontinuierlich aufgenommenen unwuchtbedingten Drehzahlschwankungen zuneh­ men, so daß sich ein sinusförmiger Verlauf der Drehzahl­ schwankung pro Trommelumdrehung einstellt, bei dem die ein Umlagern der Wäsche ermöglichende Umlagerungsdrehzahl mög­ lichst nur im unteren Drehzahlbereich unterschritten wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zur Beeinflussung des Rotationsbetriebs die Trom­ meldrehzahl erniedrigt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß während der Beeinflussung des Rotationsbetriebs im we­ sentlichen kontinuierlich die Unwucht gemessen wird, oder nach ein- oder mehrmaligem Unterschreiten der Umlagerungs­ drehzahl eine Unwuchtmessung erfolgt, wobei in Abhängig­ keit des Ergebnisses die momentane Drehzahl beibehalten oder verändert, insbesondere erhöht wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Messung der Unwucht basierend auf oder Drehzahl der Trom­ mel, einer Auslenkung des schwingenden System (Waschbottich) oder dem Antriebsmoment der Trommel er­ folgt.

5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach ein- oder mehrmaligem Unter­ schreiten der Umlagerungsdrehzahl, insbesondere nach Er­ mitteln einer Unwuchtserniedrigung eine Wiederholung der Schritte a) bis c) mit einem niedrigeren Soll-Wert er­ folgt.

6. Waschmaschine, mit einer die Wäsche aufnehmenden Trommel, einer deren Rotationsbetrieb regelnden Regeleinrichtung, und einer Einrichtung zur Bestimmung der Unwucht, ausge­ bildet zur Durchführung des Verfahrens nach einem der An­ sprüche 1 bis 5.