DE2033233C2

DE2033233C2 - Anordnung zur elektrischen Steuerung eines Trockners

Info

Publication number: DE2033233C2
Application number: DE2033233A
Authority: DE
Inventors: Donald Sackfield Louisville Ky. Heidtmann
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1969-07-15
Filing date: 1970-07-04
Publication date: 1982-07-22
Also published as: GB1308376A; DE2033233A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur elektrischen Steuerung eines Trockners gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs I. Eine derartige Steueranordnung ist aus der DE-OS 14 85 036 bekannt.

Bei der bekannten Anordnung wird der Widerstand der zu trocknenden Wäsche als Meßgröße für den Trocknungsgrad verwendet. Dabei werden Meßfühler in der Trocknertrommel so angeordnet, daß sie mit den zu trocknenden Wäschestücken in Berührung kommen. Auf diese Weise bilden die Wäschestücke einen veränderlichen Widerstand, der in dem Maße ansteigt, wie der Feuchtigkeitsgehalt der Wäsche abnimmt. Die Meßfühler sind mit einem Kondensator verbunden und steuern die Spannung, auf die der Kondensator aufgeladen wird. Eine Gasentladungsröhre ist derart mit dem Kondensator verbunden, daß, wenn die Kondensatorspannung die Durchbruchsspannung der Röhre erreicht, der Trockner außer Betrieb gesetzt wird. In einer solchen Anordnung ist die Gasentladungsröhre das am wenigsten betriebssichere Bauteil und besitzt auch nicht die erforderlichen engen Toleranzen für eine genaue Steuerung.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine elektrische Steueranordnung für einen Trockner so zu gestalten, daß die Abschaltung des Trockners bei einem gewünschten Trocknungsgrad der Wäsche exakt an dem eingestellten Abschaltpunkt gewährleistet ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im

ίο Patentanspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den LJnteransprüchen gekennzeichnet

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die erfindungsgemäße Steuerung exakt an vorgebbaren Arbeitspunkten arbeitet und dadurch der Trockner nicht innerhalb eines größeren Bereiches, wie er infolge von Typenunterschieden, Fertigungstoleranzen und altersbedingten Änderungen bei Glimmlampen auftritt, sondern mit wesentlich erhöhter Genauigkeit allein in Abhängigkeit vom gewünschten Trocknungsgrad der Wäsche abschaltet.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert.

Die Netzanschlüsse 65 und 66 der erfindungsgemäßen Steueranordnung werden an eine elektrische Stromquelle angeschlossen, vorzugsweise eine Wechselstromquelle, wie sie normalerweise in einem Haushalt vorhanden ist. Die Netzanschlüsse 65 ur.d 66 sind mittels Leitern 67 und 63 mit einer Abschaltvorrichtung verbunden, die aus einem Zeitschalt-Motor 69 und einem gesteuerten Gleichrichter 70 besteht, der mit dem Motor 69 in Reihe geschaltet ist. Der Gleichrichter 70 kann ein Siliziumgleichrichter sein mit einer Anode 71, einer Kathode 72 und einer Steuerelektrode 73.

Parallel zum Gleichrichter 70 ist eine Diode 74 geschaltet, und zwar derart, daß der Gleichrichter 70 und die Diode 74 entgegengesetzt gepolt sind. Dadurch wird die Diode 74 leitend, wenn der Leiter 68 positiv ist in bezug auf den Leiter 67, und der Gleichrichter 70 wird leitend, wenn der Leiter 67 positiv ist in bezug auf den Leiter 68, vorausgesetzt, da£ ein geeignetes Signal an die Steuerelektrode 73 angelegt wurde. Der Zeitschalt-Motor 69 kann als Induktionsmotor ausgeführt sein, so daß die Halbwellenenergie, die von der Diode 74 geliefert wird, allein nicht ausreicht, ihn zu betreiben, sondern daß er lediglich in Gang gesetzt werden kann, wenn der Gleichrichter 70 mindestens während eines Teils der Halbperiode leitet, in der der Leiter 67 in bezug auf den Leiter 68 positiv ist. Ein Kondensator 75 ist ebenfalls parallel zum Gleichrichter 70 und der Diode 74 geschaltet. Er dient zur Unterdrückung irgendwelcher Einschwingsignale, welche von der Spannungsquelle herrühren. Die Steuerung von Wäschetrocknern rr.ittels Zeitschalt-Motoren ist bekannt, z. B. derart, daß eine Anzahl von Nocken betätigt werden, welche in einer vorherbestimmten Folge Schalter öffnen und schließen. Es ist daher keine bestimmte Nocken- und Schalteranordnung dargestellt. Der Zeitschalt-Motor 69 beendet auch nach einer bestimmten Zeitdauer den Betrieb des Trockners.

Mittels zweier Widerstände 76 und 77 kann die Netzspannung reduziert werden, so daß zwischen den Leitungen 78 und 68 eine Spannung besteht, die geringer ist als diejenige zwischen den Netzanschlüssen 65 und 66. Eine Diode 79 und ein Kondensator 80 liefern eine gefilterte Gleichspannung zwischen den Leitern 68 und 78. Diese Gleichspannung wird einem weiteren Spannungsteiler-Netzwerk zugeführt, bestehend aus

den Widerständen 81 und 82. Ein Transistor 83 ist mit seinem Emitter 84 an den Widerstand 81 angeschlossen. Sein Kollektor 85 ist mit dem Leiter 68 über einen W iderstand 86 verbunden.

An die Leitungen 68 und 78 ist noch ein zweites Spannungsteiler-Netzwerk angeschlossen, welches einen veränderlichen Widerstand 87, Widerstände 88, 89 und 90 und den Widerstand der Wäschestücke, welche die Elektroden 62 und 63 der Meßfühler überbrücken, enthält. Dieses zuletzt erwähnte Spannungsteiler-Netzwerk erzeugt ?ine Basisspannung für die Basis 91 eines zweiten Transistors 92.

Die Transistoren 83 und 92 bilden die erfindungsgemäße Schaltung zur Steuerung des Gleichrichters 70 und des Zeitschalt-Motors 69. Der Transistor 83 enthält zusätzlich zu dem Emitter 84 und dem Kollektor 85 eine Basis 93, und der Transistor 92 enthält zusätzlich zur Baiss91 einen Emitter 94 und einen Kollektor 95.

Die Transistoren 83 und 92 sind derart angeordnet, daß die Basis 93 des Transistors 83 mit dem Emitter 94 des Transistors 92 verbunden ist. Mit dieser Anordnung, die manchmal a!s Darlington-Transistorschaltung bezeichnet wird, wird eine Gesamtverstärkung der Transistorschaltung erreicht, die im wesentlichen gleich dem Produkt der einzelnen Verstärkungen der zwei Transistoren ist. Weiter ist ein Kondensator 96 mit dem Leiter 78 und der Basis 91 des Transistors 92 verbunden. Die in Reihe geschaltete Emitter-Basisstrecke der Transistoren 83 und 92 ist mit dem Kondensator 96 parallelgeschaltet.

Bei der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung soll die Ausschaltvorrichtung den Betriebsablauf des Trockners beenden, wenn die zu trocknenden Wäschestücke einen bestimmten Trocknungsgrad erreicht haben. Dies wird durch Anlegen eines geeigneten Signals an die Steuerelektrode 73 des Gleichrichters 70 erreicht. An dem Emitter 84 des Transistors 83 liegt eine Spannung an, wie sie aus dem Spannungsteiler, der die Widerstände 81 und 82 enthält, resultiert. An der Basis 91 des Transistors 92 liegt durch das Spannungsteiler-Netzwerk, welches die Widerstände 87, 88, 89 und 90 und den V, iderstand der Wäschestücke, welche die Elektroden 62 und 63 überbrücken, enthält, ebenfalls eine Spannung an. Die Spannung an der Basis 91 ist dadurch veränderlich, daß sich der Widerstand der die Elektroden 62 und 63 überbrückenden Wäschestücke mit dem Trocknungsgrad derselben ändert. Das Verhältnis der Spannung, die an der Baiss 91 des Transistors 92 liegt zu der Spannung, die an dem Emitter 84 des Transistors 83 anliegt, bestimmt, cb die Transistorschaltung genug Strom durchläßt, um ein geeignetes Signal an das Gitter 73 des Gleichrichters 70 zu liefern, um die Ausschaltvorrichtung zu erregen.

Wenn oie Anordnung eingeschaltet wird, wird die Spannung am Emitter 84 durch die Widerstände 81 und 82 schnell angelegt. Die Spannung an der Basis 91 wird am Anfang relativ niedrig bleiben, weil der Widerstand der die Elektroden 62 und 63 überbrückenden Wäschestücke relativ niedrig ist im Vergleich zu dem Widerstand der Widerstände 87 .;nd 88. Der Kondensator 96 wird auf eine Spannung aufgeladen, die der Spannung über den in Reihe geschalteten Widersländen 89 und 90 und den die Elektroden 62 und 63 überbrückenden Wäschestücken entspricht Wenn die Wäschestücke trockner werden, wächst der Widerstand der Wäschestücke und somit auch die Spannung an der

ίο Basis 91. Dieser Prozeß geht weitei bis zu einem Zeitpunkt, an dem die Spannung an der Basis 91 die Spannung an dem Emitter 84 übersteigt, wobei die Transistorschaltung leitend wird. Wegen der relativhohen Verstärkung der Transistorschaltung erzeugt eine relativ geringe Spannungsdifferenz der Basis 91 gegenüber dem Emitter 84 eine wesentliche Spannung an der Steuerelektrode 73 des Gleichrichters 70 und veranlaßt diesen, leitend zu werden, wenn die Polarität des Signals, das an den Netzanschlüssen 65 und 66 angelegt wird, richtig ist.

Der veränderliche Widerstand 87 und der Widerstand 88 verzögern die Aufladung de' Kondensators 96 ausreichend um .dem Wid^f^n^ ~'^ar v^^^t^^^öcti"^%k^Ä welche die Elektroden 62 und 63 überbrücken, zu erlauber., diese Spannung abzubauen oder zumindest zu verhindern, daß eine volle Ladung an dem Kondensator 96 anp°iegt wird, bis die zu trocknenden Wäschestücke den richtigen Widerstand erreichen. Die Funktion des Kondensators % ist es, in erster Linie eine Zeitverzögerung zwischen der Erzeugung eines hohen Widerstandes an den Elektroden 62 und 63 und "Jem Triggern des Gleichrichters 70 vorzusehen. Mit einer solchen Zeitverzögerung wird der Gleichrichter 70 nicht jedesmal getriggert, wenn die Wäschestücke zeitweilig mit den Elektroden 62 und 63 nicht in Berührung kommen. Wenn beim Bewegen der Wäsche diese zeitweilig die Elektroden 62 und 63 nicht berührt, so ergibt die Aufladezeit des Kondensators 96 eine Periode, während der die Wäschestücke die Berührung wiederherstellen können, bevor der Gleichrichter 70 angesteuert wird. Der Widerstand 87 ist veränderlich gemacht, so daß eine Eichung der Schaltung in der F- brik vorgenommen werden kann, um den Widerstand der Wäschestücke zu bestimmen, bei dem die Transistormittel den gesteuerten Gleichrichter 70 ansteuern. Für die meisten normalen Anwendungsfalle ist die Schaltung so geeicht, daß die Aussehaltvorrichtung erregt wird, wenn der Widerstand der Wäschestücke einen Wert in der Größenordnung von 5 bis 10 MegOhm erreicht. Zweck der Widerstände 89 und 90 ist es, den Strom durch die Elektroden 62 und 63. vor allem aus Sicherheitsgründen, zu begrenzen. Der Widerstand 86 ist vorgesehen, um die Gitter der Kathodenstrecke des Gleichrichters 70 zu shunten. um ein Sslbsttriggern des Gleichrichters 70 infolge irgendeines Einschwingvorganges zu verhüten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung zur elektrischen Steuerung eines Trockners mit Meßfühlern, die in der Trommel mit den zu trocknenden Gegenständen in Berührung kommen, deren Widerstand eine Funktion ihres Feuchtigkeitsgehaltes ist, einem Kondensator, der den Meßfühlern parallel geschaltet und auf eine Spannung aufladbar ist, welche dem Feuchtigkeitsgehalt der die Meßfühler überbrückenden Gegenstände entspricht, und mit einer Vorrichtung zum Abschalten des Trockners bei einer vorbestimmten Ladung des Kondensators, die einem vorherbestimmten Feuchtigkeitsgehalt der zu trocknenden Gegenstände entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung einen ersten Transistor (83) und einen zweiten Transistor (92) enthält, deren Emitter-Basisstrecken miteinander in Reihe und dem Kondensator (96) parallel geschaltet sind, wobei der erste Transistor (83) und der zweite Transistor (92) die Abschaltvorrichtung (69, 7ö) erregen, wenn die Ladung des Kondensators (96) den vorherbestimmten Wert erreicht.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Transistor (83) und der zweite Transistor (92) einen steuerbaren Gleichrichter (70) ansteuern.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Emitter (84) des ersten Transistors (83) elektrisch mit einem Spannungsteiler (81,82) zur Aufrechterhaltung einer vorbestimmten Emitterspannung verbunden ist, wobei der erste Transistor (83) und der zweite Transistor (92) die Abschaltvorrichtung (69, 70) nicht erregen, bis die Spannung des Kondensators (96) gleich öt vorbestimmten Emitterspannung ist.

4. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der steuerbare Gleichrichter (70) bei der vorbestimmten Kondensatorspannung einen Zeitschalt-Motor (69) erregt, der den Trockner nach einer vorbestimmten Laufzeit abschaltet.

5. Anordnung nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitschalt-Motor (69) mit der.\ steuerbaren Gleichrichter (70) in Reihe geschaltet ist.