DE3123613C2

DE3123613C2 -

Info

Publication number: DE3123613C2
Application number: DE3123613A
Authority: DE
Inventors: Jean-Pierre Sucy-En-Brie Fr Hazan; Michel Chennevieres-Sur-Marne Fr Steers; Jean Evreux Fr Caron
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1980-06-18
Filing date: 1981-06-13
Publication date: 1993-08-26
Also published as: JPS5764098A; FR2485054B1; IT1138392B; DE3123613A1; FR2485054A1; JPH028386U; CA1164243A; US4406028A; GB2078946B; GB2078946A; IT8122305A0

Description

Verfahren zum Erkennen des Austritts von Farbstoffen aus Wäsche und Anordnung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen des Austritts von Farbstoffen aus Wäsche während eines Waschvorganges in einer automatischen Waschmaschine und auf eine Anordnung zur Durchführung dieses Verfahrens.

In der Zeitschrift "Angewandte Chemie" 1976, Nr. 22, Seiten 750 bis 757, ist ein Aufsatz mit dem Titel "Doppelwellenlängen-Spektrophotometrie" erschienen. Die dort beschriebene sogenannte Doppelwellenlängen-Methode wird z. B. zur raschen und präzisen Messung von kleinen Absorptionsveränderungen bei einer festgelegten Wellenlänge in trüben Suspensionen verwendet. Bei der Doppelwellenlängen-Spektrophotometrie wird die Absorptionsdifferenz zwischen zwei Wellenlängen gemessen, so daß keine Referenzlösung gebraucht wird.

Darüber hinaus ist durch die US-PS 33 93 970 bekannt geworden, bei einem Waschprozeß die Konzentration der Waschlauge und die Trübung des Spülwassers zu überwachen, ohne daß dabei jedoch eine Farbabsonderung überwacht werden soll.

Ein beim Waschen von Buntwäsche frei gewordener Farbstoff mit einem bestimmten Farbton vermischt sich mit der Lauge, die diesen Farbton dann auf andere, z. B. weiße Wäschestücke überträgt. Als Folge davon können diese Wäschestücke unbrauchbar werden. Um ein derartiges Einfärben durch freigesetzte Farbstoffe zu vermeiden, muß dafür gesorgt werden, daß das Austreten von Farbstoffen so schnell wie möglich beendet wird, bevor großer Schaden entseht.

Farbstoffe werden während des Waschvorganges meistens bei hohen Wassertemperaturen frei, d. h. bei einer bereits fortgeschrittenen Phase des Waschvorganges. Daraus folgt, daß die Lauge entweder bereits stark verschmutzt ist, wenn die Farbstoffe frei werden, oder daß die Verschmutzung der Lauge und das Freiwerden von Farbstoffen gleichzeitig auftreten.

Zum Erkennen frei gewordener Farbstoffe könnte der Fachmann ein Verfahren anwenden, bei dem während des ganzen Waschvorganges die optischen Absorptions- oder Diffusionseigenschaften des Wassers in der Maschine gemessen werden, namentlich in den Spektralbereichen des Lichtes, die den Farbtönen der Farbstoffe der Wäsche entsprechen. Das Austreten eines dieser Farbstoffe müßte sich, entsprechend der Wellenlänge der Farbe des austretenden Farbstoffes, in einer Erhöhung der Absorption oder in einer Änderung der Lichtdiffusion äußern. Ein derartiges Verfahren wird dann erschwert, wenn das Wasser zu dem Zeitpunkt, in dem Farbstoff austritt, bereits verschmutzt ist und daher nicht mehr deutlich unterschieden werden kann, welchen Einfluß die Verschmutzung und welchen Einfluß der ausgetretene Farbstoff auf die Absorptions- oder Diffusionskurven hat. Bei gleichzeitigem Austreten von Schmutz und Farbstoff kann somit über eine absolute Spektralmessung der Absorption oder der Diffusion keine zuverlässige Anzeige mehr über das Austreten von Farbstoffen erhalten werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein zuverlässiges und einfaches Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen. Ferner soll eine zuverlässige und einfache Anordnung zur Durchführung dieses Verfahrens geschaffen werden.

Die Lösung dieser Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs genannten Art gelingt dadurch,

a) daß während der ganzen Dauer des Waschvorganges ein aus sichtbarem und infrarotem Licht bestehender Lichtstrom durch einen bestimmten Teil der Lauge geleitet wird und dabei einer Diffusion oder Absorption unterliegt,
b) daß der Lichtstrom nach Absorption und Diffusion gleichzeitig und gesondert im Bereich des sichtbaren und des infraroten Lichts gemessen wird, wobei das sichtbare Licht ein oder mehrere Absorptionsbänder der Farbstoffe einschließt,
c) daß anschließend Verhältnisse gebildet werden
- c1) zwischen sichtbaren und infraroten Lichtstromwerten oder
- c2) zwischen sichtbaren Lichtstromwerten und einer Summe aus sichtbaren und infraroten Lichtstromwerten und
d) daß das Austreten von Farbstoff erkannt wird durch eine plötzliche Änderung mindestens eines der Verhältnisse in Abhängigkeit von der Zeit.

Gemäß der Erfindung wird also während des Waschvorganges ein Lichtstrom, der von dem Farbton des freigewordenen Farbstoffes beeinflußt wird, verglichen mit einem Lichtstrom oder einer Summe (Kombination) von Lichtströmen, der bzw. die nicht oder nur in relativ geringem Maß durch den Farbton des ausgetretenen Farbstoffes beeinflußt wird bzw. werden. Dieser Vergleich erfolgt durch Bildung mindestens eines Verhältnisses zwischen zwei derartigen Lichtstromwerten. Danach wird das Freiwerden von Farbstoff durch die starken Schwankungen in der Zeit mindestens eines dieser Verhältnisse detektiert. Jedes Verhältnis ist im allgemeinen eine langsam sich ändernde Funktion der Zeit, solange kein Farbstoff frei geworden ist, wogegen mindestens eines dieser Verhältnisse sich stark ändert, sobald Farbstoff austritt.

Auf diese Weise wird durch die Erfindung die Tatsache ausgenutzt, daß eine Vielzahl von Farbtönen der Wäsche-Farbstoffe eine wesentliche Absorption in einem oder mehreren Spektralbändern des sichtbaren Teils des Spektrums (mit einer Wellenlänge von 4000 bis 7500 Å) aufweist, wogegen eine sehr kleine Absorption in manchen Bändern des nahen Infrarots (welche Spektralbänder schmal sein können mit Wellenlängen zwischen 7500 und 9500 Å) auftritt. In Ausgestaltung der Erfindung sind die Lichtstromwerte der genannten Verhältnisse linear oder exponentiell, d. h. als Potenzen mit einem positiven Exponenten, eingebracht und ausgewertet.

Wenn die gemessenen Lichtstromwerte ausreichend groß sind für eine eindeutige Aussage, so erfolgt in einer ersten Ausgestaltung der Erfindung eine Auswertung, bei der die gemessenen Werte linear eingehen.

Um die Empfindlichkeit des Verfahrens zur Entdeckung des austretenden Farbstoffes zu vergrößern, werden in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung Lichtstromwerte, die in jedem der Spektralbänder des sichtbaren Lichts und des infraroten Lichts gemessen werden, exponentiell eingebracht, d. h. in Potenzen mit einem positiven Exponenten. Dies erfolgt z. B. dadurch, daß bei der Berechnung und Auswertung der gemessenen Lichtstromwerte ganz bestimmte Lichtstromwerte durch eine Elektronik nicht linear einfließen, sondern exponentiell, z. B. quadratisch, verstärkt werden. So werden beispielsweise die Anteile des Lichtstromes in einem Band des Infrarots (Φ^I) und in solchen Bändern des sichtbaren Teils des Spektrums gemessen, die in dem roten, grünen, blauen Teil liegen und mit Φ_R, Φ_V, Φ_B bezeichnet sind. Danach werden die Verhältnisse von dem Typ festgestellt, worin bedeutet:

Φ_N = a₁Φ_R ^α1 + b₁Φ_V ^β1 + c₁Φ_B ^γ1

Φ_D = a₂Φ_R ^α2 + b₂Φ_V ^β2 + c₂Φ_B ^γ2 + dΦ_I ^δ.

Darin sind a₁, b₁, c₁ und a₂, b₂, c₂, d Faktoren, die gleich Null werden können, und α₁, β₁, γ₁, α₂, β₂, γ₂ sind positive Exponenten. Die Koeffizienten a₁, b₁, c₁ und die Exponenten α₁, β₁, γ₁, einerseits und die Koeffizienten a₂, b₂, c₂ und die Exponenten α₂, β₂, γ₂ andererseits können derart gewählt werden, daß Φ_N und Φ_D stark bzw. wenig empfindlich für den freigewordenen Farbstoff sind.

Um die Empfindlichkeit des Verfahrens zum Entdecken eines freigewordenen typischen Farbstoffes, der besonders gefährlich ist, zu erhöhen, kann in der Kombination Φ_N der Beitrag der Ströme erhöht werden, die in den zu diesem freigewordenen Farbstoff gehörenden spektralen Bändern gemessen werden, indem in dieser Kombination die Koeffizienten und/oder die Exponenten, die sich auf diese Ströme beziehen, vergrößert werden.

Die Kombination kann auch eingeschränkt werden auf den Lichtstrom, der in einem der Spektralbänder des sichtbaren Lichts gemessen wird, wie beispielsweise im Spektralband für Rot, Grün oder Blau. Damit werden drei Verhältnisse untersucht.

Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Anordnung zum Durchführen des oben genannten Verfahrens. Eine einfache oder zuverlässige Anordnung ist dadurch gekennzeichnet,

a) daß eine oder mehrere Lichtquellen vorgesehen sind, die in dem sichtbaren und in dem infraroten Teil des Spektrums ausstrahlen,
b) daß ein mit einem Laugenbehälter in Verbindung stehendes Gefäß vorgesehen ist, in das die Strahlung gerichtet wird und das diese Strahlung durchläßt,
c) daß zwei Detektoren vorgesehen sind, von denen der eine für den infraroten und der andere für den sichtbaren Teil des Spektrums empfindlich ist, welche Detektoren in der Nähe des Gefäßes gegenüber den Wänden desselben angeordnet sind,
d) daß Meßgeräte vorgesehen sind zum Messen der von den Detektoren gelieferten Signale,
e) daß Mittel vorgesehen sind zum Berechnen mindestens eines der genannten Verhältnisse und
f) daß Mittel vorgesehen sind zur Signalisierung von Änderungen dieses Verhältnisses.

Die Mittel zum Berechnen umfassen ein Speicherelement zum Ermitteln der plötzlichen Änderungen der genannten Verhältnisse beim Freiwerden von Farbstoff. Die Mittel zum Berechnen und Entdecken dieser plötzlichen Änderungen umfassen beispielsweise Mikroprozessoren.

Bei einer Maschine vom Frontladertyp können die durchsichtigen Gefäße in der Tür integriert und die Lichtquellen und Detektoren an der Tür angeordnet werden, wobei Mittel vorgesehen sind, um die Detektoren nicht dem Einfluß des von außerhalb der Maschine herrührenden Lichts auszusetzen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Reihe graphischer Darstellungen zur Erläuterung des Verfahrens nach der Erfindung in einer ersten Ausführungsart,

Fig. 2 eine Reihe graphischer Darstellungen zur Erläuterung des Verfahrens nach der Erfindung in einer Abwandlung der ersten Ausführungsart und in einer zweiten Ausführungsart,

Fig. 3 eine erste Ausführungsform der Vorrichtung zur Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens, schematisch dargestellt,

Fig. 4 eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung zur Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 5 eine dritte Ausführungsform der Vorrichtung zur Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 6 eine vierte Ausführungsform der Vorrichtung zur Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 7 den elektrischen Schaltplan des photoelektrischen Detektors bei Verwendung von zwei Detektoren,

Fig. 8 den elektrischen Schaltplan der photoelektrischen Detektoren bei Verwendung von n Detektoren, n=4.

Bei der Ausführungsart nach Fig. 1 wird vorausgesetzt, daß Farbstoff frei wird, während die Lauge stark verschmutzt ist und die zusammenwirkenden Farbtöne dieser Farbstoffe eine starke Absorption im Bereich des sichtbaren Teils des Lichtes (Wellenlänge von 4000 bis 7000 Å), dagegen eine geringe Absorption im nahen Infrarot (Spektralband mit eine Wellenlänge von 7500 bis 9000 Å) aufweisen, welches Spektralband jedoch schmal sein kann. Die Fig. 1 zeigt drei graphische Darstellungen, A, B, C mit sich senkrecht schneidenden Koordinatenachsen. Die Abszisse bedeutet die Zeit t, die seit dem Anfang des Waschvorganges vergangen ist. Die Ordinaten in A und B bedeuten den sichtbaren Teil Φ_vis bzw. den infraroten Teil Φ_I eines Strahlungsstromes (mit breitem Spektrum) nach Absorption und Diffusion in einer bestimmten Laugenmenge. Die Werte von Φ_vis und Φ_I ergeben jeweils eine fallende Kurve über der Zeit. Wenn bei einem Wert t_E von t die Werte von Φ_I oder von Φ_vis plötzlich stärker abfallen, entspricht dies bei Φ_I einer starken Verschmutzung der Lauge, aber bei Φ_vis kann dies entweder von einer starken Verschmutzung der Lauge herrühren oder von freigewordenem Farbstoff (starke Absorption der sichtbaren Strahlung im Farbton des freigewordenen Farbstoffes) oder von beiden Erscheinungen gleichzeitig. Um alle Zweifel in dieser Hinsicht auszuschalten, wird das Verhältnis ermittelt, welches Verhältnis als Funktion der Zeit in der Graphik C dargestellt ist. Wenn dieses Verhältnis plötzlich stark abfällt bei einem Zeitwert t_D, der nahe bei t_E liegt, bedeutet dies eine plötzliche Änderung der Absorption im sichtbaren Spektrum, verursacht durch Freiwerden von Farbstoff, der in die Lauge gelangt. Die Trübung der Waschlauge beeinflußt auf ähnliche Weise den sichtbaren Teil Φ_vis und den infraroten Teil Φ_I der Strahlung, deshalb ist das Verhältnis bis zum Zeitpunkt t_E und vor dem Zeitpunkt t_D nahezu konstant. Andererseits zeigen freigewordene Farbstoffe kaum ein Absorptionsband im Infrarot, wohl aber im sichtbaren Teil des Spektrums. Deshalb fällt beim Austreten von Farbstoff Φ_vis stärker ab als Φ_I, woraus sich ein starker Abfall von ergibt.

Bei einer Abwandlung dieser ersten Ausführungsart werden zur Erhöhung der Detektionsempfindlichkeit die Messungen der Strahlung in dem sichtbaren Teil des Spektrums beispielsweise in drei beschränkten spektralen Bändern durchgeführt, beispielsweise in Bändern, die in dem roten, grünen und blauen Teil des sichtbaren Spektrums liegen, wobei die entsprechenden gemessenen Lichtströme Φ_R, Φ_V bzw. Φ_B sind. Das Verfahren wird an Hand der Fig. 2 näher erläutert, die eine Reihe von Graphiken ABCD, EFGH bzw. IJKL zeigt mit sich senkrecht schneidenden Koordinatenachsen, wobei auf der Abszisse die Zeit t aufgetragen ist, die seit dem Anfang des Waschvorganges vergangen ist. In ABCD sind auf den Ordinaten die in der Zeit gemessenen Komponenten Rot, Grün, Blau und Infrarot Φ_R, Φ_V, Φ_B bzw. Φ_I aufgetragen, und zwar eines Strahlungsstroms mit breitem Spektrum (weißes Licht) nach Absorption und Diffusion in einer bestimmten Laugenmenge. Dadurch, daß die Waschlauge im Laufe der Zeit immer mehr Schmutzteilchen enthält, ergeben die Werte ihrer Undurchsichtigkeit eine ansteigende Kurve über der Zeit. Wenn diese Undurchsichtigkeit nicht berücksichtigt wird, ergeben die Werte der Komponenten Φ_R, Φ_V,Φ_B und Φ_I, wie dies in ABCD dargestellt ist, abfallende Kurven über der Zeit. Jeder dieser Ströme wird mit der folgenden linearen Kombination verglichen:

Φ_D = aΦ_R + bΦ_V + cΦ_B + dΦ_I.

Dabei sind abcd Koeffizienten, von denen einige gleich Null sein können und derart angepaßt werden, daß Φ_D von dem frei gewordenen Farbstoff einer der Farben, beispielsweise Rot, unabhängig bleibt. Die Graphiken EFGH aus Fig. 2 zeigen den Verlauf dieser Verhältnisse. Das Freiwerden von Farbstoff in dem roten Bereich ist in der Graphik E in einem starken Abfall des Verhältnisses zu dem Zeitpunkt t_D dargestellt, an dem das Freiwerden des Farbstoffes in dem roten Bereich erfolgt, wobei in den Graphiken FGH nur eine geringe Veränderung der anderen Verhältnisse erkennbar ist. In Fig. 2 ist zum Ermitteln des Freiwerdens von Farbstoff in dem roten Bereich die Kombination Φ_D im Nenner aller Graphiken gleich. Zum Ermitteln des Freiwerdens von Farbstoff in Grün und in Blau kann es notwendig sein, daß diese lineare Kombination Φ_D derart geändert wird, daß sie für Grün und Blau unempfindlich wird.

Bei einer weiteren Abwandlung dieser ersten Ausführungsart wird ein Vergleich gemacht zwischen einer linearen Kombination Φ_N der Ströme, gemessen in bestimmten Bändern des freigewordenen Farbstoffes, beispielsweise Φ_B und Φ_R, und einer anderen Kombination Φ_D der gemessenen Ströme, die in sehr geringem Maße durch den freigewordenen Farbstoff beeinflußt wird, weil bei dieser anderen Kombination durch die Wahl der Koeffizienten der Kombination ein Strom bevorzugt ist, der durch den freigewordenen Farbstoff nicht beeinflußt wird. Das Verhältnis der verglichenen Kombinationen ist beispielsweise

worin c, d, e so gewählt sind, daß c Φ_B + d Φ_R gegenüber e Φ_I klein bleibt. Dadurch sind die Änderungen dieses Verhältnisses für eine starke Änderung von Φ_B oder Φ_R durch das Freiwerden von Farbstoff in einem der Farbtöne Blau oder Rot äußerst empfindlich. In einer zweiten Ausführungsart nach der Erfindung brauchen Φ_N und Φ_D zur Vergrößerung der Empfindlichkeit des freigewordenen Farbstoffes keine linearen Kombinationen nur der gemessenen Ströme in den jeweiligen Spektralbändern zu sein, sondern können auch positive Potenzen dieser Ströme sein. Die Graphiken IJKL aus Fig. 2 zeigen ein Beispiel dieser zweiten Ausführungsart. Zum Vergrößern der Empfindlichkeit sind die Verhältnisse von Φ_R², Φ_V² mit (Φ_D)^ε berücksichtigt, wobei Φ_D dieselbe Kombination ist wie in den Graphiken EFGH und wobei ε ein positiver Exponent ist, der beispielsweise gleich 2 ist.

Bevor Farbstoff, beispielsweise in dem roten Bereich, frei wird, sind all diese Verhältnisse praktisch konstant oder zeigen eine etwas abfallende Tendenz als Funktion der Zeit, jedoch mit einem größeren Neigungswinkel als in den Graphiken EFGH. Zu dem Zeitpunkt t_D, an dem der Farbstoff frei wird, zeigt das Verhältnis in der Graphik I einen stärkeren Abfall als das Verhältnis in der Graphik E, wodurch die Detektionsempfindlichkeit für den genannten Farbstoff verstärkt wird.

In den Fig. 3 bis 8 sind Vorrichtungen zur Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Eine Strahlungsquelle 11, beispielsweise eine Glühlampe, strahlt im sichtbaren und im infraroten Teil des Spektrums. Die Strahlung mit der Achse 12 durchdringt ein Gefäß 13 beispielsweise mit kreisförmigem Querschnitt, das mit dem Bottich der Waschmaschine in Verbindung steht. Die bereits genannten, in Fig. 1 und 2 dargestellten Ströme werden je mit Hilfe eines Detektors gemessen, der gegebenenfalls mit einem Spektralfilter versehen ist, so daß die Kombination aus Detektor und Filter für die Strahlungswellenlänge, aus denen diese Ströme zusammengestellt sind, empfindlich ist, welche Ströme je in ein elektrisches Signal umgewandelt werden. Die Detektoren, von denen es mindestens zwei gibt, können gegenüber dem Gefäß an verschiedenen Stellen angeordnet sein. Bei der Ausführung nach Fig. 3 können diese Detektoren D₁ und D₂ beide das von dem Wasser diffundierte Licht einfangen. Sie befinden sich außerhalb des unmittelbaren Strahles der Strahlungsquelle 11, beispielsweise auf beiden Seiten der Achse 12 auf einem Durchmesser entsprechend 13. Dabei enthalten die gemessenen Ströme einen großen Teil der diffundierten Strahlung, die jedoch ebenfalls entsprechend der Dicke der durchstrahlten Lauge durch die Absorption des Wassers beeinflußt ist. Der Detektor D₁ ist beispielsweise für einen sichtbaren Teil des Spektrums bestimmt, während der Detektor D₂ für den infraroten Teil bestimmt ist.

Bei der Ausführung nach Fig. 4 empfangen die Detektoren D₁ und D₂ beide einen Teill des von der Strahlungsquelle 11 ausgestrahlten direkten (nicht diffundierten) Lichtstromes. Sie befinden sich beispielsweise auf beiden Seiten der Achse 12, aber praktisch gegenüber 11. Zur Erleichterung der Anordnung kann der direkte Strahl mit Hilfe von Spiegeln zu den Detektoren D₁ und D₂ zurückgeworfen werden, die an leicht erreichbaren Stellen angeordnet sind. Bei einer derartigen Anordnung trägt insbesondere die Absorption zu der Messung der Ströme bei.

Bei der Ausführung nach Fig. 5 befinden sich die Detektoren D₁ und D₂ auf beiden Seiten der Achse 12, aber gegenüber dem Gefäß 13 auf derselben Seite wie die Quelle 11. Bei einer derartigen Anordnung tragen die Diffusion sowie Absorption zu der Messung der Ströme bei. Im Falle einer Waschmaschine mit einer durchsichtigen Frontladetür bietet diese Anordnung den Vorteil, daß diese leicht auf der Vorderseite der Maschine vorgesehen werden kann. Bei der Ausführung nach Fig. 6 empfängt der Detektor D₂ den direkten Strom und D₁ den diffundierten Strom. Es dürfte einleuchten, daß beim Detektieren des sichtbaren Lichtes in unterschiedlichen einzelnen Bändern des Spektrums die Anzahl der Detektoren der Anzahl der Bänder entsprechend muß. Andererseits dürfte es einleuchten, daß statt einer Quelle mit einem breiten spektralen Band, das optisch bei Detektion gefiltert wird, auch mehrere Quellen mit einem schmalen Spektrallband benutzt werden können, welche Quellen Licht im infraroten und im sichtbaren Teil des Spektrums ausstrahlen.

In Fig. 7 ist eine mögliche elektrische Schaltungsanordnung für die Detektoren dargestellt. Die beiden an eine geeignete Speisung gelegten Detektoren D₁ und D₂ sind in Reihe geschaltet. Den Klemmen M und L wird ein zu dem Strom Φ_vis proportionales Signal entnommen, während zu einer linearen Kombination a Φ_vis + b Φ_I oder zu Φ_I proportionale Signale der Klemmen M und N bzw. N und L entnommen werden. Die Verstärkungen der Detektoren und der Filter sind derart gewählt, daß b Φ_I größer ist als a Φ_vis. Die genannten Signale werden daraufhin beispielsweise durch einen Operationsverstärker und ein Speicherelement oder einen Mikroprozessor verarbeitet, der die genannten Signale vergleicht und ein Signal liefert, das dem Wert

proportional ist, dessen plötzliche Änderungen auf das Freiwerden von Farbstoff hinweisen.

In Fig. 8 ist eine elektrische Schaltungsanordnung dargestellt, die verwendet werden kann, wenn die Messung der sichtbaren Strahlung nach Absorption und Diffusion gleichzeitig in Rot, Grün und Blau erfolgt. Der Detektor D₁ ist in drei Detektoren D_R D_V D_B aufgeteilt, die nur in dem roten, grünen bzw. blauen Bereich empfindlich sind. Diese Detektoren sind über die Klemmen N, O, P, Q, R mit dem Detektor D₂ in Reihe geschaltet. Die Detektoren D₂D_RD_VD_B liefern an ihren Klemmen ein Signal, das den Werten Φ_I, Φ_R, Φ_V bzw. Φ_B proportional ist. Wie im obenstehend genannten Fall werden die jeweiligen, den betreffenden Klemmen entnommenen Signale durch Mittel, wie beispielsweise Mikroprozessoren, verarbeitet, die eine Kombination der Signale herstellen müssen, die einer vorher bestimmten linearen Kombination proportional ist, die wie folgt aussieht:

Φ = aΦ_I + bΦ_R + cΦ_V + dΦ_B.

Diese Mittel müssen ferner das Verhältnis zwischen dem einer der Komponenten Rot, Grün, Blau, Infrarot entsprechenden Signal und dem Kombinationssignal feststellen. Dabei wird das Freiwerden von Farbstoff in einem der Farbtöne durch eine plötzliche Änderung als Funktion der Zeit des auf diese Weise berechneten, diesem Farbton entsprechenden Verhältnisses erkannt, wobei die Änderung des Verhältnisses, das den freigewordenen Farbstoff anbelangt, wesentlich stärker ist als die der anderen Verhältnisse.

Die zu dem erfindungsgemäßen Verfahren gehörende Vorrichtung wird zum Einschalten einer Alarmanordnung und/oder zum Ändern des Verlaufes des Waschvorganges benutzt: Das Signal, das das Freiwerden von Farbstoff angibt, dient zum Einschalten einer Alarmanordnung und/oder zum Ansteuern der Steuerung für den Waschvorgang, damit der Verlauf geändert werden kann, beispielsweise dadurch, daß die Heizung ausgeschaltet und kaltes Wasser hinzugefügt wird.

Claims

1. Verfahren zum Erkennen des Austritts von Farbstoffen aus Wäsche während eines Waschvorganges in einer automatischen Waschmaschine, dadurch gekennzeichnet,

a) daß während der ganzen Dauer des Waschvorganges ein aus sichtbarem und infrarotem Licht bestehender Lichtstrom durch einen bestimmten Teil der Lauge geleitet wird und dabei einer Diffusion und Absorption unterliegt,
b) daß der Lichtstrom nach Absorption und Diffusion gleichzeitig und gesondert im Bereich des sichtbaren und des infraroten Lichts gemessen wird, wobei das sichtbare Licht ein oder mehrere Absorptionsbänder der Farbstoffe einschließt,
c) daß anschließend Verhältnisse gebildet werden
- c1) zwischen sichtbaren und infraroten Lichtstromwerten oder
- c2) zwischen sichtbaren Lichtstromwerten und einer Summe aus den sichtbaren und infraroten Lichtstromwerten und
d) daß das Austreten von Farbstoff erkannt wird durch eine plötzliche Änderung mindestens eines der Verhältnisse in Abhängigkeit von der Zeit.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtstromwerte der Verhältnisse linear oder exponentiell, d. h. als Potenzen mit einem positiven Exponenten, eingebracht und ausgewertet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zu dem sichtbaren Licht gehörenden Absorptionsbänder der Farbstoffe in den roten, grünen und blauen Spektralbändern gemessen werden.

4. In einer Waschmaschine eingebaute Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

a) daß eine oder mehrere Lichtquellen (11) vorgesehen sind, die in dem sichtbaren und in dem infraroten Teil des Spektrums ausstrahlen,
b) daß ein mit einem Laugenbehälter in Verbindung stehendes Gefäß (13) vorgesehen ist, in das die Strahlung gerichtet wird und das diese Strahlung durchläßt,
c) daß zwei Detektoren (D₁, D₂) vorgesehen sind, von denen der eine (D₂) für den infraroten und der andere (D₁) für den sichtbaren Teil des Spektrums empfindlich ist, welche Detektoren (D₁, D₂) in der Nähe des Gefäßes (13) gegenüber den Wänden desselben angeordnet sind,
d) daß Meßgeräte vorgesehen sind zum Messen der von den Detektoren (D₁, D₂) gelieferten Signale,
e) daß Mittel vorgesehen sind zum Berechnen mindestens eines der genannten Verhältnisse und
f) daß Mittel vorgesehen sind zur Signalisierung von Änderungen dieses Verhältnisses.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die so erhaltenen Signale, die das Freiwerden von Farbstoff angeben, zum Einschalten einer Alarmanordnung und/oder zur Ansteuerung der Steueranordnung für den Ablauf des Waschvorganges dienen, so daß z. B. die Heizung ausgeschaltet und kaltes Wasser hinzugfügt wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß für den sichtbaren Teil des Spektrums mehrere Detektoren (D_R, D_V, D_B) vorgesehen sind, die je in unterschiedlichen Spektralbändern empfindlich sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (11) in mehrere verschiedene Quellen mit schmalen Spektralbändern aufgeteilt ist.