DE4030794C2 - Vorrichtung zur Regelung der Wasch- und Trockentemperatur für kombinierte Wasch- und Wäschetrocknermaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Regelung der Wasch- und Trockentemperatur für kombinierte Wasch- und Wä­ schetrocknermaschinen nach dem Oberbegriff des Haupt­ anspruchs (Anspruchs 1).

Es sind kombinierte Wasch- und Wäschetrocknermaschinen be­ kannt, bei welchen die Wäsche, die in eine Trommel gelegt wird, welche sich in einem die herkömmliche Waschlauge ent­ haltenden Laugenbehälter dreht, nacheinander einer Reihe von Waschvorgängen und, nach deren Beendigung und nach dem Ab­ fließen der Waschlauge aus dem Laugenbehälter, einer Reihe von Trockenvorgängen unterworfen wird. Die Trocknung erfolgt durch einen Umluftstrom, welcher von einem entsprechenden Ge­ bläse erzeugt und von mindestens einem herkömmlichen elektri­ schen Heizelement erwärmt wird. Der Luftstrom wird durch eine gesonderte Leitung eingeleitet, die mit dem unteren und dem oberen Teil des Laugenbehälters verbunden ist, um so fortlau­ fend die in der Trommel enthaltene feuchte Wäsche zu trock­ nen.

In solchen kombinierten Maschinen erfolgt die Regelung der Temperatur der Waschlauge, die durch ein im Laugenbehälter angebrachtes, entsprechendes Heizelement erwärmt wird, mit­ tels eines geeigneten Sensors, wie z. B. eines NTC-Fühlers oder eines herkömmlichen Flüssigkeitsthermostats, die jeweils im Falle einer elektronischen Temperaturregelung vorgesehen sind, oder durch Benutzung elektromechanischer Zeitschalter, die mit einem Thermostaten verbunden und im Laugenbehälter selbst eingebaut und geeignet sind, das Heizelement wieder­ holt ein - und abzuschalten, bis die Temperatur der vorgege­ benen Einstellung in der Waschlauge erreicht ist.

Die deutsche Patentschrift DE 30 30 656 C2 offenbart eine automatisch arbei­ tende Waschmaschine, die zur Steuerung des Kalt- und Warmwasserzulaufes ei­ ne entsprechende Steuerschaltung mit einem Temperatur-Meßfühler umfaßt, wobei der Meßfühler die Temperatur des zugelaufenen Wassers ermittelt. Eine ähnliche Waschmaschine wird in der Offenlegungsschrift DE 36 32 056 A1 be­ schrieben. Die Überwachung der Temperatur der Waschflüssigkeit erfolgt hier ebenfalls über einen Temperaturfühler, und es ist eine Schaltvorrichtung vorge­ sehen, die ansprechend auf Signale vom Temperatur-Meßfühler die Heizvorrich­ tung für die Waschflüssigkeit steuert.

Analog zur Temperatursteuerung der Waschlauge wird auch die Temperatur des warmen Luftstroms zum Trocknen in einer kombinierten Wasch-Trocken­ maschine dadurch geregelt, daß durch einen Zeitschalter des Gerätes verschiede­ ne Stäbe, aus welchen das jeweilige Heizelement besteht, kontinuierlich einge­ schaltet werden. Die Temperatur des warmen Luftstroms kann auch durch einen Thermostaten, beispielsweise einen herkömmlichen Bimetall-Thermostaten er­ folgen, der mit dem Heizelement verbunden ist.

In diesem Zusammenhang wird auf die Patentschrift DE 30 15 428 C2 hingewie­ sen, die sich auf einen Trommeltrockner bezieht, der zwei Temperaturabtastein­ richtungen und eine elektronische Steuereinrichtung umfaßt. Die erste Tempera­ turabtasteinrichtung dient zum Erfassen der Temperatur der Trocknungsluft vor dem Passieren der Heizeinrichtung des Wäschetrockners, und die zweite Tempe­ raturabtasteinrichtung ermittelt die Temperatur der von der Trommel abgege­ benen Luft. Die Steuerung der Heizeinrichtung und des Trommelmotors erfolgt über eine Steuereinrichtung, die auf die Temperaturdifferenz der zugeführten und abgegebenen Luft reagiert. Die Offenlegungsschrift DE 33 36 633 A1 zeigt ebenfalls ein Verfahren zum Steuern der Trocknungsluft in einem Wäschetrock­ ner, wobei die Heizung des Trockners abgeschaltet wird, wenn eine bestimmte Temperaturabluft erreicht wird und diese Temperatur automatisch mit einer ge­ wünschten Rate während des Trockenvorgangs gesenkt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Regelung der Wasch- und Trockentemperatur für kombinierte Wasch- und Wäschetrocknerma­ schinen anzugeben, die einfach aufgebaut ist und es ermöglicht, sowohl die Tem­ peratur der Waschlauge als auch die Temperatur des warmen Luftstromes mit Hilfe eines einzigen Temperatursensors zu regeln.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Vorrichtung in der in dem Hauptanspruch angegebenen Weise gekennzeichnet. Eine vorteilhafte Ausgestal­ tung der Erfindung ergibt sich aus Anspruch 2.

Die vorteilhafte Ausgestaltung nach Anspruch 2 bezieht sich auf Schaltungsein­ richtungen mit erstem und zweitem Vergleicher, die in einem Mikroprozessor zusammengefaßt sind. In der Offenlegungsschrift DE 38 03 220 ist eine solche Schalteinrichtung gezeigt, in der die Steuerung der Heizung und der Motoren eines Haushaltsgerätes u. a. über Temperatursensoren in einem Mikroprozessor erfolgt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand der beiliegenden Zeich­ nungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung kombinierten Wasch- und Wäschetrocknermaschine mit einer Temperatur- Regelvorrichtung; und

Fig. 2 den elektrischen Schaltplan der Regelvorrichtung.

Fig. 1 zeigt schematisch eine kombinierte Wasch- und Wäsche­ trocknermaschine, die einen Laugenbehälter 3 mit einer Dreh­ trommel 4 aufweist, in welche die Wäsche eingelegt und aus welcher sie wieder entnommen wird. Der Laugenbehälter 3 ist in einem Gehäuse 5 der Maschine angeordnet. Eine Leitung 6, die zur Zirkulation von Warmluft für die Wäschetrocknung dient, ist mit dem unteren Teil des Laugenbehälters 3 durch eine flexible Leitung 7 und einen Abflußsammelbehälter 8 ver­ bunden, der einen mit der Abflußpumpe 10 der Maschine verbun­ denen Stutzen 9 aufweist, wobei die Zirkulationsleitung außerdem mit dem oberen Teil des Laugenbehälters 3 verbunden ist.

Die Maschine weist ferner mindestens ein elektrisches Heiz­ element 11 auf, das im Inneren des Laugenbehälters 3 oder - im Falle einer Umlaufwaschmaschine - in einem äußeren, mit dem Laugenbehälter verbundenen Sammelbehälter angeordnet ist, um die Waschlauge, die zur Durchführung der üblichen Wasch­ vorgänge zugeführt wird, zu erwärmen. Die Maschine weist fer­ ner mindestens ein weiteres elektrisches Heizelement 12, das entsprechend im oberen Bereich des Laugenbehälters 3 einge­ baut ist, sowie ein Gebläse 13 auf, das in die Zirkulations­ leitung 6 eingebaut ist und die Umluftströmung im geschlosse­ nen Kreislauf im Inneren der Trommel 4 in Richtung des Pfeils A erzeugen kann, wobei die Luft vom Heizelement 12 erwärmt wird.

In der Maschine können Waschgänge ausgeführt werden, nach de­ ren Abschluß die Waschlauge aus dem Laugenbehälter 3 durch die Abflußpumpe 10 und über die flexible Leitung 7 abgeführt wird, wobei der Abflußsammelbehälter 8 und die Abflußleitung 14 mit der Pumpe 10 verbunden sind.

In der Maschine können ferner Wäschetrocknungsprogramme im Anschluß an die Waschgänge ausgeführt werden, indem warme Luft durch die Trommel 4 unter Zuhilfenahme des Gebläses 13 umgewälzt und durch das Heizelement 12 erwärmt wird.

Um die Thermostatregelung der Temperatur sowohl der Waschlauge während des Waschprogramms als auch der Warmluft während des Trockenprogramms durchzuführen, weist die Ma­ schine ferner mindestens einen Temperaturfühler 15 auf, z. B. einen NTC-Sensor, der wirkungsmäßig mit den beiden Heizele­ menten 11 und 12 verbunden und so positioniert ist, daß er wirkungsvoll die Temperatur der Waschlauge und, nach Abschluß der Waschgänge, auch die Temperatur der warmen Trockenluft messen kann. Eine geeignete Position, um diese doppelte Mes­ sungsfunktion erfüllen zu können, ist beispielsweise im Inne­ ren des Laugenbehälters 3 oberhalb des damit verbundenen Heizelementes 11 oder - im Falle von Umlaufwaschmaschinen - in der flexiblen Leitung 7 oberhalb des Abschaltpegels der Abflußpumpe 10. Der Temperaturfühler 15 kann jedoch auch in anderen Bereichen der Maschine vorgesehen sein, in die die Waschlauge und der Warmluftstrom gelangen.

Der elektrische Schaltplan der Temperatur-Regelvorrichtung (Fig. 2) zeigt, daß mindestens zwei elektronische Vergleicher 16 und 17 oder ähnliche Komparatoren für elektrische Größen vorgesehen sind, die das Heizelement 11 für die Waschlauge und das Heizelement 12 für die warme Trockenluft ein- bzw. abschalten können. Ferner weist die Schaltung einen elektri­ schen Schalter 18 auf, der die Zuschaltung des einen oder des anderen Vergleichers 16, 17 mit dem Temperaturfühler 15 re­ gelt.

Der Schalter 18 weist einen beweglichen Kontakt 19 auf, der mit einem Ende des Temperaturfühlers 15 und mit einem Wider­ stand 20, dem eine kontinuierliche Spannung VCC zugeführt wird, verbunden ist. Das andere Ende des Temperaturfühlers 15 ist mit der Masse 21 verbunden. Dieser bewegliche Kontakt kann auf den einen oder den anderen der festen Kontakte 22 und 23 des Schalters 18 wirken, die ihrerseits jeweils mit einem ersten Eingang 24 bzw. 25 der Vergleicher 16 und 17 verbunden sind. An den zweiten Eingängen 26 und 27 der Ver­ gleicher 16 und 17 liegt eine gleich große Bezugsgleichspan­ nung V_rif mit vorgegebenem Pegel an. Die Ausgänge 28 und 29 der Vergleicher 16, 17 sind durch Treibertransistoren 30 und 31 mit Elektromagneten 32 und 33 von zwei Relais 34 und 35 zur Steuerung der Ein- und Abschaltung der entsprechenden elektrischen Heizelemente 11 und 12 verbunden. Die Relais 34 und 35 weisen bewegliche Kontakte 36 bzw. 37 auf, die in Se­ rie zu den entsprechenden Heizelementen 11 bzw. 12 angeordnet sind. Die Kontakte 36, 37 werden durch die Elektromagneten 32, 33 der Relais 34, 35 umgeschaltet, wodurch die Heizele­ mente 11, 12 ab- oder eingeschaltet werden. An den Enden der Elektromagnete 32 und 33 liegt eine gleich große Gleichspan­ nung V_cc an. Parallel zu den Elektromagneten 32, 33 sind je­ weils Schutzdioden 38, 39 angeordnet.

Wenn in der Maschine ein Waschprogramm eingeleitet wird, in­ dem ein mit einem Zeitschalter 41 der Maschine verbundener Programmschalter 40 betätigt wird, schaltet der Zeitschalter 41 automatisch den beweglichen Kontakt 19 des Schalters 18 auf den festen Kontakt 22 um und stellt so den Vergleicher 16 ausschließlich für das Ein- und Abschalten des Heizelementes 11 der Waschlauge während der Dauer des gewählten Waschpro­ gramms ein. Die Maschine ist damit für die Durchführung der vom Zeitschalter 41 gesteuerten Waschprogramme eingestellt, bei denen der Zeitschalter das Einführen der Waschlauge, de­ ren Temperatur ständig von dem Temperaturfühler 15 gemessen wird, in den Laugenbehälter auslöst. Unter der Voraussetzung, daß die Waschlauge anfangs Zimmertemperatur aufweist und das Heizelement 11 abgeschaltet ist, erzeugt der Temperaturfühler 15 eine entsprechende Gleichspannung mit maximalem Pegel, die durch den beweglichen Kontakt 19 des Schalters 18 an den er­ sten Eingang 24 des Vergleichers 16 angelegt wird. Da diese Spannung höher ist als die am zweiten Eingang 26 dieses Ver­ gleichers angelegte Bezugsspannung V_rif, wird der Ausgang 28 des Vergleichers im vorliegenden Beispiel auf den hohen Pegel "1" umgeschaltet und macht den Transistor 30 leitend, so daß der Elektromagnet 32 erregt wird, wobei der bewegliche Kon­ takt 36 des Relais 34 in Schließstellung gebracht wird, wo­ durch das die Erwärmung der Waschlauge auslösende Heizelement 11 eingeschaltet wird.

Der entstehende Temperaturanstieg der Lauge löst eine Vermin­ derung des Widerstands des Temperaturfühlers 15 aus, so daß der Pegel der Gleichspannung abnimmt, die am ersten Eingang 24 des Vergleichers 16 angelegt wird. Der Ausgang 28 des Ver­ gleichers 16 bleibt unverändert auf seinem Pegel und das Heizelement 11 bleibt eingeschaltet, solange der Pegel der Gleichspannung am Eingang 24 höher ist als derjenige der Be­ zugsspannung V_rif am Eingang 26 des Vergleichers 16.

Wenn die Waschlauge eine Temperatur erreicht hat, die so hoch ist, daß der Temperaturfühler 15 eine Gleichspannung abgibt, die der Bezugsspannung V_rif entspricht, schaltet der Verglei­ cher 16 seinen Ausgang 28 vom hohen Pegel "1" auf den niedri­ gen Pegel "0" um, so daß der Transistor 30 gesperrt und der Elektromagnet 32 entregt wird. Dadurch wird der Kontakt 36 des Relais 34 geöffnet, wodurch das Heizelement 11 abgeschal­ tet und die Erwärmungsphase der Waschlauge unterbrochen wird. Diese Folge von Ein- und Abschaltungen des Heizelementes 11 wird in gleicher Weise wiederholt, wenn die gewählten Wasch­ programme den Ablauf verschiedener Erwärmungsphasen der Waschlauge vorsehen, deren Temperaturen erreicht werden, in­ dem entsprechend die Pegel der Bezugsspannung V_rif verändert werden.

Nach Beendigung jedes gewählten Waschprogramms betätigt der Zeitschalter 41 den beweglichen Kontakt 19 des Schalters 18 in die andere seiner Arbeitsstellungen, indem er diesen auf den festen Kontakt 23 des Schalters 18 umschaltet, so daß die Maschine auf die Durchführung der Trockenprogramme vorberei­ tet ist. Die Temperatur der Trockenluft wird mit dem Tempera­ turfühler 15 und dem verbleibenden Vergleicher 17 nach den gleichen, bereits beschriebenen Mustern der Ein- und Abschal­ tung des für die Trockenluft bestimmten Heizelementes 12 ge­ regelt.

Es ist möglich, anstatt der im vorliegenden Ausführungsbei­ spiel beschriebenen elektrischen Elemente andere elektrische Teile zu benutzen, die mit mindestens zwei elektronischen Vergleichern gekoppelt sind, die von einem Schalter, der mit einem einzigen Sensor zur Messung der Waschlaugentemperatur oder der Trockenlufttemperatur verbunden ist, ausgewählt wer­ den können, vorausgesetzt, daß in jedem Fall die oben be­ schriebene Funktion erreicht wird. Ferner ist es möglich, die Elemente mit niedriger Spannung, wie z. B. die Vergleicher 16 und 17 und den elektrischen Schalter 18, in vorteilhafter Weise in einen Mikroprozessor 42 (gestrichelt dargestellt) einzubauen. Die auf diese Weise realisierte Vorrichtung zur Temperaturregelung erweist sich als einfach und zuverlässig und ermöglicht es ferner, einen Temperaturfühler einzusparen, um stattdessen die Doppelfunktion einer Temperaturregelung sowohl der Waschlauge als auch der warmen Trockenluft in kom­ binierten Wasch- und Wäschetrocknermaschinen zu erreichen.

Claims (2)

1. Vorrichtung zur Regelung der Wasch- und Trockentemperatur für kombinierte Wasch- und Wäschetrocknermaschinen, die mindestens ein erstes und ein zweites Heizelement für die Waschlauge bzw. die Trockenluft der Wäsche, mindestens einen Temperaturfühler zur Messung der jeweiligen Erwär­ mungstemperaturen der Waschlauge und der Trockenluft, so­ wie eine Vergleicherschaltung zur selektiven Ein- und Ab­ schaltung der Heizelemente mittels der Steuerungselemente aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleicherschaltung mindestens einen ersten und einen zweiten elektronischen Vergleicher (16, 17) auf­ weist, die jeweils einen ersten Eingang (24, 25), der mit dem Temperaturfühler (15) über eine Schalteinrichtung (18) verbunden ist, und einen zweiten Eingang (26, 27), der mit einer Bezugsspannung mit vorgegebenem Niveau ver­ bunden ist, sowie einen Ausgang (28, 29) aufweisen, der jeweils mit dem ersten und zweiten Heizelement (11, 12) mittels Steuerungselementen (30, 31; 32, 33; 38, 39; 36, 37) verbunden ist, wobei die ersten Eingänge (24, 25) des ersten und zweiten Vergleichers (16, 17) durch die Schalteinrichtung (18) selektiv mit dem Temperaturfühler (15) zu verbinden sind, um das selektive Ein- und Ab­ schalten des ersten und zweiten Heizelementes (11, 12) in Abhängigkeit von dem Vergleich der von dem Temperaturfüh­ ler (15) während der Erwärmung der Waschlauge bzw. der Trockenluft erzeugten Spannungsniveaus mit der jeweiligen Bezugsspannung auszulösen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und zweite Vergleicher (16, 17) und die Schalt­ einrichtungen (18) in einem Mikroprozessor (42) zusammen­ gefaßt sind.