DE69202684T2

DE69202684T2 - Waschmaschinen- oder Trocknerprogrammschaltwerk mit zwei verschiedenartigen Zeitbasen.

Info

Publication number: DE69202684T2
Application number: DE69202684T
Authority: DE
Inventors: Michel Kubacsi; Bruno Montagnon
Original assignee: Compagnie Industrielle dAppareils Menagers SA CIAPEM
Current assignee: Compagnie Industrielle dAppareils Menagers SA CIAPEM
Priority date: 1991-11-15
Filing date: 1992-11-03
Publication date: 1995-09-28
Anticipated expiration: 2012-11-04
Also published as: FR2683835B1; FR2683835A1; EP0542599A1; ES2072731T3; EP0542599B1; DE69202684D1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Haushaltsgerät wie eine Waschmaschine oder ein Wäschetrockner mit einer von einem Elektromotor angetriebenen Trommel und einer Programmeinheit.
Um die Darstellung zu vereinfachen, wird nachfolgend im wesentlichen auf eine Waschmaschine Bezug genommen. Die Erfindung ist aber allgemeiner auf jedes Haushaltsgerät mit einer Programmeinheit und einem elektrischen Antriebsmotor für eine Trommel anwendbar, die abwechselnd in einer und der anderen Richtung dreht.
Waschmaschinen arbeiten heute automatisch unter Steuerung durch eine Programmeinheit. Letztere enthält meist einen elektromechanischen, motorgetriebenen Teil, der ein Nockensystem antreibt. Dieses wirkt auf Steuerschalter der verschiedenen Organe der Maschine wie elektrisch betätigte Ventile, Heizwiderstände, Abwasserpumpe. Diesem elektromechanischen Element ist meist ein elektronischer Modul zugeordnet.
Es gibt drei Arten von gemischten Programmeinheiten mit elektromechanischem Element und elektronischem Modul.
Eine französische Patentanmeldung FR-A-2 588 581 zeigt ein Beispiel einer solchen gemischten Programmeinheit.
Bei einer ersten Art wird die Zeitbasis oder der Takt der Programmeinheit allein durch die Drehung einer Nockenscheibe bestimmt, die permanent umläuft. In dieser Programmeinheit mit permanent umlaufender Nockenscheibe wird der elektronische Modul im allgemeinen zur Steuerung der Geschwindigkeit und der Dauer der Drehung des Antriebsmotors für die Trommel sowie für Sicherheitsfunktionen verwendet.
Die leistungsfähigsten Programmeinheiten können die Dauer der verschiedenen Betriebsphasen der Waschmaschine abhängig von der Stoffart und/oder dem Gewicht der Wäsche verändern. Das elektromechanische Element wird dann auf das Programm mit der größten Dauer abgestimmt, das die Maschine durchlaufen kann, und ein zweiter Motor ist mit den Nockenscheiben verbunden, um sie in manchen Fällen schneller vorwärtszubewegen, beispielsweise wenn das Wäschegewicht gering ist. Eine solche Programmeinheit enthält üblicherweise mehrere Zeitbasen. Sie ist komplex im Aufbau und damit teuer in der Herstellung.
Die zweite Art einer gemischten Programmeinheit unterscheidet sich von der ersten nur dadurch, daß die Drehrichtung des Motors durch den elektronischen Modul gesteuert wird.
Die dritte Art Programmeinheit enthält einen rein elektronischen Taktgeber, und ihr elektromechanisches Element, das keine Taktgeberfunktion besitzt, besteht aus einem die Nockenscheiben antreibenden Elektromotor, deren Aufgabe es ist, Steuerschalter oder Leistungsschaltorgane zu betätigen. Eine solche Programmeinheit ist ebenfalls teuer, da sie einen leistungsfähigen Mikroprozessor und eine Steuerung der Schrittbewegung des elektromechanischen Elements besitzt. Außerdem ist zur Speicherung des Programmzustands im Fall einer Unterbrechung der elektrischen Stromversorgung der elektronische Modul mit EEPROM-Speichern versehen oder es sind Mittel vorgesehen, um eine Information über den Ausführungszustand des Programms aus der Lage des Nockenblocks des elektromechanischen Elements mit Hilfe von Kodiermitteln zwischen den Nockenscheiben und dem elektronischen Modul zu entnehmen, wobei natürlich alle Programmschritte kodiert sein müssen. Diese Speichermittel für den Programmzustand, erhöhen weiter den Preis der Programmeinheit, ganz gleich, ob es sich nun um einen EEPROM-Speicher oder eine Kodierung handelt.
Die Erfindung hat eine preiswertere Programmeinheit zum Ziel, mit der die Dauer jeder Betriebsphase des damit ausgerüsteten Geräts in weiten Bereichen verändert werden kann.
Die erfindungsgemäße Programmeinheit des Geräts enthält ein elektromechanisches Element mit einem einzigen elektrischen Mikromotor, der eine Nockenscheibe in kontinuierliche Drehung versetzt und eine Zeitbasis (ebenfalls vorzugsweise eine einheitliche Zeitbasis) bildet. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung einer Waschmaschine oder eines Wäschetrockners mit einer durch einen abwechselnd in einer oder der anderen Richtung drehenden Elektromotor angetriebenen Trommel die Steuerung der Antriebsrichtung und der Drehdauer des Antriebsmotors für die Trommel zumindest teilweise im elektromechanischen Element erfolgt und daß die Programmeinheit weiter einen elektronischen Modul enthält, der einen eine zweite Zeitbasis der Programmeinheit bildenden Taktgeber enthält und das Anhalten des Mikromotors des elektromechanischen Elements während bestimmter und begrenzter sowie vorzugsweise variabler Zeiten steuert.
Nachfolgend wird das elektromechanische Element der Programmeinheit Mikromotor genannt, um es vom Antriebsmotor der Trommel zu unterscheiden. Dieser Mikromotor kann nicht während einer allzu langen Zeit, beispielsweise länger als 40 Sekunden für eine Waschmaschine oder länger als 3 Minuten für einen Wäschetrockner angehalten werden.
Eine Nockenscheibe dieses elektromechanischen Elements steuert nämlich die Drehrichtung des Motors (Antrieb der Trommel) und deren Haltezeitperioden. Wenn diese Nockenscheibe zur Steuerung des Motors angehalten ist, dreht die Trommel immer noch in der gleichen Richtung oder bleibt weiter stehen. Wenn die Dauer der Trommeldrehung in einer bestimmten Richtung 40 Sekunde (oder 3 Minuten) überschreitet oder wenn die Haltedauer diesen Wert überschreitet, kann die Qualität des Waschvorgangs (oder Trockenvorgangs) beeinträchtigt werden.
Für jeden Programmschritt des Geräts, d.h. für jede elektrische Situation des Geräts, ist die das Programm steuernde Zeitbasis entweder die des elektromechanischen Elements oder die des elektronischen Moduls, oder aber es werden während eines Programmschritts beide Zeitbasen gemeinsam verwendet. Insbesondere erlaubt die Zeitbasis des elektronischen Moduls die Verlängerung gewisser Programmschritte, deren Basisdauer durch das elektromechanische Element festgelegt ist.
Auf diese Weise kann das elektromechanische Element einfacher ausgebildet sein, ohne daß dadurch der Preis für den elektronischen Modul deutlich erhöht wird. Insbesondere braucht dieses elektromechanische Element im Gegensatz zu Programmiereinheiten, in denen die Zeitbasis allein im elektronischen Modul liegt, keine Mittel zur Überwachung des Übergangs von einem Schritt zum nächsten und keine systematische Kodierung aller Programmschritte. Bei einer Unterbrechung der Stromversorgung der Maschine wird der Schaltzustand des Programms unmittelbar durch die Lage des Nockenblocks bestimmt, ohne daß eine komplexe Dekodierung unbedingt erforderlich wäre.
In einer Ausführungsform wird die Lage des Nockenblocks nicht kodiert. In diesem Fall gibt die Lage des Nockenblocks im elektromechanischen Element selbst den augenblicklichen Zustand des Programms wieder.
In einer anderen Ausführungsform wird die Lage des Nockenblocks kodiert, was unmittelbar eine für den elektronischen Modul bestimmte Information ergibt, mit der die Fortsetzung des Programms nach Wiederherstellung der Stromversorgung starten kann. Die Kodierung ist aber einfacher als mit einem Programm, das nur eine elektronische Zeitbasis hat, da die Anzahl von Schritten verringert werden kann. Man sieht nämlich Nockenscheiben für die Kodierung nur solcher Schritte vor, die einer vom elektronischen Modul verwalteten Steuerung entsprechen.
Man kann frei wählen zwischen der Möglichkeit, mehrheitlich die Zeitbasis des elektromechanischen Elements oder des elektronischen Moduls zu verwenden. So ergibt sich ein Freiheitsgrad, der es erlaubt, die Herstellung der Programmeinheit preislich mit einem einfachen elektromechanischen Element und/oder einem ebenfalls einfachen Mikroprozessor zu optimieren.
Da der Mikromotor des elektromechanischen Elements weniger oft drehen kann, verlängert sich dessen Lebensdauer und verringert sich die Geräuschbelästigung.
Die Erfindung ermöglicht es, die Anzahl der Programmschritte zu verringern, die auf dem elektromechanischen Element zur Durchführung eines Waschvorgangs erforderlich sind. So kann man die Anzahl von unterschiedlichen Zyklen erhöhen, die von einer bestimmten Programmeinheit gesteuert werden können.
In der bevorzugten Ausführungsform ist das elektromechanische Element der Programmeinheit gemäß dem Programm mit kürzester Dauer und/oder der Verkettung der geringsten Anzahl unterschiedlicher elektrischer Zustände gestaltet, die zur Durchführung eines Programms erforderlich sind. Auf diese Weise werden die Funktionen des Schnellwaschgangs oder des Waschgangs mit reduziertem Wäschegewicht oder auch des Einweichens mit nur einem Mikromotor und einer einzigen Zeitverzögerung des elektromechanischen Elements gesteuert. Für die anderen Programme wird die Verlängerung der Dauer durch den elektronischen Modul bestimmt, der Haltezeiten begrenzter Dauer des Mikromotors im elektromechanischen Element steuert. So ist es nicht notwendig, daß dieses elektromechanische Element einen zweiten Steuermotor für die schnelle Drehung der Nockenscheibe besitzt. Es ist weiter nicht erforderlich, daß das elektromechanische Element mehrere interne Zeitverzögerungen aufweist.
Die einheitliche Zeitbasis, die durch die Drehung einer Nockenscheibe bestimmt wird, ist vorzugsweise kurz, d.h. kürzer als 3 Minuten. Man wählt im allgemeinen einen umso kleineren Wert für die einheitliche Zeitbasis des elektromechanischen Elements, je öfter der Taktgeber des elektronischen Moduls wirksam wird und je komplexer die Programmierung ist, so daß sich eine größere Anzahl von Möglichkeiten von Betriebszyklen ergibt. Mit einer kurzen Zeitbasis des elektromechanischen Elements kann man dieses Element weitgehend vereinfachen und die elektronische Zeitbasis für nahezu jede Programmphase des Geräts wirksam werden lassen.
Für die einfachsten Programmeinheiten ist es günstig, wenn der Taktgeber des elektronischen Moduls selten wirksam wird, was die Kodierungen vereinfacht.
Andere Merkmale und Vorzüge der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele anhand der beiliegenden Zeichnungen hervor.
Figur 1 zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes Gerät.
Figur 2 zeigt einen Teil einer Nockenscheibe in einer Programmeinheit gemäß Figur 1.
Figur 2a zeigt ein Zeitdiagramm zum Betrieb der Nockenscheibe aus Figur 2.
Figur 3 zeigt eine Variante zu Figur 2 in einer ähnlichen Ansicht.
Figur 4 zeigt schematisch den Aufbau des Mikromotors der Programmeinheit in Figur 1.
Figur 5 zeigt schematisch den Aufbau des Antriebsmotors für eine Trommel, sofern die Programmeinheit eine Nockenscheibe gemäß Figur 3 besitzt.
Figur 6 zeigt einen Teil des Steuerpults einer Waschmaschine.
Figur 7 zeigt einen Ausschnitt aus Figur 6 im Rahmen einer Variante.
Die meisten unten beschriebenen Beispiele beziehen sich auf eine nicht im einzelnen gezeigte Waschmaschine, die in üblicher Form einen Behälter enthält, in den das Wasch- und Spülwasser eingegeben wird und in dem eine die Wäsche enthaltende gelochte Trommel drehbar montiert ist. Die gelochte Trommel besitzt innere Vorsprünge, um die Wäsche zu verteilen, und wird abwechselnd in der einen oder anderen Richtung in Drehung versetzt, wobei die Drehungen in den beiden Richtungen durch eine Haltepause voneinander getrennt sind. Das Wasser oder die Waschlauge im Behälter wird mit einem oder mehreren elektrischen Widerständen aufgeheizt. Ein Waschprogramm umfaßt üblicherweise einen Waschgang, bei dem die Waschlauge im Behälter erwärmt wird. Die Aufheizung erfolgt in einem Schritt oder in Stufen. Man kann auch eine relativ lange Stufe mit reduzierter Umwälzung oder ohne Umwälzung vorsehen, die "Einweichen" genannt wird. Nach dem Waschgang folgen ein oder mehrere Spülgänge. Schließlich endet das Programm mit einem Schleudergang. In kombinierten Wasch- und Trockenmaschinen kann dann eine Trockenperiode folgen.
Alle diese Operationen erfolgen automatisch unter Steuerung durch eine Programmeinheit.
Diese Programmeinheit enthält zwei Teile, nämlich einen elektronischen Modul 10 (Figur 1) und ein elektromechanisches Element 11.
Das Element 11 enthält einen elektrischen Mikromotor 12, beispielsweise einen Synchronmotor, der eine kontinuierlich umlaufende Nockenscheibe 13 antreibt. Diese treibt ihrerseits einen Nockenblock an, der nicht im einzelnen dargestellt ist und auf die Schalter für das Einschalten und Ausschalten der verschiedenen Organe der Maschine einwirkt, wie z.B. Elektroventile für die Waschmittelzugabe, Elektroventile für den Wassereinlauf, Abwasserpumpen, Heizwiderstände und Steuerorgane für die Drehrichtung und die Dauer des Anhaltens des Motors 14 für die Trommel.
Die Erfindung sieht vor, daß die von der Nockenscheibe 13 vorgegebene Zeitbasis unter Steuerung einer Zeitbasis im Modul 10 durch ein Anhalten des Mikromotors 12 im Element 11 verlängert werden kann. Die Erfindung sieht auch vor, daß das elektromechanische Element 11 eine Nockenscheibe 16 oder 17 (siehe Figuren 2 und 3) enthält, die auf Unterbrecher des elektromechanischen Elements einwirkt, um eine bestimmte Drehrichtung und ggf. (siehe Figur 2) eine bestimmte Dauer des Anhaltens zu bewirken.
In Figur 1 ist die Nockenscheibe 16 oder 17 mit den entsprechenden Unterbrechern schematisch durch den Block l5 angedeutet.
Der elektronische Modul 10 enthält ein Mikrokontrollorgan oder einen Mikroprozessor 20 sowie einen Triac-Schalter oder ein ähnliches Organ 21, mit dem der Mikromotor 12 des Elements 11 ein- und ausgeschaltet werden kann.
Der Modul 10 besitzt weiter einen Eingang 22, der an einen entsprechenden Eingang 22&sub1; des Mikroprozessors 20 angeschlossen ist und über den ein die gewünschte Temperatur für das Waschwasser angebendes Signal angelegt wird. Dieses Signal wird beispielsweise von einem Regelorgan 23 wie z.B. einem Potentiometer geliefert, das am Steuerpult der Maschine angebracht ist.
Ein anderer Eingang 24 des Motors 10 empfängt das von einer Sonde 25 gelieferte Signal, das die Temperatur des Waschwassers erfaßt. Dieser Eingang 24 des Moduls 10 ist mit einem Eingang 24&sub1; des Mikroprozessors 20 verbunden. Die an die Eingänge 22&sub1; und 24&sub1; des Mikroprozessors 20 angelegten Signale ermöglichen es, die Aufheizung der Waschlauge zu unterbrechen, wenn die gewünschte Temperatur erreicht ist.
In an sich bekannter Weise enthält die Sonde 25 einen Widerstand vom Typ CTN oder CTP (d.h. mit negativem oder positivem Temperaturkoeffizienten).
Die Lage der Kodiernocken des Elements 11 wird durch Leiter 19 an einen Eingang 28 des Mikroprozessors 20 gemeldet. Die am Eingang 28 vorliegenden Informationen melden dem Mikroprozessor die Lage der Nocken und damit den Schaltzustand des Programms. Im Fall einer Unterbrechung der Stromversorgung kann daher das Programm nach Wiederherstellung der Stromversorgung im richtigen Programmschritt fortgesetzt werden. Es ist nicht unbedingt erforderlich, eine Kodierung aller Programmschritte vorzusehen. Diese Kodierung ist nützlich nur für Operationen, in denen der Mikroprozessor 20 den Programmablauf steuert.
Figur 4 zeigt ein Schaltbeispiel des Mikromotors 12 und des Triac-Schalters 21. In dieser Schaltung liegt der Triac-Schalter 21 parallel zum Mikromotor 12 und diese Parallelschaltung liegt in Reihe mit einem Strombegrenzungswiderstand 30. Der Mikromotor 12 wird angehalten, wenn der Triac-Schalter 21 leitend ist. In einer nicht dargestellten Variante liegt der Triac-Schalter 21 in Reihe mit dem Mikromotor 12 und läßt den Mikromotor nur drehen, wenn er leitend ist.
Nun wird in Verbindung mit den Figuren 2 und 2a der Betrieb der Programmeinheit mit elektronischem Modul (10) und elektromechanischem Element 11 für den Fall erläutert, daß der Block 15 eine Nockenscheibe 16 wie in Figur 2 gezeigt enthält.
Die Nockenscheibe 16 besitzt ein sich wiederholendes Muster von drei Höhen 31, 32 und 33. Diese Nockenscheibe 16 ist mit einem Taststift 34 gekoppelt, der auf einen nicht dargestellten Schalter mit drei Zuständen einwirkt. Dieser Taststift 34 hat eine feste Position. Bei der Drehung der Nockenscheibe 16 ertastet er eine der Höhen 31, 32 und 33, mit der er in Kontakt ist. Besteht der Kontakt in der Höhe 31, dann dreht der Motor in einer bestimmten Richtung, die als positiv bezeichnet sei. Steht der Taststift mit der Zone der Höhe 32 in Kontakt, dann wird der Motor angehalten. Steht er in Kontakt mit der Zone der Höhe 33, dann dreht der Motor in der anderen Richtung, die als negativ bezeichnet sei.
Zur Vereinfachung wurde in Figur 2a die Abwicklung des Profils der Nockenscheibe 16 dargestellt, und es wurden die Zeitdauern t&sub1;, t&sub2;, t&sub3; eingetragen, während denen für ein Motiv 40 der Taststift 34 mit der Höhe 31 bzw. 32 bzw. 33 in Kontakt steht, sofern die Nockenscheibe kontinuierlich dreht.
Die Werte für die Zeitdauer t&sub1;, t&sub2;, t&sub3; sind vorzugsweise gleich.
Da der Mikromotor 12 unter Steuerung durch die Zeitbasis des Moduls 10 während bestimmter Zeiten für bestimmte Phasen des Programms angehalten ist, sind diese Pausen gemäß einem Aspekt der Erfindung auf einen Wert in der Größenordnung von 40 Sekunden (oder 3 Minuten für einen Wäschetrockner) beschränkt.
Die zeitliche Verteilung dieser Haltepausen des Mikromotors 12 ist so gewählt, daß die Umwälzenergie für die Wäsche im wesentlichen konstant bleibt, d.h. daß das Verhältnis zwischen den Pausen und den Drehperioden des Motors 14 im wesentlichen konstant bleibt und daß außerdem die Drehperioden in positiver Richtung im wesentliche gleich lang wie die Drehperioden in negativer Richtung dauern oder im wesentlichen im gleichen Verhältnis bleiben.
In einem Beispiel wird der Mikromotor 12 während Perioden s konstanter Dauer angehalten und dreht dann während Perioden t&sub0; ebenfalls konstanter Dauer. Die Periode t&sub0; ist höchstens gleich lang wie der kleinste der Wert t&sub1;, t&sub2;, t&sub3;, damit der Taststift 34 nacheinander auf jeder der Höhen 31, 32, 33 anhält und nacheinander der Motor 14 erst in positiver Richtung dreht, dann anhält, und dann in negativer Richtung dreht, ohne eine Phase dieses Musters auszulassen.
Es sei zuerst der Fall t&sub1; = t&sub3; = mt&sub2; betrachtet, wobei m eine ganze Zahl ist. Unter dieser Voraussetzung dreht der Mikromotor 12 während Perioden einer Dauer t&sub2;, die durch Pausen einer Dauer s voneinander getrennt sind.
Die Zeit, die der Taststift 34 auf der Höhe 31 oder 33 steht, geht dann über von mt&sub2; auf m(t&sub2; + s).
Das Schaltverhältnis des Motors geht dann über von dem Wert t&sub1;/(t&sub1;+t&sub2;) auf den Wert (t&sub1;+ms)/(t&sub1;+ms+t&sub2;+s).
Man kann die verschiedenen Parameter so wählen, daß man das Schaltverhältnis des Motors konstant oder nahezu konstant hält.
Beispielsweise sei
t&sub1; = t&sub3; = 5 Sekunden; t&sub2; = t&sub0; = 2,5 Sekunden; s = 2,5 Sekunden; m = 2.
Man sieht, daß in diesem Fall das Schaltverhältnis von 5/7,5 auf 10/15 übergeht, daß heißt konstant bleibt.
In einem anderen Beispiel sind die Haltepausen des Motors 14 größer als die Drehdauer, d.h. daß sich folgende Situation ergibt: t&sub2; = nt&sub1; = nt&sub3;. In diesem Fall entspricht der Betrieb dem des ersten Beispiels.
In einer anderen Ausführungsform, die nun anhand der Figuren 3 und 5 beschrieben wird, besitzt die Nockenscheibe 17 (Figur 3) zwei Höhenlagen 45 und 46 gleicher Länge. Dies bedeutet, daß der Taststift 34' einen Unterbrecher mit zwei Schaltstellungen betätigt. Befindet sich der Taststift auf der Höhe 45, dann dreht der Motor in der positiven Richtung, während der Motor in negativer Richtung dreht, wenn der Taststift sich auf der Höhe 46 befindet. Die Pausen des Motors 14 werden durch den Modul 10 bestimmt, der den Leitzustand eines Triac-Schalters 50 in Reihe mit der Wicklung 51 des Motors 14 (Figur 5) steuert.
Im Beispiel der Figur 5 ist eine Klemme des Triac- Schalters 50 an eine Klemme 52 des elektrischen Energieversorgungsnetzes angeschlossen, während die andere Klemme des Triac-Schalters 50 an die gemeinsame Klemme 53&sub1; eines Schalters 53 mit zwei Schaltstellungen angeschlossen ist, der vom Taststift 34' betätigt wird. Dieser Schalter 53 verbindet die Klemme 53&sub1; mit der Klemme 53&sub2; oder der Klemme 53&sub3;, je nachdem, ob der Taststift 34' sich auf der Höhe 45 oder auf der Höhe 46 der Nockenscheibe 17 befindet.
Die Klemme 53&sub2; ist über eine Wicklung 55 zur Steuerung in positiver Richtung und eine weitere Wicklung 56 des Motors 14 mit einer zweiten Klemme 54 des Netzes verbunden. Dementsprechend ist die Klemme 53&sub3; über eine andere Wicklung 55' zur Steuerung der Drehung in negativer Richtung mit der Klemme 54 des Netzes und über die Wicklung 56 verbunden.
Damit ergibt sich folgender Betrieb: Der Modul 10 steuert das Anhalten des Motors 12 während einer Periode S, wenn der Taststift 34' mit der Höhe 45 zusammenwirkt. Zugleich steuert dieser Modul 10 den Triac-Schalter 50 in Reihe mit dem Motor 14 in seinen Leitzustand. Der Motor 14 dreht also in positiver Richtung. Dann wird der Triac-Leistungsschalter 50 während einer Periode t&sub2; gesperrt, um die Drehung des Motors 14 zu unterbrechen. Dann wird der Mikromotor 12 erneut während einer Dauer t&sub1; gespeist, die einer Länge der Nockenhöhe 45 oder 46 entspricht. Nach dieser Drehung des Mikroinotors 12 wird der Antriebsmotor 14 für die Trommel erneut gespeist (der Triac-Schalter 50 ist leitend). Der Motor 14 dreht dann in negativer Richtung. Der Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, daß der Schalter 53 von einem Strom Null durchflossen ist, wenn er seinen Schaltzustand ändern soll. Die Kontakte werden also wenig belastet.
In einem Beispiel beträgt die Dauer t&sub1; der Drehung der Nockenscheibe über eine Länge entsprechend der Höhe 45 oder 46 eine Sekunde; die Haltepause S des Mikromotors beträgt 10 Sekunden und die Dauer t&sub2; der Stromunterbrechung des Triac-Schalters 50 beträgt 5 Sekunden.
Bei einer Programmeinheit, deren Nockenscheibe zwei Höhen (Figur 3) hat und bei der der Motor der Trommel durch einen Triac-Schalter 50 angehalten wird, kann der Dehnungsfaktor der Basiszeit (ein Umlauf der Nockenscheibe 13) relativ groß sein, beispielsweise 5 oder 10. Dagegen ist der Dehnungsfaktor im Fall einer Nockenscheibe mit drei Höhen (Figur 2) im allgemeinen weniger groß, beispielsweise 3 oder 4.
In allen Ausführungsformen kann das elektromechanische Element 11 der Programmeinheit so gestaltet werden, daß es nur eine Mindestanzahl von unterschiedlichen elektrischen Situationen berücksichtigen muß, was bedeutet, daß dieses elektromechanische Element 11 auf das einfachste Programm abgestimmt wird, während die komplexeren Programme Verlängerungen oder Dehnungen des Schaltschritts dieser Programmeinheit bewirken. Für diese koinplexeren Programme, die im allgemeinen auch länger dauern, dehnt man im allgemeinen mindestens einen Programmschritt des Elements 11. Als Programmschritt des Elements 11 wird eine Umdrehung der Nockenscheibe 13 verstanden, wenn sie kontinuierlich umläuft.
Es ist klar, daß mit einer solchen Konfiguration komplexe Waschprogramme mit einem äußerst einfachen elektromechanischen Element 11 durchgeführt werden können, insbesondere einem Element 11, das nur eine Zeitbasis und einen einzigen Mikromotor 12 besitzt.
Nachfolgend werden einige Programmierbeispiele für eine Waschmaschine beschrieben.

Erstes Beispiel: Schnellwaschgang oder Waschgang für ein geringes Wäschegewicht

Dieses Programm entspricht im allgemeinen dem kürzesten Zyklus in einer Waschinaschine. Wenn ein solches Programm gewünscht wird, hat der Modul 10 keinen Einfluß auf den eigentlichen Waschvorgang, nämlich den Einlaß von Wasser in den Behälter (Anfeuchten), das Erwärmen des Wassers und der Waschlauge und das Umwälzen der Wäsche. Der Modul 10 wirkt auch während des Spülens nicht auf den Mikromotor 12 ein. In einem solchen Programm wird zum Wassersparen ein Wählorgan vorgesehen, mit dem die beiden aufeinanderfolgenden Spülvorgänge zusammengefaßt werden können. Hierzu ist das Wählorgan (nicht dargestellt) für den Schnellwaschgang (oder den Waschgang mit verringertem Wäschegewicht) so geschaltet, daß er ein Abpumpen zwischen zwei aufeinanderfolgenden Spülvorgängen verhindert.
Im Gegensatz zu bekannten Programmiereinheiten führt die Funktion "Schnellwaschgang" oder "Waschgang mit verringertem Wäschegewicht" nicht zu einer Komplikation des elektromechanischen Elements 11 (beispielsweise in Form eines zusätzlichen Motors für einen Schnelldurchlauf).

Zweites Beispiel: Temperaturerhöhung in Stufen

Gewöhnlich erfolgt die Aufheizung des Wassers so, daß dieses möglichst schnell die gewünschte Temperatur erreicht. In manchen Fällen kann es aber günstig sein, eine oder mehrere Temperaturstufen vorzusehen, d.h. während einer bestimmten Zeit die Temperatur des Waschwassers auf einer Temperatur unterhalb der Endtemperatur zu halten. So kann man die Waschwirkung für bestimmte Verschmutzungstypen verbessern.
In der erfindungsgemäßen Programmeinheit sieht man für die Aufheizung eine beschränkte Anzahl von Schritten oder Basisperioden des elektromechanischen Elements der Programmeinheit vor, wobei eine Temperaturzwischenstufe erhalten wird, indem die Zeitbasis des Moduls 10 zur Verlängerung der Schrittdauer des elektromechanischen Elements herangezogen wird.
Genauer betrachtet wählt man, ehe die Temperatur der Zwischenstufe erreicht wird, die Heizschritte während des Aufheizens, d.h. die Anzahl der Umläufe der kontinuierlich laufenden Nockenscheibe, ggf. um durch den Mikroprozessor gesteuerte Pausen verlängert, derart, daß die Temperatur Tp - Kt&sub0; erreicht wird. Hierbei ist Tp die Temperatur der Zwischenstufe, t&sub0; die Zeitbasis der kontinuierlich drehenden Nockenscheibe, d.h. die Dauer für einen vollständigen Umlauf ohne Halt dieser Nockenscheibe, während K ein Koeffizient für den Wassertemperaturanstieg in Grad pro Minute ist. Natürlich berücksichtigt man die Schwankungen der elektrischen Speisespannung (des Netzes) und der Wassertemperatur. Wenn die Temperatur Tp - Kt&sub0; erreicht ist, wird der Mikromotor 12 dauernd eingeschaltet. So erhält man die Zwischentemperatur Tp der Zwischenstufe. Dann erfolgt ein Umwälzen während einer Zeit, die einem Umlauf der kontinuierlich drehenden Nockenscheibe entspricht, ggf. verlängert, wie oben angegeben.
Nach dieser Umwälzung der Wäsche wird die Heizung wieder eingeschaltet. Ist die Endtemperatur erreicht, dann läßt man wieder den Mikromotor ohne Halt laufen, um den oder die letzten Heizschritt(e) zu steuern, und zwar ohne Verlängerung der Umlaufzeit.
Wenn die programmierte Endtemperatur unter der Temperatur der Zwischenstufe liegt, werden das Aufheizen und das Halten der Temperatur ohne Verlängerung der Dauer jedes Umlaufs der Nockenscheibe 13 abgewickelt.
In einem Beispiel, für das die Basiszeit t&sub0; zwei Minuten beträgt, sind fünf Schritte vorgesehen, nämlich zwei für die Aufheizung, einer für die Zwischenstufe und zwei weitere für die Aufheizung.
Anstelle der Temperaturzwischenstufe mit Umwälzen der Wäsche oder zusätzlich kann eine Einweichstufe vorgesehen sein. Eine Einweichstufe besteht darin, die Wäsche bei einer bestimmten Temperatur während einer relativ langen Zeit ohne Umwälzen oder mit nur wenig Umwälzung der Wäsche einweichen zu lassen.
Im vorliegenden Fall erfolgt aufgrund der Struktur der Programmeinheit die Einweichstufe mit einer geringen Umwälzbewegung. Hierzu besitzt die Programmeinheit mehrere Schritte für diese Einweichstufe. Beispielsweise sieht man bei einer Basiszeit t&sub0; von zwei Minuten drei Schritte für die Einweichstufe vor. Wenn der Zeitverlängerungsfaktor eines Schritts den Wert 7,5 hat, dauert das Einweichen höchstens 45 Minuten.
Wird das Einweichen nicht gewünscht, dann steuert der Mikroprozessor den Übergang von den Umwälzphasen auf die Basiszeit. Wird die Temperaturstufe mit Umwälzung der Wäsche gewählt, dann multipliziert man ggf. diese Basiszeit mit zwei, indem der Mikromotor nacheinander mehrfach angehalten wird. Diese Haltepausen sind aber geringer als die, die für das Einweichen vorgesehen sind.
Der Übergang von den Schritten mit Zwischentemperaturstufe (Umwälzen oder Einweichen) wird abhängig vom Wäschegewicht moduliert. So ist in einem Beispiel die Ablaufzeit dieser Schritte zweimal länger bei voller Trommel als bei halber Last.
Nun wird in Verbindung mit den Figuren 6 und 7 der Ablauf des Programms abhängig von der gewählten Heiztemperatur des Waschwassers beschrieben.
Figur 6 zeigt zwei drehbare Organe 60 und 61, die sich am Steuerpult der Maschine befinden. Der Drehknopf 60 erlaubt die Auswahl des Programms wie Vorwaschen PL, Vorwaschen fein (Pl), Waschen L, Feinwaschen. Der Drehknopf 61 ist mit einem Potentiometer 23 zur Steuerung der Temperatur der Waschlauge verbunden, nämlich kalt, 30ºC, 40ºC, 60ºC, 90ºC.
Es sei bemerkt, daß nur ein Knopf 60 vorgesehen ist. Je nach der gewählten Winkelstellung dieses Knopfes ist die Anzahl der Programmschritte mehr oder weniger groß.
Ein Vorwaschgang ist möglich unabhängig von der am Organ 61 gewählten Temperatur.
Es sei weiter davon ausgegangen, daß die Basiszeit für einen Programmschritt t&sub0; zwei Minuten beträgt und daß der Faktor K der Temperaturerhöhung den Wert 1ºC/min besitzt. Für die Heizschritte wurde ein Basiszeit-Dehnungsfaktor von 7,5 gewählt. In diesem Beispiel gibt es fünf Heizschritte. So ist die maximale Heizzeitdauer gleich 75 Minuten.
Für einen Kaltwaschvorgang, d.h. wenn das Organ 61 sich in der Stellung "kalt" befindet, verhindert ein nicht gezeigter Unterbrecher das Heizen, der dem Heizwiderstand zugeordnet ist, und der Mikromotor dreht während fünf Heizschritten kontinuierlich, d.h. daß die Umwälzzeit für diese dem Aufheizen (bei den anderen Programmen) zugewiesenen Schritte 10 Minuten beträgt.
Für einen Waschzyklus bei 30ºC entspricht für einen Heizschritt einer Maximaldauer von 15 Minuten die Aufheizzeit somit höchstens dem Ablauf von zwei Schritten. Da es fünf Heizschritte gibt, muß der Ablauf der drei verbleibenden Heizschritte berücksichtigt werden, während denen die Heizung unterbrochen ist. Hierzu löst man den schnellen Lauf des Schrittschalters für eine Temperatur unterhalb der gewünschten Temperatur (30ºC) aus. Im vorliegenden Fall, bei dem noch drei Schritte zu vollführen sind, löst ein Thermostat die Weiterschaltung bei der Temperatur T aus:
T = 30ºC - 3 Kt&sub0; = 24ºC.
Natürlich laufen die drei verbleibenden Heizschritte ohne Anhalten des Mikromotors ab.
Für einen Waschzyklus bei 40ºC ist die Heizdauer geringer als drei Schritte. Man löst daher die Schrittweiterschaltung bei der Temperatur T&sub1; aus:
T&sub1; = 40ºC - 2K t&sub0; = 36ºC.
Für einen Zyklus mit einer Temperatur von 60ºC liegt die Heizdauer unter vier Schritten. Man muß daher mindestens einen zusätzlichen Schritt durchlaufen. Die Auslösung wird also auf den Wert T&sub2; eingestellt:
T&sub2; = 60ºC - Kt&sub0; = 58ºC.
Es ist klar, daß die nach Ablauf all dieser Schritte erreichte Temperatur mit einer Genauigkeit von ±Kt&sub0; erzielt wird.
In einem anderen Beispiel entsprechend Figur 2 (mit drei Nockenhöhen 31, 32, 33 der Nockenscheibe 16) ist die Anzahl der Heizschritte größer als im vorhergehenden Beispiel, da der Dehnungsfaktor der Basiszeit kleiner ist. In diesem Beispiel beträgt die Basiszeit t&sub0; drei Minuten, der maximale Dehnungsfaktor beträgt drei und der Faktor K der Temperaturerhöhung unter Vollast beträgt 1º pro Minute. Es ergeben sich 8 Heizschritte.
Da die Dauer der Basiszeit länger als im vorhergehenden Beispiel ist und auch die Anzahl der Heizschritte größer ist, würde die Gefahr für den Zyklus bei der tiefsten Temperatur oder den tiefsten Temperaturen (Kaltwaschgang oder Waschgang bei 30ºC) darin bestehen, daß ohne besondere Vorkehrungen die gewünschte Temperatur bei Durchlaufen der Heizschritte überschritten würde. Daher startet das Programm in dieser Ausführungsform für die Zyklen mit den niedrigsten Temperaturen (30ºC oder Kaltwaschgang) auf dem letzten Heizschritt (30ºC-Waschgang) oder nach dem letzten Heizschritt (Kaltwaschgang). Diese Eigenschaft ist in Figur 7 gezeigt. Der Knopf 65 zur Auswahl des Programms besitzt eine Stellung 30ºC und eine Stellung "kalt" außer den Stellungen "Vorwaschen (PL)", "Waschen (L)", "Vorwaschen (PL) fein" und "Waschen (L) fein". Für ein Programm bei 30ºC startet das Programm nach dem fünften Heizschritt, während es für den Kaltwaschgang nach dem letzten (achten) Heizschritt startet.
Bei den Zyklen Kaltwaschgang und 30ºC erfolgt kein Vorwaschgang. Dagegen kann bei den Zyklen 40ºC, 60ºC und 90ºC ein Vorwaschgang durchgeführt werden.
Für diese letzteren Programme bei 40ºC, 60ºC oder 90ºC wirken alle acht Heizschritte mit.
Da die Mindestzeit für den Durchlauf der acht Schritte 24 Minuten beträgt, erfolgen diese Schritte für den 40ºC- Zyklus in dieser Mindestzeit, wobei ein Thermostat den Schrittübergang steuert, wenn die Temperatur des Waschwassers erreicht ist:
40ºC - 8 Kt&sub0; = 16ºC
Für das Programm bei 60ºC wird der Thermostat auf die folgende Temperatur eingestellt:
60 - 5 Kt&sub0; = 45ºC.
Jeder der drei ersten Schritte erfolgt während einer Zeitdauer von 9 Minuten, während die fünf nächstfolgenden Schritte ohne Dehnungsfaktor ablaufen.
Für den Zyklus bei 90ºC wird der Thermostat auf 90 - Kt&sub0; = 87ºC eingestellt. Die sieben ersten Schritte laufen mit dem maximalen Dehnungsfaktor ab, während der letzte Schritt ohne Dehnungsfaktor abläuft.
Diese Werte entsprechen einer Einlaßtemperatur des Wassers in dem Behälter der Waschmaschine von 17ºC. Ist die Temperatur des eingespeisten Wassers niedriger, dann wird die Endtemperatur geringfügig niedriger als die gewünschte Temperatur, höchstens um 2Kt&sub0;. Ist das Wasser am Einlaß wärmer als 17ºC, dann ergibt sich eine geringfügige Überheizung, im allgemeinen um höchsten Kt&sub0;.
Für die Aufheizung der Waschlauge in der Waschmaschine erkennt man, daß die Erfindung eine größere Genauigkeit als in bekannten Waschmaschinen mit rein elektromechanischer Programmeinheit ergibt und daß diese Steuerung mehr Möglichkeiten bietet. Die Möglichkeiten sind praktisch die gleichen wie mit einem elektronischen Thermostat, ohne jedoch einen Triac-Schalter zu erfordern, der einen großen Strom leiten kann, d.h. sehr teuer ist. Bekanntlich wird nämlich bei üblichen elektronischen Thermostaten das Fehlersignal, d.h. die Differenz zwischen der Solltemperatur und der gemessenen Temperatur, zur Steuerung eines Relais oder eines Triac- Schalters verwendet, der einen Strom derselben Größe leitet, wie er durch den Heizwiderstand fließt. Das Einschalten oder Ausschalten des Heizwiderstands erfolgt in diesem Fall mit Hilfe eines Schalters der elektromechanischen Programmeinheit. Das Fehlersignal, d.h. die Differenz zwischen der Sollinformation, die vom Potentiometer 23 geliefert wird, und der von der Sonde 25 gemessenen Temperatur, steuert zwar auch den Triac-Schalter 21, aber der diesen Schalter durchquerende Strom ist schwächer. Der Schalter ist damit verhältnismäßig preisgünstig.
Zusammengefaßt sei bemerkt, daß die Temperatursteuerung der Waschlauge genauso preisgünstig ist wie für Waschmaschinen mit elektroinechanischer Programmeinheit und zugleich praktisch dieselben Möglichkeiten wie Waschmaschinen mit elektronischen Thermostaten bietet.
Ganz allgemein erfolgt die Temperaturkontrolle der Waschlauge über den Mikroprozessor folgendermaßen:
Die Anzahl der Programmschritte (d.h. die Anzahl der Umdrehungen der kontinuierlich umlaufenden Nockenscheibe) lautet N. Bezeichnet man mit n den Rang des betreffenden Schritts, d.h. daß für den ersten Schritt der Wert n = 1 gilt, und ist Tp die programmierte Temperatur oder Solltemperatur, dann ist Tbn die Temperatur der Waschlauge für den betrachteten Schritt mit dem Rang n.
Wie in den vorhergehenden Beispielen ist t&sub0; die Basiszeit der elektromechanischen Verzögerung, d.h. die Umdrehungsdauer der kontinuierlich umlaufenden Nockenscheibe, wenn der Mikromotor nicht angehalten wird, und K (in Grad pro Minute) ist der Koeffizient des zeitlichen Temperaturanstiegs der Waschlauge.
Der Mikroprozessor vergleicht die Differenz Tp - Tbn mit dem Temperaturanstieg, der in einer Zeit entsprechend der Anzahl von noch ohne Halt des Mikromotors und natürlich ohne Unterbrechung des Heizstroms zu durchlaufenden Heizschritte erfolgt.
Wenn das Ergebnis dieses Vergleichs so aussieht, daß gilt
(1) Tp - Tbn > N - (n-1) Kt&sub0;,
dann wird die Basiszeit auf den Maximalwert gedehnt, und zwar entweder bis zum Ende des ersten Heizschritts oder nur während eines Bruchteils dieses Schritts. Die Dauer der maximalen Dehnung hängt vom Wert der Größe Δ ab:
(2) Δ = Tp - Tbn - N - (n-1) Kt&sub0;.
Ist Δ größer als Kt&sub0;, dann erfolgt die Dehnung während der ganzen Dauer des Schrittes.
Ist dagegen Δ kleiner als Kt&sub0;, dann erfolgt die Dehnung nur für einen Bruchteil des Schrittes. Dieser Bruchteil ist proportional zum Wert Δ.
Im Rahmen einer Variante erfolgt die Dehnung während des ganzen Schrittes, aber der Dehnungskoeffizient hängt dafür vom Wert Δ ab.
Wenn zu Beginn des Schritts der oben erwähnte Vergleich zwischen Tp-Tbn und dem Temperaturanstieg entsprechend der kürzestmöglichen Zeit für die Anzahl der zu durchlaufenden Schritte das folgende Ergebnis zeitigt:
(3) Tp - Tbn ≤ N - (n-1) Kt&sub0;,
wird der erste Schritt in der Zeit t&sub0; durchlaufen, d.h. ohne Halt des Mikromotors.
Diese verschiedenen Vergleichs- und Rechenoperationen erfolgen im Mikroprozessor zu Beginn jedes Heizschritts.
Die Genauigkeit der am Ende der Heizphase erreichten Temperatur beträgt (K-K')t&sub0;.
In dieser Formel ist K ein bei der Herstellung der Waschmaschine in den Mikroprozessor eingespeicherter Koeffizient und K' der tatsächliche Koeffizient der Temperaturerhöhung der Waschlauge.
Die Koeffizienten K und K' hängen von der Netzspannung ab. Der Koeffizient K entspricht der Nennspannung von 230 Volt.
Wenn die Netz spannung zwischen 200 und 244 Volt schwankt und wenn für K der Wert von 1ºC pro Minute gilt, dann schwankt K' zwischen (200/230)² = 0,75 Grad je Minute und (244/230)² = 1,12 Grad pro Minute.
Die Genauigkeit der erreichten Temperatur hängt auch von der Temperatur am Wassereinlaß in die Waschmaschine vor der Aufheizung ab.
Um diese Beziehung zu verstehen, wird eines der obigen Beispiele wieder aufgegriffen, mit einer kontinuierlich umlaufenden Nockenscheibe nach Art der Figur 2 und mit acht Heizschritten, wobei der Heizbeginn für die Programme mit niederer Temperatur wie z.B. 30ºC nicht beim ersten Heizschritt startet. Weiter soll K = 1ºC/min und t&sub0; = 3 Minuten gelten und der maximale Zeitdehnungsfaktor soll den Wert 3 haben. Man erkennt dann, daß für das Programm bei 30ºC und für eine Spannung von 244 Volt und eine Wassereinlaßtemperatur von 25ºC die erreichte Temperatur 38,5ºC beträgt, während man für eine Spannung von 200 Volt und eine Wassereinlaßtemperatur von 5ºC die gewünschte Temperatur von 30ºC erreicht. Als Variante kann man drei Heizschritte für dem 30ºC-Zyklus vorsehen, so daß dann in den erwähnten Extremfällen die Temperatur von 35 bzw. 25ºC erreicht werden.
Der Zyklus bei 40ºC startet entweder mit dem ersten der acht Heizschritte oder mit dem vierten Heizschritt.
Im letzteren Fall müßte man bei einer Wassereinlaßtemperatur von 5ºC und einer Spannung von 200 Volt 46 Minuten lang heizen, um die Temperatur von 40ºC zu erreichen, während man im günstigsten Fall, d.h. bei einer Einlaßtemperatur von 25ºC und einer Netzspannung von 240 Volt, 13 Minuten zum Heizen benötigte, um die Temperatur von 40ºC zu erreichen. Aber da bei fünf Heizschritten die Mindestheizzeit 15 Minuten und die Maximalheizzeit 45 Minuten beträgt, erreicht man im ungünstigsten Fall eine Temperatur von 39ºC und im günstigsten Fall eine solche von 42ºC.
Oben wurde ein Verfahren zur Temperaturkontrolle beschrieben, für das die Überwachung der Temperatur des Waschwassers dauernd oder am Ende jedes Schritts erfolgt. Gemäß einer Variante erfolgt die Messung nur zu Beginn der Heizphase. In diesem Fall bestimmt der Mikroprozessor vorab, wie die Schritte durchlaufen werden, um die gewünschte Temperatur zu erreichen. Beispielsweise erfolgen zwei Schritte mit einer maximalen Dehnung der Basiszeit, ein Schritt mit einer mäßigen Dehnung und die anderen Schritte ohne Dehnung, wobei die Verteilung der Dauer der Schritte natürlich vom Abstand zwischen der gewünschten Temperatur und der ursprünglichen Temperatur abhängt.
Diese Ausführungsform führt zu einer einfacheren Programmierung des Mikroprozessors und erlaubt so die Verwendung eines weniger leistungsfähigen und damit preiswerteren Mikroprozessors 20.
Es sei bemerkt, daß sowohl im Fall der Figur 6 als auch in dem der Figur 7 die Programme "Vorwaschen (PL)" und "Waschen (L)" bezüglich der Programme "Vorwaschen fein" und "Waschen fein" verschoben sind. Diese Konfiguration entspricht der Tatsache, daß die Schritte der dem Vorwaschen bzw. dem Waschen zugeordneten Programme für normale Textilien von den der Behandlung von Feinwäsche zugeordneten Programmschritten getrennt sind. Wenn beispielsweise die Programmeinheit 60 Schritte enthält, werden 40 Schritte den normalen Programmen und 20 Schritte den Feinwaschprogrammen zugeordnet. Diese Trennung in verkettete Programme wird auf wirtschaftliche Weise durch die Erfindung möglich, da die Anzahl der zu verwendenden Schritte der elektromechanischen Programmeinheit verringert ist.
Die oben beschriebene Programmeinheit kann auch für einen Wäschetrockner verwendet werden. In diesem Fall ist die gemessene Temperatur beispielsweise die Temperatur der aus der Wäsche austretenden Luft, die den Trocknungsgrad angibt. Dieser gemessenen Temperatur entspricht eine Solltemperatur, die den gewünschten Trocknungsgrad angibt. Im übrigen unterscheiden sich die Struktur und der Betrieb der Programmeinheit kaum von den oben beschriebenen Strukturen.
Oben wurde darauf hingewiesen, daß mit einer Nockenscheibe 16 (Figur 2) mit einem Nockenprofil in drei Höhen der maximale Dehnungsfaktor der Basiszeit t&sub0; den Wert 3 hatte. Natürlich ist die Erfindung nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Dieser Dehnungsfaktor kann auch deutlich größer sein, nämlich 4 oder sogar 10.
In gleicher Weise ist die Erfindung auch hinsichtlich der Ausführungsform, die in Verbindung mit Figur 3 beschrieben wurde, nicht auf einen Dehnungsfaktor in der Größenordnung von 8 beschränkt. Dieser Faktor kann den Wert 100 erreichen.

Claims

1. Haushaltsgerät vom Typ Waschmaschine oder Wäschetrockner mit einer Programmeinheit, die einerseits ein elektromechanisches Organ (11) mit Mikromotor (12), vorzugsweise Synchronmotor, zum Antrieb einer kontinuierlich umlaufenden Nockenscheibe (13), die eine erste Zeitbasis bildet und ihrerseits einen Nockenblock antreibt, der die Unterbrecher oder Steuerschalter des Geräts betätigt, und andererseits einen elektronischen Modul (10) enthält, wobei die Waschmaschine oder der Wäschetrockner eine durch einen Elektromotor (14) angetriebene Trommel besitzt, die wahlweise in der einen oder anderen Richtung dreht, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Richtung und der Dauer der Drehung des Antriebsmotors für die Trommel zumindest teilweise durch das elektromechanische Element (11) erfolgt und daß der Modul (10) eine zweite Zeitbasis besitzt, um das Anhalten des Mikromotors (12) während bestimmter Zeiten begrenzter Dauer zu steuern.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektromechanische Organ so gestaltet ist, daß es das kürzeste Maschinenprogramm steuert, wenn der elektronische Modul kein Anhalten des Mikromotors veranlaßt, während die längeren Programme mit Pausen des Mikromotors ausgeführt werden, die durch den Modul gesteuert werden.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das elektromechanische Organ so gestaltet ist, daß es eine für die Ausführung eines Programms erforderliche Mindestzahl unterschiedlicher elektrischer Situationen miteinander verkettet.

4. Gerät nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Nockenscheibe (16) des Nokkenblocks ein Profil mit drei Höhen (31, 32, 33) aufweist, denen ein einen Schalter mit drei Zuständen betätigender Taststift (34) zugeordnet ist, wobei der erste Zustand entsprechend der ersten Höhe (31) der Drehung des die Trommel antreibenden Motors (14) in einer Richtung, der zweite Zustand entsprechend der zweiten Höhe (32) dem Anhalten dieses Motors und der dritte Zustand entsprechend der dritten Höhe (33) der Drehung des Motors in der anderen Richtung zugewiesen ist.

5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Anhalten des vom Modul gesteuerten Mikromotors die Umlaufdauer einer Nockenscheibe um einen Faktor von höchstens etwa 10 verlängert.

6. Gerät nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die bestimmten Haltepausen des Mikromotors verschieden lang sind.

7. Gerät nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Nockenscheibe (17) des Nokkenblocks zwei Höhen (45, 46) aufweist, die einem auf einen Schalter (53) mit zwei Stellungen einwirkenden Taststift (34') zugeordnet sind, wobei die erste Schaltstellung (53&sub1;) einer Drehung des Antriebsmotors für die Trommel in einer Richtung und die zweite Schaltstellung (53&sub2;) der Drehung dieses Motors in der anderen Richtung entspricht, und daß ein vom Modul (10) gesteuerter Unterbrecher (50) dem Antriebsmotor (14) für die Trommel zugeordnet ist, um deren Haltepause zu steuern.

8. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Modul (10) den gesteuerten Unterbrecher (50) leitend steuert, so daß der Schalter mit zwei Stellungen (53) nicht von Strom durchflossen ist, wenn der Taststift (34') von einer Höhe (45, 46) der Nockenscheibe (17) zu einer anderen übergeht.

9. Gerät nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der gesteuerte Unterbrecher einen Triac-Schalter enthält.

10. Gerät nach einem beliebigen der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die bestimmte Haltepause des Mikromotors so gewählt ist, daß die Umlaufdauer der Nockenscheibe um einen Faktor in der Größenordnung von höchstens 100 zunimmt.

11. Gerät nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Haltepause des Mikromotors (12) so gewählt ist, daß das Verhältnis zwischen den Drehperioden und den Haltepausen der Trommel im wesentlichen konstant bleibt.

12. Gerät nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die bestimmten Haltepausen des Mikromotors (12) so gewählt sind, daß die Dauer der Drehung der Trommel in einer Richtung und die Dauer der Drehung der Trommel in der anderen Richtung gleich lang sind.

13. Gerät nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche für eine Waschmaschine mit einem Laugenbehälter, in dem eine Flüssigkeit erwärmt wird, mit einer Sonde zur Messung der Temperatur dieser Flüssigkeit und einem Organ (23) zur Regelung der Solltemperatur sowie mit Mittel, die bewirken, daß der Modul während der Heizdauer die größtmöglichen Haltepausen des Mikromotors (12) herstellt, bis eine Temperatur gleich der Solltemperatur minus des Temperaturanstiegs erreicht ist, die der Zeitdauer des Übergangs des Schritts oder der Schritte des elektromechanischen Organs entspricht, während dem bzw. denen die Aufheizung fortgesetzt wird.

14. Gerät nach Art einer Waschmaschine nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Vorwaschprogramm aufweist, das mehreren Waschtemperaturen zugeordnet werden kann.

15. Gerät nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der elektronische Modul einen Mikroprozessor oder ein Mikrokontrollorgan (20) zur Verwaltung der Haltepausen des Mikromotors (12) besitzt.

16. Gerät nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein Mikromotor (12) im elektromechanischen Organ (11) vorhanden ist.

17. Gerät nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenscheiben des elektromechanischen Organs (11) so ausgebildet sind, daß nur eine Elementarzeit in diesem Organ vorliegt.

18. Gerät nach Art einer Waschmaschine nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Schnellwaschprogramm oder Programm für verringerte Wäschemenge aufweist, bei dem während einer Betriebsphase der Mikromotor des elektromechanischen Organs nicht angehalten wird, während die gleiche Betriebsphase für ein anderes Programm zu einem durch den Modul (10) gesteuerten Anhalten des Mikromotors führt.

19. Gerät vom Typ einer Waschmaschine nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Waschprogramme durch unterschiedliche Schritt folgen des elektromechanischen Organs gesteuert werden.

20 Haushaltsgerät vom Typ Waschmaschine oder Wäschetrockner mit einer Programmeinheit, die einerseits ein elektromechanisches Organ (11) mit Mikromotor (12), vorzugsweise Synchronmotor, zum Antrieb einer kontinuierlich umlaufenden Nockenscheibe (13), die eine erste Zeitbasis bildet und ihrerseits einen Nockenblock antreibt, der die Unterbrecher oder Steuerschalter des Geräts betätigt, und andererseits einen elektronischen Modul (10) enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der Modul (10) eine zweite Zeitbasis aufweist, um das Anhalten des Mikromotors (12) während bestimmter Perioden begrenzter Dauer zu steuern, daß der Nockenblock auf einen Unterbrecher oder Steuerschalter eines Heizwiderstands einwirkt und daß Mittel zur Temperaturmessung vorgesehen sind, wobei die Dauer der Haltepause des Mikromotors (12) vom Abstand zwischen der gemessenen und der gewünschten Temperatur abhängt.

21. Gerät nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizung über mehrere Umläufe oder Schritte der kontinuierlich laufenden Nockenscheibe (13) erfolgt und daß die Messung der Temperatur zu Beginn jedes Schritts erfolgt, wobei der elektronische Modul (10) für diesen Fall die Dauer bzw. die Dauern der Haltepausen des Mikromotors (12) bestimmt.

22. Gerät nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufheizung mehreren Umläufen oder Schritten der kontinuierlich umlaufenden Nockenscheibe (13) entspricht und daß die Temperaturmessung nur einmal erfolgt, wobei der Modul (10) die Dauer bzw. Dauern der Haltepausen des Mikroprozessors (12) bei jedem Schritt bestimmt.

23. Gerät nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizung während aller Heizschritte wirksam ist und der Modul eine oder mehrere Haltepausen größter Länge des Mikromotors (12) bewirkt, bis eine Temperatur gleich der Solltemperatur minus des Temperaturanstiegs entsprechend der Dauer des noch verbleibenden Schritts bzw. der noch verbleibenden Schritte erreicht ist.