EP1382733B1 - Waschmaschine mit einem Waschaggregat - Google Patents

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EP1382733B1
EP1382733B1 EP03014982A EP03014982A EP1382733B1 EP 1382733 B1 EP1382733 B1 EP 1382733B1 EP 03014982 A EP03014982 A EP 03014982A EP 03014982 A EP03014982 A EP 03014982A EP 1382733 B1 EP1382733 B1 EP 1382733B1
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EP
European Patent Office
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washing
housing
unit
washing machine
frame
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EP1382733A3 (de
EP1382733A2 (de
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Manfred Alberts
Andreas Degmayr
Christian Dr. Dyballa
Jürgen HAMBROCK
Frank Heisenberger
Dirk Hoferichter
Friedrich Schröder
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Miele und Cie KG
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Miele und Cie KG
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F34/00—Details of control systems for washing machines, washer-dryers or laundry dryers
    • D06F34/14—Arrangements for detecting or measuring specific parameters
    • D06F34/18—Condition of the laundry, e.g. nature or weight
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F2103/00—Parameters monitored or detected for the control of domestic laundry washing machines, washer-dryers or laundry dryers
    • D06F2103/02—Characteristics of laundry or load
    • D06F2103/04—Quantity, e.g. weight or variation of weight

Definitions

  • the invention relates to a washing machine with a washing unit, in which within a tub a drum for receiving laundry is rotatably mounted, with a support frame which receives the washing unit in the form of a supported by a spring-damper system oscillating unit with a housing, which surrounds the washing unit, and with a measuring system for detecting the weight of the drum load in the form of at least one force transducer, wherein the support frame is formed with the washing unit as a unit decoupled from the housing and the housing is equipped with a separate housing frame, wherein, the support frame ( 34) in the operating state of the washing machine on the housing frame (14) with the interposition of at least one force transducer (5) is arranged.
  • a washing machine is known from EP 0 051 491 A1, wherein the unit with the tub and a rotatably mounted therein drum for receiving laundry via struts on the bottom plate is supported, wherein rest on the bottom plate at the lateral edge regions two horizontally arranged struts. On the straps each a strut is attached, which in turn supports the unit. At the outer ends of the carrier in each case two transducers are arranged, each lying between the carrier and the bottom plate. The carriers are enclosed at their outer ends by metal strips so that they are secured against lateral slippage or lifting from the bottom plate. The carriers are indeed secured by the metal strips, but laterally movable to some extent.
  • a washing machine is known in which the unit is hung with the tub and the rotatable drum within the housing via springs. About damper, the unit is supported on the bottom plate of the housing, with the opposing damper resting on a common strut. The strut in turn is under an intermediate position of force transducers on the bottom plate of the housing.
  • the housing bottom acts as a support frame for the washing unit.
  • the swinging support of the washing unit relative to the support frame is made by struts.
  • force transducer are arranged with which the weight caused by the washing unit weight can be detected and thus a calculation of the weight of the laundry located in the drum is possible. Due to the large distance of the washing unit to the force sensors arise there in horizontal movements of the unit, which can be caused by unbalanced transverse vibrations, high bending moments in the clamping, which burden the load cell undesirable.
  • the invention thus raises the problem of enabling a simple yet accurate determination of the laundry weight in a washing machine of the type mentioned.
  • the achievable with the present invention consist in that are absorbed by the support frame bending moments caused by vibrations of the washing unit.
  • the frame should be designed as rigid as possible.
  • the load cells, which are arranged under this frame, are then only slightly burdened by bending moments.
  • Additional advantages are found in washing machines, in which instead of struts spring and damper are used side by side, which is the usual installation case in commercial washing machines. Since both spring and damper forces must be conducted into the transducer for a sufficiently accurate force measurement, resulting in an arrangement of the force transducer directly under the spring-damper system by uneven loading of the spring coils and by eccentric introduction of the damper forces additional bending moments, the Stress pickup unfavorable. These bending moments are absorbed by the support frame. Another advantage is the protection of the force transducer by the housing. In addition, results in the weight measurement a lower Taralast, since the housing weight is not measured.
  • the two force transducers may be arranged diagonally or at two adjacent support points.
  • the washing machines shown very schematically in Figures 1 and 2 comprise an outer housing (1) which is placed on feet on a stationary base (2).
  • Components of the housing (1) are two side surfaces (11, 12), a front wall (not shown), a rear wall (also not shown) and a lid (13).
  • the housing (1) has in its lower region a circumferential housing frame (14) to which the feet (15) are fastened.
  • the housing (1) surrounds a washing unit (3) in the operating state, which contains the tub (31) of the washing machine. This is supported as a vibrating unit on all four sides by dampers (32, 33) and parallel springs (36, 37) on a separate, rigid support frame (34).
  • the support frame (34) with the washing unit is formed in this way as from the housing (1) decoupled unit.
  • the storage of the drum (35) for receiving laundry (7) inside and through the tub is of minor importance; such storage can for example be carried out flying by a carrying star (not shown) on the back of the tub (31).
  • force transducer (5) (see Figure 1) are arranged, which form four support points in this way and evaluate the increase in weight, by filling the laundry (7) in the Drum (35) is caused.
  • Suitable force transducer (5) and suitable evaluation circuits for detecting and further processing their signals are well known and therefore not described here. It is only important that all components of the housing (1) from the washing unit (3) are decoupled, d. h., No forces acting on the housing (1) act on the washing unit (3) and thus on the load cells (5). This is ensured by the fact that there are no load-bearing connections between housing (1) and washing unit (3).
  • FIG. 2 shows an embodiment of the washing machine designed according to the invention, in which only two of the contact points are formed by force transducers (5), in the embodiment shown two adjacent points (see FIG. Alternatively, a diagonal arrangement (see figure 4) of the force transducer (5) is possible.
  • the other two support points are formed by elastic spacers (6), either elastomeric bearings or elastic fixed bearings can be used.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Waschmaschine mit einem Waschaggregat, in dem innerhalb eines Laugenbehälters eine Trommel zur Aufnahme von Wäsche drehbar gelagert ist, mit einem Tragrahmen, der das Waschaggregat in Form einer durch ein Feder-Dämpfer-System abgestützten schwingenden Einheit aufnimmt, mit einem Gehäuse, welches das Waschaggregat umgibt, und mit einem Messsystem zur Erfassung des Gewichts der Trommelbeladung in Form von mindestens einem Kraftaufnehmer, wobei der Tragrahmen mit dem Waschaggregat als vom Gehäuse entkoppelbare Baueinheit ausgebildet ist und das Gehäuse mit einem separaten Gehäuserahmen ausgestattet ist, wobei, der Tragrahmen (34) im Betriebszustand der Waschmaschine auf dem Gehäuserahmen (14) unter Zwischenlage mindestens eines Kraftaufnehmers (5) angeordnet ist.
  • Eine Waschmaschine ist aus der EP 0 051 491 A1 bekannt, wobei das Aggregat mit dem Laugenbehälter und eine darin drehbar angeordneten Trommel zur Aufnahme von Wäsche über Federbeine auf der Bodenplatte abgestütz ist, wobei auf der Bodenplatte an den seitlichen Randbereichen zwei horizontal angeordnete Streben aufliegen. Auf den Trägern ist jeweils ein Federbein befestigt, welches wiederum das Aggregat abstützt. An den äußeren Enden der Träger sind jeweils zwei Messwertaufnehmer angeordnet, die jeweils zwischen dem Träger und der Bodenplatte liegen. Die Träger sind an ihren äußeren Enden von Blechstreifen umfasst, so dass sie gegen seitliches Verrutschen oder Abheben von der Bodenplatte gesichert sind. Die Träger sind durch die Blechstreifen zwar gesichert, jedoch in gewissem Maße seitlich bewegbar. Im Betrieb der Waschmaschine ist es aufgrund von Unwuchten möglich, dass über die Federbeine seitlich wirkende Kraftanteile in die Streben einwirken, die dann ihrerseits seitlich auf die Messwertaufnehmer einwirken und Biegemomente auf diese ausüben. Der seitliche Weg der Streben wird durch die umfassenden Blechstreifen begrenzt, wobei bei einem Anliegen der Strebe am Blechstreifen die Bewegung der Strebe durch die Reibung am Blechstreifen beeinträchtigt wird, was zu einer Beeinflussung der Ermittlung des Wäschegewichts führen kann.
  • Aus der CH 651 602 A5 ist eine Waschmaschine bekannt, bei welcher das Aggregat mit dem Laugenbehälter und der drehbaren Trommel innerhalb des Gehäuses über Federn aufgehängt ist. Über Dämpfer wird das Aggregat auf der Bodenplatte des Gehäuses abgestützt, wobei die sich gegenüberliegenden Dämpfer auf einer gemeinsamen Strebe aufliegen. Die Strebe wiederum liegt unter einer Zwischenlage von Kraftaufnehmern auf der Bodenplatte des Gehäuses auf.
  • Bei einer aus der EP 0 294 014 A1 bekannten Waschmaschine fungiert der Gehäuseboden als Tragrahmen für das Waschaggregat. Die schwingende Abstützung des Waschaggregats gegenüber dem Tragrahmen erfolgt durch Federbeine. In den gehäuseseitigen Halterungen der Federbeine sind Kraftaufnehmer angeordnet, mit denen die durch das Waschaggregat hervorgerufene Gewichtskraft erfasst werden kann und damit eine Berechnung des Gewichts der in der Trommel befindlichen Wäsche möglich ist. Durch den großen Abstand des Waschaggregats zu den Kraftaufnehmern ergeben sich dort bei horizontalen Bewegungen des Aggregats, die durch unwuchtbedingte Querschwingungen hervorgerufen werden können, hohe Biegemomente in der Einspannstelle, die den Kraftaufnehmer unerwünscht stark belasten.
  • Aus der DE-OS 20 34 847 ist eine Waschmaschine bekannt, bei der in den Füßen des Maschinengehäuses mechanisch-elektrische Wandler als Kraftaufnehmer angeordnet sind. Hierdurch werden Kräfte, die von außen auf das Gehäuse einwirken, beispielsweise abgestellte Gegenstände oder Kräfte, die durch den Benutzer aufgebracht werden, bei der Wäschegewichtsmessung mit berücksichtigt und können so das Messergebnis verfälschen.
  • Bei einer aus der EP 0 396 058 A1 bekannten Waschmaschine wird das gesamte Waschaggregat von einem sogenannten Entkopplungsrahmen getragen. Dieser Rahmen ist über Blattfedern an der Gehäuserückwand aufgehängt, die Gewichtsmessung erfolgt über Sensoren an den Blattfedern. Eine solche einseitige Aufhängung nimmt die unwuchtbedingten Schwingungen des Waschaggregats ungedämpft auf, so dass es bereits bei mittleren Unwuchten zu starken Gehäuseschwingungen und damit zu Beschädigungen und zum Wandern der Waschmaschine kommen kann. Außerdem werden kaum erfüllbare Anforderungen an die Stabilität der Rückwand gestellt.
  • Der Erfindung stellt sich somit das Problem, bei einer Waschmaschine der eingangs genannten Art eine einfache und dennoch genaue Ermittlung des Wäschegewichts zu ermöglichen.
  • Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch eine Waschmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
  • Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile bestehen darin, dass durch den Tragrahmen Biegemomente aufgenommen werden, die durch Schwingungen des Waschaggregats hervorgerufen werden. Hierzu sollte der Rahmen möglichst biegesteif ausgeführt sein. Die Kraftaufnehmer, die unter diesem Rahmen angeordnet sind, werden dann nur geringfügig durch Biegemomente belastet. Zusätzliche Vorteile ergeben sich bei Waschmaschinen, bei denen anstelle von Federbeinen Feder und Dämpfer nebeneinander eingesetzt werden, was der übliche Einbaufall in gewerblichen Waschautomaten ist. Da für eine ausreichend genaue Kraftmessung sowohl Feder- als auch Dämpferkräfte in den Aufnehmer geleitet werden müssen, ergeben sich bei einer Anordnung der Kraftaufnehmer direkt unter dem Feder-Dämpfer-System durch ungleichmäßige Belastungen der Federwindungen und durch exzentrische Einleitung der Dämpferkräfte zusätzliche Biegemomente, die den Aufnehmer ungünstig beanspruchen. Auch diese Biegemomente werden durch den Tragrahmen aufgenommen. Ein weiterer Vorteil entsteht durch den Schutz der Kraftaufnehmer durch das Gehäuse. Außerdem ergibt sich bei der Gewichtsmessung eine geringere Taralast, da das Gehäusegewicht nicht mit gemessen wird.
  • Hierbei werden vier Auflagepunkte zwischen dem Tragrahmen und dem Gehäuserahmen verwendet, wobei zwei Auflagepunkte durch Kraftaufnehmer und zwei weitere Auflagepunkte durch elastische Abstandselemente gebildet werden. Hierdurch werden zwei Kraftaufnehmer eingespart. Außerdem wird gewährleistet, dass die Kraftaufnehmer auch bei ungünstigen Einbaubedingungen mit der gesamten Messkraft belastet werden. Ein Aufbau mit vier Auflagepunkten ist statisch unbestimmt, so dass bei einer Verwendung von steifen Festlagern einer der Kraftsensoren nur geringfügig oder gar nicht belastet werden könnte.
  • In zweckmäßigen Ausführungsformen können die zwei Kraftaufnehmer diagonal oder an zwei benachbarten Auflagepunkten angeordnet sein.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen
    • Figur 1
    eine Waschmaschine mit allseitig angeordneten Kraftaufnehmern,
    Figur 2
    eine Waschmaschine mit Kraftaufnehmern und Kipplagern,
    Figur 3
    einen Schemaskizze eines Waschaggregats mit zwei benachbarten Festlagern,
    Figur 4
    eine Schemaskizze eines Waschaggregats mit zwei diagonalen Festlagern.
  • Die in den Figuren 1 und 2 stark schematisiert dargestellten Waschmaschinen umfassen ein äußeres Gehäuse (1), welches auf Füßen auf einer stationären Unterlage (2) aufgestellt ist. Bestandteile des Gehäuses (1) sind zwei Seitenflächen (11, 12), eine Frontwand (nicht dargestellt), eine Rückwand (ebenfalls nicht dargestellt) und ein Deckel (13). Als weiteren Bestandteil besitzt das Gehäuse (1) in seinem untern Bereich einen umlaufenden Gehäuserahmen (14), an dem die Füße (15) befestigt sind.
  • Das Gehäuse (1) umgibt im Betriebszustand ein Waschaggregat (3), welches den Laugenbehälter (31) der Waschmaschine beinhaltet. Dieser ist als schwingende Einheit auf allen vier Seiten durch Dämpfer (32, 33) und parallel angeordnete Federn (36, 37) auf einem separaten, biegesteifen Tragrahmen (34) abgestützt. Der Tragrahmen (34) mit dem Waschaggregat ist auf diese Weise als vom Gehäuse (1) entkoppelbare Baueinheit ausgebildet.
  • Die Lagerung der Trommel (35) zur Aufnahme von Wäsche (7) inneralb und durch den Laugenbehälter ist von untergeordneter Bedeutung; eine solche Lagerung kann beispielsweise fliegend durch einen Tragstern (nicht dargestellt) auf der Rückseite des Laugenbehälters (31) erfolgen.
  • Zwischen dem Gehäuserahmen (14) und dem Tragrahmen (34) sind Kraftaufnehmer (5) (s. Figur 1) angeordnet, welche auf diese Weise vier Auflagepunkte bilden und die Zunahme der Gewichtskraft auswerten, die durch das Einfüllen der Wäsche (7) in die Trommel (35) verursacht wird. Geeignete Kraftaufnehmer (5) und geeignete Auswerteschaltungen zur Erfassung und Weiterverarbeitung ihrer Signale sind allgemein bekannt und deshalb hier nicht näher beschrieben. Wichtig ist lediglich, dass alle Bestandteile des Gehäuses (1) vom Waschaggregat (3) entkoppelt sind, d. h., es wirken keine auf das Gehäuse (1) aufgebrachten Kräfte auf das Waschaggregat (3) und damit auf die Kraftaufnehmer (5). Dies wird dadurch gewährleistet, dass zwischen Gehäuse (1) und Waschaggregat (3) keine tragenden Verbindungen bestehen.
  • Figur 2 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäß ausgebildeten Waschmaschine, bei der nur zwei der Auflagepunkte durch Kraftaufnehmer (5) gebildet werden, im gezeigten Ausführungsbeispiel zwei benachbarte Punkte (s. a. Figur 3). Alternativ ist eine diagonale Anordnung (s. a. Figur 4) der Kraftaufnehmer (5) möglich. Die beiden anderen Auflagepunkte werden durch elastische Abstandselemente (6) gebildet, wobei entweder Elastomerlager oder elastische Festlager verwendet werden können.

Claims (3)

  1. Waschmaschine mit einem Waschaggregat (3), in dem innerhalb eines Laugenbehälters (31) eine Trommel (35) zur Aufnahme von Wäsche (7) drehbar gelagert ist, mit einem Tragrahmen (34), der das Waschaggregat (3) in Form einer durch ein Feder (36, 37) - Dämpfer (32, 33) - System abgestützten schwingenden Einheit aufnimmt, mit einem Gehäuse (1), welches das Waschaggregat (3) umgibt, und mit einem Messsystem zur Erfassung des Gewichts der Trommelbeladung in Form von mindestens einem Kraftaufnehmer (5), wobei der Tragrahmen (34) mit dem Waschaggregat (3) als vom Gehäuse (1) entkoppelbare Baueinheit ausgebildet ist und das Gehäuse (1) mit einem separaten Gehäuserahmen (14) ausgestattet ist, wobei, der Tragrahmen (34) im Betriebszustand der Waschmaschine auf dem Gehäuserahmen (14) unter Zwischenlage mindestens eines Kraftaufnehmers (5) angeordnet ist,
    gekennzeichnet durch die Verwendung von vier Auflagepunkten zwischen dem Tragrahmen (34) und dem Gehäuserahmen (14), wobei zwei Auflagepunkte durch Kraftaufnehmer (5) und zwei weitere Auflagepunkte durch elastische Abstandselemente (6) gebildet werden.
  2. Waschmaschine nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die zwei Kraftaufnehmer (5) diagonal angeordnet sind.
  3. Waschmaschine nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die zwei Kraftaufnehmer (5) an zwei benachbarten Auflagepunkten angeordnet sind.
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