EP1799902A1 - Messvorrichtung mit einer optischen sensorik und ein verfahren mit der messvorrichtung - Google Patents

Messvorrichtung mit einer optischen sensorik und ein verfahren mit der messvorrichtung

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Publication number
EP1799902A1
EP1799902A1 EP05774379A EP05774379A EP1799902A1 EP 1799902 A1 EP1799902 A1 EP 1799902A1 EP 05774379 A EP05774379 A EP 05774379A EP 05774379 A EP05774379 A EP 05774379A EP 1799902 A1 EP1799902 A1 EP 1799902A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
light
measuring device
sensor
drum
bearing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP05774379A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan GLÜCK
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler KG filed Critical Schaeffler KG
Publication of EP1799902A1 publication Critical patent/EP1799902A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • D06F34/16—Imbalance
    • 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
    • D06F2103/26—Imbalance; Noise level

Definitions

  • the invention relates to a measuring device with an optical sensor system for determining changes in position of a drum mounted at least pivotably about a rotation axis in a washing machine and a method for measuring with the measuring device.
  • the center of gravity or the center of gravity axis of a washing machine drum is displaced from the axis of rotation (from the center of rotation in an ideal initial position) due to uneven distribution of the laundry and is thus at a distance from the axis of rotation.
  • the rotation of the center of gravity with the distance to the center of rotation causes centrifugal forces on the drum, which must be supported by the storage at the washing machine.
  • the drum can swing so far from the ideal axis of rotation that it comes to touch between the washing machine and the drum.
  • the axis of rotation of the drum can not coincide with the main axis of inertia of the drum, ie the axis of rotation is tilted in the center of gravity.
  • such dynamic imbalances cause bending moments on the bearing journals with which the drum is rotatably mounted in the washing machine and result in undesired vibrations or in unnecessary bearing loads.
  • the filling ratio that is to say the amount of dry laundry in relation to the drum volume, is a parameter for calculating consumption and result-optimum washing processes. The amount is determined in the washing machine by means of a device based on the dry weight. Subsequently, the operating criteria are automatically determined depending on the filling ratio calculated therefrom.
  • the object of the invention is to provide a measuring device with which the changes in position due to the weight of the laundry and also the changes in position resulting from imbalance of the drum can be detected metrologically.
  • the device should be easy to manufacture and robust and u.U. also suitable for retrofitting existing washing machine models.
  • the senor has at least one sensor Licht ⁇ , at least one variable light passage and at least one light source.
  • the light sensor is directed to light components of the light source that are based on the light source and dependent on changes in the light transmission and strike the light sensor.
  • the vibration deflection resulting from damaging vibrations and thus the change in position of the drum relative to the axis of rotation are measured.
  • the signals emanating from the sensor result in a constant measured value (DC component) for the static load from weight and for dynamic loads from imbalances Alternating signal (sine or square wave).
  • the measuring device has at least one light source. All technical light sources, such as light-emitting diodes, laser sources, infrared light sources, lamps, etc., are conceivable.
  • the type of light as a rule a bundle of beams, is alternatively selectable and dependent on the selected light source.
  • At least one of the light passages is formed in elastically yielding material between the axis of rotation of the drum and the washing machine, wherein the material is elastically deformable at least at the light passage through the position changes of the drum.
  • the material for example that of a support ring for a bearing, is seated either between a journal of the drum and the inner ring of the bearing or preferably radially between the bearing for the drum and the housing of the washing machine.
  • the loads from the drum are first introduced into the support ring and then passed on to the bearing via the elastic material.
  • the loads from the drum are first forwarded to the bearing and then preferably to a support ring.
  • the support ring is then supported for example on a bearing flange or on a bearing support fixed to the washing machine on the housing of the washing machine.
  • the measuring device has at least one or more sensibly arranged in the vicinity of the storage of the drum light passages on one or both bearings of the drum.
  • the light passage is arranged radially between the axis of rotation and a washing machine side preferably Rotativlager, Gleit ⁇ or rolling bearings for the drum, wherein the drum with the bearing about the axis of rotation is at least pivotally mounted in the washing machine.
  • the outer ring of the bearing is surrounded by a support ring which is at least partially formed from the elastically yielding material and in which at least the light passages are formed.
  • the support ring can be made of any desired plastic or other suitable materials or of combinations of these and provided with the light passages.
  • one of the light passages preferably follows the bearing in the direction of gravity.
  • the support ring optionally has at least one web extending radially from the support, the web having at least one of the light passages. At least the web is formed from the elastically yielding material.
  • the light passage is, for example, a gap, a slot or a bore or a differently shaped passage for light. At the edge of the light passage part of the light of the light source is retained. The other part of the light passes through the passage and hits unhindered on the light sensor or on a reflector.
  • the fürlass ⁇ cross-section of the light passage is variable by deformations of the elastically deformable material on the body edges of the light passage, which limit the light transmission. It is also conceivable that the edges, without deforming, move relative to a starting position and thus change the light transmission. The initially mentioned loads on the bearing from the weight of the laundry and / or from imbalances lead to these elastic deformations of the material at least in the region in which the light passage is formed.
  • the edges lying opposite one another and bordering the light passage approach one another or move away from one another.
  • the light passage / gap thus acts as a diaphragm.
  • the free opening of the diaphragm changes analogously to the size of the loads exerted on the bearing.
  • the portions of the light impinging on the light sensor are variable in size as a function of the body edges moving towards and away from one another.
  • loads are all action and reaction forces acting on the bearing which result from the mounting of a rotationally or linearly movable component.
  • the senor (s) are all suitable technical converters of light such as photosensitive resistors, photodiodes, phototransistors or the like.
  • the senor / measuring device is optionally pre-mounted as a structural unit, for example on a circuit board, at least from the light sensors and the light source (s), connecting elements and further electronic components.
  • the assembly is inserted in mounting the measuring device in the support ring.
  • the light source and at least one of the light sensors are separated from each other by the support ring so that at least a portion of the light is directed through the light passage to the light sensor.
  • the light source and at least one of the light sensors are located opposite a reflector such that the light from the reflector is at least partly reflected back onto the light sensor either through the light passage or directly.
  • the measuring device usually has a further comparison sensor for the light sensor and / or is additionally provided with a comparison light source to the light source, so that a comparison of the actual values with the desired values can be made permanently.
  • the measuring device is secured against destruction from overloads.
  • the elastic regions with the light passages are connected in series or in parallel with rigid portions of the support.
  • the rigid supports absorb overloads in the sense of overload protection. It is also conceivable that such an overload protection by the size of the light transmission, ie by the height of the gap itself, vorge ⁇ ben is.
  • a certain load for example, the body edges opposite each other at the gap meet, so that the gap dimension of the light passage is at least in places equal to zero.
  • the device is simple and robust and inexpensive to produce.
  • the sensors of light source and sensor and all other necessary electrical and electronic components are either arranged separately from the support ring or are optionally integrated in this.
  • the essential components of the measuring device can be integrated in an adapter ring / support ring.
  • the dimensions of the support ring / adapter ring can be adapted to existing surroundings without much effort. Due to the spatial distance of the light passage to the loaded bearing, the loads of the bearing point can be measured without the influence of the elastic deformations on bearing rings on the measured values. With appropriate proximity to the bearing and with sufficient flexibility of the support in the area of the light passages, however, the influences from deformations of the bearing rings can also be detected by the measuring device.
  • the measuring device enables the detection of bearing loads in areas from low to high loads. This is the determination of imbalances, which are usually characterized by high forces, and the Determining the relatively low dry weight of the laundry with one or more of the measuring devices in a washing machine possible.
  • sensors with mutually different sensitivities and thus measuring ranges with respect to the light components to be measured are used in a washing machine.
  • the sensor (s) for determining the weight of the laundry are adapted to areas of low loads. It is evaluated by time, speeds and direction of rotation about the axis of rotation independent signals of changes in position of the drum from static loads.
  • the measuring range is determined, for example, by total weights of the laundry in the drum from 0 to 10 kg.
  • the sensors (s) for determining the weight of the laundry are adapted to areas of low loads. It is evaluated by time, speeds and direction of rotation about the axis of rotation independent signals of changes in position of the drum from static loads.
  • the measuring range is determined, for example, by total weights of the laundry in the drum from 0 to 10 kg.
  • the presence of imbalances and their position but usually not their
  • one or more of the sensors is calibrated to the proportions of light at maximum loads.
  • time-varying signals of a light sensor are evaluated, which detects at least the portions of the light which pass through the light gap at maximum permissible changes in the position of the drum.
  • the limits of maximum permissibility are determined, for example, by the maximum permissible load of centrifugal forces on the drum - for example, by a limit of 4000N.
  • the measuring ranges of the measuring device are dependent on the design of the light transmission and on the stiffness of the elastic material. If the light transmission is designed to be stiff, the imbalances are in absolute value in Determinable their size. If the light transmission is yieldingly soft, it is particularly suitable for determining the weight of the laundry. In the latter case, however, imbalances can also be detected without measuring the absolute size of the same sensors.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a longitudinal section along the axis of rotation 5a of a washing machine 26.
  • the FIGS. 2a and 2b show in simplified form a measuring device 1 for detecting loads on a bearing 5 for a washing machine in a longitudinal section along the axis of rotation 5a (axis of rotation 5a) Storage 5.
  • FIG. 3 shows schematically another embodiment of a measuring device 16 for detecting loads on a bearing 17.
  • sensor signals 36 to 39 from measurements with an exemplary embodiment of the invention are shown in diagrammatic form.
  • the washing machine 26 has a drum 27, a tub 28 and a housing 29 only hinted at.
  • the mounting of the drum 27 has at least one embodiment of a measuring device 1 with a bearing 5 and a measuring device 16 with a bearing 17.
  • the drum 27 is pivotally and rotatably mounted in the housing 29 and driven by an electric motor 30 via a belt drive 31 or the like. Laundry 32 in the drum 27 is covered with water 33 in the tub 28.
  • the measuring device 1 has at least one light source 2, at least one light sensor 3 and at least one light passage 4.
  • the light passage 4 is formed by the Lü ⁇ tion 5 spatially separated in an at least partially elastically resilient and coupled to the bearing 5 support 6 in the form of a support ring 6a.
  • the radial bearing is received in the support ring 6a.
  • the support ring 6a is a composite part with, for example, an outer ring of the bearing 5.
  • the outer ring not shown, is overmolded to produce the composite with the plastic of the support ring 6a. It is also conceivable that the support ring is pressed onto the outer ring.
  • the light source 2 and the light sensor 3 are mounted on a common board 7, together with other electronic components 8 and conductors or connecting elements 9 to form a unit 10.
  • the support ring 6a has a chamber 11 and a further chamber 12.
  • the chambers 11 and 12 are separated by a radial web 13 of the support ring.
  • the web is at least as elastically yielding in the radial direction, so that the radial gap S of the light passage 4 in dependence on the loads on the bearing 5 is variable.
  • the light passage 4 is formed.
  • the light source 2 protrudes through the web 13 into the chamber 12.
  • the web 13 is in the chamber 12 axially opposite a reflector 15, which is directed to the Licht ⁇ passage 4.
  • the chamber 12 is also closed at the front with a lid 14, to which the reflector 15 can optionally be attached or applied by coating.
  • the light sensor 3 detects the proportion of the light of the light source 2, which is reflected by the reflector 15 on the light passage 4 and the light passage 4 passes
  • the bearing 17 of Figure 3 is of a stationary support 18 in the form of a Support ring 18a includes. With the bearing 17, a pin 22 of the drum 27 is rotatably mounted.
  • the support ring 18a is made of plastic, for example.
  • At least one light passage 19 is formed in the support ring 18a, spatially separated from the bearing 17, to which at least one light source 20 and one light sensor 21 are assigned.
  • the loads of the bearing 17 can be detected on the basis of the changes of the gap S on S x and vice versa of the light passage 19.
  • the gap dimension S is dependent on the loads F and on the support ring 18a in the region of the light transmission resulting elastic deformations.
  • a portion of the light 23 of the light source 20 directed outside the support 18 on the light passage 19 passes through the light passage 19.
  • the proportion of the light dependent on the size of the gap S to S x and thus on the loads, for example on the force F 44 is detected on the side opposite the light source 20 by a light sensor 21, interrogated by an evaluation unit 45 and transmitted via conductor 24.
  • the sensor is encapsulated by means of a housing 25 shown in dashed lines.
  • the characteristic value for evaluating the unbalance is, for example, the vibrations to which the bearing is exposed.
  • the resulting from the measurements with the Vorrich ⁇ devices 1 and 16 resulting sensor signals 36 are reproduced in an evaluation unit, as shown in the example of Figure 4, as the amplitude 34 of the vibration path.
  • the bearing center is in opposite directions from the axis of rotation per revolution of the drum 27
  • the deflection (amplitude) can be used in this case for the determination of the change in position of the drum 27 and the deflection of the bearing center of the standard position. The deflection thus simultaneously describes the path of the center of gravity of the drum 27 over time.
  • the light transmission is so stiff and the measuring range of the light sensor 3 or 21 is designed so that the unbalance does not lead to the saturation of the sensor signal. Therefore, the deflection (amplitude) in this case can also be used to deduce the level of centrifugal force from the imbalance.
  • FIG. 4 shows, for the purpose of simplifying the illustration with the sensor signal 36, only the course for an imbalance mass. In practice, however, imbalances of several different masses usually overlap.
  • the signals of a light sensor 3, 21 are shown whose measuring range is tuned to determine the weight of the laundry and thus to areas of low loads.
  • the Licht practitioner ⁇ let is therefore very soft and compliant even at low loads aus ⁇ laid.
  • the measuring range of the light sensor 3 or 21 is adjusted accordingly.
  • FIG. 5 a a representation of the signals from measurement results for the weight of the laundry, with sensor signals 37 (constant components) independent of time, rotational speeds and direction of rotation about changes in position of the drum 27 under static loads when the drum is stationary, is shown 27.
  • the sensor signals 37 are superimposed by sensor signals 38, which are caused by disturbing influences on the measurements, but not by the initially described vibrations from imbalances.
  • the sensor signal 39 is an approximated rectangular signal which coincides with the rotational frequency 40 of the drum from the lower limit 41 of the measuring range 43 a light sensor 3 or 21 to the upper limit 42 of this measuring range 43 reciprocates.
  • Support 32 Laundry a Support ring 33 Water
  • Connection element 36 Sensor signal 0 Unit 37 Sensor signal 1 Chamber 38 Sensor signal 2 Chamber 39 Sensor signal 3 Bridge 40 Rotation frequency 4 Lid 41 Lower limit 5 Reflector 42 Upper limit 6 Measuring device 43 Measuring range 7 Bearing 44 Light 8 Support 45 Evaluation unit a Support ring 9 Light passage 0 Light source 1 Light sensor 2 Pin 3 light 4 conductor 5 housing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Control Of Washing Machine And Dryer (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Messvorrichtung (1, 16) mit einer optischen Sen­sorik für das Ermitteln von Lageänderungen einer um eine Drehachse (5a) zumindest schwenkbar in einer Waschmaschine (26) gelagerten Trommel (27), wobei die Sensorik mindestens einen Lichtsensor (3, 21), wenigstens einen veränderlichen Lichtdurchlass (4, 19) und wenigstens eine Lichtquelle (2, 20) aufweist, wobei der Lichtsensor (3, 21) auf von der Lichtquelle (2, 20) ausgehende, von Änderungen des Lichtdurchlasses (4, 19) abhängige sowie auf den Lichtsensor (3, 21) treffende Anteile Licht der Lichtquelle (2, 20) gerichtet ist.

Description

FAG Kugelfischer AG & Co. oHG Georg-Schäfer-Str. 30, 97421 Schweinfurt
Bezeichnung der Erfindung
Messvorrichtung mit einer optischen Sensorik und ein Verfahren mit der
Messvorrichtung
Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Messvorrichtung mit einer optischen Sensorik für das Ermitteln von Lageänderungen einer um eine Drehachse zumindest schwenkbar in einer Waschmaschine gelagerten Trommel und ein Verfahren zum Messen mit der Messvorrichtung.
Hintergrund der Erfindung
Der Schwerpunkt bzw. die Schwerpunktachse einer Waschmaschinentrom¬ mel wird durch ungleichmäßige Verteilung der Wäsche aus der Drehachse (aus dem Rotationszentrum in idealer Ausgangslage) verschoben und ist somit zur Drehachse beabstandet. Die Rotation des Schwerpunktes mit dem Abstand zum Rotationszentrum verursacht Fliehkräfte auf die Trommel, die durch die Lagerung an der Waschmaschine abgestützt werden müssen. Je stärker die Schwerpunktsachse von der Ausgangslage abweicht, umso grö- ßer ist die so genannte Unwucht. Diese Unwucht führt zu ungewollten Bewe¬ gungen der in der Regel elastisch aufgehängten Wäschetrommel. Die Trommel kann dabei soweit von der idealen Drehachse aus ausschwingen, dass es zu Berührungen zwischen der Waschmaschine und der Trommel kommt. Außerdem kann durch die ungleichmäßige Verteilung der Wäsche in der Trommel die Rotationsachse der Trommel nicht mit der Hauptträgheits¬ achse der Trommel übereinstimmen, d.h. die Rotationsachse ist im Schwer¬ punkt gekippt. Derartige dynamische Unwuchten verursachen im Betrieb der Waschmaschine Biegemomente an den Lagerzapfen, mit denen die Trom- mel in der Waschmaschine drehbar gelagert ist und resultieren in ungewoll¬ ten Schwingungen bzw. in unnötigen Lagerbelastungen.
Die aus den Unwuchten resultierenden hohen Lagerkräfte und Schwingun¬ gen können zu vorzeitigem Verschleiß der Lagerungen führen.
Bei einer überfüllten Waschtrommel ist die Bewegung und Durchflutung der Wäsche nicht ausreichend. Die Reinigungswirkung ist unzureichend. Ande¬ rerseits führt eine nicht ausreichend gefüllte Waschtrommel zu einem unnö¬ tigen Energie- und Wasserverbrauch. In modernen Waschmaschinen ist das Füllverhältnis, also die Menge der Trockenwäsche im Verhältnis zum Trom¬ melvolumen, eine Kenngröße zur Berechnung Verbrauchs- und ergebnisop¬ timaler Waschvorgänge. Die Menge wird in der Waschmaschine mittels einer Vorrichtung anhand des Trockengewichtes bestimmt. Anschließend werden die Betriebskriterien in Abhängigkeit des daraus berechneten Füllverhältnis- ses automatisch festgelegt.
Unter Lageänderungen sind somit alle Änderungen der Lage des Schwer¬ punktes oder der Schwerpunktachse der Trommel, damit auch wenigstens eines Lagers für die Trommel, zur Ausgangslage der Drehachse bei unbelas- teten und nicht drehenden Trommel zu verstehen. Unwuchten aus unglei¬ cher Materialverteilung an der Trommel selbst sind so auch berücksichtigt. In DE 31 17 106 A1 ist eine Messvorrichtung der gattungsbildenden Art be¬ schrieben, mit der der aus schädlichen Schwingungen resultierende Schwin¬ gungsausschlag und damit die Lageänderung der der Trommel zur Drehach¬ se gemessen wird. Die optische Sensorik der Messvorrichtung ist zwischen der Trommel und einem Bottich der Waschmaschine angeordnet und gibt nach dem Überschreiten eines Grenzwertes der Annäherung von Trommel und Bottich ein Signal. Durch das Signal wird eine Änderung und Regelung der Drehzahl der Trommel mit dem Ziel veranlasst, die Unwuchten zu verrin¬ gern. Die Messvorrichtung ist für das Erfassen von Lageänderungen der Trommel durch das Gewicht der Trommel und auch für kontinuierliche Messvorgänge nicht geeignet.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Messvorrichtung zu schaffen, mit der die Lageänderungen durch das Gewicht der Wäsche und auch die aus Un¬ wuchten der Trommel resultierende Lageänderungen messtechnisch erfasst werden können. Die Vorrichtung soll einfach herzustellen und robust sowie u.U. auch für die Nachrüstung bestehender Waschmaschinenmodelle ge- eignet sein.
Diese Aufgabe ist nach dem Gegenstand des kennzeichnenden Teiles des Anspruches 1 dadurch gelöst, dass die Sensorik mindestens einen Licht¬ sensor, wenigstens einen veränderlichen Lichtdurchlass und wenigstens eine Lichtquelle aufweist. Der Lichtsensor ist auf von der Lichtquelle ausge¬ hende, von Änderungen des Lichtdurchlasses abhängige sowie auf den Lichtsensor treffende Anteile Licht der Lichtquelle gerichtet. Mit der Messvor¬ richtung wird der aus schädlichen Schwingungen resultierende Schwin¬ gungsausschlag und damit die Lageänderung der der Trommel zur Drehach- se gemessen. Die vom Sensor ausgehenden Signale ergeben je nach Messzustand für die statische Belastung aus Gewicht einen konstanten Messwert (Gleichanteil) und für dynamische Belastungen aus Unwuchten ein Wechselsignal (Sinus- oder Rechteckkurve).
Die Messvorrichtung weist wenigstens eine Lichtquelle auf. Denkbar sind alle technischen Lichtquellen, wie zum Beispiel Leuchtdioden, Laserquellen, Inf- rarotlichtquellen, Lampen usw.. Die Art des Lichtes, in der Regel ein Bündel von Strahlen, ist alternativ wählbar und abhängig von der gewählten Licht¬ quelle.
Wenigstens einer der Lichtdurchlässe ist in elastisch nachgiebigem Material zwischen der Drehachse der Trommel und der Waschmaschine ausgebildet, wobei das Material zumindest an dem Lichtdurchlass durch die Lageände¬ rungen der Trommel elastisch verformbar ist. Das Material, beispielsweise das eines Stϋtzringes für ein Lager, sitzt entweder zwischen einem Zapfen der Trommel und dem Innenring des Lagers oder vorzugsweise radial zwi- sehen dem Lager für die Trommel und dem Gehäuse der Waschmaschine. Im ersten Fall werden die Belastungen aus der Trommel zuerst in den Stütz¬ ring eingeleitet und dann über das elastisches Material an das Lager weiter gegeben. Im zuletzt genannten Fall, einer Ausgestaltung der Erfindung, wer¬ den die Belastungen von der Trommel zunächst an das Lager und dann vor- zugsweise an einen Stützring weitergeleitet. Der Stützring ist dann zum Bei¬ spiel an einem Lagerflansch bzw. an einer zur Waschmaschine festen La¬ gerstütze am Gehäuse der Waschmaschine gelagert.
Die Messvorrichtung weist mindestens einen oder mehrere sinnvoll in der Nähe der Lagerung der Trommel angeordnete Lichtdurchlässe an einem oder an beiden Lagern der Trommel auf. So sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, dass der Lichtdurchlass radial zwischen der Drehachse und einem waschmaschinenseitigen bevorzugt Rotativlager, wahlweise Gleit¬ oder Wälzlager für die Trommel angeordnet ist, wobei die Trommel mit dem Lager um die Drehachse wenigstens schwenkbar in der Waschmaschine gelagert ist. Der Außenring des Lagers ist mit einem Stützring umgeben, der zumindest teilweise aus dem elastisch nachgiebigen Material gebildet ist und in dem zumindest die Lichtdurchlässe ausgebildet sind. Der Stϋtzring kann beliebig aus Kunststoff oder anderen geeigneten Materialien oder aus Kom¬ binationen dieser hergestellt und mit den Lichtdurchlässen versehen sein. Zumindest für die Ermittlung des Gewichtes der Wäsche folgt einer der Licht- durchlasse vorzugsweise dem Lager in Richtung der Schwerkraft.
Der Stützring weist wahlweise wenigstens einen sich radial von der Lagerung erstreckenden Steg auf, wobei der Steg wenigstens einen der Lichtdurchläs¬ se aufweist. Dabei ist zumindest der Steg aus dem elastisch nachgiebigen Material gebildet.
Der Lichtdurchlass ist beispielsweise ein Spalt, ein Schlitz oder eine Boh¬ rung bzw. ein anders gestalteter Durchgang für Licht. An dem Rand des Lichtdurchlasses wird ein Teil des Lichtes der Lichtquelle zurückgehalten. Der andere Teil des Lichtes geht durch den Durchlass hindurch und trifft ungehindert auf den Lichtsensor oder auf einen Reflektor. Der Durchlass¬ querschnitt des Lichtdurchlasses ist durch Verformungen des elastisch ver¬ formbaren Materials an den Körperkanten des Lichtdurchlasses, die den Lichtdurchlass begrenzen, veränderlich. Denkbar ist auch, dass sich die Kanten, ohne sich zu verformen, gegenüber einer Ausgangslage verlagern und den Lichtdurchlass somit ändern. Die anfangs erwähnten Belastungen des Lagers aus dem Gewicht der Wäsche und/oder aus Unwuchten führen zu diesen elastischen Verformungen des Materials zumindest in dem Be¬ reich, in dem der Lichtdurchlass ausgebildet ist. Als Folge davon, nähern sich die aneinander gegenüberliegenden und den Lichtdurchlass begren¬ zenden Kanten aneinander an oder entfernen sich voneinander. Der Licht- durchlass/Spalt wirkt somit als Blende. Die freie Öffnung der Blende ändert sich analog zu der Größe der auf das Lager ausgeübten Belastungen. Die auf den Lichtsensor treffenden Anteile des Lichtes sind in Abhängigkeit der aufeinander zu und voneinander weg beweglichen, Körperkanten größenver¬ änderlich. Belastungen sind außerdem alle auf das Lager wirkenden Aktions- und Re¬ aktionskräfte, die aus der Lagerung eines dreh- bzw. linearbeweglichen Bau¬ teiles resultieren.
Der/die Sensoren sind in Abhängigkeit von der Lichtquelle alle geeigneten technischen Wandler von Licht wie lichtempfindliche Widerstände, Photodio¬ den, Phototransistoren o. ä..
Mit einer weiteren alternativen Ausgestaltungen der Erfindung ist die Senso- rik/Messvorrichtung zumindest aus den Lichtsensoren und der/den Lichtquel- le(n), Verbindungselementen sowie weiteren elektronischen Bausteinen wahlweise als Baueinheit zum Beispiel auf einer Platine vormontiert. Die Baueinheit wird bei Montage der Messvorrichtung in den Stützring gesteckt.
Die Lichtquelle und wenigstens einer der Lichtsensoren liegen sich durch den Stützring voneinander getrennt so gegenüber, dass zumindest ein Teil des Lichtes durch den Lichtdurchlass hindurch auf den Lichtsensor gerichtet ist. Alternativ dazu liegt die Lichtquelle und wenigstens einer der Lichtsenso¬ ren einem Reflektor so gegenüber, dass das Licht von dem Reflektor zu- mindest anteilig auf den Lichtsensor entweder durch den Lichtdurchlass wie¬ der hindurch oder direkt reflektierbar ist.
Die wechselnde Helligkeit des Lichtes, Alterungen der Lichtquelle oder des Lichtsensors, Schwankungen in der Stromversorgung und der Einfluss aus der Umgebung wie Temperatur- und Luftfeuchte usw. beeinflussen und ver¬ fälschen unter Umständen die Messergebnisse. Deshalb weist die Messvor¬ richtung in der Regel einen weiteren Vergleichssensor zum Lichtsensor auf und/oder ist zusätzlich mit einer Vergleichslichtquelle zur Lichtquelle verse¬ hen, so dass dauerhaft ein Vergleich der Ist- mit den Sollwerten vorgenom- men werden kann.
Die Messvorrichtung ist gegen Zerstörung aus Überlasten gesichert. In ei- nem solchen Fall sind zum Beispiel die elastischen Bereiche mit den Licht¬ durchlässen in Reihe oder parallel mit starren Anteilen der Stütze geschaltet. Die starren Stützen nehmen Überlasten im Sinne einer Überlastsicherung auf. Denkbar ist auch, dass eine derartige Überlastsicherung durch die Grö- ße des Lichtdurchlasses, d. h. durch die Höhe des Spaltes selbst, vorgege¬ ben ist. Beim Überschreiten einer bestimmten Last treffen dann zum Beispiel die einander am Spalt gegenüberliegenden Körperkanten aufeinander, so daß das Spaltmaß des Lichtdurchlasses zumindest stellenweise gleich Null ist.
Die Vorrichtung ist einfach und robust ausgebildet sowie kostengünstig her¬ zustellen. Die Sensorik aus Lichtquelle und Sensor sowie alle notwendigen weiteren elektrischen und elektronischen Bauteile sind entweder getrennt von dem Stützring angeordnet oder sind wahlweise in diesen integriert.
Eine aufwändige Vorbereitung der Lager für deren Verwendung mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist nicht notwendig. Der Einsatz aller belie¬ bigen Radial- bzw. Axiallager oder Kombinationen aus diesen ist denkbar. Die wesentlichen Bestandteile der Messvorrichtung sind in einem Adapter- ring/Stützring integrierbar. Die Abmessungen des Stützringes/ Adapterringes können ohne viel Aufwand an schon vorhandene Umgebungskonstruktionen angepasst werden. Aufgrund der räumlichen Distanz des Lichtdurchlasses zu dem belasteten Lager sind die Belastungen der Lagerstelle ohne den Einfluss der elastischen Verformungen an Lagerringen auf die Messwerte messbar. Bei entsprechender Nähe zum Lager und bei ausreichender Flexi¬ bilität der Stütze im Bereich der Lichtdurchlässe können aber auch die Ein¬ flüsse aus Verformungen der Lagerringe durch die Messvorrichtung mit er- fasst werden.
Die Messvorrichtung ermöglicht das Erfassen von Lagerlasten in Bereichen von geringen bis zu hohen Belastungen. Damit ist das Bestimmen von Un- wuchten, die in der Regel durch hohe Kräfte charakterisiert sind, und das Ermitteln des relativ geringen Trockengewichtes der Wäsche mit einer oder mehr der Messvorrichtungen in einer Waschmaschine möglich. Dazu werden zum Beispiel Sensoren mit zueinander unterschiedlichen Empfindlichkeiten und somit Messbereichen gegenüber den zu messenden Lichtanteilen in einer Waschmaschine eingesetzt.
In dem einen Fall sind der/die Sensoren zur Bestimmung des Wäschege¬ wichtes auf Bereiche geringer Lasten abgestimmt. Dabei werden von Zeit, Drehzahlen und Drehrichtung um die Drehachse unabhängige Signale von Lageänderungen der Trommel aus statischen Belastungen ausgewertet. Der Messbereich ist beispielsweise durch Gesamtgewichte der Wäsche in der Trommel von 0 bis 10kg bestimmt. Gleichzeitig ist es möglich Lageänderun¬ gen aus Unwuchten durch zeitabhängig wechselnde Signale auszuwerten, wobei die Signale von dem Lichtsensor ausgehen, mit dem auch das Ge- wicht der Wäsche erfasst wird. In diesem Fall wird, auf Grund der Größenun¬ terschiede der wirkenden Kräfte aus Gewicht zu den Kräften aus Unwuchten, das Vorhandensein der Unwuchten und deren Lage, jedoch in der Regel nicht deren Absolutwert (zum Beispiel in Höhe der wirkenden Fliehkraft) er¬ fasst.
In dem anderen Fall wird ein oder werden mehrere der Sensoren auf die Anteile des Lichtes bei höchstzulässigen Belastungen geeicht. Dazu werden zeitabhängig wechselnde Signale eines Lichtsensors ausgewertet, der we¬ nigstens die Anteile des Lichtes erfasst, die den Lichtspalt bei höchstzulässi- gen Lageänderungen der Trommel passieren. Die Grenzen der Höchstzu- lässigkeit sind zum Beispiel durch die maximal zulässige Belastung aus Fliehkräften auf die Trommel bestimmt - beispielsweise durch eine Grenze von 4000N.
Weiter sind die Messbereiche der Messvorrichtung von der Auslegung des Lichtdurchlasses und von der Steifigkeit des elastischen Materials abhängig. Ist der Lichtdurchlass steif ausgelegt, sind die Unwuchten als Absolutwert in ihrer Größe bestimmbar. Ist der Lichtdurchlass nachgiebig weich ausgelegt, ist er besonders für die Bestimmung des Gewichtes der Wäsche geeignet. In letzteren Fall können mit der gleichen Sensorik auch Unwuchten jedoch oh¬ ne Messung der absoluten Größe dieser detektiert werden.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figu- ren 1 - 5b näher erläutert. Figur 1 zeigt die schematische Darstellung eines Längsschnittes längs der Drehachse 5a einer Waschmaschine 26. Die Figu¬ ren 2a und 2b zeigen vereinfacht eine Messvorrichtung 1 zum Erfassen von Belastungen eines Lagers 5 für eine Waschmaschine in einem Längsschnitt entlang der Drehachse 5a (Rotationsachse 5a) der Lagerung 5. Figur 3 zeigt schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Messvorrichtung 16 zum Erfassen von Belastungen eines Lagers 17. In den Figuren 4 bis 5b sind in Diagrammform Sensorsignale 36 bis 39 aus Messungen mit einem Ausfüh¬ rungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Die Waschmaschine 26 weist eine Trommel 27, einen Bottich 28 und ein nur andeutungsweise dargestelltes Gehäuse 29 auf. Die Lagerung der Trommel 27 weist wenigstens ein Ausführungsbeispiel einer Messvorrichtung 1 mit einem Lager 5 bzw. eine Messvorrichtung 16 mit einem Lager 17 auf. Die Trommel 27 ist schwenk- und drehbar in dem Gehäuse 29 gelagert und mittels eines Elektromotors 30 über einen Riementrieb 31 oder ähnliches angetrieben. Wäsche 32 in der Trommel 27 ist mit Wasser 33 im Bottich 28 bedeckt.
In Figur 2a ist die Messvorrichtung 1 vor der Fertigmontage und in Figur 2b als fertig montierte Baugruppe dargestellt. Das Lager 5 ist in diesem Fall ein
Radiallager, beispielsweise ein Wälz- oder Gleitlager. Die Messvorrichtung 1 weist wenigstens eine Lichtquelle 2, mindestens einen Lichtsensor 3 und zumindest einen Lichtdurchlass 4 auf. Der Lichtdurchlass 4 ist von der Lage¬ rung 5 räumlich getrennt in einer zumindest teilweise elastisch nachgiebigen sowie mit der Lagerung 5 gekoppelten Stütze 6 in Form eines Stützringes 6a ausgebildet. Das Radiallager ist in dem Stützring 6a aufgenommen. Der Stützring 6a ist ein Verbundteil mit z.B. einem Außenring des Lagers 5. Der nicht weiter dargestellte Außenring ist zur Herstellung des Verbundes mit dem Kunststoff des Stützringes 6a umspritzt. Denkbar ist auch, dass der Stützring auf den Außenring aufgepresst ist.
Die Lichtquelle 2 und der Lichtsensor 3 sind auf einer gemeinsamen Platine 7, zusammen mit weiteren elektronischen Bausteinen 8 und Leitern bzw. Anschlusselementen 9 zu einer Einheit 10 montiert. Der Stützring 6a weist eine Kammer 11 und eine weitere Kammer 12 auf. Die Kammern 11 und 12 sind durch einen radialen Steg 13 des Stützringes voneinander getrennt. Der Steg ist in Radialrichtung zumindest so elastisch nachgiebig ausgelegt, so dass das radiale Spaltmaß S des Lichtdurchlasses 4 in Abhängigkeit von den Belastungen an der Lagerung 5 veränderlich ist. In dem Steg 13 ist der Lichtdurchlass 4 ausgebildet. Bei dem Zusammenbau der Messvorrichtung 1 wird die Einheit 10 in die Kammer 11 gesteckt und in dem Stützring 6a be- festigt. Die Kammer 11 ist stirnseitig mit einem Deckel 14 verschlossen, der für den Anschluss von Leitern mit Durchkontaktierungen versehen sein kann oder die Kammer 11 alternativ wasserdicht verschließt.
Die Lichtquelle 2 ragt durch den Steg 13 in die Kammer 12. Dem Steg 13 liegt in der Kammer 12 axial ein Reflektor 15 gegenüber, der auf den Licht¬ durchlass 4 gerichtet ist. Die Kammer 12 ist stirnseitig auch mit einem De¬ ckel 14 verschlossen, an dem der Reflektor 15 wahlweise befestigt oder durch Beschichten aufgebracht sein kann. Der Lichtsensor 3 erfasst den Anteil des Lichtes der Lichtquelle 2, der durch den Reflektor 15 auf den Lichtdurchlass 4 reflektiert ist und den Lichtdurchlass 4 passiert
Das Lager 17 nach Figur 3 ist von einer ortsfesten Stütze 18 in Form eines Stützringes 18a umfasst. Mit dem Lager 17 ist ein Zapfen 22 der Trommel 27 drehbar gelagert. Der Stützring 18a ist zum Beispiel aus Kunststoff gefer¬ tigt. In den Stützring 18a ist räumlich getrennt von dem Lager 17 wenigstens ein Lichtdurchlass 19 ausgebildet, dem jeweils wenigstens eine Lichtquelle 20 und ein Lichtsensor 21 zugeordnet sind.
Die Belastungen des Lagers 17 sind anhand der Änderungen des Spaltma¬ ßes S auf Sx und umgekehrt des Lichtdurchlasses 19 erfassbar. Das Spalt¬ maß S ist von den Belastungen F und daraus an dem Stützring 18a im Be- reich des Lichtdurchlasses resultierenden elastischen Formänderungen ab¬ hängig. Ein Anteil des Lichtes 23 der außerhalb der Stütze 18 auf den Licht¬ durchlass 19 gerichteten Lichtquelle 20 passiert den Lichtdurchlass 19. Der von der Größe des Spaltmaßes S bis Sx und somit von den Belastungen, beispielsweise von der Kraft F, abhängige Anteil des Lichtes 44 wird auf der zur Lichtquelle 20 entgegengesetzten Seite von einem Lichtsensor 21 er- fasst, von einer Auswerteeinheit 45 abgefragt und über Leiter 24 weiterge¬ geben. Die Sensorik ist mittels eines gestrichelt dargestellten Gehäuses 25 verkapselt.
Kennwert zur Bewertung der Unwucht sind zum Beispiel die Schwingungen, denen das Lager ausgesetzt ist. Die aus den Messungen mit den Vorrich¬ tungen 1 und 16 möglichen resultierenden Sensorsignale 36 werden in einer Auswerteeinheit, wie im Beispiel nach Figur 4 dargestellt, als Amplitude 34 des Schwingweges wiedergegeben. Der Lagermittelpunkt wird pro Umdre- hung der Trommel 27 in entgegengesetzte Richtungen von der Drehachse
5a aus ausgelenkt. Es entsteht eine Lagerschwingung mit der Amplitude 34 und mit der Frequenz 35 (Periodendauer). Die Auslenkung (Amplitude) kann in diesem Falle für die Bestimmung der Lageänderung der Trommel 27 bzw. der Auslenkung des Lagermittelpunktes von der Normlage hinzugezogen werden. Die Auslenkung beschreibt somit gleichzeitig den Weg des Schwer¬ punktes der Trommel 27 über der Zeit. In dem Beispiel nach Figur 4 ist der Lichtdurchlass so steif und der Messbe¬ reich des Lichtsensors 3 bzw. 21 so ausgelegt, dass die Unwucht nicht zur Sättigung des Sensorsignals 36 führt. Deshalb kann aus der Auslenkung (Amplitude) in diesem Falle auch auf die Höhe der Fliehkraft aus der Un- wucht geschlossen werden. Figur 4 zeigt dabei zur Vereinfachung der Dar¬ stellung mit dem Sensorsignal 36 nur den Verlauf für eine Unwuchtmasse. In der Praxis überlagern sich jedoch in der Regel Unwuchten aus mehreren unterschiedlichen Massen.
In dem Diagramm nach Figur 5a und 5b sind die Signale eines Lichtsensors 3, 21 dargestellt, dessen Messbereich auf Bestimmung des Wäschegewich¬ tes und somit auf Bereiche geringer Lasten abgestimmt ist. Der Lichtdurch¬ lass ist demnach sehr weich und schon bei geringen Lasten nachgiebig aus¬ gelegt. Der Messbereich des Lichtsensors 3 bzw. 21 ist dementsprechend angepasst.
In Figur 5a, ist eine Darstellung der Signale aus Messergebnissen zum Ge¬ wicht der Wäsche, mit von Zeit, Drehzahlen und Drehrichtung um die Dreh¬ achse unabhängigen Sensorsignalen 37 (Gleichanteile) aus Lageänderun- gen der Trommel 27 bei statischen Belastungen im Stillstand der Trommel 27. Die Sensorsignale 37 sind von Sensorsignalen 38 überlagert, die von Störeinflüssen auf die Messungen, aber nicht von den anfangs beschriebe¬ nen Schwingungen aus Unwuchten hervorgerufen sind.
Gleichzeitig ist es möglich mit dem Lichtsensor 3 oder 21 , dessen Signale in Figur 5a dargestellt sind, Lageänderungen aus Unwuchten durch zeitabhän¬ gig wechselnde Signale nach Figur 5b auszuwerten. In diesem Fall wird, auf Grund der Größen unterschiede der wirkenden Kräfte aus Gewicht zu den Kräften aus Unwuchten, nur das reine Vorhandensein der Unwuchten und deren Lage, nicht der Absolutwert der Höhe der wirkenden Fliehkraft erfasst. Das Sensorsignal 39 ist ein angenähertes Rechtecksignal, das mit der Dreh¬ frequenz 40 der Trommel von der unteren Grenze 41 des Messbereichs 43 eines Lichtsensors 3 bzw. 21 zur oberen Grenze 42 dieses Messbereichs 43 hin- und herläuft.
Bezugszeichen
Messvorrichtung 26 Waschmaschine
Lichtquelle 27 Trommel
Lichtsensor 28 Bottich
Lichtdurchlass 29 Gehäuse
Lager 30 Elektromotor a Drehachse 31 . Riementrieb
Stütze 32 Wäsche a Stützring 33 Wasser
Platine 34 Amplitude
Baustein 35 Frequenz
Anschlusselement 36 Sensorsignal 0 Einheit 37 Sensorsignal 1 Kammer 38 Sensorsignal 2 Kammer 39 Sensorsignal 3 Steg 40 Drehfrequenz 4 Deckel 41 untere Grenze 5 Reflektor 42 obere Grenze 6 Messvorrichtung 43 Messbereich 7 Lager 44 Licht 8 Stütze 45 Auswerteeinheit a Stützring 9 Lichtdurchlass 0 Lichtquelle 1 Lichtsensor 2 Zapfen 3 Licht 4 Leiter 5 Gehäuse

Claims

FAG Kugelfischer AG & Co. oHG Georg-Schäfer-Str. 30, 97421 SchweinfurtPatentansprüche
1. Messvorrichtung (1 , 16) mit einer optischen Sensorik für das Ermit¬ teln von Lageänderungen einer um eine Drehachse (5a) zumindest schwenkbar in einer Waschmaschine (26) gelagerten Trommel (27), dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorik mindestens ei¬ nen Lichtsensor (3, 21), wenigstens einen veränderlichen Licht- durchläse (4, 19) und wenigstens eine Lichtquelle (2, 20) aufweist, wobei der Lichtsensor (3, 21 ) auf von der Lichtquelle (2, 20) ausge¬ hende, von Änderungen des Lichtdurchlasses (4, 19) abhängige sowie auf den Lichtsensor (3, 21 ) treffende Anteile Licht der Licht¬ quelle (2, 20) gerichtet ist.
2. Messvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Lichtdurchlässe (4, 19) in elastisch nachgiebigen Material zwischen der Drehachse (5a) der Trommel (27) und der Waschmaschine (26) ausgebildet ist, wobei das Mate- rial zumindest an dem Lichtdurchlass (4, 19) durch die Lageände¬ rungen der Trommel (27) elastisch verformbar ist.
3. Messvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtdurchlass (4, 19) radial zwischen einem Lager (5, 17) und der Waschmaschine (26) angeordnet ist, wobei das Lager (5,
17) für die wenigstens schwenkbare Lagerung der Trommel (27) in der Waschmaschine (26) vorgesehen ist.
4. Messvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung das Lager (5, 17) aufweist, wobei das Lager (5, 17) ein Rotativlager ist und dass das Lager (5, 17) mit ei- nem Stützring (6a, 18a) umgeben ist , wobei der Stützring (6a, 18a) zumindest teilweise aus dem elastisch nachgiebigen Material gebil¬ det ist und dabei in dem Stützring (6a, 18a) zumindest der Licht- durchlass (4, 19) ausgebildet ist.
5. Messvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung eine in den Stützring (6a, 18a) steckba¬ ren Einheit (10) zumindest aus der Lichtquelle (2, 20) und aus dem Lichtsensor (3, 21 ) aufweist.
6. Messvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung eine Platine (7) aufweist, wobei auf der Platine (7) zumindest die Lichtquelle (2, 20), der Lichtsensor (3, 21) sowie Verbindungs- und Anschlusselemente (9) angeordnet sind.
7. Messvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützring (6a, 18a) aus Kunststoff ist.
8. Messvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützring (6a, 18a) wenigstens einen sich radial von dem Lager (5, 17) erstreckenden Steg (13) aufweist, wobei der Steg (13) wenigstens einen der Lichtdurchlässe (4, 19) aufweist.
9. Messvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der Steg (13) aus dem elastisch nachgiebigen Ma- terial gebildet ist.
10. Messvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Lichtquelle(2, 20) und wenigstens einer der Lichtsen¬ soren (3, 21) durch den Stützring (6a, 18a) voneinander getrennt so gegenüberliegen, dass zumindest ein Teil des Lichtes durch den Lichtdurchlass (4, 19) hindurch auf den Lichtsensor (3, 21 ) gerichtet
11. Messvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (2, 20) und wenigstens einer der Lichtsensoren (3, 21 ) einem Reflektor (15) so gegenüberliegen, dass das Licht von dem Reflektor (15) zumindest anteilig auf den Lichtsensor (3.
21 ) reflektierbar ist.
12. Messvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtdurchlass (4, 19) von aufeinander zu und voneinan- der weg beweglichen Körperkanten begrenzt ist, und dass die auf den Lichtsensor (3, 21 ) treffenden Anteile des Lichtes mittels der in Abhängigkeit der Belastungen aufeinander zu und voneinander weg beweglichen Körperkanten größenveränderlich sind.
13. Verfahren zum Ermitteln der Lageänderung der Trommel (27) mit¬ tels der Messvorrichtung nach Anspruch 1 , wobei mit der Messvor¬ richtung (1 , 16) Lageänderungen der Trommel (27) relativ zur Waschmaschine (26) erfasst werden, dadurch gekennzeichnet,
- dass die Lageänderungen anhand von elastischen Formän¬ derungen des Lichtdurchlasses (4, 19) aus Belastungen auf die Trommel (27) erfasst werden, wobei der Lichtdurchlass (4, 19) von in Abhängigkeit der Belastungen aufeinander zu und voneinander weg beweglichen Körperkanten begrenzt und größenveränderlich ist,
dass das Licht wenigstens einer Lichtquelle (2, 20) auf zu- mindest den Lichtdurchlass (4, 19) gerichtet ist, wobei das Licht zumindest zeitweise und wenigstens anteilig den Lichtdurchlass (4, 19) passiert,
- dass den größenveränderlichen Lichtdurchlass (4, 19) zu¬ mindest einmal passierende in der Größe durch den Licht¬ durchlass veränderte Anteile des Lichtes von dem Lichtsen¬ sor (3, 21) erfasst und von dem Lichtsensor (3, 21 ) in Sen¬ sorsignale (36, 37, 39) umgewandelt werden und dann die Sensorsignale (36, 37, 39) in einer Auswerteeinrichtung ausgewertet werden.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung von Lageänderungen der Trommel (27) aus statischen Belastungen von Zeit, Drehzahlen und Drehrichtung um die Dreh¬ achse (5a) unabhängige Sensorsignale (37) ausgewertet werden.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung von Lageänderungen aus Unwuchten zumindest zeit- abhängig wechselnde Sensorsignale (39) ausgewertet werden, wo¬ bei die Sensorsignale (39) von wenigstens einem der Lichtsensoren (3, 21 ) ausgehen, der von Zeit, Drehzahlen und Drehrichtung um die Drehachse (5a) unabhängige Sensorsignale (37) aus statischen Belastungen abgibt.
16. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung von Lageänderungen aus Unwuchten zumin¬ dest zeitabhängig wechselnde Sensorsignale (36) ausgewertet werden, wobei die Sensorsignale (36) von zumindest einem der Lichtsensoren (3, 21 ) ausgehen, der wenigstens die Anteile des
Lichtes erfasst, die den Lichtspalt bei höchstzulässigen Lageände¬ rungen der Trommel (27) passieren.
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