EP2183423A1

EP2183423A1 - Verfahren zum steuern eines waschprozesses

Info

Publication number: EP2183423A1
Application number: EP08774999A
Authority: EP
Inventors: Ingo Schulze
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2007-07-25
Filing date: 2008-07-10
Publication date: 2010-05-12
Anticipated expiration: 2028-07-10
Also published as: ATE502151T1; DE502008002899D1; DE102007034662A1; EP2183423B1; WO2009013147A1

Description

Verfahren zum Steuern eines Wasch prozesses

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Waschprozesses in einer durch ein Programmsteuergerät steuerbaren Waschmaschine, die mit einer Waschmitteleinspüleinrichtung und mit einem Sensor zum Erfassen eines Wertes für die Trübung der Waschflüssigkeit ausgestattet ist. Außerdem ist auch eine Waschmaschine zum Durchführen des Verfahrens angegeben.

Ein eingangs bezeichnetes Verfahren ist aus DE 36 03 323 A1 bekannt. Dort wird der Sensor zur Messung der Trübung der durch eine Umlaufleitung flutenden Lauge benutzt, um mittels deren Trübungswerte Prozesse bei der Wäschebehandlung zu steuern. Nähere Angaben hierzu sind in der genannten Offenbarung nicht enthalten.

Es ist aus DE 29 17 859 A1 auch ein Verfahren zum Überwachen und Steuern des Programms einer automatischen Waschmaschine bekannt, bei der die Parameter „Oberflächenspannung", „Adhäsionskraft", „elektrische Leitfähigkeit" oder „pH-Wert" der Waschflüssigkeit verarbeitet werden. Aus einem Vergleich eines Messwertes eines dieser Parameter mit einem Sollwert wird eine Programmmaßnahme abgeleitet.

Aus WO 2006/050760 ist ein Verfahren zum Ermitteln einer Eigenschaft eines Fluids für ein Haushaltgerät bekannt. Damit soll es möglich sein, Aussagen über die Fluidtrübung sowie deren Änderung auf einfache Weise zu ermöglichen und Eigenschaften, die mit der optischen Trübung des Fluids einhergehen, daraus herzuleiten (z. B. Wasch- oder Spülmitteltyp). Wie solche Aussagen entstehen, auf welche Weise sie verarbeitet werden und welche Einflüsse sie haben, geht aus dieser Offenbarung nicht hervor.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs beschriebenes Verfahren so einzurichten, dass in einer Waschmaschine die zufällige und unbestimmte Verwendung von unterschied- liehen Waschmitteltypen erkannt und automatisch im aufgerufenen Waschprozess berücksichtigt werden, um fehlerhafte Interpretationen über die durch Wäscheverschmutzung tatsächlich vorhandene Trübung zu vermeiden. Dabei sind unter Waschmitteltypen solche zu verstehen, die sich durch Trübungen aufgrund von eingelagerten Partikeln oder ohne solche Partikel unterscheiden. Dies sind beispielsweise pulverförmige Waschmittel (Fig. 1 und 2) einerseits und andererseits flüssige Waschmittel (Fig. 3). Pulverförmige Waschmittel unterscheiden sich außerdem noch in solche, die komplett lösliche Pulveranteile enthalten (Fig. 1 ), und solche, deren pulverförmige Partikel sich nicht auflösen (Fig. 2). Flüssige Waschmittel (Fig. 3) lösen sich dagegen immer vollständig auf, haben also keine unlöslichen Partikel. Sobald erkannt worden ist, welcher Waschmitteltyp verwendet wurde, soll diese Erkenntnis das gewählte Waschprogramm beeinflussen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein im Kennzeichen des Anspruches 1 beschriebenes Verfahren dadurch gelöst, dass über eine bestimmte Dauer eines Abschnitts des Wasch- prozesses, während dessen der Waschflüssigkeit Waschmittel zugeführt wird, der Verlauf der Trübungswerte erfasst und aufgezeichnet wird, dass aus dem aufgezeichneten Verlauf der Waschmitteltyp bestimmt wird und dass der Waschprozess in Abhängigkeit vom bestimmten Waschmitteltyp gesteuert wird.

Insbesondere zu Beginn des Wasch prozesses kann nun auf einfache Weise der verwendete Waschmitteltyp ermittelt werden und das gewählte Waschprogramm im Hinblick auf diesen Waschmitteltyp modifiziert werden. Insbesondere können die während des fortlaufenden Wasch prozesses ermittelten Messwerte der Trübung nun in Relation gesetzt werden zu einer durch das verwendete Waschmittel verursachten Trübung der Waschflüssigkeit.

Während nämlich Pulverwaschmittel generell eine hohe Anfangstrübung auslösen, zeigen sie im weiteren Verlauf eine im Wesentlichen abhängig von der Schmutzfracht aus der zu waschenden Wäsche leicht ansteigende, konstante oder gar abfallende Trübung. Flüssige Waschmittel hingegen verursachen anfangs eine relativ geringe Trübung, die überwiegend nur durch ggf. entstehenden Schaum bedingt ist und im weiteren Verlauf generell abhängig von der eingebrachten Schmutzmenge ansteigt. Pulverförmige Waschmittel sich noch deutlich unter- scheiden untereinander dadurch, dass komplett lösliches Pulver eine sehr hohe Anfangstrübung verursacht, die (abhängig vom Löseverhalten) sehr schnell abnimmt, während Waschpulver mit unlöslichen Partikeln (z. B. bei Zeolith-Pulvern) eine vergleichsweise geringere Anfangstrübung verursachen, die mit zunehmender Ablösung partikelhaltiger Verschmutzung additiv zur Trübung aus den Pulverpartikeln (z. B. Builder aus Zeolith) bald wieder zur Höhe der Anfangs- trübung anwächst.

Bliebe eine Berücksichtigung des unterschiedlichen Trübungsverhaltens der verwendeten Waschmittel unberücksichtigt, so würden Fehlinterpretationen der Trübungsmesswerte der Steuerung eine extrem falsche Aussage über die durch Wäscheverschmutzung entstehende Trübung der Waschflüssigkeit geben. Dadurch, dass die waschmittelbedingten Unterschiede erfindungsgemäß berücksichtigt werden, können solche Fehler ausgeschlossen werden.

Anhand der Zeichnung ist das erfindungsgemäße Verfahren näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 ein Diagramm des Verlaufs der Trübung über die Zeit bei einem komplett löslichen Waschpulver, Fig. 2 ein Diagramm gemäß Fig. 1 für ein Waschpulver mit unlöslichen Zeolith-

Partikeln und

Fig. 3 ein Diagramm gemäß Fig. 1 für ein flüssiges Waschmittel.

Die Diagrammlinie PL1 in Fig. 1 zeigt im Zeitabschnitt A einen steilen Anstieg der Trübung T auf einen hohen Wert, der durch einen Sensor in einem einigermaßen turbulenten Bereich der Waschmaschine angeordnet ist, erfasst wird. In diesem am Beginn des Waschprozesses liegenden Abschnitt A wird das Waschmittel aus einer Waschmitteleinspüleinrichtung (siehe beispielsweise DE 36 03 323 A1 ) mittels Frischwasser dem Wäschebehandlungsraum zugeführt. B bedeutet die Auflösungsphase und zeigt für das verwendete, komplett lösliche Waschmittel fast vollständig zurück gehende Werte für die Trübung. Erst nach Einsetzen des Ablösungsprozesses für die partikelhaltige Verschmutzung der Wäsche im Abschnitt C steigen die Werte für die Trübung T wieder an. An diesen Werten hat das gelöste Waschmittel praktisch keinen Anteil; denn sein Anteil entspricht fortan nur noch dem Anfangswert zu Beginn des Abschnittes C. Daher rühren praktisch alle danach gemessenen Werte von der Verschmutzung der Wäsche her. Der in Fig. 1 gezeigte Verlauf der Linie PL1 ist daher (auch noch mit geringen Abweichungen) typisch für alle eingesetzten Waschmittel, die vollständig in Lösung gehen. Der Anstieg der Trübung im Abschnitt C lässt sich daher nahezu allein auf eine mehr oder weniger starke Verschmutzung der Wäsche zurückführen.

Anders bei Verwendung von pulverförmigen Waschmitteln, die unlösliche Bestandteile enthal- ten, insbesondere solchen aus Zeolith: Der relative Anteil von löslichen Bestandteilen solcher Waschmittel ist kleiner als bei komplett löslichen Waschmitteln. Entsprechend geringer ist der Anstieg der Diagrammlinie PU der Trübung T im Abschnitt A der Fig. 2 als dem der Fig. 1. Da die relativ geringen löslichen Anteile des Waschmittels im Abschnitt B in Lösung gehen, fällt der Abfall des Trübungswertes T gering aus. Es verbleiben nämlich noch die unlöslichen Bestand- teile weitgehend in der Waschflüssigkeit und tragen daher noch erheblich zur Trübung bei. Im weiteren Verlaufe (Abschnitt C) ziehen diese unlöslichen Bestandteile auf die Wäschefasern auf; denn sie sind verhältnismäßig scharfkantig und verhaken sich daher in der Wäsche. Wenn die in diesem Prozess gewaschene Wäsche nicht besonders schmutzig ist, überwiegt die Verminderung der unlöslichen Bestandteile des Waschmittels innerhalb der Waschflüssigkeit durch Aufziehen auf die Wäsche über das Ablösen von Schmutzpartikeln der Wäscheverschmutzung und deren Verteilung in der Waschflüssigkeit. Daher vermindert sich die aus den unlöslichen Bestandteilen verursachte Trübung stärker, als sich diejenige aus der Ablösung der Schmutzpartikel erhöht. Insgesamt sinken daher die Werte T für die Gesamt-Trübung leicht gegenüber dem Anfangswert im Abschnitt C. - A -

Bei Verwendung von flüssigem Waschmittel sieht der Verlauf der Diagrammlinie FL wiederum völlig anders aus: Da flüssige Waschmittel auch im unverteilten Zustand überhaupt keine trüben Partikel enthalten, steigt die Trübung im Abschnitt A nur wenig an. Auch in der Lösungsphase, in der sich das flüssige Waschmittel in der Waschflüssigkeit verteilt, kann daher kein signifikan- ter Abfall der maximalen Trübung erreicht werden. Daher werden die Werte für die Trübung im Abschnitt C fast allein der Ablösung von Schmutzpartikeln von der Wäsche zuzuschreiben sein.

Die typischen Verläufe der Trübungswerte T bei unterschiedlichen eingesetzten Waschmitteln ergeben sich bereits aus den Abschnitten A und B. Um allerdings hinsichtlich aller möglichen Verläufe sicher zu sein, wird die Beobachtung des Verlaufs immer gleich lange dauern müssen, nämlich für die Dauer D. Diese Dauer ist so bemessen, dass auch der längste Lösungsprozess eines jemals eingesetzten Waschmittels bis zu seinem Ende beobachtet werden kann. Das Ende dieser Dauer D fällt im vorliegenden Beispiel, bei dem das in Fig. 1 voraussetzungsgemäß verwendete Waschmittel nach Ende des Abschnittes B erst gelöst ist, mit dem Ende des Abschnitts B zusammen. Die Dauer D wird dann in allen Fällen von anderen eingesetzten Waschmitteln gleich sein, also hier auch in den Fällen der Fig. 2 und 3.

In Fig. 1 bis 3 ist außerdem noch die gestrichelte Diagrammlinie O eingezeichnet, welche den Trübungsverlauf einer Waschflüssigkeit wiedergibt, wenn überhaupt kein Waschmittel eingesetzt wird. Es ist davon auszugehen, dass auch dann noch ein geringer Teil der Schmutzpartikel der Wäsche in die Waschflüssigkeit übertreten wird, so dass die Trübungswerte T über die Zeit t hin zwar langsam ansteigen werden, aber natürlich weit unterhalb derjenigen Werte verbleiben, die sich beim Einsatz von Waschmitteln einstellen.

Um nun den Typus des verwendeten Waschmittels zu ermitteln, wird der ermittelte und aufgezeichnete Verlauf der Trübungswerte T über die Zeit t mit abgespeicherten Verläufen verglichen, von denen jeder für einen bestimmten Typus von Waschmitteln steht. Da unterschiedliche Arten von Waschmitteltypen von diesem abgespeicherten Verlauf wohl in einem gewissen Maße abweichen werden, darf der Vergleich nicht sehr scharf gezogen sein. Keinesfalls darf aber der zulässige Toleranzbereich sich mit dem Toleranzbereich des Verlaufes eines anderen Waschmitteltyps überschneiden, damit die Auswahl gesichert ist. Beispielsweise kann der Verlauf PL2 der Trübungswerte T in Fig. 1 denselben Typus von Waschmitteln betreffen aber eine andere Art. Während der Verlauf PL1 beispielsweise von einem Wollwaschpulver verursacht worden ist, kann der Verlauf PL2 beispielsweise von einem Waschpulver für Koch-/Buntwäsche stammen. Entsprechende Abweichungen können in Fig. 2 und 3 ebenfalls registriert werden, wenn sie durch Waschmittel anderer Art aber desselben Typus verursacht worden sind. Eine solche automatische Erkennung des verwendeten Waschmittels zieht auch eine ebenfalls automatische Anpassung des Wasch prozesses nach sich. Zum Mindesten werden für die Erfassung und den Vergleich der Trübungswerte T mit Schwellenwerten entsprechende Prozesseinstellungen vorgenommen. Dies kann sowohl den Waschprozess wie auch den Spülprozess betreffen. Schließlich kann auch das Ergebnis der automatischen Waschmittelerkennung optisch signalisiert werden, z. B. in Form einer Anzeige „Zeolith-Waschpulver", „Waschpulver löslich" oder „Flüssigwaschmittel". Stattdessen kann aber auch eine entsprechende Anpassung des Waschprozesses signalisiert werden.

Vorteilhafterweise kann ein solcher abgespeicherter Verlauf durch ein Expertensystem generiert werden, das sämtliche Prozesse nach Übereinstimmungen und Abweichungen untersucht, klassifiziert und dann auch entsprechende Anpassungen selbsttätig vornimmt. Auf diese Weise kann ein solches System wechselnden Gegebenheiten auf dem Markt der Waschmittel folgen, so dass das erfindungsgemäße Verfahren keine externe Pflege benötigt.

Eine Waschmaschine, in der ein erfindungsgemäßes Verfahren durchgeführt werden soll, hat zweckmäßigerweise eine Waschmitteleinspüleinrichtung mit mindestens einer Kammer, in der wahlweise eine Portion eines pulverförmigen oder eines flüssigen Waschmittels vorgehalten werden kann. Beispielsweise kann in einer solchen Kammer als Fließschott ein Schieber vorgesehen sein, der bei Verwendung von flüssigem Waschmittel in die Arbeitsposition geschoben wird. Bei Verwendung von Waschpulver wird er dann aus dieser Position nach oben gesetzt, damit das Waschpulver beim Zuführen von Frischwasser ungehindert ausgeschwemmt werden kann.

Eine erfindungsgemäß gestaltete Waschmaschine kann auch zusätzlich zur Waschmitteleinspüleinrichtung für die handdosierte Portionierung von Waschpulver oder flüssigem Waschmittel mit einem automatischen Waschmitteldosiersystem ausgestattet sein. Hat nämlich der Kun- de für ein gewähltes Waschprogramm keinerlei handdosierte Waschmittelportion vorbereitet, dann kann das erfindungsgemäße Verfahren auch diesen Zustand erfassen, indem der Trübungsverlauf gemäß der Diagrammlinie O registriert wird. Der Vergleich dieses Verlaufs mit einem entsprechend abgespeicherten Verlauf führt automatisch zu dem Ergebnis „keine Waschmittel vorhanden". Bei einer Waschmaschine ohne zusätzliches automatisches Wasch- mitteldosiersystem wird dies zum Stillstand der Waschmaschine führen und zur entsprechenden Signalisation „Waschmittel fehlt". Hat die Waschmaschine allerdings ein automatisches Dosiersystem, dann kann das Steuergerät ebenso automatisch umschalten auf die Verwendung dieses Dosiersystems.

Claims

Pate nta ns p rü c h e

1 . Verfahren zum Steuern eines Wasch prozesses in einer durch ein Programmsteuergerät steuerbaren Waschmaschine, die mit einer Waschmitteleinspüleinrichtung und mit einem Sensor zum Erfassen eines Wertes (T) für die Trübung der Waschflüssigkeit ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, dass über eine bestimmte Dauer (D) eines Abschnitts (A+B) des Waschprozesses, während dessen der Waschflüssigkeit Waschmittel zugeführt wird, der Verlauf (PL1 , PL2, PU, FL) der Trübungswerte (T) erfasst und aufgezeichnet wird, dass - aus dem aufgezeichneten Verlauf (PL1 , PL2, PU, FL) der Waschmitteltyp bestimmt wird und dass der Waschprozess in Abhängigkeit vom bestimmten Waschmitteltyp gesteuert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Dauer (D) maximal so bemessen ist, dass ein am langsamsten lösliches, für den vorgesehenen Prozess brauchbares und maximal zuführbares Waschmittel restlos in Lösung gegangen ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt (A+B) des Wasch prozesses am Beginn des Waschprogrammabschnitts steht.

4. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der aufgezeichnete Verlauf (PL1 , PL2, PU, FL) mit einem im Programmsteuergerät gespeicherten Verlauf verglichen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der gespeicherte Verlauf aus einem Expertensystem erstellt worden ist, das Erfahrungswerte aus vorangegangenen Waschprozessen verarbeitet.

6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der ermittelte

Waschmitteltyp und/oder der danach gewählte Waschprozess optisch signalisiert wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 5, bei dem dem Waschprozess ein Spülprozess folgt, dadurch gekennzeichnet, dass der dem Waschprozess folgende Spülprozess ebenfalls in Abhängigkeit vom ermittelten Waschmitteltyp gesteuert wird.

8. Waschmaschine zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Waschmitteleinspüleinrichtung mit mindestens einer Kammer versehen ist, in der wahlweise eine Portion eines pulverförmi- gen oder eines flüssigen Waschmittels vorgehalten werden kann.

9. Waschmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zur Waschmitteleinspüleinrichtung ein automatisches Dosiersystem installiert ist, das auf Aufforderung durch das Programmsteuergerät aus bevorrateten Waschmitteln einzelne dosierte Portionen abgeben kann.

10. Waschmaschine nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor in einer Leitung für die Waschflüssigkeit angeordnet ist, in der die Waschflüssigkeit wenigstens zeitweise in Bewegung gehalten ist.