EP2196576A1 - Wäschebehandlungsgerät mit Gassensor und Verfahren zur Behandlung von Wäsche - Google Patents

Wäschebehandlungsgerät mit Gassensor und Verfahren zur Behandlung von Wäsche Download PDF

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EP2196576A1
EP2196576A1 EP09176011A EP09176011A EP2196576A1 EP 2196576 A1 EP2196576 A1 EP 2196576A1 EP 09176011 A EP09176011 A EP 09176011A EP 09176011 A EP09176011 A EP 09176011A EP 2196576 A1 EP2196576 A1 EP 2196576A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
laundry treatment
laundry
gas
sensor
gas sensors
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Withdrawn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
EP09176011A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Uwe-Jens Krausch
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.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
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 BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Publication of EP2196576A1 publication Critical patent/EP2196576A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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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
    • 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
    • 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
    • D06F2105/00—Systems or parameters controlled or affected by the control systems of washing machines, washer-dryers or laundry dryers
    • D06F2105/58—Indications or alarms to the control system or to the user
    • 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
    • D06F2105/00—Systems or parameters controlled or affected by the control systems of washing machines, washer-dryers or laundry dryers
    • D06F2105/62—Stopping or disabling machine operation
    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F58/00—Domestic laundry dryers
    • D06F58/32—Control of operations performed in domestic laundry dryers 
    • D06F58/34—Control of operations performed in domestic laundry dryers  characterised by the purpose or target of the control
    • D06F58/36—Control of operational steps, e.g. for optimisation or improvement of operational steps depending on the condition of the laundry
    • D06F58/44—Control of operational steps, e.g. for optimisation or improvement of operational steps depending on the condition of the laundry of conditioning or finishing, e.g. for smoothing or removing creases
    • 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
    • D06F58/00—Domestic laundry dryers
    • D06F58/32—Control of operations performed in domestic laundry dryers 
    • D06F58/34—Control of operations performed in domestic laundry dryers  characterised by the purpose or target of the control
    • D06F58/50—Responding to irregular working conditions, e.g. malfunctioning of blowers

Definitions

  • the invention relates to a laundry treatment appliance with a gas sensor and a method for treating laundry using this laundry treatment appliance.
  • EP 1 327 019 B1 a device for treating fabrics in a tumble dryer.
  • Cyclodextrins are mentioned as odor neutralizing agents and as perfume boosters.
  • These and many other substances are used in accordance with EP 1 327 019 B1 used for tissue conditioning and this enclosed with a membrane which prevents the escape of liquids, but not the escape of gases.
  • the WO 2007/036470 A1 discloses a method and apparatus, in particular a tumble dryer, in which, in addition to the items to be treated, another item of laundry is used as a filter to receive the vapors and substances exiting from the remaining items of laundry.
  • EP 1 431 443 A1 discloses a clothes dryer, which is equipped with an ultrasonic atomizer, with which substances, for example fragrances to be introduced into the drum.
  • EP 0 676 497 B1 is a method for spraying perfume oil on laundry by means of a pressurized spray nozzle described in which the perfume on already dried laundry is sprayed while the drum continuously circulates to distribute the fragrance evenly.
  • the WO 2007/087937 A1 discloses a washing machine with a device for deodorizing clothes.
  • a component with a spray nozzle is provided in the sealing collar of the laundry drum, which can deliver an active ingredient (eg cyclodextrins) as a spray into the interior of the drum.
  • an active ingredient eg cyclodextrins
  • a device for scenting clothes in a tumble dryer is apparent from the WO 2004/059070 A1 ,
  • sensors to detect operating conditions in a laundry treating appliance is known.
  • IR sensors for detecting textile types, level and amount of water in the drum of washing machines and dryers is known.
  • the U.S. Patent 5,396,715 describes a microwave clothes dryer and a fire protection method.
  • the temperature is registered within the tumble dryer by means of an IR sensor and the operation is interrupted upon reaching a predetermined value indicating the burning of laundry.
  • Drums with IR sensor devices for measuring the temperature in tumble dryers are also made of JP-A-06-126099 .
  • JP-A-07-178293 and JP-A-05-200194 known.
  • the use of IR turbidity sensors is in the JP-A-06-039189 described.
  • the US 2002/000495 A1 relates to systems for controlling drying cycles in a drier containing the vapor of a lipophilic liquid, using a gas sensor to determine its concentration.
  • Numerous sensors are described, which can consist of different materials and in which different measuring principles can be realized. So are sorption sensors described in which the sorption can be detected for example by the electrical resistance of a measuring surface and the use of conductive polymers whose conductivity changes when certain gases are adsorbed.
  • the EP 1 602 766 A2 relates to a deodorizing unit for a washing machine and a control method.
  • a smell of the laundry in the washing machine is determined by using an odor sensor.
  • the odor sensor uses an electronic nose that detects gas molecules.
  • Such an electronic nose may be an array-type sensor comprising a plurality of gas sensors, or alternatively a micro-type sensor.
  • the DE 37 22 983 A1 discloses a sensor-guided and microprocessor-controlled detection and control system for combating odors in burns, coking, gasification and biological Umsetzvon. Based on an olfactometric odor measurement, a sensor system is calibrated to a limit. There are used as gas sensors continuously operating semiconductor sensors, preferably tin dioxide sensors.
  • An object of the invention was to provide a laundry treating appliance and a method for detecting the presence of an odorant in a laundry treating appliance, preferably also providing early detection of critical conditions, e.g. a fire, in a laundry treatment device is possible.
  • the invention thus relates to a laundry treatment appliance with a container for holding items of laundry and a gas sensor, wherein the laundry treatment appliance has a plurality of gas sensors comprising an odor sensor, wherein at least two gas sensors differ in the reaction to different chemical properties of a given gas or gas mixture.
  • Gas sensor according to the invention is a sensor for a substance that is at least partially in gaseous state at room temperature.
  • Gas in the context of the invention thus means not only in the strict sense, a substance which is in the gaseous state at room temperature, but also those portions of a more or less volatile substance at room temperature due to a finite vapor pressure in each case as an effective proportion in the gas phase available. Since a smell is a complex phenomenon, in an odor sensor according to the invention, at least two gas sensors are different, that is, intended for different substances.
  • At least two gas sensors preferably from 3 to 50 and particularly preferably from 5 to 40 gas sensors, are used.
  • the gas sensors of the odor sensor preferably comprise an electrically conductive material whose electrical resistance changes upon contact with a volatile chemical compound.
  • the electrically conductive material is a semiconductive metal oxide or an electrically conductive polymer.
  • the semiconductive metal oxide comprises a tin oxide (in particular SnO 2 ) and / or a gallium oxide (in particular Ga 2 O 3 ), which are generally used in doped form.
  • the electrically conductive polymer comprises an electrically non-conductive polymer and an electrically conductive additive, for example graphite.
  • the electrically conductive polymer may also comprise an intrinsically conductive polymer.
  • Preferred intrinsically conductive polymers are conjugated double bond polymers such as polythiophenes and / or polypyrroles.
  • the gas sensors of the odor sensor comprise mass effect gas sensors, where mass effect means an increase or decrease, in particular an increase of a mass.
  • mass effect utilizing gas sensors are quartz crystal sensors (QMB / QCM sensors) and / or surface acoustic wave sensors (SAW sensors).
  • the odor sensor can be based on the absorption of IR radiation and for this purpose comprise a transmitting element and a receiving element, wherein the transmitting element irradiates items of laundry and / or their surroundings with IR radiation and the receiving element of the laundry items and / or the walls of the receptacle (in usually a drum) reflected and / or receives the transmitted IR radiation in the wavenumber range of 600 to 4000 cm -1 and evaluates the presence of odors and possibly other volatile, flammable substances.
  • the IR radiation received in the range from 600 to 4000 cm -1 is generally fed to an evaluation circuit.
  • the wavenumber range of 1080 to 1300 cm -1 is used for the detection of alcohols, ethers, carboxylic acids and / or esters and the wavenumber ranges of 1350 to 1470 cm -1 and 2850 to 2960 cm -1 used for the detection of alkanes.
  • the wavenumber range of 1690 to 1760 cm -1 is preferably used for the detection of aldehydes, ketones, carboxylic acids and / or esters.
  • At least two gas sensors differ with regard to the reaction to different chemical properties of a given gas or gas mixture. These properties include, for example, polarity as well as size and shape of the molecules of the gas.
  • the given gas can be any gas.
  • a gas or a gas mixture is selected, which comprises a presently particularly interesting odorant.
  • the gas sensors are arranged as at least one sensor array on at least one microchip.
  • the laundry treatment device comprises evaluation means for evaluating the recorded by the gas sensors Sensor signals with regard to the presence of odors.
  • the human sense of smell differs significantly from the signal recording of gas sensors. While the human sense of smell differs between odorless and odorless gases, gas sensors are characterized by a broad range of response to gaseous components. Chemically similar gases are generally detected with similar signal strength.
  • each gas sensor will generally depend on the presence of corresponding odorant molecules having a specific polarity, molecular size and / or molecular shape.
  • Each gas mixture will therefore produce a characteristic and recognizable signal pattern with the gas sensors.
  • the further signal processing can be clarified in a multi-dimensional space.
  • the composition of a gas mixture results in a feature space in a signal vector whose direction is the composition and whose length is the total concentration.
  • gases and gas mixtures can be distinguished and recognized again.
  • the odor qualities such as smell and smell intensity may not be captured in this way. For this a comparison with olfactory or olfactometric measurements makes sense.
  • the odor sensor is therefore calibrated by olfactometric measurements.
  • standardized olfactometry according to the European standard EN 13725 is usually used. It measures the odor concentration, which indicates how much an odor sample needs to be diluted until it becomes odorless to an average smoker.
  • the olfactometric measurement method provides a reading associated with a large measurement uncertainty, which is generally between four times and one quarter of a reading. For example, a reading of 1000 GE / m 3 (GE: Odor units) that a sample to be tested must be diluted 1 to 1000 in order to be odorless to an average smoker.
  • the olfactometric measurements are then compared with the sensor signals of the gas sensors and these comparison data are preferably stored as reference signals in a memory unit of a program control of the laundry treatment appliance.
  • gas chromatographic and / or mass spectroscopic data of samples of odorous substances which differ with regard to the type and amount of the odorants, can be compared with the sensor signals of the gas sensors. These comparison data are preferably stored as reference signals in a memory unit of a program control of the laundry treatment appliance.
  • a change in the electrical resistance and / or the mass at the individual gas sensors and the height ratio of various sensor signals can be used, which form a signal profile in its entirety for different odorants or odorant mixtures.
  • the program control for evaluation therefore comprises a memory unit with the signal profiles for different odorants or odorant mixtures.
  • the laundry treating appliance of the present invention is particularly a dryer, a washing machine or a washer-dryer.
  • a dryer generally comprises a process air duct in which there is a drying chamber for the articles to be dried and generally a heater for heating the process air and a blower for conveying the process air.
  • a dryer is generally operated as a circulating air or exhaust air dryer, mixed forms are also known.
  • a convection dryer is from the After the condensation of moisture originating from damp laundry items in a suitable heat exchanger (air-to-air heat exchanger, evaporator of a heat pump), heated, moist warm air is again heated by means of a heater and passed into the drying chamber.
  • a supply air duct and an exhaust duct are present, so that the reaching of a room in the supply air process air after passing through the drying chamber via the exhaust duct to an exhaust outlet and thus back into the installation room.
  • a washing machine generally comprises, in addition to a drum as a receptacle for the laundry items to be treated, a tub, a water supply system and a liquor drain system arranged at the bottom of the tub with a drain pump.
  • a washer-dryer generally has the features of a dryer and a washing machine in combination.
  • a laundry treating machine has a rotatably mounted drum, a drum drive motor, and a heater.
  • switching means for rotating and stopping the drum are usually available.
  • the odor sensor can be arranged in the laundry treatment device at various locations.
  • the odor sensor is preferably arranged in the drying chamber and / or in the process air duct behind the drying chamber. If the dryer is a condensation dryer, it is advisable, for example, to arrange the odor sensor behind a heat exchanger in which the moisture of the moist, warm process air can condense. As a result, the influence of moisture on the sensor signal of the odor sensor can be minimized.
  • the odor sensor is preferably arranged in the drum. This allows a registration of odorous substances before carrying out a washing process, which then in view of the type and amount of possibly existing odors can be configured.
  • the odor sensor before introduction of water or lye may be secured by a closable cover from harmful effects of water or the wash liquor.
  • an IR sensor is used as a gas sensor
  • the transmitting element and the receiving element together form an IR sensor.
  • These parts may be arranged more or less remote from one another in the laundry treatment appliance (in particular in a dryer) and, for example, be arranged so close that they form an IR sensor unit.
  • the IR sensor unit (or its components transmitting unit and receiving unit) is preferably arranged so that its field of view detects a maximum surface of the laundry items present in the container.
  • the IR sensor unit may be mounted along the axis of rotation of the drum. In such an embodiment, the IR sensor unit may be mounted directly on the door of the dryer through which the laundry items are introduced into the dryer.
  • the sensor may also be mounted along other regions of a laundry treating appliance which allow a view into the interior of the drum and to the laundry items therein. Due to the spectra or wavelengths reflected by a sent spectrum of the laundry items moistened with odorous substances and possibly volatile, flammable substances, it is possible to deduce the nature of these odorous substances or substances. This also applies to the transmission spectra. The spectra are evaluated either over a certain spectral range or only at certain frequencies or wavenumbers in the IR range.
  • the invention also relates to a method for determining the presence of an odorant in a laundry treating appliance having a container for holding laundry items, the laundry treating appliance having an odor sensor comprising a plurality of gas sensors, wherein at least two gas sensors react to different chemical properties of a given gas or gas mixture differ, and wherein by means of the gas sensors, sensor signals are determined as a measure of the presence of odors and these sensor signals by comparison with in a program control of the Laundry treatment device stored reference signals are evaluated in terms of the presence of odors.
  • reference signals are used for the comparison, which were obtained by a combination of gas chromatographic and mass spectroscopic measurements with the Abriechen a sample of an odorant or a separated odorant mixture.
  • reference signals are used for the comparison, which were obtained by a combination of olfactometric measurements with the sensor signals.
  • an acoustic and / or optical signal is given in the detection of a given odorant or a given odorant mixture or when exceeding a certain threshold for the concentration of a given odorant or a given odorant mixture. Therefore, according to the invention, it is preferred that the presence of an odorant be indicated by means of a display device of the dryer. This can be done via an acoustic and / or visual display device.
  • the moisture content of the laundry or the moisture content of the process air generally have an influence on the measurements of the odor sensor to be considered.
  • those wavenumber ranges are selected for the measurement of the wet laundry items or the odorous substances, in which either no such influence is present or the influence on the mutual distinctness of items of laundry and odors is low.
  • information which takes into account the dependence of the sensor signals of the odor sensor on the moisture content of the process air or laundry items is also stored in a memory unit assigned to the program control, in order to correct the sensor signals accordingly.
  • the method according to the invention makes it possible to adapt a laundry treatment program to the type and quantity of a detected odor substance. Also, the start of a laundry treatment program (e.g., a heating program) may be prevented or an already started laundry treatment program (e.g., a heating program) may be ended. This is especially the case when odors indicative of a fire are detected.
  • a laundry treatment program e.g., a heating program
  • an already started laundry treatment program e.g., a heating program
  • a laundry treatment process may include treating the laundry with deodorants, for example, a deodorant composition.
  • the deodorant composition is preferably a liquid, i. a solution or suspension and may include various finishing substances, such as odor eliminators, fragrances, preferably cyclodextrins and / or microcapsules.
  • Cyclodextrins are cyclic oligosaccharide compounds having a toroidal structure with a central cavity in which apolar organic compounds can be included. Because of this property, they are nowadays used, for example, in air freshener sprays. The derivatives of a cyclodextrin contained in these products bind the unpleasant odor-causing compounds. At the same time, they also serve as carriers of fragrances.
  • Microcapsules are mostly substantially spherical structures, which have a shell and an interior usually with a diameter in the range of nanometers to ⁇ 1 mm. In this interior substances can be included.
  • the microcapsules have a shell, e.g. is a film-forming polymer in which finely dispersed, liquid or solid phases can be included.
  • the shell material may comprise many different chemical compounds, e.g. Gelatin, gum arabic, agar-agar, lactose, microcrystalline cellulose, modified starch, fatty acid esters, phospholipids, chitosan, alginates and collagen, as well as synthetic polymers such as polyacrylates, polyamides, polyvinyl alcohol or polyvinylpyrrolidone.
  • the deodorant composition may be used in solid or liquid form. However, it is preferred that this is applied in liquid form or in the form of fine droplets (spray) on the laundry items, for example by spraying, spraying, rinsing or inserting, possibly after a defined program interruption.
  • the deodorant composition is applied to the garment by spraying by means of a suitable applicator, which is generally provided with a nozzle, while the drum is being moved at or above the application speed.
  • a method of ventilating a garment may also be performed as described, for example, in the prior art documents cited herein.
  • the laundry treatment appliance according to the invention and the method according to the invention applied in it have the advantage that odors can be detected in a simple and automatic manner. In this way, laundry treatment programs can be tailored to the type and amount of any existing odors.
  • hazardous situations such as fire or contamination with volatile, flammable substances (such as hydrocarbons such as cleaning gas, alcohols, etc.) can easily and automatically be recognized so that appropriate countermeasures can be taken quickly.
  • the detection of flammable and harmful substances is user-independent.
  • an increased security against fire and explosions is realized in loadings of contaminated laundry.
  • Fig. 1 shows a vertical section through a configured as exhaust air dryer first embodiment of a laundry treatment device.
  • Fig. 2 schematically shows a vertical section through a configured as a washing machine second embodiment of a laundry treatment appliance.
  • the in Fig. 1 illustrated exhaust air dryer 1 has a rotatable about a horizontal axis drum 2 as a drying chamber, are mounted within which driver 21 for moving laundry during a drum rotation.
  • Process air is guided by means of a blower 12, starting from a supply air inlet 14 in a supply air duct 10 via a heater 11 through the drum 2 and an exhaust air duct 35 to an exhaust air outlet 15.
  • a blower 12 starting from a supply air inlet 14 in a supply air duct 10 via a heater 11 through the drum 2 and an exhaust air duct 35 to an exhaust air outlet 15.
  • supply air duct 10 drum 2 and exhaust duct 35 form a process air duct.
  • air heated by the heater 11 from the rear, ie from the side of the drum 2 opposite a door 19, is passed through the perforated bottom into the drum 2, where it comes into contact with the laundry to be dried and flows through the filling opening of the drum 2 to a lint filter 22 within the door 19 closing the filling opening.
  • the moist, warm process air in the door 19 is deflected downwards.
  • the process air is supplied in the exhaust air duct 35 to an air-air heat exchanger 16, in which the warm, laden with moisture process air is cooled and then fed to an exhaust air outlet 15.
  • the separated moisture is collected in a condensate collector 9 caught, from where they can be removed for example by pumping by means of a condensate pump, not shown here.
  • the room air supplied to the dryer 1 is used in the air-air heat exchanger 16 via the supply air duct 10.
  • This supply air is heated by the warm, laden with moisture process air and then before entering the drum 2 by means of the heater 11.
  • the drum 2 is at the in Fig. 1 shown embodiment at the rear bottom by means of a pivot bearing and front mounted by means of a bearing plate 17, the drum 2 rests with a brim on a sliding strip 18 on the bearing plate 17 and is held at the front end.
  • a motor 3 drives the drum 2.
  • 36 means a display means for reproducing the information contained in a sensor signal measured by an odor sensor 5.
  • 37 means an evaluation means for evaluating the sensor signals received by the gas sensors of the odor sensor 5.
  • odor sensors 5 within the drum 2 and between fan 12 and air-to-air heat exchanger sixteenth
  • Fig. 2 schematically shows a vertical section through a configured as a washing machine second embodiment.
  • FIG. 2 is in particular a schematic representation of the presently relevant parts of a washing machine 6, in which a method described in detail herein can be performed.
  • the washing machine 6 of in FIG. 2 embodiment shown has a tub 7, in which a drum 2 rotatably mounted and can be operated by a motor 3.
  • the axis of rotation 31 of the drum 2 from the horizontal by a small angle (eg 13 °) directed forwardly upwards so that you have easier access and insight into the interior of the drum 2 .
  • a small angle eg 13 °
  • the washing machine 6 also has a liquor inlet system comprising a water connection fitting for the domestic water network 28, an electrically controllable valve 29 and a supply line 27 to the tub 7, which is guided via a dispenser 30, from which the feed water can carry detergent portions into the tub 7 ,
  • a dosing device 26 in cooperation with the domestic water network 28 allows the supply of fabric softener in the tub 7.
  • the valve 29 as well as the heater 34 by a control device (“program control") 4 depending on a program schedule may be controlled, which may be bound to a time program and / or to the achievement of certain measurements of parameters such as liquor level, liquor temperature, speed of the drum 2, etc. within the washing machine.
  • 33 means a sensor for measuring the hydrostatic pressure p in the tub 7.
  • 8 means a pump for the liquid in the tub 7.
  • Fig. 2 is in each case an odor sensor 5 in the drum 2, for example, at the rear wall, and arranged in the tub 7.
  • 36 means a display means for reproducing the information contained in a sensor signal measured by an odor sensor 5.
  • 37 means an evaluation means which has access to a memory of the program control 4, in which reference signals for various odorants and odorant mixtures are stored, which also take into account the influence of moisture on the sensor signals.
  • the evaluation means 37 detects a signal or signal pattern of an odor substance (sweat, volatile flammable substances, burning smell), it can influence the further program sequence via the program control 4 and, for example, generate a visually or audibly perceptible signal. This can be regulated so that above a certain concentration an alarm signal is triggered.
  • the laundry treating appliance In the case of imminent danger (for example, if odorous substances are detected which indicate a fire) or if certain predetermined odorous substances occur the laundry treating appliance automatically performs a program correction by not starting or aborting a selected program. This can prevent overheating, fire or damage to items of laundry by the action of odors at elevated temperatures.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Control Of Washing Machine And Dryer (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Wäschebehandlungsgerät 1,6 mit einem Behälter 2 zur Aufnahme von Wäschestücken, wobei das Wäschebehandlungsgerät einen mehrere Gassensoren umfassenden Geruchssensor 5 aufweist, wobei sich mindestens zwei Gassensoren hinsichtlich der Reaktion auf unterschiedliche chemische Eigenschaften eines vorgegebenen Gases oder Gasgemisches unterscheiden. Die Erfindung betrifft außerdem ein bevorzugtes Verfahren zur Behandlung von Wäsche in diesem Wäschebehandlungsgerät.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Wäschebehandlungsgerät mit einem Gassensor sowie ein Verfahren zur Behandlung von Wäsche unter Verwendung dieses Wäschebehandlungsgeräts.
  • Für Wäschebehandlungsgeräte, insbesondere Trockner, Waschmaschinen und Waschtrockner, wurden bereits Verfahren und Vorrichtungen entwickelt, um schlechte Gerüche in Wäschestücken zu neutralisieren und/oder Wäschestücke mit Duftstoffen oder ähnlichem auszurüsten.
  • Beispielsweise beschreibt die EP 1 327 019 B1 eine Vorrichtung zur Behandlung von Geweben in einem Trommeltrockner. Cyclodextrine sind als Mittel zur Geruchsneutralisation und als Parfumverstärker genannt. Diese und zahlreiche weitere Stoffe werden gemäß der EP 1 327 019 B1 zur Gewebekonditionierung verwendet und hierzu mit einer Membran umschlossen, welche den Austritt von Flüssigkeiten verhindert, nicht jedoch den Austritt von Gasen. Bei Betrieb eines Trockners verdampft durch Wärmeeinwirkung Flüssigkeit, die aus der Membranhülle entweichen und sich im Trockner und der darin befindlichen Wäsche verteilen kann.
  • Die WO 2007/036470 A1 offenbart ein Verfahren und eine Einrichtung, insbesondere einen Wäschetrockner, in welchem zusätzlich zu den zu behandelnden Wäschestücken ein weiteres Wäschestück als Filter verwendet wird, um die von den übrigen Wäschestücken austretenden Dämpfe und Substanzen aufzunehmen.
  • In der EP 1 431 443 A1 ist ein Wäschetrockner offenbart, welcher mit einem Ultraschallzerstäuber ausgestattet ist, mit welchem Substanzen, zum Beispiel Duftstoffe, in die Trommel eingebracht werden sollen.
  • In der EP 0 676 497 B1 ist ein Verfahren zum Aufsprühen von Parfümöl auf Wäsche mittels einer druckbeaufschlagten Sprühdüse beschrieben, bei dem der Duftstoff auf bereits getrocknete Wäsche aufgesprüht wird, während die Trommel kontinuierlich umläuft, um den Duftstoff gleichmäßig zu verteilen.
  • Die WO 2007/087937 A1 offenbart eine Waschmaschine mit einer Einrichtung zum Deodorieren von Kleidung. Dazu ist in der Dichtmanschette der Wäschetrommel ein Bauteil mit einer Sprühdüse vorgesehen, welches einen Wirkstoff (z.B. Cyclodextrine) als Sprühnebel ins Innere der Trommel abgeben kann. Eine Einrichtung zum Beduften von Kleidung in einem Wäschetrockner geht hervor aus der WO 2004/059070 A1 .
  • Diese bekannten Verfahren gehen davon aus, dass das Vorhandensein von Gerüchen, insbesondere von schlechte Gerüche verursachenden chemischen Substanzen, sogenannten Geruchsstoffen, bereits festgestellt wurde oder dass unabhängig vom Geruchszustand der Wäschestücke ein deodorierendes oder einen angenehmen Geruch bereitstellendes Verfahren durchgeführt wird. Eine vorherige Detektion von Geruchsstoffen im Wäschebehandlungsgerät findet nicht statt.
  • Überdies ist die Verwendung von Sensoren zur Feststellung von Betriebsbedingungen in einem Wäschebehandlungsgerät bekannt. So ist beispielsweise die Verwendung von IR-Sensoren zur Erkennung von Textilarten, Füllstand und Wassermenge in der Trommel von Waschmaschinen und Wäschetrocknern bekannt.
  • Das US-Patent 5,396,715 beschreibt einen Mikrowellen-Wäschetrockner und ein Verfahren zum Feuerschutz. Dabei wird mittels eines IR-Sensors die Temperatur innerhalb des Wäschetrockners registriert und bei Erreichen eines vorbestimmten Wertes, der das Brennen von Wäsche anzeigt, der Betrieb unterbrochen. Trommeln mit IR-Sensor-Vorrichtungen zur Messung der Temperatur in Wäschetrocknern sind außerdem aus der JP-A-06-126099 , JP-A-07-178293 und JP-A-05-200194 bekannt. Die Verwendung von IR-Trübungssensoren ist in der JP-A-06-039189 beschrieben.
  • Die US 2002/000495 A1 betrifft Systeme zur Kontrolle von Trocknungszyklen in einem Trockengerät, das den Dampf einer lipophilen Flüssigkeit enthält, wobei ein Gassensor zu deren Konzentrationsbestimmung verwendet wird. Es sind zahlreiche Sensoren beschrieben, die aus unterschiedlichen Materialien bestehen können und in denen unterschiedliche Messprinzipien realisiert sein können. So sind Sorptionssensoren beschrieben, bei denen die Sorption beispielsweise anhand des elektrischen Widerstands einer messenden Oberfläche nachgewiesen werden kann sowie die Verwendung von leitfähigen Polymeren, deren Leitfähigkeit sich ändert, wenn bestimmte Gase adsorbiert werden.
  • Die EP 1 602 766 A2 betrifft eine desodorierende Einheit für eine Waschmaschine sowie eine Kontrollmethode. Vorzugsweise wird ein Geruch der Wäsche in der Waschmaschine unter Verwendung eines Geruchssensors bestimmt. Der Geruchssensor verwendet eine elektronische Nase, welche Gasmoleküle nachweist. Eine solche elektronische Nase kann ein Sensor vom Array-Typ sein, der eine Vielzahl von Gassensoren umfasst, oder alternativ ein Mikrotyp-Sensor.
  • Die DE 37 22 983 A1 offenbart ein sensorgeführtes und microprozessorgesteuertes Erfassungs- und Regelsystem zur Bekämpfung von Gerüchen bei Verbrennungen, Verkokungen, Vergasungen und bei biologischen Umsetzprozessen. Auf der Basis einer olfaktometrischen Messung der Gerüche wird ein Sensorsystem auf einen Grenzwert hin kalibriert. Es werden als Gas-Sensoren kontinuierlich arbeitende Halbleiter-Sensoren eingesetzt, vorzugsweise Zinndioxid-Sensoren.
  • Eine Aufgabe der Erfindung war es, ein Wäschebehandlungsgerät sowie ein Verfahren zur Ermittlung der Anwesenheit eines Geruchsstoffes in einem Wäschebehandlungsgerät bereitzustellen, wobei vorzugsweise auch eine frühzeitige Erkennung von kritischen Zuständen, z.B. eines Brandes, in einem Wäschebehandlungsgerät möglich ist.
  • Die Lösung dieser Aufgabe wird nach dieser Erfindung erreicht durch das Wäschebehandlungsgerät sowie das Verfahren des entsprechenden unabhängigen Patentanspruchs. Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Wäschebehandlungsgeräts oder Verfahrens sind in entsprechenden abhängigen Patentansprüchen aufgeführt. Bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Wäschebehandlungsgeräts entsprechen bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens und umgekehrt, und dies auch dann, wenn es hierin nicht explizit festgestellt ist.
  • Gegenstand der Erfindung ist somit ein Wäschebehandlungsgerät mit einem Behälter zur Aufnahme von Wäschestücken und einem Gassensor, wobei das Wäschebehandlungsgerät einen mehrere Gassensoren umfassenden Geruchssensor aufweist, wobei sich mindestens zwei Gassensoren hinsichtlich der Reaktion auf unterschiedliche chemische Eigenschaften eines vorgegebenen Gases oder Gasgemisches unterscheiden.
  • Gassensor im Sinne der Erfindung ist ein Sensor für eine Substanz, die bei Raumtemperatur zumindest teilweise in gasförmigem Zustand vorliegt. "Gas" im Sinne der Erfindung bedeutet somit nicht nur im engeren Sinne eine Substanz, die bei Raumtemperatur im gasförmigen Zustand vorliegt, sondern auch diejenigen Anteile einer mehr oder weniger flüchtigen Substanz, die bei Raumtemperatur aufgrund eines endlichen Dampfdrucks jeweils als effektiver Anteil in der Gasphase vorliegen. Da ein Geruch ein komplexes Phänomen ist, sind bei einem Geruchssensor im Sinne der Erfindung mindestens zwei Gassensoren unterschiedlich, also für unterschiedliche Substanzen bestimmt.
  • Im erfindungsgemäßen Geruchssensor werden mindestens zwei Gassensoren, vorzugsweise 3 bis 50 und besonders bevorzugt 5 bis 40 Gassensoren eingesetzt.
  • Die Gassensoren des Geruchssensors umfassen vorzugsweise ein elektrisch leitfähiges Material, dessen elektrischer Widerstand sich bei Kontakt mit einer flüchtigen chemischen Verbindung ändert.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist das elektrisch leitfähige Material ein halbleitendes Metalloxid oder ein elektrisch leitendes Polymer. Hierbei umfasst das halbleitende Metalloxid ein Zinnoxid (insbesondere SnO2) und/oder ein Galliumoxid (insbesondere Ga2O3), die im Allgemeinen in dotierter Form eingesetzt werden.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das elektrisch leitende Polymer ein elektrisch nicht leitendes Polymer und einen elektrisch leitenden Zusatzstoff, z.B. Graphit. Allerdings kann das elektrisch leitende Polymer auch ein intrinsisch leitendes Polymer umfassen. Bevorzugte intrinsisch leitende Polymere sind Polymere mit konjugierten Doppelbindungen wie beispielsweise Polythiophene und/oder Polypyrrole.
  • In einer alternativen Ausführungsform umfassen die Gassensoren des Geruchssensors einen Masseneffekt verwertende Gassensoren, wobei Masseneffekt eine Zunahme oder Abnahme, insbesondere eine Zunahme einer Masse bedeutet. Vorzugsweise sind die einen Masseneffekt verwertenden Gassensoren Schwingquarz-Sensoren (QMB/QCM-Sensoren) und/oder Oberflächenwellen-Sensoren (SAW-Sensoren).
  • Der Geruchssensor kann auf der Absorption von IR-Strahlung basieren und hierzu ein Sendeelement und ein Empfangselement umfassen, wobei das Sendeelement Wäschestücke und/oder deren Umgebung mit IR-Strahlung bestrahlt und das Empfangselement die von den Wäschestücken und/oder den Wandungen des Aufnahmebehälters (in der Regel eine Trommel) reflektierte und/oder die transmittierte IR-Strahlung im Wellenzahlenbereich von 600 bis 4000 cm-1 empfängt und hinsichtlich der Anwesenheit von Geruchsstoffen und ggf. weiteren flüchtigen, entzündlichen Substanzen auswertet. Hierbei wird im Allgemeinen die im Bereich von 600 bis 4000 cm-1 empfangene IR-Strahlung einer Auswerteschaltung zugeführt. Insbesondere werden der Wellenzahlenbereich von 1080 bis 1300 cm-1 zum Nachweis von Alkoholen, Ethern, Carbonsäuren und / oder Estern benutzt und die Wellenzahlenbereiche von 1350 bis 1470 cm-1 bzw. 2850 bis 2960 cm-1 zum Nachweis von Alkanen benutzt. Der Wellenzahlenbereich von 1690 bis 1760 cm-1 wird vorzugsweise zum Nachweis von Aldehyden, Ketonen, Carbonsäuren und / oder Estern benutzt.
  • Erfindungsgemäß unterscheiden sich mindestens zwei Gassensoren hinsichtlich der Reaktion auf unterschiedliche chemische Eigenschaften eines vorgegebenen Gases oder Gasgemisches. Diese Eigenschaften sind beispielsweise Polarität sowie Größe und Form der Moleküle des Gases. Das vorgegebene Gas kann ein beliebiges Gas sein. Vorzugsweise wird ein Gas oder ein Gasgemisch gewählt, das einen vorliegend besonders interessierenden Geruchsstoff umfasst.
  • Es ist erfindungsgemäß besonders bevorzugt, dass die Gassensoren als mindestens ein Sensor-Array auf mindestens einem Mikrochip angeordnet sind.
  • Vorzugsweise umfasst das erfindungsgemäße Wäschebehandlungsgerät Auswertungsmittel zur Auswertung der von den Gassensoren aufgenommenen Sensorsignale in Hinblick auf die Anwesenheit von Geruchsstoffen. Hierbei ist zu beachten, dass sich der menschliche Geruchssinn deutlich von der Signalaufnahme von Gassensoren unterscheidet. Während der menschliche Geruchssinn zwischen geruchsaktiven und geruchlosen Gasen unterscheidet, zeichnen sich Gassensoren durch eine Breitbandigkeit des Ansprechens auf gasförmige Komponenten aus. Chemisch ähnliche Gase werden im Allgemeinen mit ähnlicher Signalstärke detektiert.
  • Hinzu kommt, dass sich unterschiedliche Sensorentypen im chemischen Bereich der zu messenden Geruchsstoffe sowie in ihrer Messtechnik unterscheiden, wobei die Messtechnik dem Fachmann an sich bekannt ist.
  • Da erfindungsgemäß in einem Geruchssensor mehrere Gassensoren verwendet werden, die auf unterschiedliche Eigenschaften der zu ermittelnden Geruchsstoffe (Gase) unterschiedlich ansprechen, wird im Allgemeinen die Signalstärke jedes Gassensors vom Vorhandensein entsprechender Geruchsstoffmoleküle abhängen, die über eine spezifische Polarität, Molekülgröße und/oder Molekülform verfügen. Jede Gasmischung wird daher ein charakteristisches und wieder erkennbares Signalmuster mit den Gassensoren erzeugen. Die weitere Signalverarbeitung lässt sich in einem mehrdimensionalen Raum verdeutlichen. Die Zusammensetzung einer Gasmischung resultiert in einem Merkmalsraum in einem Signalvektor, dessen Richtung für die Zusammensetzung und dessen Länge für die Gesamtkonzentration steht. Auf der Basis dieses Messprinzips können Gase und Gasmischungen unterschieden und wieder erkannt werden. Die geruchlichen Qualitäten wie Geruchsart und Geruchsintensität können aber auf diese Weise unter Umständen nicht erfasst werden. Hierzu ist ein Vergleich mit olfaktorischen bzw. olfaktometrischen Messungen sinnvoll.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Geruchssensor daher über olfaktometrische Messungen kalibriert. Hierzu wird als genormte Messtechnik in der Regel die Olfaktometrie nach der europäischen Norm EN 13725 verwendet. Dabei wird die Geruchsstoffkonzentration gemessen, die angibt, wie stark eine Geruchsprobe verdünnt werden muss, bis sie für einen durchschnittlichen Riecher geruchlos wird. Zu beachten ist, dass das olfaktometrische Messverfahren einen Messwert liefert, der mit einer großen Messunsicherheit behaftet ist, die im Allgemeinen zwischen dem Vierfachen und dem Viertel eines Messwertes liegt. Beispielsweise gibt ein Messwert von 1000 GE/m3 (GE: Geruchseinheiten) an, dass eine untersuchte Probe im Verhältnis 1 zu 1000 verdünnt werden muss, um für einen durchschnittlichen Riecher geruchlos zu sein.
  • Die olfaktometrischen Messungen werden dann mit den Sensorsignalen der Gassensoren verglichen und diese Vergleichsdaten vorzugsweise als Referenzsignale in einer Speichereinheit einer Programmsteuerung des Wäschebehandlungsgeräts hinterlegt.
  • Alternativ oder in Ergänzung hierzu können gaschromatografische und/oder massenspektroskopische Daten von Proben von Geruchsstoffen, die sich hinsichtlich der Art und Menge der Geruchsstoffe unterscheiden, mit den Sensorsignalen der Gassensoren verglichen werden. Diese Vergleichsdaten werden vorzugsweise als Referenzsignale in einer Speichereinheit einer Programmsteuerung des Wäschebehandlungsgeräts hinterlegt.
  • Bei der Auswertung der Sensorsignale können beispielsweise eine Änderung des elektrischen Widerstands und/oder der Masse an den einzelnen Gassensoren sowie das Höhenverhältnis verschiedener Sensorsignale herangezogen werden, die in ihrer Gesamtheit für verschiedene Geruchsstoffe oder Geruchsstoffmischungen ein Signalprofil bilden.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Programmsteuerung zur Auswertung daher eine Speichereinheit mit den Signalprofilen für verschiedene Geruchsstoffe oder Geruchsstoffmischungen.
  • Das Wäschebehandlungsgerät der vorliegenden Erfindung ist insbesondere ein Trockner, eine Waschmaschine oder ein Waschtrockner.
  • Ein Trockner umfasst im Allgemeinen einen Prozessluftkanal, in dem sich eine Trocknungskammer für die zu trocknenden Gegenstände und im Allgemeinen eine Heizung zur Erwärmung der Prozessluft und ein Gebläse zur Beförderung der Prozessluft befinden.
  • Ein Trockner wird im Allgemeinen als Umluft- oder als Ablufttrockner betrieben, wobei auch Mischformen bekannt sind. In einem Umlufttrockner wird aus der Trocknungskammer herrührende feuchtwarme Luft nach der Kondensation der von feuchten Wäschestücken herrührenden Feuchte in einem geeigneter Wärmetauscher (Luft-Luft-Wärmetauscher, Verdampfer einer Wärmepumpe) wieder mittels einer Heizung erhitzt und in die Trocknungskammer geleitet. In einem Ablufttrockner sind dagegen ein Zuluftkanal und ein Abluftkanal vorhanden, so dass die aus einem Aufstellraum in den Zuluftkanal gelangende Prozessluft nach Durchgang durch die Trocknungskammer über den Abluftkanal zu einem Abluftausgang und damit wieder in den Aufstellraum geführt wird.
  • Eine Waschmaschine umfasst im Allgemeinen neben einer Trommel als Aufnahmebehälter für die zu behandelnden Wäschestücke einen Laugenbehälter, ein Wasserzulaufsystem und ein am Boden des Laugenbehälters angeordnetes Laugenablaufsystem mit einer Laugenpumpe.
  • Ein Waschtrockner weist im Allgemeinen die Merkmale eines Trockners und einer Waschmaschine in Kombination auf.
  • Im Allgemeinen weist eine Wäschebehandlungsmaschine eine drehbar gelagerte Trommel, einen Antriebsmotor für die Trommel und eine Heizeinrichtung auf. Zudem sind in der Regel Schaltmittel zum Drehen und Anhalten der Trommel vorhanden.
  • Der Geruchssensor kann im Wäschebehandlungsgerät an verschiedenen Stellen angeordnet sein.
  • In einem Trockner ist der Geruchssensor vorzugsweise in der Trocknungskammer und/oder im Prozessluftkanal hinter der Trocknungskammer angeordnet. Ist der Trockner ein Kondensationstrockner, empfiehlt sich beispielsweise eine Anordnung des Geruchssensors hinter einem Wärmetauscher, in dem die Feuchtigkeit der feuchtwarmen Prozessluft kondensieren kann. Hierdurch kann der Einfluss der Feuchtigkeit auf das Sensorsignal des Geruchssensors minimiert werden.
  • In einer Waschmaschine ist der Geruchssensor vorzugsweise in der Trommel angeordnet. Dies ermöglicht eine Registrierung von Geruchsstoffen vor Durchführung eines Waschverfahrens, welches dann in Hinblick auf die Art und Menge an ggf. vorhandenen Geruchsstoffen ausgestaltet werden kann. Bei Verwendung in einer Waschmaschine kann der Geruchssensor vor Einleitung von Wasser bzw. Waschlauge ggf. über eine verschließbare Abdeckung vor schädlichen Einflüssen durch Wasser bzw. die Waschlauge gesichert werden.
  • Wird ein IR-Sensor als Gassensor verwendet, ist zu beachten, dass das Sendeelement und das Empfangselement zusammen einen IR-Sensor bilden. Diese Teile können im Wäschebehandlungsgerät (insbesondere in einem Trockner) mehr oder weniger voneinander entfernt angeordnet sein und beispielsweise so nahe angeordnet sein, dass sie eine IR-Sensoreinheit bilden. Die IR-Sensoreinheit (oder seine Bestandteile Sendeeinheit und Empfangseinheit) ist vorzugsweise so angeordnet, dass ihr Sichtfeld eine maximale Oberfläche der im Behälter vorhandenen Wäschestücke erfasst. Beispielsweise kann die IR-Sensoreinheit entlang der Drehachse der Trommel angebracht sein. Bei einer solchen Ausführungsform kann die IR-Sensoreinheit direkt auf der Tür des Trockners, durch welche die Wäschestücke in den Trockner eingebracht werden, angebracht sein. Der Sensor kann auch entlang anderer Regionen eines Wäschebehandlungsgeräts angebracht sein, die eine Sicht in das Innere der Trommel und auf die darin vorhandenen Wäschestücke ermöglichen. Aufgrund der von einem gesendeten Spektrum von den mit Geruchsstoffen und ggf. flüchtigen, entzündlichen Substanzen benetzten Wäschestücken reflektierten Spektren oder Wellenlängen lässt sich auf die Art dieser Geruchsstoffe bzw. Substanzen schließen. Dies gilt ebenso für die Transmissionsspektren. Dabei werden die Spektren entweder über einen bestimmten spektralen Bereich ausgewertet oder nur bei bestimmten Frequenzen oder Wellenzahlen im IR-Bereich.
  • Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Ermittlung der Anwesenheit eines Geruchsstoffs in einem Wäschebehandlungsgerät mit einem Behälter zur Aufnahme von Wäschestücken, wobei das Wäschebehandlungsgerät einen mehrere Gassensoren umfassenden Geruchssensor aufweist, wobei sich mindestens zwei Gassensoren hinsichtlich der Reaktion auf unterschiedliche chemische Eigenschaften eines vorgegebenen Gases oder Gasgemisches unterscheiden, und wobei mittels der Gassensoren Sensorsignale als Maß für die Anwesenheit von Geruchsstoffen ermittelt werden und diese Sensorsignale durch Vergleich mit in einer Programmsteuerung des Wäschebehandlungsgeräts abgelegten Referenzsignalen in Hinblick auf die Anwesenheit von Geruchsstoffen ausgewertet werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform dieses Verfahrens werden für den Vergleich Referenzsignale herangezogen, die durch eine Kombination von gaschromatografischen und massenspektroskopischen Messungen mit dem Abriechen einer Probe eines Geruchsstoffes oder einer aufgetrennten Geruchsstoffmischung erhalten wurden.
  • In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform werden für den Vergleich Referenzsignale herangezogen, die durch eine Kombination von olfaktometrischen Messungen mit den Sensorsignalen erhalten wurden.
  • Erfindungsgemäß ist es bevorzugt, dass beim Nachweis eines vorgegebenen Geruchsstoffes bzw. einer vorgegebenen Geruchsstoffmischung oder beim Überschreiten eines bestimmten Schwellenwertes für die Konzentration eines vorgegebenen Geruchsstoffes oder einer vorgegebenen Geruchsstoffmischung ein akustisches und / oder optisches Signal gegeben wird. Erfindungsgemäß ist es daher bevorzugt, dass die Anwesenheit eines Geruchsstoffs mittels einer Anzeigevorrichtung des Trockners angezeigt wird. Dies kann über eine akustische und/oder optische Anzeigevorrichtung geschehen.
  • Der Feuchtigkeitsgehalt der Wäschestücke bzw. der Feuchtigkeitsgehalt der Prozessluft haben im Allgemeinen einen zu berücksichtigenden Einfluss auf die Messungen des Geruchssensors.
  • Es kann daher angebracht sein, das erfindungsgemäße Verfahren erst bei Erreichen oder Unterschreiten eines vorgegebenen Feuchtigkeitsgehaltes der Prozessluft durchzuführen.
  • Bei Verwendung eines auf IR-Strahlung basierenden Geruchssensors ist ggf. zu berücksichtigen, dass der Feuchtigkeitsgehalt eines Textilstückes dessen Absorption und/oder Transmissionsspektrum in einem bestimmten Wellenzahlenbereich beeinflusst. Vorzugsweise werden für die Messung der feuchten Wäschestücke bzw. der Geruchsstoffe vorzugsweise solche Wellenzahlenbereiche ausgewählt, in denen entweder keine derartige Beeinflussung vorhanden ist oder der Einfluss auf die gegenseitige Unterscheidbarkeit von Wäschestücken und Geruchsstoffen gering ist.
  • Alternativ werden auch Informationen, die die Abhängigkeit der Sensorsignale des Geruchssensors vom Feuchtigkeitsgehalt der Prozessluft bzw. Wäschestücke berücksichtigen, in einer der Programmsteuerung zugeordneten Speichereinheit abgespeichert, um die Sensorsignale entsprechend zu korrigieren.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine Anpassung eines Wäschebehandlungsprogramms an Art und Menge eines festgestellten Geruchsstoffes. Es kann auch der Beginn eines Wäschebehandlungsprogramms (z.B. eines Heizprogramms) verhindert oder ein bereits begonnenes Wäschebehandlungsprogramm (z.B. ein Heizprogramm) beendet werden. Dies ist insbesondere der Fall, wenn auf einen Brand hinweisende Geruchsstoffe detektiert werden.
  • Sind Geruchsstoffe nachgewiesen, kann ein Wäschebehandlungsverfahren die Behandlung der Wäschestücke mit deodorierenden Mitteln beinhalten, beispielsweise mit einer Deodorierungszusammensetzung.
  • Die Deodorierungszusammensetzung ist vorzugsweise eine Flüssigkeit, d.h. eine Lösung oder Suspension und kann verschiedene Ausrüstungssubstanzen umfassen, wie etwa geruchsbeseitigende Stoffe, Duftstoffe, vorzugsweise Cyclodextrine und/oder Mikrokapseln.
  • Cyclodextrine sind zyklische Oligosaccharidverbindungen mit einer toroidalen Struktur mit einem zentralen Hohlraum, in dem apolare organische Verbindungen eingeschlossen werden können. Aufgrund dieser Eigenschaft werden sie heutzutage beispielsweise in Lufterfrischersprays verwendet. Die in diesen Produkten enthaltenen Derivate eines Cyclodextrins binden die unangenehme Gerüche verursachenden Verbindungen. Gleichzeitig dienen sie auch als Träger von Duftstoffen.
  • Mikrokapseln (auch als Nanokapseln, Mikrosphären, Mikrokugeln bezeichnet) sind meistens im Wesentlichen sphärische Gebilde, welche eine Hülle und einen Innenraum aufweisen, in der Regel mit einem Durchmesser im Bereich von Nanometern bis <1 mm. In diesen Innenraum können Substanzen eingeschlossen werden.
  • Die Mikrokapseln besitzen eine Hülle, die z.B. aus einem Film bildenden Polymer besteht, in die feindisperse, flüssige oder feste Phasen eingeschlossen sein können. Das Hüllmaterial kann viele verschiedenartige chemische Verbindungen umfassen, z.B. Gelatine, Gummi arabicum, Agar-Agar, Lactose, mikrokristalline Zellulose, modifizierte Stärke, Fettsäureester, Phospholipide, Chitosan, Alginate und Kollagen, sowie synthetische Polymere wie Polyacrylate, Polyamide, Polyvinylalkohol oder Polyvinylpyrrolidon.
  • Die Deodorierungszusammensetzung kann in fester oder flüssiger Form verwendet werden. Es ist jedoch bevorzugt, dass diese in flüssiger Form oder in Form feiner Tröpfchen (Spray) auf die Wäschestücke aufgebracht wird, beispielsweise durch Aufsprühen, Aufspritzen, Einspülen oder Einlegen, ggf. nach einer definierten Programmunterbrechung. Vorzugsweise wird die Deodorierungszusammensetzung auf das Wäschestück durch Aufsprühen mittels einer geeigneten Eintragungsvorrichtung, die im Allgemeinen mit einer Düse versehen ist, aufgebracht, während die Trommel bei der Anlegedrehzahl oder oberhalb davon bewegt wird.
  • In dem Menü bzw. Bedienfeld des Wäschebehandlungsgeräts kann vorteilhaft ein separater Punkt für diesen Deodorierungsschritt vorgesehen sein (etwa "Desodorieren").
  • Es kann auch ein Verfahren zum Lüften eines Wäschestücks durchgeführt werden wie es beispielsweise in den hierin zitierten Dokumenten des Standes der Technik beschrieben ist.
  • Das erfindungsgemäße Wäschebehandlungsgerät und das in ihm ausgeübte erfindungsgemäße Verfahren haben den Vorteil, dass auf einfache und automatische Weise Geruchsstoffe nachgewiesen werden können. Auf diese Weise können Wäschebehandlungsprogramme auf Art und Menge von ggf. vorhandenen Geruchsstoffen abgestimmt werden. Außerdem können Gefahrensituationen wie ein Brand oder die Verunreinigung mit flüchtigen, entzündlichen Substanzen (z.B. von Kohlenwasserstoffen wie z.B. Reinigungsbenzin, Alkohole usw.) einfach und automatisch erkannt werden, so dass geeignete Gegenmaßnahmen rasch ergriffen werden können. Die Erkennung von brennbaren und gesundheitsschädlichen Stoffen ist vom Benutzer unabhängig. Außerdem wird eine erhöhte Sicherheit gegen Brand und Explosionen bei Beladungen mit kontaminierten Wäschestücken realisiert.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von nicht einschränkenden Ausführungsbeispielen für das erfindungsgemäße Wäschebehandlungsgerät und das erfindungsgemäße Verfahren zu seinem Betrieb, wobei auf die Figuren 1 und 2 Bezug genommen wird. Andere Ausführungsformen sind denkbar.
  • Fig. 1 zeigt einen vertikalen Schnitt durch eine als Ablufttrockner ausgestaltete erste Ausführungsform eines Wäschebehandlungsgeräts.
  • Fig. 2 zeigt schematisch einen vertikalen Schnitt durch eine als Waschmaschine ausgestaltete zweite Ausführungsform eines Wäschebehandlungsgeräts.
  • Der in Fig. 1 dargestellte Ablufttrockner 1 gemäß einer ersten Ausführungsform weist eine um eine horizontale Achse drehbare Trommel 2 als Trocknungskammer auf, innerhalb welcher Mitnehmer 21 zur Bewegung von Wäsche während einer Trommeldrehung befestigt sind. Prozessluft wird mit Hilfe eines Gebläses 12 ausgehend von einem Zulufteingang 14 in einem Zuluftkanal 10 über eine Heizung 11 durch die Trommel 2 und einen Abluftkanal 35 zu einem Abluftausgang 15 geführt. Bei dem Ablufttrockner dieser Ausführungsform bilden somit Zuluftkanal 10, Trommel 2 und Abluftkanal 35 einen Prozessluftkanal. Insbesondere wird von der Heizung 11 erwärmte Luft von hinten, d.h. von der einer Tür 19 gegenüberliegenden Seite der Trommel 2, durch deren gelochten Boden in die Trommel 2 geleitet, kommt dort mit der zu trocknenden Wäsche in Berührung und strömt durch die Befüllöffnung der Trommel 2 zu einem Flusensieb 22 innerhalb der die Befüllöffnung verschließenden Tür 19. Anschließend wird die feuchtwarme Prozessluft in der Tür 19 nach unten umgelenkt. Die Prozessluft wird im Abluftkanal 35 einem Luft-Luft-Wärmetauscher 16 zugeführt, in dem die warme, mit Feuchtigkeit beladene Prozessluft abgekühlt und anschließend zu einem Abluftausgang 15 geführt wird. Die abgeschiedene Feuchtigkeit wird in einem Kondensatauffangbehälter 9 aufgefangen, von wo aus sie beispielsweise durch Abpumpen mittels einer hier nicht gezeigten Kondensatpumpe entfernt werden kann.
  • Zur Abkühlung wird im Luft-Luft-Wärmetauscher 16 über den Zuluftkanal 10 dem Trockner 1 zugeführte Raumluft verwendet. Diese Zuluft wird durch die warme, mit Feuchtigkeit beladene Prozessluft und anschließend vor dem Eintritt in die Trommel 2 noch mittels der Heizung 11 erwärmt.
  • Die Trommel 2 wird bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform am hinteren Boden mittels eines Drehlagers und vorne mittels eines Lagerschildes 17 gelagert, wobei die Trommel 2 mit einer Krempe auf einem Gleitstreifen 18 am Lagerschild 17 aufliegt und so am vorderen Ende gehalten wird. Ein Motor 3 treibt die Trommel 2 an. Die Steuerung des Ablufttrockners 1 erfolgt über eine Programmsteuerung 4, die vom Benutzer über eine Bedieneinheit 20 geregelt werden kann. 36 bedeutet ein Anzeigemittel zur Wiedergabe der Information, die in einem von einem Geruchssensor 5 gemessenen Sensorsignal enthalten ist. 37 bedeutet ein Auswertungsmittel zur Auswertung der von den Gassensoren von Geruchssensor 5 aufgenommenen Sensorsignale.
  • Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform befinden sich Geruchssensoren 5 innerhalb der Trommel 2 sowie zwischen Gebläse 12 und Luft-Luft-Wärmetauscher 16.
  • Fig. 2 zeigt schematisch einen vertikalen Schnitt durch eine als Waschmaschine ausgestaltete zweite Ausführungsform.
  • Figur 2 ist insbesondere eine schematische Darstellung der vorliegend relevanten Teile einer Waschmaschine 6, in der ein hierin näher beschriebenes Verfahren durchgeführt werden kann. Die Waschmaschine 6 der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform weist einen Laugenbehälter 7 auf, in dem eine Trommel 2 drehbar gelagert und durch einen Motor 3 betrieben werden kann. Gemäß neueren Erkenntnissen für die Ergonomie beim Umgang mit solchen Waschmaschinen ist die Drehachse 31 der Trommel 2 aus der Horizontalen um einen kleinen Winkel (z.B. 13°) nach vorne oben gerichtet, so dass man einen leichteren Zugang und Einblick in das Innere der Trommel 2 hat. Durch diese Anordnung wird im Zusammenwirken mit besonders geformten Wäschemitnehmern 24 und Schöpfeinrichtungen 25 für die Waschlauge 23 an der Innenfläche des Trommelmantels außerdem auch eine Intensivierung der Durchflutung der Wäsche 32 mit Waschlauge erreicht.
  • Die Waschmaschine 6 weist zudem ein Laugenzulaufsystem auf, das eine Wasseranschlussarmatur für das Hauswassernetz 28, ein elektrisch steuerbares Ventil 29 und eine Zuleitung 27 zum Laugenbehälter 7 umfasst, die über eine Einspülschale 30 geführt ist, aus der das Zulaufwasser Waschmittelportionen in den Laugenbehälter 7 transportieren kann. Eine Dosiervorrichtung 26 ermöglicht im Zusammenwirken mit dem Hauswassernetz 28 die Zuführung von Weichspüler in den Laugenbehälter 7. Außerdem befindet sich im Laugenbehälter 7 eine Heizeinrichtung 34. Das Ventil 29 wie auch die Heizeinrichtung 34 können durch eine Steuereinrichtung ("Programmsteuerung") 4 in Abhängigkeit von einem Programmablaufplan gesteuert werden, der an ein Zeitprogramm und/oder an das Erreichen von gewissen Messwerten von Parametern wie Laugenniveau, Laugentemperatur, Drehzahl der Trommel 2 usw. innerhalb der Waschmaschine gebunden sein kann. 33 bedeutet einen Sensor für die Messung des hydrostatischen Druckes p im Laugenbehälter 7. 8 bedeutet eine Pumpe für die im Laugenbehälter 7 befindliche Flüssigkeit.
  • Bei der Ausführungsform von Fig. 2 ist jeweils ein Geruchssensor 5 in der Trommel 2, beispielsweise an deren Rückwand, und im Laugenbehälter 7 angeordnet. 36 bedeutet ein Anzeigemittel zur Wiedergabe der Information, die in einem von einem Geruchssensor 5 gemessenen Sensorsignal enthalten ist. 37 bedeutet ein Auswertungsmittel, das Zugriff auf einen Speicher der Programmsteuerung 4 hat, in dem Referenzsignale für verschiedene Geruchsstoffe und Geruchsstoffmischungen hinterlegt sind, die auch den Einfluss von Feuchtigkeit auf die Sensorsignale berücksichtigen.
  • Wenn das Auswertungsmittel 37 ein Signal oder Signalmuster eines Geruchsstoffs (Schweiß; flüchtige, entzündbare Substanzen; Brandgeruch) erkennt, kann es über die Programmsteuerung 4 den weiteren Programmablauf beeinflussen und beispielsweise ein optisch oder akustisch wahrnehmbares Signal erzeugen. Dieses kann so geregelt sein, dass oberhalb einer bestimmten Konzentration ein Alarmsignal ausgelöst wird.
  • Bei drohender Gefahr (beispielsweise bei Nachweis von Geruchsstoffen, die auf einen Brand hinweisen) oder bei Auftreten von bestimmten, vorgegebenen Geruchsstoffen kann das Wäschebehandlungsgerät selbstständig eine Programmkorrektur durchführen, indem es ein ausgewähltes Programm nicht startet oder es abbricht. Dadurch kann eine Überhitzung, ein Brand oder eine Beschädigung von Wäschestücken durch Einwirkung der Geruchsstoffe bei erhöhten Temperaturen vermieden werden.

Claims (15)

  1. Wäschebehandlungsgerät (1,6) mit einem Behälter (2) zur Aufnahme von Wäschestücken und einem Gassensor, wobei er einen mehrere Gassensoren umfassenden Geruchssensor (5) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sich mindestens zwei Gassensoren hinsichtlich der Reaktion auf unterschiedliche chemische Eigenschaften eines vorgegebenen Gases oder Gasgemisches unterscheiden.
  2. Wäschebehandlungsgerät (1,6) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wäschebehandlungsgerät (1,6) ein Trockner (1), eine Waschmaschine (6) oder ein Waschtrockner ist.
  3. Wäschebehandlungsgerät (1,6) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gassensoren des Geruchssensors (5) ein elektrisch leitfähiges Material, dessen elektrischer Widerstand sich bei Kontakt mit einer flüchtigen chemischen Verbindung ändert, umfassen.
  4. Wäschebehandlungsgerät (1,6) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch leitfähige Material ein halbleitendes Metalloxid oder ein elektrisch leitendes Polymer ist.
  5. Wäschebehandlungsgerät (1,6) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das halbleitende Metalloxid ein Zinnoxid und/oder ein Galliumoxid umfasst.
  6. Wäschebehandlungsgerät (1,6) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch leitende Polymer ein elektrisch nicht leitendes Polymer und einen leitenden Zusatzstoff umfasst.
  7. Wäschebehandlungsgerät (1,6) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch leitende Polymer ein intrinsisch leitendes Polymer umfasst.
  8. Wäschebehandlungsgerät (1,6) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Gassensoren des Geruchssensors (5) einen Masseneffekt verwertende Gassensoren umfassen.
  9. Wäschebehandlungsgerät (1,6) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die einen Masseneffekt verwertenden Gassensoren Schwingquarz-Sensoren und/oder Oberflächenwellen-Sensoren sind.
  10. Wäschebehandlungsgerät (1,6) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gassensoren als mindestens ein Sensor-Array auf mindestens einem Mikrochip angeordnet sind.
  11. Wäschebehandlungsgerät (1,6) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wäschebehandlungsgerät Auswertungsmittel (37) zur Auswertung der von den Gassensoren aufgenommenen Sensorsignale in Hinblick auf die Anwesenheit von Geruchsstoffen umfasst.
  12. Verfahren zur Ermittlung der Anwesenheit eines Geruchsstoffs in einem Wäschebehandlungsgerät (1,6) mit einem Behälter (2) zur Aufnahme von Wäschestücken, wobei das Wäschebehandlungsgerät (1,6) einen mehrere Gassensoren umfassenden Geruchssensor (5) aufweist, wobei sich mindestens zwei Gassensoren hinsichtlich der Reaktion auf unterschiedliche chemische Eigenschaften eines vorgegebenen Gases oder Gasgemisches unterscheiden, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Gassensoren Sensorsignale als Maß für die Anwesenheit von Geruchsstoffen ermittelt werden und diese Sensorsignale durch Vergleich mit in einer Programmsteuerung (4) des Wäschebehandlungsgeräts (1,6) abgelegten Referenzsignalen in Hinblick auf die Anwesenheit von Geruchsstoffen ausgewertet werden.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass für den Vergleich Referenzsignale herangezogen werden, die durch eine Kombination von gaschromatografischen und massenspektroskopischen Messungen mit dem Abriechen einer Probe eines Geruchsstoffes oder einer aufgetrennten Geruchsstoffmischung erhalten wurden.
  14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass für den Vergleich Referenzsignale herangezogen werden, die durch eine Kombination von olfaktometrischen Messungen mit den Sensorsignalen erhalten wurden.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Anwesenheit eines Geruchsstoffs mittels einer Anzeigevorrichtung (36) des Wäschebehandlungsgeräts (1,6) angezeigt wird.
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