EP3033451B1 - Laundry treatment device and method for controlling the operation of a laundry treatment device - Google Patents

Laundry treatment device and method for controlling the operation of a laundry treatment device Download PDF

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EP3033451B1
EP3033451B1 EP14752561.2A EP14752561A EP3033451B1 EP 3033451 B1 EP3033451 B1 EP 3033451B1 EP 14752561 A EP14752561 A EP 14752561A EP 3033451 B1 EP3033451 B1 EP 3033451B1
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EP
European Patent Office
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laundry drum
measurement signals
phase
laundry
sensor system
Prior art date
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Active
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EP14752561.2A
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German (de)
French (fr)
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EP3033451A1 (en
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Hartmut Wauer
Martin Rieser
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Diehl AKO Stiftung and Co KG
Original Assignee
Diehl AKO Stiftung and Co KG
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F37/00—Details specific to washing machines covered by groups D06F21/00 - D06F25/00
    • D06F37/42—Safety arrangements, e.g. for stopping rotation of the receptacle upon opening of the casing door
    • 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
    • D06F33/00—Control of operations performed in washing machines or washer-dryers 
    • D06F33/30—Control of washing machines characterised by the purpose or target of the control 
    • D06F33/48—Preventing or reducing imbalance or noise
    • 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
    • D06F2103/24—Spin speed; Drum movements
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • D06F2105/00—Systems or parameters controlled or affected by the control systems of washing machines, washer-dryers or laundry dryers
    • D06F2105/52—Changing sequence of operational steps; Carrying out additional operational steps; Modifying operational steps, e.g. by extending duration of steps

Definitions

  • the present invention relates to a laundry treatment appliance, in particular an electronic laundry treatment appliance such as a washing machine or a tumble dryer, and a method for controlling the operation of such a laundry treatment appliance.
  • Laundry treatment appliances such as washing machines, clothes dryers, spin dryers and the like are increasingly available in recent years as so-called XXL devices with large filling volumes and extra-large loading hatches.
  • Such laundry treatment appliances are also often placed in not or at least not regularly monitored rooms such as basement, bathroom or kitchen.
  • Such laundry treatment (large) appliances generally have sufficiently large internal spaces and correspondingly large access openings to accommodate living beings such as infants and pets (cats, dogs, rabbits, etc.) therein.
  • the living beings can usually enter the room without serious obstacles with the appropriate laundry treatment device.
  • Infants for example, risk being crawled into the laundry drum of an open washing machine and then locked up by themselves or by a sibling's child. Starting the washing machine can then lead to life-threatening situations. Pets such as cats often look for unusual resting places and can be overlooked, for example when starting the laundry treatment device in it or not be distinguished from the load. Again, dangerous situations may arise.
  • the DE 42 25 769 C2 discloses an automatically controlled laundry treating machine having a weight of the loaded laundry drum detecting means and an evaluation circuit connected to this device, which emits a blocking signal for preventing the start of a laundry treatment program upon detecting an irregular for the operating state of the laundry treating machine high weight.
  • the JP 2004-065408 A discloses a washing machine provided with an anomaly detection sensor.
  • a controller prevents the execution of a washing operation when the abnormality detecting sensor detects an abnormal vibration and / or gravity movement of the tub after the operation of a start key.
  • the DE 10 2004 049 647 B3 describes a further development of this technique, in which for detecting an unusual movement of the washing unit initially a predetermined amount of water is admitted to wake a dormant or sleeping child and to animate to a movement.
  • the WO 2011/126270 A1 discloses a laundry treatment appliance with a laundry drum and a door switch, wherein the door switch opens the door or prevents the door from closing when, with the motor not rotating, a vibration of the laundry drum is detected by means of a vibration sensor and closed by a child in the laundry drum.
  • the invention has for its object to provide a laundry treatment device and a method for operating a laundry treatment appliance, with which the risk of endangering of living beings in the laundry treatment appliance can be reduced.
  • the laundry treatment appliance of the invention comprises a lye container, a washing drum arranged inside the lye container, a rotary drive for the laundry drum, a control device for controlling the operation of the laundry treatment device and a vibration sensor coupled rigidly to the lye container or the laundry drum, which is connected to the control device.
  • the control device is configured to detect vibrations or vibrations generated by structure-borne sound in a first phase prior to execution of a program sequence in the measurement signals detected by the vibration sensor and at least perform a protective function, if in the structure-borne noise detection is closed on a living being in the laundry drum, and in a second phase during execution of a program sequence in detected by the vibration sensor measurement signals to detect a movement of the tub and / or the laundry drum.
  • the amplification of the measuring signals is increased and the sampling rates of the measuring signals are increased so that the measuring signals are maximally amplified and recorded at the maximum sampling rate.
  • the vibration sensor which is rigidly coupled to the tub or the laundry drum, living beings can be indirectly detected in the laundry drum in a simple and reliable manner. Both noises within the laundry drum as well as shocks, impacts, etc. from the inside against the laundry drum propagate as structure-borne noise in the laundry drum and the rigidly connected components and can ultimately be detected as vibrations or vibrations by the intended vibration sensor.
  • the structure-borne sound measurement is relatively sensitive and therefore makes it possible to detect even quiet noises and weak blows, impacts, etc. in the laundry drum. which can be produced by living things such as in particular infants and small (domestic) animals.
  • the laundry drum does not have to be rotated, whereby an additional endangerment of a living being in the laundry drum is prevented.
  • no water must be introduced into the tub and thus into the laundry drum for this structure-borne noise measurement, which can lead to unpredictable reactions, especially in infants (for example, shock resistance).
  • laundry treatment device in this context refers to any type of electronic device which is suitable for the treatment of laundry in principle of any kind.
  • the laundry treatment appliance has in particular a tub, a laundry drum and a rotary drive.
  • the laundry treatment appliances in this sense include in particular washing machines, clothes dryers, spin and combinations of these types of equipment.
  • tub should apply equally to all types of laundry treatment equipment, even if not all types a wash liquor is included therein.
  • rotary drive in this context refers to the entirety of the technical components which generate a rotation of the laundry drum within the tub around a predefined axis of rotation.
  • the rotary drive is preferably configured to achieve variable speeds of the laundry drum.
  • the rotary drive preferably has a motor, in particular an electric motor.
  • the (electric) motor is preferably coupled directly to the shaft of the laundry drum via an intermediate transmission gear or the like.
  • the term "indoor unit” in this context refers to the entirety of the mechanical components for the laundry treatment.
  • the inner unit has in particular the laundry drum, the tub and the rotary drive.
  • the inner unit is preferably spring-mounted (and preferably also damped) in the machine housing.
  • rigid coupling in this context refers to a mechanical connection between two components with a permanently fixed relative position to each other.
  • a rigid coupling is therefore also particularly suitable for transmitting structure-borne noise between the components connected to one another via them.
  • elastic and resilient connections are to be distinguished, such as the resilient suspension of the internal unit in the machine housing, which can not transmit structure-borne noise.
  • (rotary) bearings such as the bearing of the laundry drum in the tub.
  • vibration sensor in this context refers to any type of sensor that is suitable to detect vibrations, vibrations and the like of an object or component.
  • the structure-borne noise detection is preferably carried out in the frequency range from a few hertz to a few kilohertz.
  • the vibration sensor preferably has one or more sensors or detectors. In the case of a plurality of sensors / detectors, these are preferably positioned next to each other or at different locations in the laundry treatment appliance.
  • the vibration sensor is wired or wirelessly connected to the controller, i. connected to this.
  • the structure-borne noise detection by the vibration sensor is preferably carried out at a standing, i. non-rotating laundry drum.
  • protective function in this context refers to any measure which is suitable for reducing or excluding as far as possible the endangerment of a living being in the laundry treatment appliance or in its laundry drum.
  • the control device preferably performs one or more protection functions substantially simultaneously, overlapping each other in time and / or successively.
  • suitable protective functions include, but are not limited to, blocking the program or its continuation, blocking the rotation of the laundry drum, blocking the water inlet into the tub, disabling the heater, unlocking a loading hatch Outputting an optical and / or audible warning signal, requesting a confirmation of the continuation of the program flow from a user, the interruption of the power supply to the laundry treating appliance, and the like.
  • the vibration sensors which are often present anyway for the imbalance detection in conventional laundry treatment appliances are "misappropriated" in the laundry treatment appliance according to the invention.
  • the vibration sensor used for the unbalance detection is optimized and operated for uniform movements at low frequencies (about 30 Hz at maximum)
  • the measurement signals of these vibration sensors for detection of living beings in the laundry drum are maximally increased during the safety test maximum sampling rate recorded.
  • program sequence in this context refers to the predetermined timing of certain operations in the laundry treatment appliance for the predetermined treatment of the laundry in the laundry drum and thus only the actual program flow.
  • This (actual) program usually begins with the activation of a water inlet, a heater and / or the rotary actuator.
  • this (actual) program sequence does not include the locking of the loading hatch, a positioning of the laundry drum to a predetermined angular position and the like.
  • the respective program sequence can preferably be set or selected by a user via an operating and display device.
  • control device is configured to compare the measured signals detected by the vibration sensor in the first phase with a reference level and / or a reference pattern and to execute the at least one protective function as a function of this comparison result.
  • a comparison with a reference level can be concluded that the presence of a living being in the laundry drum on the basis of a comparison with a reference pattern can also be concluded on the nature of the living thing.
  • a frequency analysis is preferably carried out and compared several or even all detected signal levels with the respective reference levels.
  • the amplification of the measuring signals is increased and the sampling rates of the measuring signals are increased so that the measuring signals are maximally amplified and recorded at the maximum sampling rate.
  • the measurement signals detected by the vibration sensor in the first phase are at a standstill, i. non-rotating laundry drum evaluated.
  • Fig. 1 shows a rear view of a washing machine as an example of a laundry treatment appliance in a schematic representation.
  • Fig. 1 shows the washing machine in an end view against the back of a machine housing 10 of the washing machine, wherein the loading opening, not shown, of the washing machine is opposite to this back.
  • an internal unit is suspended vibratory.
  • This internal unit has in particular a tub 12, a laundry drum 14 and a rotary drive for the laundry drum 14.
  • the rotary drive in turn has a Trommelriemenrad 16, a transmission belt 18, a motor pulley 20 and an electric motor 22.
  • the internal unit contains all the components which form a common vibration system with the rotating laundry drum 14, which is vibration-isolated or damped relative to the machine housing 10.
  • the (drum-shaped) tub 12 is arranged lying in the machine housing 10 in this embodiment. That is, its longitudinal extent (front / rear direction in Fig. 1 ) and thus its axis of rotation 15 are aligned substantially parallel to the bottom of the machine housing 10 and thus extend in the in Fig. 1 exemplified cartesian coordinate system parallel to the x-axis.
  • the axis of rotation 15 of the laundry drum 14 may also be substantially perpendicular, ie parallel to the z-axis, or oblique (eg at an angle of approximately 45 ° to the x-axis).
  • the laundry drum 14 is disposed substantially concentrically within the tub 12 and, for example, in the back wall of the tub 12, i. on the loading side facing away from the end face of the tub 12, rotatably mounted.
  • the laundry drum 14 is rotatably connected to the drum pulley 16, which is arranged concentrically to the laundry drum 14 outside of the tub 12 and has a smaller diameter than the laundry drum 14.
  • the Trommelriemenrad 16 is coupled via the transmission belt 18 with the motor pulley 20, which is aligned parallel to the drum pulley 16.
  • the motor pulley 20 is rotatably connected to the output shaft of the electric motor 22.
  • the laundry drum 14 is rotated within the tub 12 by the electric motor 22 in rotational movement.
  • the laundry drum 14 may be moved by the electric motor 22 via a direct drive, which is then located at the location of the drum belt wheel 16.
  • the electric motor 22 and thus the laundry drum 14 can be controlled variably at different speeds in order to carry out different program sequences and different phases of the program sequences of the washing machine.
  • a motor controller 23 for example in the form of a circuit board.
  • This motor control 23 has in particular a power output stage for energizing the motor windings of the electric motor 22.
  • the motor control 23 is controlled by a control device 28, which may be positioned within the machine housing 10.
  • the control device 28 is also (wired or wireless) with a door lock 30, a water inlet 32, a heater 34, a water outlet 36 and a control and display device 38 is connected.
  • a user can enter a desired washing program and desired washing parameters (water temperature, spin speed, etc.) via the operating and display device 38 arranged in a control panel in the machine housing 10.
  • the control device 28 controls the connected components 22, 30-36 in accordance with a predetermined program sequence depending on the settings made by the user on the operating and display device 38.
  • the control device 28 can visually and / or acoustically display various information to the user via the operating and display device 38 (eg selected washing program, current operating state, remaining time until the end of the program sequence, etc.).
  • a vibration sensor 40 is also arranged on the electric motor 22 and thus also to the laundry drum 14.
  • the vibration sensor 40 has one or more sensors / detectors for detecting vibrations in one or more spatial directions.
  • the vibration sensor 40 has a multi-axis motion sensor.
  • the vibration sensor 40 is designed, for example, such that it can measure rotations about the y-axis and / or the z-axis of the drawn coordinate system and / or the angular accelerations associated with these rotations, i. in particular pitching movements of the inner assembly about the y-axis and / or yawing movements of the inner assembly about the z-axis.
  • the vibration sensor 40 may preferably also detect vibrations about the x-axis.
  • the vibration sensor 40 is optionally integrated in the motor controller 23 or arranged separately from the latter on the electric motor 22.
  • the vibration sensor 40 is thus positioned in particular outside of the tub 12 and therefore requires less protection against moisture and chemicals.
  • the vibration sensor 40 may also be attached, for example, to the outside of the tub 12 or to the outside of the laundry drum 14.
  • vibration sensor 40 can be in a known manner oscillatory movements of the laundry drum due to imbalances, for example, caused by uneven loading, recognize.
  • the control device 28 or the motor controller 23 then encounter a detected imbalance through targeted Wäscheverteilphasen.
  • Such a system is for example from DE 10 2005 037 144 B4 the applicant known.
  • the vibration sensor 40 is rigidly coupled to the electric motor 22 and thus also to the laundry drum 14, can be in the laundry drum 14 by sounds (eg crying, talking, screaming, animal sounds, etc.) or by blows / shocks (eg by knocking, beating , Scratching, etc.) from the inside against the laundry drum 14 generated body sound transmitted to the vibration sensor 40 and detected in the measurement signals.
  • sounds eg crying, talking, screaming, animal sounds, etc.
  • blows / shocks eg by knocking, beating , Scratching, etc.
  • the vibration sensor 40 provided for measuring unbalance is operated atypically.
  • the amplification of the measuring signals is maximally increased by the control device 28 and the measuring signals are recorded at the maximum sampling rate.
  • quiet sounds and frequencies up to a few / a few kilohertz can be scanned with a sufficient resolution.
  • the signals are detected by the vibration sensor 40 for a predetermined period of time of, for example, 30 to 60 seconds and for a plurality of individual frequencies and evaluated by the control device 28.
  • This reference pattern RM0 is recorded and stored, for example, once after setting up the laundry treatment device at its operating location by the user is prompted to start the washing machine with empty laundry drum 14.
  • reference measurements are in each case automatically carried out at the end of a program sequence, for example after the spinning process, and the detected reference patterns are stored.
  • the control device 28 can thus "learn" different noise scenarios, whereby the reliability in detecting living beings in the laundry drum 14 can be improved.
  • a living being located in the laundry drum 14 generally generates additional (quiet or loud) noises, which from this reference pattern RM0 in Fig. 3A differ. This is also the case without the laundry drum 14 has to be rotated or water must be introduced into the tub 12. Depending on their species, size and weight, living organisms cause different patterns of noise and movement.
  • Fig. 3B shows an example of a noise pattern GM1 for a cat in the laundry drum 14, which scrapes with its claws on the inside of the laundry drum 14. Increased signal levels GP1 at different individual frequencies suggest additional animal sounds.
  • Fig. 3C shows by way of example a noise pattern GM2 for a toddler in the laundry drum 14, which beats with his fists and his feet against the inside of the laundry drum 14, bumps. In addition, noises of calling, crying, etc. can be detected.
  • control device 28 additionally or alternatively also evaluates the signal patterns GM1, GM2 and compares them by means of frequency analysis with the reference pattern RM0. For example, it is also possible to deduce the nature of a living being in the laundry drum 14.
  • the above-described structure-borne noise evaluation can be optionally combined with one or more further sensors / detectors, which can directly detect the presence of a living being in the laundry drum 14, such as temperature sensors, motion sensors, weight sensors, acoustic sensors, Pulse sensors, chemical sensors, conductivity sensors, etc. for the interior of the laundry drum 14th
  • a third step S3 the user actuates the start button on the operating and display device 38 to start the program sequence.
  • the user can first press the start button and then close the loading hatch.
  • the control device 28 then initially executes the steps S4, S5 and S6.
  • a safety check is then carried out in a first phase T1.
  • this safety test includes the above-described structure-borne sound measurement and evaluation by the vibration sensor system 40 and the control device 28.
  • further functional tests can also be carried out in the safety test, for example.
  • step S6 If no living being is detected in the laundry drum 14 by the control device 28 (decision "No” in step S6), the process advances to step S7, in which the actual program flow according to the user settings is performed in a second phase T2. As described above, at the end of this program sequence in step S7, if necessary, another reference pattern can be recorded and stored.
  • the actual program sequence includes in particular one or more washing, heating and centrifuging operations for treating the laundry in the laundry drum 14.
  • the actual program sequence includes in particular one or more washing, heating and centrifuging operations for treating the laundry in the laundry drum 14.
  • step S8 the control device 28 carries out at least one protective function in a third phase T3.
  • suitable protective functions include in particular the blocking of the (actual) program sequence or its continuation, blocking the rotation of the laundry drum 14, blocking the water inlet 32 into the tub 12, blocking the heater 34, unlocking a loading hatch or canceling the Door lock 30, outputting an optical and / or audible warning signal, for example, on the operating and display device 38, requesting confirmation of the continuation of the program flow from a user by means of the control and display device 38, the interruption of the power supply to the washing machine and the like.
  • the control device 28 preferably performs several different protective functions at the same time, overlapping each other in time and / or successively.
  • the operation of the washing machine may be continued by the user after checking the contents of the laundry drum 14 and possibly removing / rescuing the living being therein.
  • the user in a step S9, the user must press a corresponding confirmation key on the operating and display device 38 in order to confirm that the laundry drum 14 contains no living being (anymore).
  • the controller 28 can then perform the actual program flow in a second phase T2 in step S7.
  • step S8 after execution of the protective function (s) in step S8 also jump back to step S2. This means that - possibly after removing / rescuing a living being from the laundry drum 14 - before the execution of the actual program flow in step S7 again the security check of step S5 and the decision of step S6 must be performed.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wäschebehandlungsgerät, insbesondere ein elektronisches Wäschebehandlungsgerät wie eine Waschmaschine oder einen Wäschetrockner, sowie ein Verfahren zum Steuern des Betriebs eines solchen Wäschebehandlungsgerätes.The present invention relates to a laundry treatment appliance, in particular an electronic laundry treatment appliance such as a washing machine or a tumble dryer, and a method for controlling the operation of such a laundry treatment appliance.

Wäschebehandlungsgeräte wie zum Beispiel Waschmaschinen, Wäschetrockner, Wäscheschleudern und dergleichen sind in den letzten Jahren immer häufiger als so genannte XXL-Geräte mit großen Füllvolumina und extragroßen Beladungsluken erhältlich. Derartige Wäschebehandlungsgeräte werden außerdem häufig in nicht oder zumindest nicht regelmäßig überwachten Räumen wie Keller, Bad oder Küche aufgestellt.Laundry treatment appliances such as washing machines, clothes dryers, spin dryers and the like are increasingly available in recent years as so-called XXL devices with large filling volumes and extra-large loading hatches. Such laundry treatment appliances are also often placed in not or at least not regularly monitored rooms such as basement, bathroom or kitchen.

Solche Wäschebehandlungs(groß)geräte besitzen im Allgemeinen ausreichend große Innenräume und entsprechend große Zugangsöffnungen, um Lebewesen wie Kleinkinder und Haustiere (Katzen, Hunde, Kaninchen, etc.) darin aufzunehmen. Die Lebewesen können üblicherweise ohne gravierende Hindernisse in den Raum mit dem entsprechenden Wäschebehandlungsgerät gelangen. Bei Kleinkindern besteht zum Beispiel die Gefahr, dass sie in die Wäschetrommel einer offenen Waschmaschine krabbeln und dann durch sich selbst oder durch ein Geschwisterkind darin eingesperrt werden. Ein Starten der Waschmaschine kann dann zu lebensbedrohlichen Situationen führen. Haustiere wie zum Beispiel Katzen suchen sich häufig ausgefallene Ruheplätze und können beispielsweise beim Starten des Wäschebehandlungsgerätes darin übersehen bzw. nicht von der Beladung unterschieden werden. Auch hier können sich gefährliche Situationen ergeben.Such laundry treatment (large) appliances generally have sufficiently large internal spaces and correspondingly large access openings to accommodate living beings such as infants and pets (cats, dogs, rabbits, etc.) therein. The living beings can usually enter the room without serious obstacles with the appropriate laundry treatment device. Infants, for example, risk being crawled into the laundry drum of an open washing machine and then locked up by themselves or by a sibling's child. Starting the washing machine can then lead to life-threatening situations. Pets such as cats often look for unusual resting places and can be overlooked, for example when starting the laundry treatment device in it or not be distinguished from the load. Again, dangerous situations may arise.

Die EP 2 048 274 A1 beschreibt ein Haushaltsgerät, welches einen oder mehrere Detektoren zum Erzeugen eines Erfassungssignals für das Vorhandensein eines Lebewesens im Innenraum des Haushaltsgerätes sowie eine Steuereinheit, welche beim Empfang eines solchen Erfassungssignals einen Start oder eine Fortsetzung des Programmablaufs verhindert, aufweist. Die vorzugsweise mehreren unterschiedlichen und/oder unterschiedlich positionierten Detektoren erfassen dabei unmittelbar das Vorhandensein eines Lebewesens im Innenraum des Haushaltsgerätes.The EP 2 048 274 A1 describes a household appliance, which one or more detectors for generating a detection signal for the presence of a living being in the interior of the household appliance and a control unit, which upon receipt of such a detection signal, a start or a continuation of the program flow prevents, has. The preferably several different and / or differently positioned detectors detect directly the presence of a living being in the interior of the household appliance.

Die DE 42 25 769 C2 offenbart eine automatisch gesteuerte Wäschebehandlungsmaschine mit einem das Gewicht der beladenen Wäschetrommel erfassenden Einrichtung und einer mit dieser Einrichtung verbundenen Auswerteschaltung, welche beim Erfassen eines für den Betriebszustand der Wäschebehandlungsmaschine irregulär hohen Gewichts ein Sperrsignal zum Verhindern des Starts eines Wäschebehandlungsprogramms abgibt.The DE 42 25 769 C2 discloses an automatically controlled laundry treating machine having a weight of the loaded laundry drum detecting means and an evaluation circuit connected to this device, which emits a blocking signal for preventing the start of a laundry treatment program upon detecting an irregular for the operating state of the laundry treating machine high weight.

Die JP 2004-065408 A offenbart eine Waschmaschine, welche mit einem Anomalieerfassungssensor versehen ist. Eine Steuerung verhindert die Ausführung eines Waschbetriebs, wenn der Anomalieerfassungssensor nach der Betätigung einer Starttaste eine ungewöhnliche Vibration und/oder Schwerpunktsbewegung des Laugenbehälters erfasst. Die DE 10 2004 049 647 B3 beschreibt eine Weiterentwicklung dieser Technik, bei welcher zur Erfassung einer ungewöhnlichen Bewegung des Waschaggregats zunächst eine vorgegebene Menge Wasser eingelassen wird, um ein ruhendes oder schlafendes Kind zu wecken und zu einer Bewegung zu animieren.The JP 2004-065408 A discloses a washing machine provided with an anomaly detection sensor. A controller prevents the execution of a washing operation when the abnormality detecting sensor detects an abnormal vibration and / or gravity movement of the tub after the operation of a start key. The DE 10 2004 049 647 B3 describes a further development of this technique, in which for detecting an unusual movement of the washing unit initially a predetermined amount of water is admitted to wake a dormant or sleeping child and to animate to a movement.

Die WO 2011/126270 A1 offenbart ein Wäschebehandlungsgerät mit einer Wäschetrommel und einem Türschalter, wobei der Türschalter die Tür öffnet oder ein Schließen der Tür verhindert, wenn bei nicht-drehendem Motor mittels eines Schwingungssensors eine Schwingung der Wäschetrommel erfasst und daraus auf ein Kind in der Wäschetrommel geschlossen wird.The WO 2011/126270 A1 discloses a laundry treatment appliance with a laundry drum and a door switch, wherein the door switch opens the door or prevents the door from closing when, with the motor not rotating, a vibration of the laundry drum is detected by means of a vibration sensor and closed by a child in the laundry drum.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Wäschebehandlungsgerät und ein Verfahren zum Betrieb eines Wäschebehandlungsgerätes zu schaffen, mit welchen das Risiko einer Gefährdung von Lebewesen in dem Wäschebehandlungsgerät reduziert werden kann.The invention has for its object to provide a laundry treatment device and a method for operating a laundry treatment appliance, with which the risk of endangering of living beings in the laundry treatment appliance can be reduced.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Lehre der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by the teaching of the independent claims. Advantageous embodiments and modifications of the invention are the subject of the dependent claims.

Das Wäschebehandlungsgerät der Erfindung weist einen Laugenbehälter, eine innerhalb des Laugenbehälters angeordnete Wäschetrommel, einen Drehantrieb für die Wäschetrommel, eine Steuereinrichtung zum Steuern des Betriebs des Wäschebehandlungsgerätes und eine starr mit dem Laugenbehälter oder der Wäschetrommel gekoppelte Schwingungssensorik, welche mit der Steuereinrichtung verbunden ist, auf. Die Steuereinrichtung ist ausgestaltet, in einer ersten Phase vor einer Ausführung eines Programmablaufes in von der Schwingungssensorik erfassten Messsignalen durch Körperschall erzeugte Schwingungen oder Vibrationen zu erkennen und wenigstens eine Schutzfunktion auszuführen, falls bei der Körperschallerkennung auf ein Lebewesen in der Wäschetrommel geschlossen wird, und in einer zweiten Phase während einer Ausführung eines Programmablaufes in von der Schwingungssensorik erfassten Messsignalen eine Bewegung des Laugenbehälters und/oder der Wäschetrommel zu erkennen. Dabei werden in der ersten Phase gegenüber der zweiten Phase die Verstärkung der Messsignale vergrößert und die Samplingraten der Messsignale erhöht, sodass die Messsignale maximal verstärkt und mit maximaler Samplingrate aufgezeichnet werden. Mittels der Schwingungssensorik, welche starr mit dem Laugenbehälter oder der Wäschetrommel gekoppelt ist, lassen sich Lebewesen in der Wäschetrommel auf einfache und zuverlässige Weise indirekt detektieren. Sowohl Geräusche innerhalb der Wäschetrommel als auch Stöße, Schläge, etc. von innen gegen die Wäschetrommel breiten sich als Körperschall in der Wäschetrommel und den mit dieser starr verbundenen Bauteilen aus und können letztlich als Schwingungen oder Vibrationen durch die vorgesehene Schwingungssensorik detektiert werden.The laundry treatment appliance of the invention comprises a lye container, a washing drum arranged inside the lye container, a rotary drive for the laundry drum, a control device for controlling the operation of the laundry treatment device and a vibration sensor coupled rigidly to the lye container or the laundry drum, which is connected to the control device. The control device is configured to detect vibrations or vibrations generated by structure-borne sound in a first phase prior to execution of a program sequence in the measurement signals detected by the vibration sensor and at least perform a protective function, if in the structure-borne noise detection is closed on a living being in the laundry drum, and in a second phase during execution of a program sequence in detected by the vibration sensor measurement signals to detect a movement of the tub and / or the laundry drum. In the first phase, compared with the second phase, the amplification of the measuring signals is increased and the sampling rates of the measuring signals are increased so that the measuring signals are maximally amplified and recorded at the maximum sampling rate. By means of the vibration sensor, which is rigidly coupled to the tub or the laundry drum, living beings can be indirectly detected in the laundry drum in a simple and reliable manner. Both noises within the laundry drum as well as shocks, impacts, etc. from the inside against the laundry drum propagate as structure-borne noise in the laundry drum and the rigidly connected components and can ultimately be detected as vibrations or vibrations by the intended vibration sensor.

Aufgrund der in der Regel federnden Aufhängung des gesamten Innenaggregats des Wäschebehandlungsgerätes in dem Maschinengehäuse und/oder der Wäschetrommel in dem Laugenbehälter werden externe Geräusche nicht oder allenfalls in geringem Ausmaß auf das Innenaggregat bzw. die Wäschetrommel übertragen, sodass die Schwingungssensorik ausschließlich oder zumindest hauptsächlich den durch Geräusche, etc. in der Wäschetrommel erzeugten Körperschall erfasst und so eine sehr zuverlässige Auswertung im Hinblick auf die Anwesenheit eines Lebewesens in der Wäschetrommel ermöglicht.Due to the generally resilient suspension of the entire internal unit of the laundry treatment appliance in the machine housing and / or the laundry drum in the tub external noise is not or at most transferred to the inner unit or the laundry drum to a small extent, so that the vibration sensor exclusively or at least mainly by Noise, etc. recorded in the laundry drum generated structure-borne sound and thus allows a very reliable evaluation in view of the presence of a living being in the laundry drum.

Die Körperschallmessung ist zudem relativ empfindlich und ermöglicht deshalb die Detektion auch leiser Geräusche und schwacher Schläge, Stöße, etc. in der Wäschetrommel, welche durch Lebewesen wie insbesondere Kleinkinder und kleine (Haus-)Tiere erzeugt werden können.In addition, the structure-borne sound measurement is relatively sensitive and therefore makes it possible to detect even quiet noises and weak blows, impacts, etc. in the laundry drum. which can be produced by living things such as in particular infants and small (domestic) animals.

Für die erfindungsgemäße Detektion von Lebewesen muss die Wäschetrommel nicht gedreht werden, wodurch eine zusätzliche Gefährdung eines Lebewesens in der Wäschetrommel verhindert wird. Außerdem muss für diese Körperschallmessung kein Wasser in den Laugenbehälter und damit in die Wäschetrommel eingelassen werden, was zu unvorhersehbaren Reaktionen insbesondere bei Kleinkindern führen kann (z.B. Schockstarre).For the detection of living beings according to the invention, the laundry drum does not have to be rotated, whereby an additional endangerment of a living being in the laundry drum is prevented. In addition, no water must be introduced into the tub and thus into the laundry drum for this structure-borne noise measurement, which can lead to unpredictable reactions, especially in infants (for example, shock resistance).

Der Begriff "Wäschebehandlungsgerät" bezeichnet in diesem Zusammenhang jede Art eines elektronischen Gerätes, welches zur Behandlung von Wäsche grundsätzlich beliebiger Art geeignet ist. Das Wäschebehandlungsgerät weist insbesondere einen Laugenbehälter, eine Wäschetrommel und einen Drehantrieb auf. Zu den Wäschebehandlungsgeräten in diesem Sinne zählen insbesondere Waschmaschinen, Wäschetrockner, Schleudern und Kombinationen dieser Gerätetypen. Der Begriff "Laugenbehälter" soll gleichermaßen für alle Arten von Wäschebehandlungsgeräten gelten, auch wenn nicht bei allen Arten eine Waschlauge darin aufgenommen wird.The term "laundry treatment device" in this context refers to any type of electronic device which is suitable for the treatment of laundry in principle of any kind. The laundry treatment appliance has in particular a tub, a laundry drum and a rotary drive. The laundry treatment appliances in this sense include in particular washing machines, clothes dryers, spin and combinations of these types of equipment. The term "tub" should apply equally to all types of laundry treatment equipment, even if not all types a wash liquor is included therein.

Der Begriff "Drehantrieb" bezeichnet in diesem Zusammenhang die Gesamtheit der technischen Komponenten, welche eine Drehung der Wäschetrommel innerhalb des Laugenbehälters um eine vordefinierte Drehachse erzeugen. Der Drehantrieb ist vorzugsweise ausgestaltet, variable Drehzahlen der Wäschetrommel zu erzielen. Der Drehantrieb weist vorzugsweise einen Motor, insbesondere einen Elektromotor auf. Der (Elektro-)Motor ist vorzugsweise direkt, über ein zwischengeschaltetes Transmissionsgetriebe oder dergleichen mit der Welle der Wäschetrommel gekoppelt.The term "rotary drive" in this context refers to the entirety of the technical components which generate a rotation of the laundry drum within the tub around a predefined axis of rotation. The rotary drive is preferably configured to achieve variable speeds of the laundry drum. The rotary drive preferably has a motor, in particular an electric motor. The (electric) motor is preferably coupled directly to the shaft of the laundry drum via an intermediate transmission gear or the like.

Der Begriff "Innenaggregat" bezeichnet in diesem Zusammenhang die Gesamtheit der mechanischen Komponenten für die Wäschebehandlung. Das Innenaggregat weist insbesondere die Wäschetrommel, den Laugenbehälter und den Drehantrieb auf. Das Innenaggregat ist vorzugsweise federnd (und bevorzugt auch gedämpft) in dem Maschinengehäuse gelagert.The term "indoor unit" in this context refers to the entirety of the mechanical components for the laundry treatment. The inner unit has in particular the laundry drum, the tub and the rotary drive. The inner unit is preferably spring-mounted (and preferably also damped) in the machine housing.

Der Begriff "starre Kopplung" bezeichnet in diesem Zusammenhang eine mechanische Verbindung zwischen zwei Bauteilen mit einer dauerhaft festgelegten Relativposition zueinander. Eine starre Kopplung ist damit insbesondere auch geeignet, Körperschall zwischen den über sie miteinander verbundenen Bauteilen zu übertragen. Von der starren Kopplung sind insbesondere elastische und federnde Verbindungen zu unterscheiden, wie beispielsweise die federnde Aufhängung des Innenaggregats im Maschinengehäuse, welche keinen Körperschall übertragen können. Andererseits gehören zu einer starren Kopplung in diesem Sinne auch (Dreh-)Lager, wie beispielsweise das Lager der Wäschetrommel in dem Laugenbehälter.The term "rigid coupling" in this context refers to a mechanical connection between two components with a permanently fixed relative position to each other. A rigid coupling is therefore also particularly suitable for transmitting structure-borne noise between the components connected to one another via them. Of the rigid coupling in particular elastic and resilient connections are to be distinguished, such as the resilient suspension of the internal unit in the machine housing, which can not transmit structure-borne noise. On the other hand belong to a rigid coupling in this sense, (rotary) bearings, such as the bearing of the laundry drum in the tub.

Der Begriff "Schwingungssensorik" bezeichnet in diesem Zusammenhang jede Art von Sensorik, die geeignet ist, Schwingungen, Vibrationen und dergleichen eines Gegenstandes oder Bauteils zu erfassen. Die Körperschallerkennung erfolgt vorzugsweise im Frequenzbereich von wenigen Hertz bis zu einigen Kilohertz. Die Schwingungssensorik weist vorzugsweise einen oder mehrere Sensoren oder Detektoren auf. Im Fall von mehreren Sensoren / Detektoren sind diese vorzugsweise nebeneinander oder an unterschiedlichen Stellen im Wäschebehandlungsgerät positioniert. Die Schwingungssensorik ist leitungsgebunden oder drahtlos mit der Steuereinrichtung verbunden, d.h. an diese angeschlossen.The term "vibration sensor" in this context refers to any type of sensor that is suitable to detect vibrations, vibrations and the like of an object or component. The structure-borne noise detection is preferably carried out in the frequency range from a few hertz to a few kilohertz. The vibration sensor preferably has one or more sensors or detectors. In the case of a plurality of sensors / detectors, these are preferably positioned next to each other or at different locations in the laundry treatment appliance. The vibration sensor is wired or wirelessly connected to the controller, i. connected to this.

Die Körperschallerkennung durch die Schwingungssensorik erfolgt vorzugsweise bei einer stehenden, d.h. nicht rotierenden Wäschetrommel.The structure-borne noise detection by the vibration sensor is preferably carried out at a standing, i. non-rotating laundry drum.

Der Begriff "Schutzfunktion" bezeichnet in diesem Zusammenhang jede Maßnahme, welche geeignet ist, eine Gefährdung eines Lebewesens im Wäschebehandlungsgerät bzw. in seiner Wäschetrommel zu reduzieren oder möglichst auszuschließen. Die Steuereinrichtung führt vorzugsweise eine oder mehrere Schutzfunktionen im Wesentlichen zeitgleich, einander zeitlich überlappend und/oder nacheinander aus. Zu den geeigneten Schutzfunktionen zählen in diesem Zusammenhang insbesondere, aber nicht ausschließlich das Blockieren des (eigentlichen) Programmablaufes oder dessen Fortsetzung, das Blockieren der Drehung der Wäschetrommel, das Sperren des Wasserzulaufes in den Laugenbehälter, das Sperren der Heizung, das Entriegeln einer Beladungsluke, das Ausgeben eines optischen und/oder akustischen Warnsignals, das Anfordern einer Bestätigung der Fortsetzung des Programmablaufes von einem Benutzer, das Unterbrechen der Energiezufuhr zum Wäschebehandlungsgerät, und dergleichen.The term "protective function" in this context refers to any measure which is suitable for reducing or excluding as far as possible the endangerment of a living being in the laundry treatment appliance or in its laundry drum. The control device preferably performs one or more protection functions substantially simultaneously, overlapping each other in time and / or successively. In this context, suitable protective functions include, but are not limited to, blocking the program or its continuation, blocking the rotation of the laundry drum, blocking the water inlet into the tub, disabling the heater, unlocking a loading hatch Outputting an optical and / or audible warning signal, requesting a confirmation of the continuation of the program flow from a user, the interruption of the power supply to the laundry treating appliance, and the like.

Gemäß der Erfindung ist die Steuereinrichtung ausgestaltet, in einer ersten Phase vor einer Ausführung eines Programmablaufes anhand der von der Schwingungssensorik erfassten Messsignalen durch Körperschall erzeugte Schwingungen oder Vibrationen zu erkennen und in einer zweiten Phase während einer Ausführung eines Programmablaufes anhand der von der Schwingungssensorik erfassten Messsignale eine Bewegung des Laugenbehälters und/oder der Wäschetrommel zu erkennen. D.h. die in der Regel ohnehin vorhandene Schwingungssensorik zum Erfassen einer Unwucht der Wäschetrommel wird auch als Schwingungssensorik zum Erkennen von Lebewesen in der Wäschetrommel eingesetzt. Hierdurch kann auf den Einsatz zusätzlicher Sensoren / Detektoren zum Erkennen von Lebewesen in der Wäschetrommel verzichtet werden. Die eine Schwingungssensorik wird zu diesem Zweck von der Steuereinrichtung unterschiedlich betrieben und die von der einen Schwingungssensorik erzeugten Messsignale werden von der Steuereinrichtung unterschiedlich ausgewertet. Für die Körperschallauswertung werden insbesondere größer Verstärkungen der Messsignale und/oder das Erhöhen der Samplingraten der Messsignale verwendet.According to the invention, the control device is configured to detect vibrations or vibrations generated by structure-borne noise in a first phase prior to execution of a program sequence on the basis of the measurement signals detected by the vibration sensor, and in a second phase during execution of a program sequence on the basis of the measured signals detected by the vibration sensor Detect movement of the tub and / or the laundry drum. That The vibration sensor system, which is generally present anyway for detecting an imbalance of the laundry drum, is also used as a vibration sensor for detecting living beings in the laundry drum. This makes it possible to dispense with the use of additional sensors / detectors for detecting living beings in the laundry drum. The one vibration sensor is operated differently for this purpose by the control device and the measurement signals generated by the one vibration sensor are evaluated differently by the control device. For the structure-borne noise evaluation, in particular larger amplifications of the measuring signals and / or increasing the sampling rates of the measuring signals are used.

Die bei herkömmlichen Wäschebehandlungsgeräten häufig ohnehin für die Unwuchterfassung vorhandene Schwingungssensorik wird bei dem erfindungsgemäßen Wäschebehandlungsgerät "zweckentfremdet". Während die für die Unwuchterfassung eingesetzte Schwingungssensorik zum Beispiel auf gleichförmige Bewegungen mit niedrigen Frequenzen (max. etwa 30 Hz) optimiert ist und betrieben wird, werden die Messsignale dieser Schwingungssensorik für die Erkennung von Lebewesen in der Wäschetrommel während der Sicherheitsprüfung zum Beispiel maximal erhöht und mit maximaler Samplingrate aufgezeichnet.The vibration sensors which are often present anyway for the imbalance detection in conventional laundry treatment appliances are "misappropriated" in the laundry treatment appliance according to the invention. For example, while the vibration sensor used for the unbalance detection is optimized and operated for uniform movements at low frequencies (about 30 Hz at maximum), the measurement signals of these vibration sensors for detection of living beings in the laundry drum are maximally increased during the safety test maximum sampling rate recorded.

Der Begriff "Programmablauf" bezeichnet in diesem Zusammenhang den vorbestimmten zeitlichen Ablauf von bestimmten Vorgängen im Wäschebehandlungsgerät zum vorbestimmten Behandeln der Wäsche in der Wäschetrommel und damit nur den eigentlichen Programmablauf. Dieser (eigentliche) Programmablauf beginnt üblicherweise mit dem Aktivieren eines Wasserzulaufes, einer Heizung und/oder des Drehantriebs. Zu diesem (eigentlichen) Programmablauf zählen in diesem Zusammenhang nicht das Verriegeln der Beladungsluke, ein Positionieren der Wäschetrommel zu einer vorgegebenen Winkelstellung und dergleichen. Der jeweilige Programmablauf kann vorzugsweise von einem Benutzer über eine Bedien- und Anzeigeeinrichtung eingestellt bzw. ausgewählt werden.The term "program sequence" in this context refers to the predetermined timing of certain operations in the laundry treatment appliance for the predetermined treatment of the laundry in the laundry drum and thus only the actual program flow. This (actual) program usually begins with the activation of a water inlet, a heater and / or the rotary actuator. In this context, this (actual) program sequence does not include the locking of the loading hatch, a positioning of the laundry drum to a predetermined angular position and the like. The respective program sequence can preferably be set or selected by a user via an operating and display device.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Steuereinrichtung ausgestaltet, die von der Schwingungssensorik erfassten Messsignale in der ersten Phase mit einem Referenzpegel und/oder einem Referenzmuster zu vergleichen und die wenigstens eine Schutzfunktion in Abhängigkeit von diesem Vergleichsergebnis auszuführen. Auf Basis eines Vergleiches mit einem Referenzpegel kann auf die Anwesenheit eines Lebewesens in der Wäschetrommel geschlossen werden, auf Basis eines Vergleiches mit einem Referenzmuster kann zudem auf die Art des Lebewesens geschlossen werden. Bei dem Vergleich mit einem Referenzmuster wird vorzugsweise eine Frequenzanalyse durchgeführt und mehrere oder sogar alle erfassten Signalpegel mit den jeweiligen Referenzpegeln verglichen.In a preferred embodiment of the invention, the control device is configured to compare the measured signals detected by the vibration sensor in the first phase with a reference level and / or a reference pattern and to execute the at least one protective function as a function of this comparison result. On the basis of a comparison with a reference level can be concluded that the presence of a living being in the laundry drum on the basis of a comparison with a reference pattern can also be concluded on the nature of the living thing. In the comparison with a reference pattern, a frequency analysis is preferably carried out and compared several or even all detected signal levels with the respective reference levels.

Die Begriffe "Referenzpegel" und "Referenzmuster" beziehen sich in diesem Zusammenhang jeweils auf eine zu einem Referenzzeitpunkt ausgeführte Referenzmessung, bei welcher sich kein Lebewesen in der Wäschetrommel befindet. Bei der Referenzmessung ist die Wäschetrommel vorzugsweise leer oder mit einer definierten Wäschemenge beladen. Vorzugsweise dreht sich die Wäschetrommel bei der Referenzmessung nicht. Die Dauer der Referenzmessung stimmt vorzugsweise mit der Dauer der Messungen im Betrieb des Wäschebehandlungsgerätes überein. Die Referenzmessung wird vorzugsweise einmalig nach dem Aufstellen des Wäschebehandlungsgerätes an seinem Betriebsort durch den Benutzer und/oder automatisch am Ende eines Programmablaufes zum Beispiel nach dem Schleudervorgang durchgeführt. Die Referenzpegel und/oder das Referenzmuster werden vorzugsweise in einem Speicher abgelegt, welcher mit der Steuereinrichtung verbunden ist oder in die Steuereinrichtung integriert ist.The terms "reference level" and "reference pattern" in this context refer in each case to a reference measurement carried out at a reference time, in which no living being is in the laundry drum. In the reference measurement, the laundry drum is preferably empty or loaded with a defined amount of laundry. Preferably, the laundry drum does not rotate during the reference measurement. The duration of the reference measurement preferably coincides with the duration of the measurements in the operation of the laundry treatment appliance. The reference measurement is preferably carried out once after the installation of the laundry treatment appliance at its operating location by the user and / or automatically at the end of a program sequence, for example after the spin process. The reference levels and / or the reference pattern are preferably stored in a memory, which is connected to the control device or integrated into the control device.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Schwingungssensorik ausgestaltet und angeordnet, um die Messsignale in verschiedenen Raumrichtungen zu erfassen. Durch diese Maßnahme kann die Zuverlässigkeit beim Erkennen von Lebewesen im Wäschebehandlungsgerät erhöht werden. Bei den verschiedenen Raumrichtungen handelt es sich vorzugsweise um die drei Raumrichtungen des kartesischen Koordinatensystems, wobei eine der drei Raumrichtungen bevorzugt parallel zur Drehachse der Wäschetrommel ausgerichtet ist. Die unterschiedlichen Raumrichtungen können durch verschiedene Sensoren / Detektoren oder durch einen Mehrachsen-Sensor/Detektor erfasst werden.In a preferred embodiment of the invention, the vibration sensor is configured and arranged to detect the measurement signals in different spatial directions. By this measure, the reliability can be increased when detecting living things in the laundry treatment appliance. The different spatial directions are preferably the three spatial directions of the Cartesian coordinate system, wherein one of the three spatial directions is preferably aligned parallel to the axis of rotation of the laundry drum. The different spatial directions can be detected by different sensors / detectors or by a multi-axis sensor / detector.

Zur weiteren Erhöhung der Zuverlässigkeit der Erkennung von Lebewesen im Wäschebehandlungsgerät kann die Schwingungssensorik vorzugsweise mit weiteren Sensoren, Detektoren und dergleichen zum Erfassen der Anwesenheit eines Lebewesens kombiniert werden.To further increase the reliability of the detection of living beings in the laundry treatment appliance, the vibration sensor can preferably be combined with other sensors, detectors and the like for detecting the presence of a living being.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Steuereinrichtung zum Steuern des Betriebs eines Wäschebehandlungsgerätes mit einem Laugenbehälter, einer innerhalb des Laugenbehälters angeordneten Wäschetrommel, einem Drehantrieb für die Wäschetrommel und einer starr mit dem Laugenbehälter oder der Wäschetrommel gekoppelten Schwingungssensorik, wobei die Steuereinrichtung mit der Schwingungssensorik des Wäschebehandlungsgerätes verbindbar und wie oben in Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Wäschebehandlungsgerät beschrieben ausgestaltet ist.The invention also relates to a control device for controlling the operation of a laundry treatment device with a tub, a laundry drum arranged within the tub, a rotary drive for the laundry drum and a vibration sensor coupled rigidly to the tub or the laundry drum, the control device being connectable to the vibration sensor of the laundry treatment appliance and as described above in connection with the laundry treating appliance according to the invention.

Mit dieser Steuereinrichtung können die gleichen Vorteile wie mit dem oben beschriebenen Wäschebehandlungsgerät der Erfindung erzielt werden. Bezüglich der Vorteile, Begriffsdefinition und bevorzugten Ausgestaltungen wird deshalb an dieser Stelle auf die obigen Ausführungen in Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Wäschebehandlungsgerät verwiesen.With this control device, the same advantages as with the above-described laundry treatment device of the invention can be achieved. With regard to the advantages, definition of terms and preferred embodiments, reference is therefore made at this point to the above statements in connection with the laundry treatment appliance according to the invention.

Gegenstand der Erfindung ist zudem ein Verfahren zum Steuern des Betriebs eines Wäschebehandlungsgerätes, welches einen Laugenbehälter, eine innerhalb des Laugenbehälters angeordnete Wäschetrommel, einen Drehantrieb für die Wäschetrommel und eine starr mit dem Laugenbehälter oder der Wäschetrommel gekoppelte Schwingungssensorik aufweist, bei welchem in einer ersten Phase vor einer Ausführung eines Programmabalufes in von der Schwingungssensorik erfassten Messsignalen durch Körperschall erzeugte Schwingungen oder Vibrationen erkannt werden und wenigstens eine Schutzfunktion ausgeführt wird, falls bei der Körperschallerkennung auf ein Lebewesen in der Wäschetrommel geschlossen wird. In einer zweiten Phase während einer Ausführung eines Programmablaufes wird in von der Schwingungssensorik erfassten Messsignalen eine Bewegung des Laugenbehälters und/oder der Wäschetrommel erkannt. Dabei werden in der ersten Phase gegenüber der zweiten Phase die Verstärkung der Messsignale vergrößert und die Samplingraten der Messsignale erhöht, sodass die Messsignale maximal verstärkt und mit maximaler Samplingrate aufgezeichnet werden. Mit diesem Verfahren lassen sich die gleichen Vorteile wie mit dem oben beschriebenen Wäschebehandlungsgerät der Erfindung erzielen. Bezüglich der Vorteile, Begriffsdefinition und bevorzugten Ausgestaltungen wird deshalb an dieser Stelle auf die obigen Ausführungen in Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Wäschebehandlungsgerät verwiesen.The invention also relates to a method for controlling the operation of a laundry treatment appliance, which has a tub, a laundry drum disposed within the tub, a rotary drive for the laundry drum and a vibration sensor coupled rigidly to the tub or laundry drum, in which in a first phase an execution of a program in the vibration detected by the vibration measurement signals detected by structure-borne noise vibrations or vibrations are detected and at least one protective function is performed if it is concluded in the structure-borne sound detection of a living being in the laundry drum. In a second phase during execution of a program sequence, a movement of the tub and / or the laundry drum is detected in detected by the vibration sensor measurement signals. In the first phase, compared with the second phase, the amplification of the measuring signals is increased and the sampling rates of the measuring signals are increased so that the measuring signals are maximally amplified and recorded at the maximum sampling rate. With this method, the same advantages as with the above-described laundry treatment apparatus of the invention can be achieved. Regarding the advantages, definition of terms and preferred embodiments, reference is therefore made at this point to the above statements in connection with the laundry treatment appliance according to the invention.

Vorzugsweise werden die von der Schwingungssensorik erfassten Messsignale in der ersten Phase bei einer stehenden, d.h. nicht rotierenden Wäschetrommel ausgewertet.Preferably, the measurement signals detected by the vibration sensor in the first phase are at a standstill, i. non-rotating laundry drum evaluated.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung werden die von der Schwingungssensorik erfassten Messsignale in der ersten Phase mit einem Referenzpegel und/oder einem Referenzmuster verglichen und wird die wenigstens eine Schutzfunktion in Abhängigkeit von diesem Vergleichsergebnis ausgeführt.In a preferred embodiment of the invention, the measured signals detected by the vibration sensor are compared in the first phase with a reference level and / or a reference pattern and the at least one protective function is carried out as a function of this comparison result.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung erfasst die Schwingungssensorik die Messsignale in verschiedenen Raumrichtungen.In a further preferred embodiment of the invention, the vibration sensor detects the measurement signals in different spatial directions.

Obige sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten, nicht-einschränkenden Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen besser verständlich. Darin zeigen:

Fig. 1
eine schematische Darstellung des Aufbaus eines Wäschebehandlungsgerätes gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 2
ein beispielhaftes Ablaufdiagramm für den Betrieb des Wäschebehandlungsgerätes von Fig. 1;
Fig. 3A
ein beispielhaftes Körperschall-Referenzmuster, erfasst von der Schwingungssensorik des Wäschebehandlungsgerätes von Fig. 1;
Fig. 3B
ein beispielhaftes Körperschall-Signalmuster bei Anwesenheit einer Katze in der Wäschetrommel, erfasst von der Schwingungssensorik des Wäschebehandlungsgerätes von Fig. 1; und
Fig. 3C
ein beispielhaftes Körperschall-Signalmuster bei Anwesenheit eines Kleinkindes in der Wäschetrommel, erfasst von der Schwingungssensorik des Wäschebehandlungsgerätes von Fig. 1.
The above and other features and advantages of the invention will become more apparent from the following description of a preferred, non-limiting embodiment thereof with reference to the accompanying drawings. Show:
Fig. 1
a schematic representation of the structure of a laundry treatment appliance according to an embodiment of the invention;
Fig. 2
an exemplary flowchart for the operation of the laundry treatment appliance of Fig. 1 ;
Fig. 3A
an exemplary structure-borne sound reference pattern, detected by the vibration sensor of the laundry treatment appliance of Fig. 1 ;
Fig. 3B
an exemplary structure-borne sound signal pattern in the presence of a cat in the laundry drum, detected by the vibration sensor of the laundry treatment appliance of Fig. 1 ; and
Fig. 3C
an exemplary structure-borne sound signal pattern in the presence of a toddler in the laundry drum, detected by the vibration sensor of the laundry treatment appliance of Fig. 1 ,

Fig. 1 zeigt eine rückseitige Ansicht einer Waschmaschine als ein Beispiel eines Wäschebehandlungsgerätes in schematischer Darstellung. Fig. 1 zeigt dabei die Waschmaschine in einer Stirnansicht gegen die Rückseite eines Maschinengehäuses 10 der Waschmaschine, wobei die nicht gezeigte Beladungsöffnung der Waschmaschine dieser Rückseite gegenüber liegt. Fig. 1 shows a rear view of a washing machine as an example of a laundry treatment appliance in a schematic representation. Fig. 1 shows the washing machine in an end view against the back of a machine housing 10 of the washing machine, wherein the loading opening, not shown, of the washing machine is opposite to this back.

In dem Maschinengehäuse 10 ist ein Innenaggregat schwingfähig aufgehängt. Dieses Innenaggregat weist insbesondere einen Laugenbehälter 12, eine Wäschetrommel 14 und einen Drehantrieb für die Wäschetrommel 14 auf. Der Drehantrieb wiederum weist ein Trommelriemenrad 16, einen Transmissionsriemen 18, ein Motorriemenrad 20 und einen Elektromotor 22 auf. Mit anderen Worten enthält das Innenaggregat alle Bauteile, die mit der rotierenden Wäschetrommel 14 ein gemeinsames Schwingungssystem bilden, welches gegenüber dem Maschinengehäuse 10 schwingungsisoliert oder - gedämpft ist.In the machine housing 10, an internal unit is suspended vibratory. This internal unit has in particular a tub 12, a laundry drum 14 and a rotary drive for the laundry drum 14. The rotary drive in turn has a Trommelriemenrad 16, a transmission belt 18, a motor pulley 20 and an electric motor 22. In other words, the internal unit contains all the components which form a common vibration system with the rotating laundry drum 14, which is vibration-isolated or damped relative to the machine housing 10.

Die Aufhängung des Innenaggregats 12-22 ist im Deckenbereich des Maschinengehäuses 10 durch (z.B. vier) Federn 24 realisiert, welche jeweils mit ihrem einen Ende in die deckenseitigen Eckbereiche des Maschinengehäuses 10 eingreifen und mit ihrem anderen Ende an verschiedenen Positionen an dem Innenaggregat, hier an der Oberseite des Laugenbehälters 12 befestigt sind. Ferner wird das Innenaggregat 12-22 durch (z.B. vier) Reibungsdämpfer 26 im Bodenbereich des Maschinengehäuses 10 abgestützt. Die Reibungsdämpfer 26 sind jeweils mit dem einem Ende in den bodenseitigen Eckbereichen des Maschinengehäuses 10 abgestützt und mit dem anderen Ende an verschiedenen Positionen an dem Innenaggregat, hier an der Unterseite des Laugenbehälters 12 befestigt.The suspension of the inner unit 12-22 is realized in the ceiling region of the machine housing 10 by (eg four) springs 24, which engage in each case with its one end in the ceiling-side corner regions of the machine housing 10 and with its other end at different positions on the indoor unit, here the top of the tub 12 are attached. Further, the inner assembly 12-22 is supported by (e.g., four) friction dampers 26 in the bottom portion of the machine housing 10. The friction damper 26 are each supported with the one end in the bottom corner portions of the machine housing 10 and secured to the other end at different positions on the inner unit, here at the bottom of the tub 12.

Der (trommelförmige) Laugenbehälter 12 ist in diesem Ausführungsbeispiel liegend in dem Maschinengehäuse 10 angeordnet. D.h. seine Längserstreckung (Vorne/Hinten-Richtung in Fig. 1) und damit seine Drehachse 15 sind im Wesentlichen parallel zum Boden des Maschinengehäuses 10 ausgerichtet und verlaufen damit in dem in Fig. 1 beispielhaft eingezeichneten kartesischen Koordinatensystem parallel zur x-Achse. In alternativen Ausführungsformen kann die Drehachse 15 der Wäschetrommel 14 auch im Wesentlichen senkrecht, d.h. parallel zur z-Achse, oder schräg (z.B. in einem Winkel von etwa 45° zur x-Achse) verlaufen.The (drum-shaped) tub 12 is arranged lying in the machine housing 10 in this embodiment. That is, its longitudinal extent (front / rear direction in Fig. 1 ) and thus its axis of rotation 15 are aligned substantially parallel to the bottom of the machine housing 10 and thus extend in the in Fig. 1 exemplified cartesian coordinate system parallel to the x-axis. In In alternative embodiments, the axis of rotation 15 of the laundry drum 14 may also be substantially perpendicular, ie parallel to the z-axis, or oblique (eg at an angle of approximately 45 ° to the x-axis).

Die Wäschetrommel 14 ist im Wesentlichen konzentrisch innerhalb des Laugenbehälters 12 angeordnet und beispielsweise in der Rückwand des Laugenbehälters 12, d.h. auf der der Beladungsöffnung abgewandten Stirnseite des Laugenbehälters 12, drehbar gelagert. Die Wäschetrommel 14 ist drehfest mit dem Trommelriemenrad 16 verbunden, welches konzentrisch zur Wäschetrommel 14 außerhalb des Laugenbehälters 12 angeordnet ist und einen kleineren Durchmesser als die Wäschetrommel 14 besitzt. Das Trommelriemenrad 16 ist über den Transmissionsriemen 18 mit dem Motorriemenrad 20 gekoppelt, welches parallel zum Trommelriemenrad 16 ausgerichtet ist. Das Motorriemenrad 20 ist mit der Abtriebswelle des Elektromotors 22 drehfest verbunden. Über dieses aus Motorriemenrad 20, Transmissionsriemen 18 und Trommelriemenrad 16 aufgebaute Riemengetriebe wird die Wäschetrommel 14 innerhalb des Laugenbehälters 12 von dem Elektromotor 22 in Drehbewegung versetzt. Bei einer alternativen Ausführungsform kann die Wäschetrommel 14 von dem Elektromotor 22 über einen Direktantrieb bewegt werden, wobei sich dieser dann an der Stelle des Trommelriemenrades 16 befindet. Der Elektromotor 22 und damit die Wäschetrommel 14 können mit verschiedenen Drehzahlen variabel angesteuert werden, um verschiedene Programmabläufe und verschiedene Phasen der Programmabläufe der Waschmaschine durchzuführen.The laundry drum 14 is disposed substantially concentrically within the tub 12 and, for example, in the back wall of the tub 12, i. on the loading side facing away from the end face of the tub 12, rotatably mounted. The laundry drum 14 is rotatably connected to the drum pulley 16, which is arranged concentrically to the laundry drum 14 outside of the tub 12 and has a smaller diameter than the laundry drum 14. The Trommelriemenrad 16 is coupled via the transmission belt 18 with the motor pulley 20, which is aligned parallel to the drum pulley 16. The motor pulley 20 is rotatably connected to the output shaft of the electric motor 22. About this belt pulley 20 constructed from motor pulley 20, transmission belt 18 and drum pulley 16, the laundry drum 14 is rotated within the tub 12 by the electric motor 22 in rotational movement. In an alternative embodiment, the laundry drum 14 may be moved by the electric motor 22 via a direct drive, which is then located at the location of the drum belt wheel 16. The electric motor 22 and thus the laundry drum 14 can be controlled variably at different speeds in order to carry out different program sequences and different phases of the program sequences of the washing machine.

Wie in Fig. 1 angedeutet, ist auf dem Elektromotor 22 eine Motorsteuerung 23 beispielsweise in Form einer Schaltungsplatine angeordnet. Diese Motorsteuerung 23 weist insbesondere eine Leistungsendstufe zur Bestromung der Motorwicklungen des Elektromotors 22 auf. Die Motorsteuerung 23 wird dabei von einer Steuereinrichtung 28 angesteuert, welche innerhalb des Maschinengehäuses 10 positioniert sein kann.As in Fig. 1 indicated, is disposed on the electric motor 22, a motor controller 23, for example in the form of a circuit board. This motor control 23 has in particular a power output stage for energizing the motor windings of the electric motor 22. The motor control 23 is controlled by a control device 28, which may be positioned within the machine housing 10.

Die Steuereinrichtung 28 ist zudem (leitungsgebunden oder drahtlos) mit einer Türverriegelung 30, einem Wasserzulauf 32, einer Heizung 34, einem Wasserablauf 36 und einer Bedien- und Anzeigevorrichtung 38 verbunden. Über die in einer Bedienblende im Maschinengehäuse 10 angeordnete Bedien- und Anzeigevorrichtung 38 kann ein Benutzer ein gewünschtes Waschprogramm und gewünschte Waschparameter (Wassertemperatur, Schleuderdrehzahl, etc.) eingeben. Die Steuereinrichtung 28 steuert die angeschlossenen Komponenten 22, 30-36 dann gemäß einem vorbestimmten Programmablauf in Abhängigkeit von den vom Benutzer an der Bedien- und Anzeigevorrichtung 38 vorgenommenen Einstellungen. Außerdem kann die Steuereinrichtung 28 dem Benutzer über die Bedien- und Anzeigevorrichtung 38 verschiedene Informationen optisch und/oder akustisch anzeigen (z.B. ausgewähltes Waschprogramm, aktueller Betriebszustand, verbleibende Zeit bis zum Ende des Programmablaufes, etc.).The control device 28 is also (wired or wireless) with a door lock 30, a water inlet 32, a heater 34, a water outlet 36 and a control and display device 38 is connected. A user can enter a desired washing program and desired washing parameters (water temperature, spin speed, etc.) via the operating and display device 38 arranged in a control panel in the machine housing 10. The control device 28 then controls the connected components 22, 30-36 in accordance with a predetermined program sequence depending on the settings made by the user on the operating and display device 38. In addition, the control device 28 can visually and / or acoustically display various information to the user via the operating and display device 38 (eg selected washing program, current operating state, remaining time until the end of the program sequence, etc.).

An dem Elektromotor 22 ist zudem eine Schwingungssensorik 40 angeordnet. Diese Schwingungssensorik 40 ist starr mit dem Elektromotor 22 und damit auch mit der Wäschetrommel 14 gekoppelt. Die Schwingungssensorik 40 weist einen oder mehrere Sensoren / Detektoren zum Erfassen von Schwingungen bzw. Vibrationen in einer oder mehreren Raumrichtungen auf. Beispielsweise weist die Schwingungssensorik 40 einen mehrachsigen Bewegungssensor auf. Die Schwingungssensorik 40 ist beispielsweise so ausgebildet, dass sie Drehungen um die y-Achse und/oder die z-Achse des eingezeichneten Koordinatensystems und/oder die diesen Drehungen zugehörige Winkelbeschleunigungen messen kann, d.h. insbesondere Nickbewegungen des Innenaggregats um die y-Achse und/oder Gierbewegungen des Innenaggregats um die z-Achse. Außerdem kann die Schwingungssensorik 40 bevorzugt auch Schwingungen um die x-Achse erfassen.On the electric motor 22, a vibration sensor 40 is also arranged. This vibration sensor 40 is rigidly coupled to the electric motor 22 and thus also to the laundry drum 14. The vibration sensor 40 has one or more sensors / detectors for detecting vibrations in one or more spatial directions. For example, the vibration sensor 40 has a multi-axis motion sensor. The vibration sensor 40 is designed, for example, such that it can measure rotations about the y-axis and / or the z-axis of the drawn coordinate system and / or the angular accelerations associated with these rotations, i. in particular pitching movements of the inner assembly about the y-axis and / or yawing movements of the inner assembly about the z-axis. In addition, the vibration sensor 40 may preferably also detect vibrations about the x-axis.

Die Schwingungssensorik 40 ist wahlweise in die Motorsteuerung 23 integriert oder separat von dieser an dem Elektromotor 22 angeordnet. Die Schwingungssensorik 40 ist damit insbesondere außerhalb des Laugenbehälters 12 positioniert und benötigt deshalb einen geringeren Schutz gegen Feuchtigkeit und Chemikalien. In alternativen Ausführungsformen kann die Schwingungssensorik 40 auch zum Beispiel an der Außenseite des Laugenbehälters 12 oder an der Außenseite der Wäschetrommel 14 angebracht sein.The vibration sensor 40 is optionally integrated in the motor controller 23 or arranged separately from the latter on the electric motor 22. The vibration sensor 40 is thus positioned in particular outside of the tub 12 and therefore requires less protection against moisture and chemicals. In alternative embodiments, the vibration sensor 40 may also be attached, for example, to the outside of the tub 12 or to the outside of the laundry drum 14.

Die Sensoren / Detektoren der Schwingungssensorik 40 sind vorzugsweise als elektronische Sensoren, insbesondere als Beschleunigungssensoren ausgebildet. Die Sensoren / Detektoren der Schwingungssensorik 40 nutzen vorzugsweise kapazitive und/oder induktive und/oder piezoelektrische Effekte für ihre Messungen aus.The sensors / detectors of the vibration sensor 40 are preferably designed as electronic sensors, in particular as acceleration sensors. The sensors / detectors of the vibration sensor 40 preferably use capacitive and / or inductive and / or piezoelectric effects for their measurements.

Mit einer solchen Schwingungssensorik 40 lassen sich in bekannter Weise Schwingbewegungen der Wäschetrommel infolge von Unwuchten, zum Beispiel verursacht durch eine ungleichmäßige Beladung, erkennen. Im Programmablauf kann die Steuereinrichtung 28 bzw. die Motorsteuerung 23 dann einer erfassten Unwucht durch gezielte Wäscheverteilphasen begegnen. Ein derartiges System ist zum Beispiel aus der DE 10 2005 037 144 B4 der Anmelderin bekannt.With such a vibration sensor 40 can be in a known manner oscillatory movements of the laundry drum due to imbalances, for example, caused by uneven loading, recognize. In the program sequence, the control device 28 or the motor controller 23 then encounter a detected imbalance through targeted Wäscheverteilphasen. Such a system is for example from DE 10 2005 037 144 B4 the applicant known.

Bei dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel der Waschmaschine kann diese Schwingungssensorik 40 nicht nur zum Erkennen von im Wesentlichen gleichmäßigen Schwingbewegungen bei niedrigen Frequenzen (z.B. maximal etwa 30 Hz) während der Wäschetrommel 14 während eines Programmablaufes genutzt werden, sondern zudem zum Erkennen von Körperschall. Im Ergebnis kann die Steuereinrichtung 28 mit Hilfe der Schwingungssensorik 40 nicht nur auf Unwuchten der Wäschetrommel 14 reagieren, sondern auch die Anwesenheit eines Lebewesens, insbesondere eines Kleinkindes oder eines (Haus-)Tieres in der Wäschetrommel 14 detektieren.In the embodiment of the washing machine according to the invention, this vibration sensor 40 can be used not only to detect substantially uniform oscillatory movements at low frequencies (e.g., a maximum of about 30 Hz) during the laundry drum 14 during a program run, but also to detect structure-borne noise. As a result, the control device 28 with the aid of the vibration sensor 40 not only react to imbalances of the laundry drum 14, but also detect the presence of a living being, in particular a toddler or a (domestic) animal in the laundry drum 14.

Da die Schwingungssensorik 40 starr mit dem Elektromotor 22 und damit auch mit der Wäschetrommel 14 gekoppelt ist, kann in der Wäschetrommel 14 durch Geräusche (z.B. Weinen, Sprechen, Schreien, Tierlaute, etc.) oder durch Schläge / Stöße (z.B. durch Klopfen, Schlagen, Kratzen, etc.) von innen gegen die Wäschetrommel 14 erzeugter Körperschall zur Schwingungssensorik 40 übertragen und in deren Messsignalen detektiert werden.Since the vibration sensor 40 is rigidly coupled to the electric motor 22 and thus also to the laundry drum 14, can be in the laundry drum 14 by sounds (eg crying, talking, screaming, animal sounds, etc.) or by blows / shocks (eg by knocking, beating , Scratching, etc.) from the inside against the laundry drum 14 generated body sound transmitted to the vibration sensor 40 and detected in the measurement signals.

Damit ein Lebewesen in der Wäschetrommel 14 erkannt werden kann, wird die zur Unwuchtmessung vorgesehene Schwingungssensorik 40 atypisch betrieben. Hierzu werden von der Steuereinrichtung 28 die Verstärkung der Messsignale maximal erhöht und die Messsignale mit maximaler Samplingrate aufgezeichnet. So können auch leise Geräusche und Frequenzen bis zu wenigen / einigen Kilohertz mit einer hinreichenden Auflösung abgetastet werden.In order for a living being to be recognized in the laundry drum 14, the vibration sensor 40 provided for measuring unbalance is operated atypically. For this purpose, the amplification of the measuring signals is maximally increased by the control device 28 and the measuring signals are recorded at the maximum sampling rate. Thus, even quiet sounds and frequencies up to a few / a few kilohertz can be scanned with a sufficient resolution.

Anstatt eine gleichförmige Schwingbewegung aufzuzeichnen und deren Amplitude und Phasenlage zu bestimmen, werden für die Körperschallerkennung die Signale von der Schwingungssensorik 40 für eine vorbestimmte Zeitdauer von zum Beispiel 30 bis 60 Sekunden und für mehrere Einzelfrequenzen erfasst und von der Steuereinrichtung 28 ausgewertet.Instead of recording a uniform oscillating motion and determining its amplitude and phase position, for the structure-borne noise detection, the signals are detected by the vibration sensor 40 for a predetermined period of time of, for example, 30 to 60 seconds and for a plurality of individual frequencies and evaluated by the control device 28.

Da das Innenaggregat der Waschmaschine im Maschinengehäuse 10 federnd und gedämpft aufgehängt ist, werden externe Geräusche nicht oder allenfalls in geringem Maße auf die Wäschetrommel 14 und die Schwingungssensorik 40 übertragen. Im Ruhezustand, d.h. bei geschlossener Beladungsluke und stehender Wäschetrommel 14 ergibt sich daher ein in Fig. 3A beispielhaft dargestelltes Referenzmuster RM0 mit niedrigen Referenzpegeln RP0 über alle Einzelfrequenzen hinweg, welches im Wesentlichen durch das Eigenrauschen der Schwingungssensorik 40 erzeugt wird. In Fig. 3A sind dabei die Referenzmuster RM0 für die verschiedenen Raumrichtungen gemeinsam dargestellt, welche von der Schwingungssensorik 40 erfasst werden.Since the internal unit of the washing machine is suspended resiliently and damped in the machine housing 10, external noise is not or only to a small extent transferred to the laundry drum 14 and the vibration sensor 40. In the idle state, ie when the loading hatch is closed and the laundry drum 14 is stationary, an in Fig. 3A exemplified reference pattern RM0 with low reference levels RP0 across all individual frequencies, which is essentially generated by the inherent noise of the vibration sensor 40. In Fig. 3A In this case, the reference patterns RM0 for the different spatial directions are shown together, which are detected by the vibration sensor 40.

Dieses Referenzmuster RM0 wird zum Beispiel einmalig nach dem Aufstellen des Wäschebehandlungsgerätes an seinem Betriebsort aufgezeichnet und abgespeichert, indem der Benutzer aufgefordert wird, die Waschmaschine mit leerer Wäschetrommel 14 zu starten. Alternativ oder zusätzlich werden Referenzmessungen jeweils automatisch am Ende eines Programmablaufes zum Beispiel nach dem Schleudervorgang durchgeführt und die erfassten Referenzmuster abgespeichert. Die Steuereinrichtung 28 kann so unterschiedliche Geräuschszenarien "lernen", wodurch die Zuverlässigkeit beim Detektieren von Lebewesen in der Wäschetrommel 14 verbessert werden kann.This reference pattern RM0 is recorded and stored, for example, once after setting up the laundry treatment device at its operating location by the user is prompted to start the washing machine with empty laundry drum 14. Alternatively or additionally, reference measurements are in each case automatically carried out at the end of a program sequence, for example after the spinning process, and the detected reference patterns are stored. The control device 28 can thus "learn" different noise scenarios, whereby the reliability in detecting living beings in the laundry drum 14 can be improved.

Ein sich in der Wäschetrommel 14 befindendes Lebewesen erzeugt jedoch in der Regel zusätzliche (leise oder laute) Geräusche, welche von diesem Referenzmuster RM0 in Fig. 3A abweichen. Dies ist auch der Fall, ohne dass die Wäschetrommel 14 gedreht werden muss oder Wasser in den Laugenbehälter 12 eingelassen werden muss. Dabei verursachen Lebewesen je nach Art, Größe und Gewicht unterschiedliche Geräusch- und Bewegungsmuster.However, a living being located in the laundry drum 14 generally generates additional (quiet or loud) noises, which from this reference pattern RM0 in Fig. 3A differ. This is also the case without the laundry drum 14 has to be rotated or water must be introduced into the tub 12. Depending on their species, size and weight, living organisms cause different patterns of noise and movement.

Fig. 3B zeigt beispielhaft ein Geräuschmuster GM1 für eine Katze in der Wäschetrommel 14, welche mit ihren Krallen an der Innenseite der Wäschetrommel 14 kratzt. Erhöhte Signalpegel GP1 an verschiedenen Einzelfrequenzen lassen auf zusätzliche Tierlaute schließen. Fig. 3B shows an example of a noise pattern GM1 for a cat in the laundry drum 14, which scrapes with its claws on the inside of the laundry drum 14. Increased signal levels GP1 at different individual frequencies suggest additional animal sounds.

Fig. 3C zeigt beispielhaft ein Geräuschmuster GM2 für ein Kleinkind in der Wäschetrommel 14, welches mit seinen Fäusten und seinen Füßen gegen die Innenseite der Wäschetrommel 14 klopft / schlägt, stößt. Zusätzlich können Geräusche des Rufens, Weinens, etc. erfasst werden. Fig. 3C shows by way of example a noise pattern GM2 for a toddler in the laundry drum 14, which beats with his fists and his feet against the inside of the laundry drum 14, bumps. In addition, noises of calling, crying, etc. can be detected.

In einer Ausführungsform wertet die Steuereinrichtung 28 nur ein Summensignal der Signalpegel GP1, GP2 über alle Einzelfrequenzen hinweg aus und vergleicht dieses mit dem Summensignal des Referenzpegels RP0. Bei einer deutlichen Erhöhung des Signalpegels GP1, GP2 gegenüber dem Referenzpegel RP0 kann auf die Anwesenheit (irgend)eines Lebewesens in der Wäschetrommel 14 geschlossen werden.In one embodiment, the controller 28 evaluates only a sum signal of the signal level GP1, GP2 over all individual frequencies and compares this with the sum signal of the reference level RP0. With a significant increase of the signal level GP1, GP2 with respect to the reference level RP0, the presence (of any) of a living being in the laundry drum 14 can be deduced.

In einer anderen Ausführungsform wertet die Steuereinrichtung 28 zusätzlich oder alternativ auch die Signalmuster GM1, GM2 aus und vergleicht diese mittels Frequenzanalyse mit dem Referenzmuster RM0. So kann ggf. auch auf die Art eines Lebewesens in der Wäschetrommel 14 geschlossen werden.In another embodiment, the control device 28 additionally or alternatively also evaluates the signal patterns GM1, GM2 and compares them by means of frequency analysis with the reference pattern RM0. For example, it is also possible to deduce the nature of a living being in the laundry drum 14.

Um die Zuverlässigkeit dieser Sicherheitsfunktion der Waschmaschine zu erhöhen, kann die oben beschriebene Körperschallauswertung optional mit einem oder mehreren weiteren Sensoren / Detektoren kombiniert werden, welche die Anwesenheit eines Lebewesens in der Wäschetrommel 14 unmittelbar erfassen können, wie beispielsweise Temperatursensoren, Bewegungssensoren, Gewichtssensoren, Akustiksensoren, Pulssensoren, chemischen Sensoren, Leitfähigkeitssensoren, etc. für das Innere der Wäschetrommel 14.In order to increase the reliability of this safety function of the washing machine, the above-described structure-borne noise evaluation can be optionally combined with one or more further sensors / detectors, which can directly detect the presence of a living being in the laundry drum 14, such as temperature sensors, motion sensors, weight sensors, acoustic sensors, Pulse sensors, chemical sensors, conductivity sensors, etc. for the interior of the laundry drum 14th

Bezug nehmend auf Fig. 2 wird nun beispielhaft ein Steuerungsverfahren für die oben beschriebene Waschmaschine einschließlich der oben beschriebenen Körperschallauswertung erläutert.Referring to Fig. 2 a control method for the above-described washing machine including the structure-borne noise evaluation described above will now be explained by way of example.

In einem ersten Schritt S1 werden von einem Benutzer die Wäschetrommel 14 der Waschmaschine mit Wäsche beladen und ein gewünschtes Waschprogramm mit gewünschten Parametern an der Bedien- und Anzeigevorrichtung 38 eingestellt. In einem zweiten Schritt S2 schließt der Benutzer die Beladungsluke. Wahlweise kann der Benutzer auch erst die Beladungsluke schließen und dann das Waschprogramm einstellen.In a first step S1, the laundry drum 14 of the washing machine is loaded with laundry by a user and a desired washing program with desired parameters is set on the operating and display device 38. In a second step S2, the user closes the loading hatch. Alternatively, the user can first close the loading hatch and then set the wash program.

In einem dritten Schritt S3 betätigt der Benutzer den Startknopf an der Bedien- und Anzeigevorrichtung 38, um den Programmablauf zu starten. Wahlweise kann der Benutzer auch erst den Startknopf drücken und dann die Beladungsluke schließen. Vor Durchführung des eigentlichen Programmablaufes führt die Steuereinrichtung 28 dann allerdings zunächst die Schritte S4, S5 und S6 aus.In a third step S3, the user actuates the start button on the operating and display device 38 to start the program sequence. Alternatively, the user can first press the start button and then close the loading hatch. However, before carrying out the actual program sequence, the control device 28 then initially executes the steps S4, S5 and S6.

Dabei wird zunächst in einem Schritt S4 die Beladungsluke der Waschmaschine verriegelt. Im nächsten Schritt S5 wird dann in einer ersten Phase T1 eine Sicherheitsprüfung durchgeführt. Diese Sicherheitsprüfung beinhaltet insbesondere die oben beschriebene Körperschallmessung und -auswertung durch die Schwingungssensorik 40 und die Steuereinrichtung 28. Daneben können in der Sicherheitsprüfung zum Beispiel auch weitere Funktionstests durchgeführt werden.Initially, in a step S4, the loading hatch of the washing machine is locked. In the next step S5, a safety check is then carried out in a first phase T1. In particular, this safety test includes the above-described structure-borne sound measurement and evaluation by the vibration sensor system 40 and the control device 28. In addition, further functional tests can also be carried out in the safety test, for example.

In einem Schritt S6 wird dann auf Basis eines oben beschriebenen Vergleichs eines erfassten Signalpegels oder Signalmusters mit dem Referenzpegel bzw. Referenzmuster beurteilt, ob sich in der Wäschetrommel 14 ein Lebewesen befindet (und ggf. welches).In a step S6, it is then judged on the basis of a comparison, described above, of a detected signal level or signal pattern with the reference level or reference pattern, whether there is a living being in the laundry drum 14 (and possibly which one).

Falls von der Steuereinrichtung 28 kein Lebewesen in der Wäschetrommel 14 erkannt wird (Entscheidung "Nein" in Schritt S6), geht es weiter zu Schritt S7, in dem in einer zweiten Phase T2 der eigentliche Programmablauf gemäß den Benutzereinstellungen durchgeführt wird. Wie oben beschrieben, kann am Ende dieses Programmablaufes in Schritt S7 ggf. ein weiteres Referenzmuster aufgezeichnet und abgespeichert werden.If no living being is detected in the laundry drum 14 by the control device 28 (decision "No" in step S6), the process advances to step S7, in which the actual program flow according to the user settings is performed in a second phase T2. As described above, at the end of this program sequence in step S7, if necessary, another reference pattern can be recorded and stored.

Der eigentliche Programmablauf beinhaltet insbesondere ein oder mehrere Wasch-, Heiz- und Schleudervorgänge zum Behandeln der Wäsche in der Wäschetrommel 14. Je nach Ausführungsform kann zu dem eigentlichen Programmablauf in dieser zweiten Phase T2 auch das Verriegeln der Beladungsluke zählen, in welchem Fall dann der Schritt S4 oben entfallen würde.The actual program sequence includes in particular one or more washing, heating and centrifuging operations for treating the laundry in the laundry drum 14. Depending on the embodiment may include the actual program flow in this second phase T2 and the locking of the loading hatch, in which case then the step S4 above would be omitted.

Falls in Schritt S6 hingegen ein Lebewesen in der Wäschetrommel 14 erkannt wird (Entscheidung "Ja"), so geht es weiter zu Schritt S8. In diesem Schritt S8 führt die Steuereinrichtung 28 in einer dritten Phase T3 wenigstens eine Schutzfunktion aus. Zu den geeigneten Schutzfunktionen zählen hier insbesondere das Blockieren des (eigentlichen) Programmablaufes oder dessen Fortsetzung, das Blockieren der Drehung der Wäschetrommel 14, das Sperren des Wasserzulaufes 32 in den Laugenbehälter 12, das Sperren der Heizung 34, das Entriegeln einer Beladungsluke bzw. Aufheben der Türverriegelung 30, das Ausgeben eines optischen und/oder akustischen Warnsignals zum Beispiel an der Bedien- und Anzeigevorrichtung 38, das Anfordern einer Bestätigung der Fortsetzung des Programmablaufes von einem Benutzer mittels der Bedien- und Anzeigevorrichtung 38, das Unterbrechen der Energiezufuhr zur Waschmaschine und dergleichen. Die Steuereinrichtung 28 führt vorzugsweise mehrere verschiedene Schutzfunktionen zeitgleich, einander zeitlich überlappend und/oder nacheinander aus.On the other hand, if a living being is recognized in the laundry drum 14 in step S6 (decision "Yes"), then it goes to step S8. In this step S8, the control device 28 carries out at least one protective function in a third phase T3. Among the suitable protective functions include in particular the blocking of the (actual) program sequence or its continuation, blocking the rotation of the laundry drum 14, blocking the water inlet 32 into the tub 12, blocking the heater 34, unlocking a loading hatch or canceling the Door lock 30, outputting an optical and / or audible warning signal, for example, on the operating and display device 38, requesting confirmation of the continuation of the program flow from a user by means of the control and display device 38, the interruption of the power supply to the washing machine and the like. The control device 28 preferably performs several different protective functions at the same time, overlapping each other in time and / or successively.

Nach Ausführen der Schutzfunktion in Schritt S8 kann der Betrieb der Waschmaschine vom Benutzer - nach Überprüfen des Inhalts der Wäschetrommel 14 und ggf. Entfernen / Retten des Lebewesens darin - fortgesetzt werden. Vorzugsweise muss der Benutzer hierzu in einem Schritt S9 eine entsprechende Bestätigungstaste an der Bedien- und Anzeigevorrichtung 38 drücken, um so zu bestätigen, dass die Wäschetrommel 14 kein Lebewesen (mehr) enthält. Anschließend kann die Steuereinrichtung 28 dann den eigentlichen Programmablauf in einer zweiten Phase T2 in Schritt S7 durchführen.After performing the protection function in step S8, the operation of the washing machine may be continued by the user after checking the contents of the laundry drum 14 and possibly removing / rescuing the living being therein. Preferably, in a step S9, the user must press a corresponding confirmation key on the operating and display device 38 in order to confirm that the laundry drum 14 contains no living being (anymore). Subsequently, the controller 28 can then perform the actual program flow in a second phase T2 in step S7.

Wie in Fig. 2 durch die gestrichelte Linie angedeutet, kann nach Ausführung der Schutzfunktion(en) in Schritt S8 auch wieder zu Schritt S2 zurückgesprungen werden. Dies bedeutet, dass - ggf. nach Entfernen / Retten eines Lebewesens aus der Wäschetrommel 14 - vor der Ausführung des eigentlichen Programmablaufes in Schritt S7 nochmals die Sicherheitsprüfung von Schritt S5 und die Entscheidung von Schritt S6 durchgeführt werden müssen.As in Fig. 2 indicated by the dashed line, after execution of the protective function (s) in step S8 also jump back to step S2. This means that - possibly after removing / rescuing a living being from the laundry drum 14 - before the execution of the actual program flow in step S7 again the security check of step S5 and the decision of step S6 must be performed.

BEZUGSZIFFERNLISTEREFERENCE NUMBER LIST

1010
Maschinengehäusemachine housing
1212
Laugenbehältertub
1414
Wäschetrommelwashing drum
1515
Drehachseaxis of rotation
1616
TrommelriemenradTrommelriemenrad
1818
Transmissionsriementransmission belt
2020
MotorriemenradMotorriemenrad
2222
Elektromotorelectric motor
2323
Motorsteuerungmotor control
2424
Federnfeathers
2626
Reibungsdämpferfriction damper
2828
Steuereinrichtungcontrol device
3030
Türverriegelungdoor lock
3232
Wasserzulaufwater supply
3434
Heizungheater
3636
Wasserablaufwater drain
3838
Bedien- und AnzeigevorrichtungOperating and display device
4040
Schwingungssensorikvibration sensors

Claims (9)

  1. Laundry treatment appliance, having a washing tub (12), a laundry drum (14) which is arranged within the washing tub (12), a rotary drive (16-22) for the laundry drum (14), and a control device (28) for controlling operation of the laundry treatment appliance, wherein an oscillation sensor system (40) is rigidly coupled to the washing tub (12) or to the laundry drum (14) and is connected to the control device (28), wherein the control device (28) is designed, in a first phase (T1) before executing a program sequence, to identify oscillations or vibrations which are generated by structure-borne noise in measurement signals which are detected by the oscillation sensor system (40) and to execute at least one protective function if, in the course of identification of structure-borne noise, it is concluded that there is a living being in the laundry drum (14) and, in a second phase (T2) during execution of a program sequence, to identify a movement of the washing tub (12) and/or the laundry drum (14) in measurement signals which are detected by the oscillation sensor system (40), characterized in that the amplification of the measurement signals is increased and the sampling rates of the measurement signals are increased in the first phase (T1) in comparison to the second phase (T2), so that the measurement signals are amplified to a maximum extent and recorded at a maximum sampling rate.
  2. Laundry treatment appliance according to Claim 1, characterized in that the control device (28) is designed to compare the measurement signals which are detected by the oscillation sensor system (40) with a reference level (RP0) and/or a reference pattern (RM0) in the first phase (T1) and to execute the at least one protective function depending on this comparison result.
  3. Laundry treatment appliance according to either of the preceding claims, characterized in that the oscillation sensor system (40) is designed and arranged in order to detect the measurement signals in different spatial directions.
  4. Control device (28) for controlling the operation of a laundry treatment appliance comprising a washing tub (12), a laundry drum (14) which is arranged within the washing tub (12), a rotary drive (16-22) for the laundry drum (14), and an oscillation sensor system (40) which is rigidly coupled to the washing tub (12) or to the laundry drum (14), wherein the control device (28) can be connected to the oscillation sensor system (40) of the laundry treatment appliance, wherein the control device (28) is designed, in a first phase (T1) before executing a program sequence, to identify oscillations or vibrations which are generated by structure-borne noise in measurement signals which are detected by the oscillation sensor system (40) and to execute at least one protective function if, in the course of identification of structure-borne noise, it is concluded that there is a living being in the laundry drum (14) and, in a second phase (T2) during execution of a program sequence, to identify a movement of the washing tub (12) and/or the laundry drum (14) in measurement signals which are detected by the oscillation sensor system (40), characterized in that the amplification of the measurement signals is increased and the sampling rates of the measurement signals are increased in the first phase (T1) in comparison to the second phase (T2), so that the measurement signals are amplified to a maximum extent and recorded at a maximum sampling rate.
  5. Control device according to Claim 4, characterized in that it is further designed to compare the measurement signals which are detected by the oscillation sensor system (40) with a reference level (RP0) and/or a reference pattern (RM0) in the first phase (T1) and to execute the at least one protective function depending on this comparison result.
  6. Method for controlling the operation of a laundry treatment appliance which has a washing tub (12), a laundry drum (14) which is arranged within the washing tub (12), a rotary drive (16-22) for the laundry drum (14), and an oscillation sensor system (40) which is rigidly coupled to the washing tub (12) or the laundry drum (14), wherein, in a first phase (T1) before executing a program sequence, oscillations or vibrations which are generated by structure-borne noise in measurement signals which are detected by the oscillation sensor system (40) are identified and at least one protective function is executed if, in the course of identification of structure-borne noise, it is concluded that there is a living being in the laundry drum (14) and, in a second phase (T2) during execution of a program sequence, a movement of the washing tub (12) and/or the laundry drum (14) in measurement signals which are detected by the oscillation sensor system (40) is identified, characterized in that the amplification of the measurement signals is increased and the sampling rates of the measurement signals are increased in the first phase (T1) in comparison to the second phase (T2), so that the measurement signals are amplified to a maximum extent and recorded at a maximum sampling rate.
  7. Method according to Claim 6, characterized in that the measurement signals which are detected by the oscillation sensor system (40) are evaluated with the laundry drum (12) stationary in the first phase (T1).
  8. Method according to Claim 6 or 7, characterized in that the measurement signals which are detected by the oscillation sensor system (40) are compared with a reference level (RP0) and/or a reference pattern (RM0) in the first phase (T1), and the at least one protective function is executed depending on this comparison result.
  9. Method according to one of Claims 6 to 8, characterized in that the oscillation sensor system (40) detects the measurement signals in different spatial directions.
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