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Die Erfindung betrifft ein Haushaltsgerät mit einer Trocknungsfunktion nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
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Ein derartiges Haushaltsgerät mit einer Trocknungsfunktion, umfassend ein Gehäuse, in dem eine durch eine Tür verschließbare, drehbar gelagerte Trommel zur Aufnahme des zu trocknenden Gutes und eine elektronische Steuerung sowie ein Aggregat zur Erzeugung von Prozessluft und Mittel zur Strömungsführung der Prozessluft sowie mindestens eine Messeinheit zur Feuchtebestimmung mittels einer Messung des Leitwertes des zu trocknenden Gutes vorhanden sind, wobei die Messeinheit ihrerseits wenigstens ein, während des Trocknungsvorganges mit dem zu trocknenden Gut Berührungskontakte aufweisendes Fühlerelement in Form einer Elektrode und mindestens ein hierzu korrespondierendes Kontaktelement in Form eines an der Außenseite der Trommel entlang gleitenden Schleifkontaktes umfasst, ist bereits aus der
EP 1 914 341 A1 bekannt. Bei dieser Lösung sind mehrere Fühlerelemente an den innerhalb der Trommel angeordneten Rippen vorhanden, was zur Folge hat, dass die Fühlerelemente mit der Trommel rotieren. Bei dem an der Außenseite der Trommel angeordneten Kontaktelement in Form eines Schleifkontaktes hat sich als nachteilig herausgestellt, dass dieser einem verstärkten Verschleiß unterliegt und zudem die entstehenden Schleifgeräusche als störend empfunden werden. Bei dem zu trocknenden Gut handelt es sich bei dem beschriebenen Haushaltsgerät um zu trocknende Wäsche.
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Aus der
EP 3 269 872 A1 ist eine ähnliche Ausführung eines Haushaltsgerätes mit einer Trocknungsfunktion bekannt. Hierbei werden jeweils an der Rückseite und an der Frontseite der rotierenden Trommel Fühlerelemente angeordnet, die in der Schrift als Leitwertsensoren bezeichnet sind.
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Auch die
DE 2 839 333 A1 beschreibt ein Haushaltsgerät mit einer Trocknungsfunktion mit den eingangs genannten Merkmalen. Die Besonderheit der in dieser Druckschrift vorgestellten Lösung besteht allerdings darin, dass an zwei einander gegenüberliegenden Positionen innerhalb der Trommel jeweils Messelektroden angeordnet und parallel zueinander geschaltet sind. Diese Messelektroden beeinflussen laut dem Offenbarungsgehalt der Druckschrift eine feuchtigkeitsabhängige Steuerschaltung.
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Die Mittel zur Strömungsführung der Prozessluft als Kunststoff-Spritzgussbauteile auszuführen, ist allgemein bekannt. Für diese Herstellung ist ein Spritzgusswerkzeug erforderlich, dessen Kavität mit einem flüssigen Kunststoff ausgespritzt wird, um dadurch das Mittel herzustellen.
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Die Strömungsführung der Prozessluft erfolgt bei den hier in Rede stehenden Haushaltsgeräten ausgehend von dem Aggregat zur Erzeugung der Prozessluft, bei dem es sich beispielsweise um ein Gebläse handelt, dessen Luftstrom mittels einer Heizeinrichtung erwärmt wird. Als Heizeinrichtung kann dabei zum Beispiel eine Wärmepumpe Verwendung finden. Die auf diese Weise erzeugte, erwärmte Prozessluft wird zumeist von der Rückseite der Trommel durch in der Rückseite enthaltene Strömungsöffnungen in den Innenraum der Trommel geführt, kommt dort mit dem zu trocknenden Gut, also beispielsweise mit zu trocknender Wäsche, in Kontakt und nimmt dabei die Feuchtigkeit des Gutes auf, um anschließend über Luftdurchlassöffnungen im Frontbereich der Trommel abgeführt zu werden. Dabei nimmt die Prozessluft die zuvor aufgenommene Feuchtigkeit mit, um diese anschließend an die Umgebung abzuführen. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, das türseitige Mittel zur Führung der Prozessluft als ein Kunststoff-Spritzgussbauteil auszuführen, da dadurch ein Bauteil geschaffen werden konnte, das ein geringes Gewicht aufweist und dessen Herstellung einfach ist, wobei auf diese Weise gleichzeitig eine Optimierung der Strömungsführung der Prozessluft erreicht werden kann.
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Sämtlichen, aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen ist bislang gemein, dass die zur Ermittlung der Feuchtigkeit des zu trocknenden Gutes erforderlichen Fühlerelemente zumeist aufwendig montiert werden müssen und in der Regel an der Trommel befestigt werden, was bisher beispielsweise mittels eines Ultraschall- Schweißverfahrens oder durch eine andere stoffschlüssige Verbindungen sowie mit Hilfe von Verschraubungen oder durch Niete erfolgt, sodass hierfür jeweils ein nicht unerheblicher Montageaufwand erforderlich ist.
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Der Erfindung stellt sich somit das Problem, ein Haushaltsgerät mit einer Trocknungsfunktion bereitzustellen, bei dem das zur Ermittlung der Restfeuchte des zu trocknenden Gutes erforderliche Fühlerelement einfacher und damit kostengünstiger in dem Haushaltsgerät angeordnet werden kann, sodass sich der Montageaufwand hierfür erheblich reduziert oder gar kein Montageaufwand mehr entsteht.
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Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch ein Haushaltsgerät mit einer Trocknungsfunktion mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
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Ein Haushaltsgerät mit einer Trocknungsfunktion, umfassend ein Gehäuse, in dem eine durch eine Tür verschließbare, drehbar gelagerte Trommel zur Aufnahme des zu trocknenden Gutes und eine elektronische Steuerung vorhanden sind, ferner umfassend ein Aggregat zur Erzeugung von Prozessluft sowie Mittel zur Strömungsführung der Prozessluft und mindestens eine Messeinheit zur Feuchtebestimmung mittels einer Messung des Leitwertes des zu trocknenden Gutes, wobei die Messeinheit ihrerseits wenigstens ein während des Trocknungsvorganges mit dem zu trocknenden Gut Berührungskontakte aufweisendes Fühlerelement und mindestens ein hierzu korrespondierendes Kontaktelement umfasst, wurde erfindungsgemäß dahingehend weitergebildet, dass das türseitige Mittel zur Strömungsführung der Prozessluft als ein bei seiner Herstellung durch einen Spritzgussvorgang das Fühlerelement integrierendes Kunststoff-Spritzgussbauteil ausgeführt ist.
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Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird das mindestens eine Fühlerelement in das türseitige Mittel zur Strömungsführung der Prozessluft integriert, ohne dass es hierfür eines zusätzlichen Montageaufwandes bedarf. Damit werden Bauteile, wie Niete oder Schrauben, eingespart, die für die Fixierung der Fühlerelemente bisher erforderlich waren. Auch die Durchführung des bislang bei einigen Haushaltsgeräten angewendeten Ultraschall-Schweißverfahrens zur Fixierung der Fühlerelemente kann erfindungsgemäß vollständig entfallen. Der Erfindung entsprechend wird das Mittel zur Strömungsführung der Prozessluft in einem Spritzgusswerkzeug erzeugt, wobei die Besonderheit darin besteht, dass vor dem eigentlichen Spritzvorgang das Fühlerelement in eine in dem Spritzgusswerkzeug hierfür vorgesehene Kavität eingesetzt und während des Spritzgussvorganges mit dem Kunststoff umspritzt wird. Die Fertigung eines derartigen Haushaltsgerätes vereinfacht sich damit erheblich und es konnte zudem festgestellt werden, dass Fehler durch nicht oder nur unzureichend montierte Fühlerelemente nunmehr vollständig vermieden werden, was zu einer Reduzierung der Ausschussproduktion führt.
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Entsprechend einer ersten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das türseitige Mittel zur Strömungsführung der Prozessluft ein einstückiges Kunststoff-Spritzgussbauteil ist. Durch die Einstückigkeit wird der Fertigungsaufwand für ein erfindungsgemäßes Haushaltsgerät insgesamt erheblich vereinfacht, weil die komplexe Strömungsführung innerhalb des Haushaltsgerätes durch die Zusammenführung mehrerer Kanäle in einem einstückig ausgeführten Kunststoff-Spritzgussbauteil nicht nur den Montageaufwand reduziert, sondern auch diverse Bauteile einspart.
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Wie dies auch bereits im Zusammenhang mit der Erörterung des Standes der Technik beschrieben wurde, ist es auch bei einem erfindungsgemäßen Haushaltsgerät möglich, dass das Kontaktelement der Messeinheit an der Außenseite der metallischen Trommel angeordnet ist. Dabei kann es sich ebenfalls um eine Schleifkontaktanordnung handeln. Bevorzugt wird hierbei eine Ausführungsvariante, bei der das Kontaktelement möglichst nah an der Rotationsachse der Trommel vorgesehen wird, um die Länge des Schleifweges je Umdrehung der Trommel zu reduzieren. Mit dieser Maßnahme ergibt sich eine Reduzierung des Verschleißes, was wiederum den Wartungs- und Reparaturaufwand eines erfindungsgemäßen Haushaltsgerätes vermindert.
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Eine weiterbildende Maßnahme der Erfindung ist darüber hinaus darin zu sehen, dass das Fühlerelement zumindest eine Ausbauchung aufweist, die in den Innenraum der Trommel hineinragt. Durch die an dem Fühlerelement ausgebildete Ausbauchung ist gewährleistet, dass bei der Umdrehung der Trommel das innerhalb der Trommel aufgenommene, zu trocknende Gut, also beispielsweise die Wäsche, häufige Berührungskontakte mit dem Fühlerelement aufweist, was die Messgenauigkeit der Feuchte des zu trocknenden Gutes verbessert. Durch diese Maßnahme lässt sich auch in erheblichem Maße Energie einsparen, weil das Haushaltsgerät unmittelbar nach der Trocknung des in der Trommel enthaltenen Gutes abschaltet.
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Zur Verbesserung der Integration des Fühlerelements in das als Kunststoff-Spritzgussbauteil ausgeführten Mittels zur Strömungsführung der Prozessluft ist es darüber hinaus von Vorteil, wenn sich, entsprechend einer Ausgestaltung der Erfindung, von der Ausbauchung des Fühlerelementes seitlich abragend oder umlaufend angeordnete Flächenabschnitte erstrecken, die in den Kunststoff des Mittels zur Strömungsführung der Prozessluft integriert sind.
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Zur Bestimmung des Leitwertes ist es erforderlich, dass das Fühlerelement aus einem elektrisch leitfähigen Werkstoff besteht. Bevorzugt besteht das Fühlerelement dementsprechend aus einem metallischen Werkstoff, wobei hier nicht besonders erwähnt werden muss, dass es sich dabei um nicht korrodierende Werkstoffe handelt. Das Fühlerelement verfügt ferner über Anschlusskontakte zur mittelbaren, elektrisch leitenden Verbindung mit dem korrespondierenden Kontaktelement, wobei bevorzugt die Trommel des Haushaltsgerätes als Mittel zur Übertragung der elektrisch leitenden Verbindung genutzt wird, da diese aus Metall besteht und somit elektrisch leitfähig ist.
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Um zu gewährleisten, dass zwischen dem Fühlerelement und insbesondere dessen Ausbauchung und dem zu trocknenden Gut regelmäßig Berührungskontakte entstehen, geht eine weiterbildende Maßnahme der Erfindung dahin, dass das Mittel zur Strömungsführung der Prozessluft ein Fenster aufweist, in dem das Fühlerelement aufgenommen ist. Durch die Ausbildung eines Fensters, in dem das Fühlerelement angeordnet ist, ragt das Fühlerelement praktisch frei in den Innenraum der Trommel hinein, sodass die Berührungskontakte mit dem zu trocknenden Gut optimiert werden.
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Bei einem erfindungsgemäßen Haushaltsgerät kann das Fühlerelement in vorteilhafter Weise zum Beispiel zwischen 5 und 15 cm lang und zwischen 1 und 3 cm breit sein. Dabei geht eine Weiterbildungsmaßnahme dahin, dass die Flächenabschnitte des Fühlerelementes einen Rand bilden, der um das Fühlerelement umlaufend bevorzugt etwa 0,5 cm beträgt.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Das gezeigte Ausführungsbeispiel stellt dabei keine Einschränkung auf die dargestellte Variante dar, sondern dient lediglich der Erläuterung eines Prinzips der Erfindung.
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Gleiche oder gleichartige Bauteile werden stets mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. Um die erfindungsgemäße Funktionsweise veranschaulichen zu können, sind in den Figuren nur stark vereinfachte Prinzipdarstellungen gezeigt, bei denen auf die für die Erfindung nicht wesentlichen Bauteile verzichtet wurde. Dies bedeutet jedoch nicht, dass derartige Bauteile bei einer erfindungsgemäßen Lösung nicht vorhanden sind.
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Es zeigt:
- Figur 1:
- ein Haushaltsgerät in einer perspektivischen Ansicht,
- Figur 2:
- ein Mittel zur Strömungsführung der Prozessluft in einer Darstellung als separiertes Einzelteil,
- Figur 3:
- eine vergrößerte Ansicht des mit dem Fühlerelement ausgestatteten Abschnittes des Mittels zur Strömungsführung der Prozessluft
und - Figur 4:
- einen Schnitt durch das Fühlerelement und den Bereich der Integration des Fühlerelements in das Mittel zur Strömungsführung der Prozessluft.
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Bei dem in der Figur 1 gezeigten Haushaltsgerät 1 handelt es sich um einen Wäschetrockner, wie er beispielsweise auch als ein Kombinationsgerät aus Waschmaschine und Wäschetrockner ausgeführt sein kann. In dem Gehäuse 2 des Haushaltsgerätes 1 ist eine um eine Rotationsachse drehbar gelagerte Trommel 4 aufgenommen, die einen Innenraum aufweist, in den das zu trocknende Gut, also die Wäsche, über eine Türöffnung eingebracht wird. Die Türöffnung ist während des Betriebs des Haushaltsgerätes 1 mittels der Tür 3 verschlossen. In der Darstellung der Figur 1 ist die Tür 3 allerdings zur besseren Veranschaulichung in einem geöffneten Zustand gezeigt. In an sich bekannter Weise weist ein derartiges Haushaltsgerät 1 eine elektronische Steuerung 5 auf, die in der Figur 1 lediglich andeutungsweise durch gestrichelte Linien dargestellt ist. Die elektronische Steuerung 5 kommuniziert mit sämtlichen Aggregaten des Haushaltsgerätes 1 und ist auch für die Erfassung und Auswertung der Messwerte eines derartigen Haushaltsgerätes 1 verantwortlich. Über die an der Frontseite des Haushaltsgerätes 1 vorhandene Bedieneinheit 13 können Eingaben zur Steuerung des Betriebs des Haushaltsgerätes 1 durch den Anwender vorgenommen werden. Darüber hinaus weist die Bedieneinheit 13 auch eine Anzeige in Form eines Displays auf, um wichtige Bedienungsanweisungen beziehungsweise Eingabeeinstellungen anzuzeigen. Seitlich neben der Bedieneinheit 13 befindet sich ein Fach 14, das bei einem als Waschmaschine mit Trocknungsfunktion ausgeführten Haushaltsgerät 1 zur Eingabe des Waschmittels dienen kann. Hinter der im unteren Bereich frontseitig des Haushaltsgerätes 1 vorhandenen Abdeckung 6 befindet sich ferner ein in der Figur 1 nicht gezeigtes Aggregat zur Erzeugung von Prozessluft, bei dem sich beispielsweise um ein Gebläse handelt, dessen Luftstrom mittels einer Heizeinrichtung erwärmt wird. Frontseitig der Trommel 4 ist zudem ein Mittel 8 zur Strömungsführung der Prozessluft erkennbar, das seinerseits ein nur durch gestrichelte Linien dargestelltes Fühlerelement 7 aufweist. Das Mittel 8 zur Strömungsführung der Prozessluft verfügt über zahlreiche Luftdurchlassöffnungen 16, durch die die erwärmte Prozessluft zum Trocknen der Wäsche abgeführt wird. Die erwärmte Prozessluft strömt dabei zunächst über Öffnungen in der Rückwand der Trommel zu, nimmt dabei die Feuchtigkeit der durch die Rotation der Trommel 4 in Bewegung befindlichen Wäsche auf und wird anschließend über die zuvor erwähnten Luftdurchlassöffnungen 16 des Mittels 8 zur Strömungsführung der Prozessluft abgeführt und letztlich mit der in der Prozessluft enthaltenen Feuchtigkeit an die Umgebung abgegeben. Selbstverständlich sind auch Systeme bekannt, die die Wärme der Prozessluft im Zuge einer Wärmerückgewinnung erneut nutzen. Auch dieses Prinzip lässt sich bei dem erfindungsgemäßen Haushaltsgerät 1 anwenden.
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Aus der Figur 2 geht ein Mittel 8 zur Strömungsführung der Prozessluft in einer Darstellung als separiertes Einzelteil hervor, wobei die Darstellung bereits veranschaulicht, dass es sich hierbei um ein einstückig ausgeführtes Kunststoff-Spritzgussteil handelt. Bei der Herstellung des Mittels 8 zur Strömungsführung der Prozessluft in einem hierfür ausgelegten und geeigneten Spritzgusswerkzeug wird das Fühlerelement 7 in das Spritzgusswerkzeug eingelegt, bevor der eigentliche Spritzvorgang durchgeführt wird. Dies hat zur Folge, dass das Fühlerelement 7 unmittelbar bei der Herstellung des Mittels 8 zur Strömungsführung der Prozessluft in dieses integriert wird und keine weiteren Montagevorgänge erforderlich sind, um das Fühlerelement 7 an seiner vorgesehenen Position für die Messung der Feuchtigkeit des zu trocknenden Gutes, also der Messung der Feuchtigkeit der zu trocknenden Wäsche, anzuordnen. Das Mittel 8 zur Strömungsführung der Prozessluft verfügt über eine Öffnung 15, durch die die zu trocknende Wäsche in die dahinter befindliche Trommel 4 eingebracht werden kann. An der Unterseite des Mittels 8 zur Strömungsführung der Prozessluft sind darüber hinaus zahlreiche Luftdurchlassöffnungen 16 vorhanden, über die Prozessluft in der zuvor bereits beschriebenen Weise abgeführt wird.
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Die Figuren 3 und 4 veranschaulichen jeweils eine vergrößerte Ansicht des mit dem Fühlerelement 7 ausgestatteten Abschnittes des Mittels 8 zur Strömungsführung der Prozessluft. Durch die Explosivdarstellung der Figur 3 wird deutlich, dass das Fühlerelement 7 in Richtung des Pfeils A in eine hierfür vorgesehene Mulde 17 eingefügt wird und dadurch bei dem zur Herstellung des Mittels 8 zur Strömungsführung der Prozessluft erforderlichen Spritzgussvorgang unmittelbar in das Mittel 8 integriert wird. Das Fühlerelement 7 weist bei diesem Beispiel einen zentralen Messabschnitt auf, der als Ausbauchung 9 gestaltet und in der Figur 4 am besten zu erkennen ist. Die Ausbauchung 9 wird von Flächenabschnitten 10 und 11 umgeben, die eine Art Rand bilden und der Integration in den Kunststoff des Mittels 8 zur Strömungsführung der Prozessluft dienen, sodass sich, wie dies deutlicher aus der vergrößerten Darstellung der Figur 4 hervorgeht, die Ausbauchung 9 in den Innenraum der Trommel 4 hinein erstreckt und dadurch bei der Rotation der Trommel 4 häufige Berührungskontakte mit dem zu trocknenden Gut entstehen. Dadurch wird das Messergebnis insgesamt verbessert und wesentlich genauer, als bei bisher bekannten Lösungen, was auch zur Einsparung von Elektroenergie führt, weil das Haushaltsgerät 1 abschaltet, wenn mittels einer Auswertung der Messergebnisse innerhalb der elektronischen Steuerung 5 festgestellt wird, dass das zu trocknende Gut eine geringe oder gar keine Restfeuchte mehr enthält. Wie aus der Figur 4 ferner hervorgeht, ragen die Flächenabschnitte 10 und 11 des Fühlerelements in den Kunststoff des Mittels 8 zur Strömungsführung der Prozessluft hinein. Das Fühlerelement 7 ist insgesamt in einem Fenster 12 des Mittels 8 aufgenommen, was ebenfalls zu einer Verbesserung des Berührungskontaktes mit dem zu trocknenden Gut führt.
BEZUGSZEICHENLISTE:
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- 1
- Haushaltsgerät
- 2
- Gehäuse
- 3
- Tür
- 4
- Trommel
- 5
- Elektronische Steuerung
- 6
- Aggregat zur Erzeugung von Prozessluft
- 7
- Fühlerelement
- 8
- Mittel zur Strömungsführung der Prozessluft
- 9
- Ausbauchung
- 10
- Flächenabschnitt (Rand)
- 11
- Flächenabschnitt (Rand)
- 12
- Fenster
- 13
- Bedieneinheit
- 14
- Fach
- 15
- Öffnung
- 16
- Luftdurchlassöffnungen
- 17
- Mulde