JP5043619B2 - 洗濯機を制御する方法 - Google Patents

Description

本発明は、洗濯機の動作を制御する方法において、伝導度センサが洗濯機の洗液または粉石鹸容器内に配置される方法に関する。

洗濯機の動作を制御するために、たとえば、米国特許第２００６／０１９１４９６ Ａ１号または欧州特許第６３３ ３４２ Ａ１号により、洗濯機の内部、たとえば洗液容器の下側部分に伝導度センサを配置することが周知である。この伝導度センサの測定値は、洗濯機制御装置により判断され、かつ評価される。しかし、前記特許に記載されるところのこれらの測定値のさらなる処理または利用の可能性は限られている。
米国特許第２００６／０１９１４９６ Ａ１号 欧州特許第６３３ ３４２ Ａ１号

本発明の目的は、洗濯機の洗濯工程または運転工程の機能性または前記伝導度センサの評価を向上させることができる方法を提供することにある。

この目的は、請求項１、３、５、６、９または１２に記載の特徴を有する方法により達成される。本発明の有利かつ好適な開発形態は、さらに他の請求項の主題を構成するとともに、以下により詳細に説明される。特に、本発明にしたがった態様のいくつかを組み合わせることも可能である。明白な参照により、特許請求の範囲の語句表現は、本明細書の内容の一部分に取り入れられる。

発明を実施するための形態

本発明の第１の基本的な開発形態において、伝導度センサは水位を検出し、前記水位が伝導度センサの位置より下に低下した場合は、洗液容器の排水、すなわち特にポンプによる排水が停止される。このことは、洗液容器のポンプによる排水が完全に終了したときのポンプのから運転を防ぐことを可能にし、これにより、一方では不必要な電力消費が回避されるとともに、他方では、正確にはドラムが回転していない状態において、不快な可聴騒音が防がれる。

特に前記ポンプが洗液容器の排水に用いられる場合は、水位が伝導度センサより下に低下してから数秒遅れてポンプのスイッチ切りが行なわれることが有利である。このような遅れは、特に、標準ポンピング容量で水位は確かに伝導度センサよりいくらかさらに下に低下せしめられるが、ポンプのから運転または該ポンプにおける空気の吸込みは防がれるという事実に合致する遅れとされうる。これにより、ポンプを最適に近い範囲で動作させること、すなわちポンプのすぐ上まで洗液容器を排水することまたは水位を低下させることを保証することができる。しかし、このことは、水位がポンプより下になった場合にポンプをスイッチ切りすることもできるため、肝要ではない。重要なのは、水位がポンプに対してどの位置にあるかを確定してあらゆる騒音を防ぐことである。

本発明のまた他の基本的な開発形態によれば、伝導度センサは、洗濯工程において自身が泡により取り巻かれているか否かを検出するように構成される。これは、伝導度センサのみによるのではなしに、洗濯機制御装置または伝導度センサ制御装置との協働で検出されうる。泡の減少または解消のための対策として、清水が加えられる。これにより、泡または洗濯液は少なくとも希釈され、可能な限り泡が除去される。したがって、伝導度センサ上における泡の検出は、本発明の範囲内において高信頼性レベルで可能である。特に、容量性伝導度センサの場合は、伝導度センサにおける前記泡状態の測定値は、空気の場合の測定値と前記センサが水により取り巻かれている場合の測定値との間になる。

ここで、有利には、泡が存在するときの対策として、洗濯工程中またはドラム回転中に伝導度の値が実質的または特に有利には常時的に水により取り巻かれることが保証されるような量または時間だけ清水を加えることも可能である。これにより、洗濯時における過剰な泡の負の効果が防がれる。

本発明のまた他の基本的な開発形態によれば、伝導度センサを手段として、洗液中のイオン濃度を判断することによりドラム内の洗液または洗濯液の表面張力を検出することが可能になる。これに基づいて、特定の表面張力を超えているか否か、および洗濯または洗濯物のすすぎ洗いを終了させることができるか否かを判断することが可能になる。このようにして、洗剤が洗濯物から適切にすすぎ落とされたか否かを確定することが可能になる。これにより、たとえば、検出されたイオン濃度の関数として、すすぎ洗い工程の長さまたは回数を適合化させることができる。すすぎ洗い工程は、特にイオン濃度または表面張力がすでにある所定の値を超え、その結果として洗濯物は適切にすすぎ洗いされたと考えられるまで続けられる。

本発明のまた他の基本的な開発形態によれば、遠心脱水工程において、特にポンプを常時運転して、ちょうど伝導度センサが大体において連続的またはさらには常時的に水により取り巻かれるまで遠心脱水速度を増加させることが可能になる。これは、最初は、その時点で洗濯物がまだ非常に湿っているので、十分な水分が前記洗濯物から排出されて、水位が伝導度センサより上に位置するようになるため、低速の遠心脱水速度が用いられることを意味する。通例的にポンピング容量が制限されているか、またはポンプは常に最大容量で運転されるため、水分がポンプにより適時にかつ十分に迅速に排出されることができなければ、洗濯物がさらに高速で遠心脱水され、より多くの水分が排出されてもあまり意味がない。さらにまた、ドラム内の洗濯物は常に洗液容器の底部の水を潜って回転せしめられ、再び湿潤状態になり、このことが防がれるべきである。

加えて、有利なことに、伝導度センサが、長時間、特に数分間にわたって常時的または実質的に水により取り巻かれた後に、全くまたは実質的に水により取り巻かれなくなったときにだけ、遠心脱水速度を増加させることが可能になる。これは、それによりポンプが洗濯物から除去される水分に対応することができるとともに前記水分を除去することができ、その結果としてさらに高い強度および速度で遠心脱水を行なうことができることを意味する。特に好ましくは、遠心脱水速度は、伝導度センサが再び実質的または常時的に水により取り巻かれるまでゆっくりと増加せしめられうる。これは、複数回にわたって繰り返され得、遠心脱水速度は、さらに一層増加せしめられうる。このように遠心脱水速度をゆっくりと増加させることにより、ドラムの不必要に早期または急速な回転と、それに付随する電力消費および軸受の摩耗とが防がれうる。

有利なことに、伝導度センサと該センサの測定値とを手段として、ポンプの運転を制御することが可能になる。たとえば、最大遠心脱水速度に到達した時点で、伝導度センサが全くまたは実質的に水により取り巻かれていない場合は、前記ポンプを再びスイッチ切りすることが可能である。有利なことに、前記ポンプは、伝導度センサが常時的または実質的に水により取り巻かれるときにだけ、再びスイッチ入れされる。これにより、ポンプが最大遠心脱水速度で連続運転されないことを保証することが可能になる。確かに、空気の吸込みを伴うポンプの前記から運転は、遠心脱水運転よりはるかに低騒音であるため、特に高速での遠心脱水時における騒音問題に関しては重大ではない。しかし、不必要な電力消費とポンプの摩耗とが削減されうる。

特に有利なことに、伝導度センサにおける状態変化、すなわち該センサが実質的に水により取り巻かれているときの状態および該センサが実質的に露出されているときの状態とポンプのスイッチ入れおよびスイッチ切りとの間において、前記に記載のように、数秒の時間間隔にわたる待ち時間を設けることが可能である。この時間間隔は、たとえば５〜３０秒、特に１０〜２０秒の範囲内とされうる。前記に記載のように、この短時間の時間間隔を設けることで、ポンプが運転を続けているときに、ポンプがから運転する直前まで、さらなる水がポンプにより排水されることも保証されうる。ポンプが静止しているときに、水位が上昇してくると、水位が伝導度センサのすぐ上であるが洗濯物に再び達するには至らないところに来るまで待機状態となる。これにより、ポンプ運転頻度が低下する。

本発明のまた他の基本的な開発形態によれば、前記に記載のように、伝導度センサ上において、該センサが水、泡または空気のいずれによって取り巻かれているかを判断することが可能になる。これにより、遠心脱水工程において、泡が伝導度センサにおいて検出される場合は、ドラム速度が低下せしめられうる。ドラム速度の低下は、それによって泡が該泡を通過するドラムにより衝撃を受けることが減少または解消されるため、泡の形成を減少させる対策となる。減速は、たとえば１０〜３０％とされうる。特に、前記速度は、伝導度センサがもはや泡により取り巻かれなくなるまで緩慢または段階的に減じられうる。ある一定の状況では、伝導度センサが依然として泡により取り巻かれている場合に、ドラムを完全に停止させることさえ可能である。特に有利なことに、ドラム停止後に、数分間、たとえば最大５分間にわたる待機が可能である。伝導度センサが依然として泡により取り巻かれている場合または泡を検出する場合は、清水を導入して泡をすすぎ落とすというさらに他の対策を用いることが可能である。ある一定の時間またはある一定の量の清水の導入後に、再び検査が行なわれて、伝導度センサが泡により取り巻かれているか否かが確定される。取り巻かれている場合は、泡が解消されるまで、さらなる清水が加えられうる。さらに他の検査手段として、ポンプを始動させることができる。そして該ポンプが空転すると、このポンプの空転がポンプの消費電力を測定することにより容易に確定され得、これが数秒〜数分にわたって続く場合は、依然として伝導度センサに泡が存在していることになる。

本発明のさらに他の基本的な開発形態によれば、前記伝導度センサの操作方法または洗液容器内または洗濯液中における導電率の測定時において、洗濯またはすすぎ洗い工程を、さらにまた特に遠心脱水工程を一時的に中断して、伝導度測定を行なうことが可能である。特に、中断する場合または伝導度測定においては、ドラムが停止され得、その後、ドラムが静止した状態で伝導度が測定される。これにより、洗液容器内においてドラムの動作によって洗濯液が衝撃を受けて泡を形成することが防がれる。さらにまた、洗液容器内において水を静穏にすることも可能になり、これにより、さらにまた、より良好かつより高い信頼性の伝導度センサ評価が可能になる。

さらにまた、本発明の範囲内において、伝導度センサを用いて前記の水位測定の枠内において、加熱器が水中にあるか否かを判断することが可能であるため、加熱器用の２つの所定の安全回路の一方を排除しうることも可能になる。これにより、洗濯機の構造をより単純にすることができる。

前記およびその他の特徴は、特許請求の範囲と説明と図面とに示されており、個別の特徴は、個別に、または組み合わされた形態で、本発明の実施例およびその他の分野において実施されうるとともに、ここに保護を請求する独立して保護可能な有利な構造を表しうる。本出願が個別の項目に細分されていることと小見出しとは、その下に記載された内容の一般的な有効性をいかなる形でも制限するものではない。

本発明の実施例を以下に添付図と関連させて説明する。

図１に、本発明の実施例にしたがった、洗濯対象物または洗濯物１４を内包するドラム１３を有する洗濯機を示している。ドラム１３は、モータ１５によりベルト伝動を用いて駆動される。洗液または粉石鹸容器は、ドラム１３の下に配置され、かつ前記ドラムを取り巻くとともに、流出部１８を有する。前記流出部１８は、洗濯機１１から排水ホース２１を介して洗液容器１７内の水を排水するポンプ２０へと至る。洗液容器２７内には加熱器２３が突出して、該容器内の水または洗濯液を加熱する。図１には、清水および洗剤混合水の流入部は図示されていない。しかし、これに関して説明される洗濯機と同じようにして、前記流入部は、従来技術の場合と同様に構成されうる。

図示された実施例において、伝導度センサ２４は、たとえば米国特許第２００６／０１９１４９６ Ａ１号により知られているように、洗液容器１７内に加熱器２３の近傍において突出する。いわば、伝導度センサ２４は、自身が水または泡を検出することができる最大高さを示す破線の水位２５を規定しており、これに関しては以下にさらに説明する。この伝導度センサ２４は、さらにまた、ポンプ２０および／または加熱器２３にも接続されて特に該ポンプおよび／または該加熱器の制御またはその動作状態の評価を行ないうる制御装置２６に接続される。モータ１５も制御装置２６に接続されうるとともに、前記制御装置により制御され、かつ追加または代わりとして、前記に説明されたように自身の動作状態を検出されうる。

前記に記載のように、伝導度センサ２４は、たとえば水または泡が水位２５より上または下のいずれに位置しているか、または該センサが水中に浸漬されているか否かを確定しうる。これは、特に前記のポンプ運転に関して決定的に重要となりうる。さらにまた、ここで、伝導度センサ２４と水位２５とがドラム１３の最下点よりはるかに下にあることが指摘される。このため、水位は、ドラム１３および該ドラム内の洗濯対象物１４まで達しして該洗濯を再び湿潤させることなしに、伝導度センサ２４または水位２５よりはるかに上まで上昇しうる。前記のヒステリシス曲線状の可能性に関連して、この高さの差を十分に考慮に入れて、水が水位２５を超えて上昇したときに、ポンプ２０が、ある一定の時間の後ではあるが常に水がドラム１３に達する前の適時にスイッチ入れされるようにしなければならない。排水時において水をポンプ２０がから運転しない程度に水位２５より下に低下させる場合に関しても、同じことが当てはまる。

可能な異なる方法をすでに説明したので、これに関してここで詳述しなくても、図１と関連させるとさらに明白になる。

図２に、ドラム１３の内容物、特に洗濯物１４が入れられた洗濯液の表面張力を界面活性剤濃度に基づいて測定することを可能にする方法が示されている。前記表面張力と界面活性剤濃度との間にはある一定の関係があり、特に制御装置２６は、この関係から前記の結論を導出しうる。

同じようにして、伝導度と界面活性剤濃度とは、図３に示されているようなある一定の相関関係にある。

最後に、図４によれば、伝導度は、ドラム１３または洗液容器１７内の洗濯液の表面張力と関係付けられうる。したがって、異なる界面活性剤および異なる界面活性剤濃度範囲に関して、線形の関係、すなわち図４の範囲１〜４が得られる。界面活性剤濃度範囲がわかっている場合、たとえば洗濯工程時の非常に高い界面活性剤濃度である場合は、界面活性剤濃度に関する結論は、洗濯液の導電率から伝導度に基づいて導出されうる。しかし、界面活性剤濃度が低い場合、たとえばドラム１３内における洗濯物１４のすすぎ洗い時には、前記一定の関係から伝導度も確定されうる。有利なことに、制御装置２６は洗濯機１１の完全な制御装置を構成するため、所定のプログラム順序を承知しており、したがって、洗濯工程とすすぎ洗い工程とのいずれが行なわれているかもわかっている。使用される界面活性剤の正確な種類は、初期値に基づき、かつ無作為の表面活性剤を用いて濃度変化が検出されうるため、必ずしもわからなくてもよい。これにより、十分に前記の洗濯およびすすぎ洗い工程の最適化を行なうことができる。特に、図４にしたがった異なる曲線は、制御装置２６内において記憶されるとともに、検出のために用いられうる。

本明細書は、２００６年１２月１４日出願の独国特許出願第１０２００６０６０２５６．０号の開示内容に基づくものであり、この独国特許出願第１０２００６０６０２５６．０号の開示内容は、本明細書の一部を構成するものである。

本発明の洗濯機の内部を示す線図である。 界面活性剤濃度と表面張力と伝導度との間における関連および関係を示す異なるグラフである。 界面活性剤濃度と表面張力と伝導度との間における関連および関係を示す異なるグラフである。 界面活性剤濃度と表面張力と伝導度との間における関連および関係を示す異なるグラフである。

Claims (18)

1. 洗濯機の動作を制御する方法において、制御装置と、洗液容器と、伝導度センサとを有し、前記伝導度センサが、前記洗液容器の下側部分に配置され、前記伝導度センサの測定値が検出されるとともに前記制御装置に供給され、水位が前記伝導度センサの位置より下に低下した時点が検出されるとともに、その結果として前記洗液容器の排水が停止される方法。
2. 前記洗液容器の排水用にポンプが配設され、前記ポンプのスイッチ切りは、数秒遅れて行なわれる、請求項１に記載の方法。
3. 前記遅れは、前記ポンプのから運転または前記ポンプ内への空気の吸込みをもたらすことなしに、前記水位を前記伝導度センサの前記位置よりさらに一層下まで低下させるのに見合う遅れとされる、請求項２に記載の方法。
4. 洗濯機の動作を制御する方法において、制御装置と、洗液容器と、伝導度センサとを有し、前記伝導度センサが、前記洗液容器の下側部分に配置され、前記伝導度センサの測定値が検出されるとともに、前記制御装置に供給され、洗濯工程において前記伝導度センサは自身が泡により取り巻かれているか否かを検出し、前記泡により取り巻かれている場合は、前記洗濯機内における前記泡の希釈のための対策として清水が加えられる方法。
5. 十分な清水が加えられて、前記洗濯工程または前記ドラムの回転時において、前記伝導度センサが実質的に水により取り巻かれることが保証される、請求項４に記載の方法。
6. 洗濯機の動作を制御する方法において、制御装置と、洗液容器と、伝導度センサとを有し、前記伝導度センサが、前記洗液容器の下側部分に配置され、前記伝導度センサの測定値が検出されるとともに、前記制御装置に供給され、前記伝導度センサは、前記洗液中のイオン濃度を検出することにより前記ドラム内の水または前記洗液の表面張力を検出し、最初に所定の表面張力を超えているか否かが確定されて、洗濯物のすすぎ洗いが終了され、前記イオン濃度とは無関係に、すすぎ洗い工程の長さまたは回数が適合化される方法。
7. 洗濯機の動作を制御する方法において、制御装置と、洗液容器と、伝導度センサとを有し、前記伝導度センサが、前記洗液容器の下側部分に配置され、前記伝導度センサの測定値が検出されるとともに、前記制御装置に供給され、遠心脱水工程において、遠心脱水速度の増加は、前記伝導度センサが常時的に水により取り巻かれるまでに限られる方法。
8. 前記洗液容器の排水用にポンプが配設され、前記ポンプは、前記遠心脱水工程中は連続運転する、請求項７に記載の方法。
9. 前記遠心脱水速度は、前記伝導度センサが長時間にわたって前記水により取り巻かれた後に、前記水により取り巻かれなくなったときにのみ増加せしめられる、請求項７に記載の方法。
10. 前記伝導度センサが再び実質的に水により取り巻かれるまで、前記遠心脱水速度はゆっくりと増加せしめられる、請求項９に記載の方法。
11. 前記長時間は数分である、請求項９に記載の方法。
12. 前記伝導度センサまたは該センサの測定値を手段として、前記ポンプの動作が制御される、請求項１１に記載の方法。
13. 前記遠心脱水速度が最大限に達した時点で、前記伝導度センサが前記水により取り巻かれていない場合に、前記ポンプがスイッチ切りされるとともに、前記伝導度センサが前記水により取り巻かれたときにだけ再びスイッチ入れされる、請求項１２に記載の方法。
14. 前記伝導度センサにおける機能の変化と前記ポンプのスイッチ入れまたは切りとの間において、数秒の時間間隔が存在する、請求項１３に記載の方法。
15. 洗濯機の動作を制御する方法において、制御装置と、洗液容器と、伝導度センサとを有し、前記伝導度センサが、前記洗液容器の下側部分に配置され、前記伝導度センサの測定値が検出されるとともに、前記制御装置に供給され、前記伝導度センサによって、該センサが水、泡または空気のいずれによって取り巻かれているかが判断され、遠心脱水工程において前記泡の存在が検出されると、前記泡の形成を減少させる対策として、前記ドラムの遠心脱水速度が低下せしめられる方法。
16. 前記伝導度センサによって、前記泡がすでに適切に減少せしめられたこと、または前記伝導度センサを取り巻いていないことが確定され、そうでない場合には前記ドラムが完全に停止される、請求項１５に記載の方法。
17. 前記ドラムの前記停止後に前記泡が依然として前記伝導度センサにより検出される場合は、数分の時間にわたる待機後に清水が前記ドラム内に導入されて、前記泡をすすぎ落とす、請求項１６に記載の方法。
18. 洗濯機の動作を制御する方法において、制御装置と、洗液容器と、伝導度センサとを有し、前記伝導度センサが、前記洗液容器の下側部分に配置され、前記伝導度センサの測定値が検出されるとともに、前記制御装置に供給され、洗濯またはすすぎ洗い工程が一時的に中断されて前記伝導度測定が行なわれ、中断のために、前記ドラムが停止され、その後、前記ドラムが停止した状態で前記伝導度測定が行なわれる方法。

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