WO2007118512A1 - Maschine zum waschen und/oder trocknen von wäsche - Google Patents

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WO2007118512A1
WO2007118512A1 PCT/EP2006/061570 EP2006061570W WO2007118512A1 WO 2007118512 A1 WO2007118512 A1 WO 2007118512A1 EP 2006061570 W EP2006061570 W EP 2006061570W WO 2007118512 A1 WO2007118512 A1 WO 2007118512A1
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WO
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laundry
drum
drum shaft
magnetic field
machine
Prior art date
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PCT/EP2006/061570
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French (fr)
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Rainer Jurmann
Harald MOSCHÜTZ
Uwe Ratfisch
Mark Sauer
Horst Wiemer
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BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH
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Publication date
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    • D06F34/14—Arrangements for detecting or measuring specific parameters
    • D06F34/16—Imbalance
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    • 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 
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    • D06F2103/24—Spin speed; Drum movements
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    • D06F2103/00—Parameters monitored or detected for the control of domestic laundry washing machines, washer-dryers or laundry dryers
    • D06F2103/26—Imbalance; Noise level

Definitions

  • the invention relates to a machine for washing and / or drying of laundry, in particular according to the front loader principle, and a method for determining and processing load-related characteristics or unbalance parameters of a laundry drum or a drum shaft of the machine in the preambles of claims 1 and 10 specified type.
  • a problem in the operation of washing machines are the vibrations occurring in particular during the spin phase. This is caused by the unbalanced mass distribution of the laundry in the laundry drum resulting imbalance. This unbalance can already be present from the beginning of the washing process on, but it can also be formed only during a spin operation by different drainage properties of the laundry and change in the course of time. By appropriate suspension of the washing unit with the washing drum occurring unbalance forces are taken into account. When a large imbalance occurs at high speeds, it may still be excessive demand of the suspension of the washing unit, which can lead to a so-called running or hitting the machine. But even when operating the machine within tolerable vibration deflections cause the unbalanced forces not only to unwanted noise, but also to increased wear of the washing machine, especially the moving parts and bearings.
  • the aim of an optimized washing process control must therefore be the most comprehensive possible determination of load-relevant parameters or unbalance parameters and their evaluation to effectively limit and / or completely avoid the imbalance caused by the mass distribution of the laundry.
  • a method for limiting the imbalance of a washing unit of a washing machine and a device for carrying out the method is known as known.
  • several sensors are distributed to determine a occurring during the washing process by a moving laundry drum imbalance on the circumference of a tub of the washing machine. These sensors detect the unbalance-induced deflections of the tub as well as the phase shifts between the unbalance deflections. Depending on the detected Deflection values are introduced measures to limit the imbalance.
  • acceleration sensors, optical and / or electromechanical displacement sensors can be used as sensors.
  • a disadvantage of this method and apparatus is the fact that only the unbalance generated by the imbalance charges of the laundry can be detected by the sensors arranged on the tub and, moreover, not all parameters relevant for an effective limitation of this imbalance, such as the total weight of the washing drum located in the laundry, are detectable. Furthermore, it is to be regarded as a disadvantage that on the one hand by the need for multiple sensors for carrying out the method increased production costs incurred, on the other hand their attachment to the outer circumference of the tub to constructive limitations of the also arranged in this area components leads.
  • Object of the present invention is therefore to provide a machine and a method of the type mentioned, by means of which a larger number of relevant parameters for a more efficient limitation of imbalance effects is accessible and by a more compact, flexible and cost-saving design of the machine is possible ,
  • the object is achieved by a machine for washing and / or drying laundry and a method for determining and processing load-related characteristics or unbalance parameters of a laundry drum or a drum shaft of the machine with the features of claims 1 and 10, respectively.
  • the machine according to the invention is in particular a washing machine according to the front loader principle, meaning a washing machine with a laundry drum rotatably mounted about a horizontal axis or a slightly inclined axis relative to a horizontal axis, which can be filled with laundry from the front.
  • a washing machine with a laundry drum rotatably mounted about a horizontal axis or a slightly inclined axis relative to a horizontal axis, which can be filled with laundry from the front.
  • tumble dryers or all other machines for treating clothes where the possibility of imbalance caused by imbalance loading exists, in particular during spin phases. Therefore, the invention relates not only to working on the front loader washing machines, but means all trained with a drum shaft for driving a laundry drum machines for washing and / or drying laundry, so for example washing machines according to the Toplader affinity, which is a top to be filled laundry drum have, working machines or dry cleaning machines.
  • the machine for determining and processing load-relevant parameters or an imbalance comprises at least one magnetic field sensor unit with which the magnetic field of a magnetized area moved with the drum shaft or the laundry drum is to be detected.
  • This magnetic field sensor unit has, for example, a plurality of magnetic field sensors, so that, in addition to the determination of parameters correlating with forces and moments, it is also possible, for example, to determine without contact the axial position of the drum shaft.
  • a sensor operating according to the Hall principle is suitable as sensor type.
  • the relevant load characteristics can be determined directly in the vibration system and not only their effect, for example in the form of speed fluctuations of the washing drum.
  • the washing drum in rotation it is not necessary to set the washing drum in rotation in order to be able to determine unbalance-related parameters via the deflections that occur only during its rotation. Since the determination of the occurring forces and moments according to the invention takes place contactlessly on the drum shaft, the parameters relevant for the treatment of an existing unbalance can be measured directly and without wear on the component with the most direct load.
  • the magnetostrictive property of the preferred magnetizable materials is an inherent, wear-free property.
  • a sensor unit with a small footprint preferably has to be arranged in the easily accessible area of the drum shaft, so that a more compact and less expensive construction of the machine can be realized.
  • a particularly simple embodiment of the magnetized region which is moved along with the drum shaft can be created in that the drum shaft, which is present in any case, is at least partially made of a material having magnetic properties. In this case, all parameters relevant to the treatment of an imbalance of the laundry drum can be detected directly on the drum shaft, since both the forces and moments generated by the laundry in the area of the washing drum on the one hand and the forces and moments generated by the drive unit on the other hand act directly on the drum shaft.
  • drum shafts which have no or only insufficient magnetic properties, for example, non-positively and / or positively connected to a moving component, for example in the form of an externally arranged sleeve.
  • a moving component for example in the form of an externally arranged sleeve.
  • the magnetized area moved along with the drum shaft can be created in an extremely simple manner by the co-moving component.
  • the use of an additional magnetisable component makes it possible to manufacture the drum shaft from a material which can be chosen independently of its magnetic properties.
  • the required magnetic field for realizing the invention can be lowered to a strictly necessary minimum cost.
  • ferromagnetic materials with the highest possible magnetostriction constant - such as steel no. 1.4057 with the short name X17CrNi16-2 - are used to realize the magnetic region, the forces occurring in and on the drum shaft or the component connected to it can be achieved in a particularly advantageous manner and moments are transformed by the effect of the inverse magnetostriction into correspondingly large, easily detectable changes in the magnetic field formed by the material. This allows the use of less expensive magnetic field sensor units with lower sensitivity.
  • a structurally particularly useful and compact arrangement results when the magnetic field sensor unit is designed within the bearing arrangement such that they form in the central region between two, the rotatable mounting of the drum shaft- the camps is arranged. This is also sensible in view of the maximum deflection of the drum shaft between the bearings, which arises, for example when the washing drum is stationary due to the gravity effect of the laundry on the one hand and the pulling action of the drive unit on the other hand, as well as rotating centrifugal force due to the centrifugal force of the circulating imbalance caused by the laundry ,
  • the magnetic field sensor unit is connected to a control device of the washing machine, advantageously results in the possibility of evaluating the parameters determined by the sensor unit and specifically intervene in the course of the washing program ms, so that a situation-dependent minimization of the unbalance effect achieved or preventively preventively completely prevented can be.
  • the dynamic parameter values occurring on the drum shaft are determined by the magnetic field sensor unit.
  • These torque values include, first of all, various torques, such as the torque generated by the drive torque of the drive unit, the torque produced by non-uniform mass distribution in the laundry drum, and the torques resulting from friction in the bearing assembly and friction of the wash drum with the surrounding air or wash liquor, etc.
  • one of these parameter values is a torsional moment, which is formed by the interaction of the drive torque at one end of the drum shaft with the torque produced by the inertia of the loaded laundry drum at the other end within the drum shaft.
  • Another parameter value may be a bending moment of the drum shaft caused by the unbalanced centrifugal force, which rotates with the drum shaft when viewed from the outside.
  • the arrangement of a further magnetic field sensor in the magnetic field sensor unit is particularly advantageous, which determines the instantaneous axial position of the drum shaft via the measurement of a permanently magnetized region connected to the drum shaft and thereby enables an exact determination of the angular velocity and / or the instantaneous angle of rotation of the washing drum.
  • Another important parameter value for targeted unbalance treatment is the total weight of the laundry introduced into the washing drum. This can be inventively by direct determination of the statically adjacent to the drum shaft Determine bending force, since this is composed only of system design dependent, to be assumed constant values and the variable weight of the laundry. This parameter is proportional to the weight of the laundry and independent of the rotation angle position of the laundry drum. It is therefore particularly suitable for determining the weight of the laundry. It should be noted that the weight of the laundry during the washing process by different degrees of humidity changes over time.
  • the load-relevant parameters or unbalance parameters on the drum shaft or the laundry drum are first determined via the magnetic field sensor unit and corresponding control and / or control parameters for the current washing process are derived as a function of these parameters.
  • Advantageous embodiments of the device according to the invention are to be regarded as advantageous embodiments of the method according to the invention.
  • the bending, torsional and / or torsional moments occurring on the drum shaft and the instantaneous angle of rotation or the instantaneous angular speed of the drum shaft are determined in the dynamic process state. This makes it possible to accurately determine the position of the imbalance-causing mass distribution within the laundry drum.
  • the bending force currently acting on the drum shaft, via which the weight of the laundry to be introduced into the washing drum is preferably determined.
  • the determined force, torque and / or angular speed values can be evaluated in a preferred manner by the control device of the machine. This evaluation allows the immediate derivation of control and regulation parameters and thus targeted intervention in the washing process to limit and / or preventive avoidance of imbalance.
  • the instantaneous speed and / or the angular velocity of the laundry drum is varied, whereby on the one hand a Begren- tion of the unbalance, acting on the washing unit forces is achieved, and on the other hand it is also possible to eliminate the imbalance largely or completely with targeted distribution of unevenly distributed in the washing drum laundry.
  • FIG. 1 is a schematic sectional view through a machine designed as a front loader washing machine for washing and / or drying laundry with a laundry drum driven by a drum shaft and with a magnetic field sensor unit arranged in the region of a bearing arrangement of the drum shaft for determining load-relevant parameters or an imbalance of the laundry drum or drum the drum shaft,
  • Fig. 2 is a further schematic sectional view of the trained as Frontladerwaschmaschine machine for washing and / or drying laundry according to Figure 1, wherein the deflection of the drum shaft is schematically indicated, which by the common gravitational weight of the laundry drum and the laundry on the one hand and the generated by the belt tension of the drive belt generated belt tension on the other hand,
  • Fig. 3 is a schematic front view of the laundry drum of the machine for washing and / or drying laundry according to FIGS. 1 and 2, wherein the schematic effect of gravity on a located on the outer circumference of the laundry drum, caused by the unequal distribution of the laundry mass indicated schematically is; and in
  • Fig. 4 is a schematic front view of the laundry drum and a schematic sectional view through the machine for washing and / or drying laundry according to FIGS. 1 to 3, wherein the effect of acting on the outer periphery of the laundry drum, caused by an imbalance mass centrifugal force during a dynamic Washing process is indicated schematically. From a in the present embodiment designed as a front loader washing machine for washing and / or drying laundry is shown in Fig.
  • FIG. 1 in a schematic sectional view arranged within a washing machine housing, not shown lye container 10 in which a laundry drum 12 is mounted on one side via a bearing assembly 13 ,
  • the laundry drum 12 is connected via a drum shaft 14 with a pulley 16, which transmits the torque of a drive unit to the drum shaft 14 of the laundry drum 12 via a drive belt, not shown.
  • the drum shaft 14 is held by two bearings 20 of the bearing assembly 13, which are in turn received within a bearing housing 18 at a distance from each other.
  • the bearings 20 are formed as ball bearings.
  • the bearing housing 18 is in turn firmly connected to the rear wall of the tub 10.
  • a magnetic field sensor unit 22 is accommodated within the bearing housing 18, which comprises one or a plurality of magnetic field sensors.
  • the magnetic field sensor unit 22 detects the magnetic field of a magnetized area 24 moved with the drum shaft 14, which in turn is arranged in the area of the magnetic field sensor unit 22.
  • the drum shaft 14 itself is at least partially made of a material with corresponding magnetic or magnetostrictive properties.
  • a drum shaft 14 may be used, for example, even has no or only insufficient magnetic properties and includes a co-moving component, for example in the form of an externally arranged sleeve, which force, for example - And / or positively connected to the drum shaft 14.
  • the magnetized region 24 of the drum shaft 14 is preferably made of a ferromagnetic material with a high magnetostriction constant - for example steel No. 1.4057 - designed so that a low-cost magnetic field sensor unit 22 can be used with a relatively low sensitivity.
  • the magnetic field sensor unit 22 Due to the magnetostrictive properties of the magnetized region 24 moved along with the drum shaft 14, the mechanical deformation of the drum melwelle 14 transformed into a change in the magnetic field formed by the magnetized area 24. This change in the magnetic field is detected contactlessly by the magnetic field sensor unit 22.
  • FIG. 2 shows, in a further sectional view through the front loader washing machine according to FIG. 1, the deflection of the drum shaft 14 shown by the bending line 33.
  • the deflection is on the one hand due to the bending moment M ⁇ of the jointly acting weight forces F ⁇ of the laundry drum 12 and F w of the Laundry over the lever arm I 1 according to the equation
  • Fig. 3 shows a schematic front view of the washing drum 12 of the machine for washing and / or drying of laundry according to FIGS. 1 and 2. The following explains how torques can be determined, which from the pulley 16 via the drum shaft 14 on the Wash drum to be transferred:
  • the driving torque which is introduced via the pulley 16 in the drum shaft, while the following torques are opposite: moments of inertia in accelerating or delaying the rotational movement of the laundry drum 12, frictional moments due to friction in the bearings 20 and between the laundry drum 12 and the surrounding air or Washing liquid, and with the drum rotation changing torques due to the acceleration of the laundry drum 12 located on the outer circumference of the laundry.
  • Fig. 3 for this purpose is the unbalanced, acting on the outer circumference 34 of the rotating drum with a certain speed drum 12 weight F UG -.
  • the application speed is to be understood as the speed at which a force acting on the laundry centrifugal force is equal to or greater than acting on the laundry gravity, so that the laundry is immobilized on the inner wall of the laundry drum.
  • the unbalance-causing mass m u with the weight force F UG must be raised during a complete revolution of the laundry drum 12 in the upward movement against gravity.
  • the position and size of the imbalance in the washing drum 12 can be determined exactly by the evaluation of the determined load-relevant parameters.
  • By deriving appropriate control and / or regulation parameters a targeted intervention in the washing process to reduce or even completely eliminate the imbalance effect is possible.
  • FIG. 4 in a schematic front view of the laundry drum 12 and a schematic sectional view through the machine according to FIGS. 1 to 3, a further loading case of the washing machine and the parameter values or load-relevant parameters obtainable thereby are shown.
  • a bending moment M UF can be determined on the basis of a centrifugal force of the imbalance mass m u acting on the outer circumference 34 of the washing drum 12. If a mass imbalance forms an imbalance during a spin process with the drum shaft speed or angular velocity ⁇ above the application speed of the laundry, this generates a centrifugal force F UF acting on the outer circumference 34 (radius r t ) of the wash drum 12 - this centrifugal force F UF forms from the equation:
  • This centrifugal force F UF generates a bending moment M UF via the lever arm 1 u , which in turn causes a bending stress in the drum shaft 14. Since the direction of this voltage relative to the magnetized drum shaft 14 is constant, but when viewed from the outside rotates at the drum shaft speed or angular velocity ⁇ , the magnetic field sensor unit 22 detects a circulating at the drum shaft speed or angular velocity ⁇ signal, which depends on the size of the mass distribution and axial position on the outer circumference 34 of the washing drum 12 depends.
  • the bending moment M UF is the cause of the actual drum shaft load.
  • control and / or control parameters of the machine can be derived as a function of the determined values in a subsequent method step.
  • the derivation of the control and / or regulation parameters of the machine takes place by means of a control device of the machine which is present anyway and which is present in any case.
  • control device which is connected to the drive of the machine, it is possible, for example, to change the rotational speed or the angular speed of the laundry drum as a function of the control and / or regulation parameters and thus to reduce or completely eliminate an imbalance due to an uneven distribution of the laundry ,

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Waschen und/oder Trocknen von Wäsche, insbesondere nach dem Frontladerprinzip, mit einer mittels einer Lageranordnung (13) drehbar gelagerten Trommelwelle (14) zum Antrieb einer Wäschetrommel (12) und mit einer Einrichtung zur Ermittlung von belastungsrelevanten Kenngrößen bzw. einer Unwucht der Wäschetrommel (12) bzw. der Trommelwelle (14) aufgrund einer Wäschebeladung, wobei die Einrichtung zur Ermittlung von belastungsrelevanten Kenngrößen bzw. einer Unwucht mindestens eine Magnetfeldsensoreinheit (22) umfasst, mit der das Magnetfeld eines mit der Trommelwelle (14) bzw. der Wäschetrommel (12) bewegten magnetisierten Bereichs (24) zu detektieren ist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Ermittlung von belastungsrelevanten Kenngrößen bzw. von Unwuchtparametern einer Wäschetrommel (12), bei welchem die Parameter mit mindestens einer Magnetfeldsensoreinheit (22) detektiert und hieraus Steuerungs- und/oder Regelungsparameter der Maschine abgeleitet werden.

Description

Maschine zum Waschen und/oderTrocknen von Wäsche
Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Waschen und/oder Trocknen von Wäsche, insbesondere nach dem Frontladerprinzip, sowie ein Verfahren zur Ermittlung und Verarbeitung von belastungsrelevanten Kenngrößen bzw. von Unwuchtparametern einer Wäschetrommel bzw. einer Trommelwelle der Maschine der in den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 bzw. 10 angegebenen Art.
Ein Problem beim Betrieb von Waschmaschinen sind die insbesondere während der Schleuderphase auftretenden Vibrationen. Ursache dafür ist die durch ungleichmäßige Masseverteilung des Waschguts in der Wäschetrommel entstehende Unwucht. Diese Unwucht kann bereits von Beginn des Waschprozesses an vorhanden sein, sie kann sich aber auch erst während eines Schleudervorgangs durch unterschiedliche Entwässerungseigenschaften des Waschguts ausbilden und im weiteren Verlauf zeitlich ändern. Durch eine entsprechende Aufhängung der Wascheinheit mit der Waschtrommel wird den auftretenden unwuchtbedingten Kräften Rechnung getragen. Beim Auftreten einer großen Unwucht bei hohen Drehzahlen kann es dennoch zu einer Überforderung der Aufhängung der Wascheinheit kommen, was zu einem so genannten Laufen oder Schlagen der Maschine führen kann. Aber auch beim Betrieb der Maschine innerhalb tolerabler Schwingungsauslenkungen führen die unwuchtbedingten Kräfte nicht nur zu einer unerwünschten Geräuschentwicklung, sondern auch zu einem erhöhten Verschleiß der Waschmaschine, insbesondere der beweglichen Teile und Lager. Ziel einer optimierten Waschprozesssteuerung muss daher eine möglichst umfassende Ermittlung von belastungsrelevanten Kenngrößen bzw. von Unwuchtparametern und deren Auswertung zur effektiven Begrenzung und/oder vollständigen Vermeidung der durch die Masseverteilung des Waschguts hervorgerufenen Unwucht sein.
Aus der DE 100 22 609 C2 ist ein Verfahren zur Begrenzung der Unwuchtwirkung einer Wascheinheit einer Waschmaschine und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens als bekannt zu entnehmen. Dabei sind zur Ermittlung einer während des Waschprozesses durch eine bewegte Wäschetrommel auftretenden Unwucht am Umfang eines Laugenbehälters der Waschmaschine mehrere Sensoren verteilt angebracht. Diese Sensoren erfassen die unwuchtbedingten Auslenkungen des Laugenbehälters sowie die Phasenverschiebungen zwischen den Unwucht-Auslenkungen. Abhängig von den erfassten Auslenkungswerten werden Maßnahmen zur Begrenzung der Unwucht eingeleitet. Als Sensoren können dabei Beschleunigungssensoren, optische und/oder elektromechani- sche Wegesensoren verwendet werden.
Als nachteilig bei diesem Verfahren und dieser Vorrichtung ist der Umstand anzusehen, dass durch die am Laugenbehälter angeordneten Sensoren nur die durch die Ungleichgewichtsladungen des Waschguts erzeugte dynamische, bereits wirkende Unwucht de- tektierbar ist und zudem nicht alle für eine effektive Begrenzung dieser Unwucht relevanten Parameter, wie beispielsweise das Gesamtgewicht des sich in der Waschtrommel befindenden Waschguts, erfassbar sind. Weiterhin ist als nachteilig anzusehen, dass einerseits durch die Notwendigkeit mehrerer Sensoren für die Durchführung des Verfahrens erhöhte Herstellungskosten anfallen, andererseits deren Anbringung am Außenumfang des Laugenbehälters zu konstruktiven Einschränkungen der ebenfalls in diesem Bereich angeordneten Bauteile führt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Maschine und ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels denen eine größere Anzahl relevanter Parameter für eine effizientere Begrenzung von Unwuchtwirkungen zugänglich ist und durch die eine kompaktere, flexiblere und Kosten sparendere Bauweise der Maschine ermöglicht wird.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Maschine zum Waschen und/oder Trocknen von Wäsche und ein Verfahren zur Ermittlung und Verarbeitung von belastungsrelevanten Kenngrößen bzw. von Unwuchtparametern einer Wäschetrommel bzw. einer Trommelwelle der Maschine mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 bzw. 10 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Patentansprüchen beschrieben.
Bei der Maschine nach der Erfindung handelt es sich insbesondere um eine Waschmaschine nach dem Frontladerprinzip, gemeint ist damit eine Waschmaschine mit einer um eine horizontale oder eine gegenüber einer horizontalen Achse leicht geneigte Achse drehbar gelagerte Wäschetrommel, die von vorn mit Wäsche befüllbar ist. Denkbar wären allerdings auch Wäschetrockner oder alle sonstigen Maschinen zur Behandlung von Klei- dungsstücken, bei denen die Möglichkeit einer durch Ungleichgewichtsladung hervorgerufenen Unwuchtwirkung insbesondere während Schleuderphasen besteht. Daher bezieht sich die Erfindung nicht nur auf nach dem Frontladerprinzip arbeitende Waschmaschinen, sondern meint sämtliche mit einer Trommelwelle zum Antrieb einer Wäschetrommel ausgebildete Maschinen zum Waschen und/oder Trocknen von Wäsche, also beispielsweise auch Waschmaschinen nach dem Topladerprinzip, welche eine von oben zu befüllenden Wäschetrommel aufweisen, arbeitende Maschinen oder auch Trockenreinigungsmaschi- nen.
Erfindungsgemäß umfasst die Maschine zur Ermittlung und Verarbeitung von belastungsrelevanten Kenngrößen bzw. einer Unwucht mindestens eine Magnetfeldsensoreinheit, mit der das Magnetfeld eines mit der Trommelwelle bzw. der Wäschetrommel bewegten magnetisierten Bereichs zu detektieren ist. Diese Magnetfeldsensoreinheit weist zum Beispiel mehrere Magnetfeldsensoren auf, so dass neben der Ermittlung von mit Kräften und Momenten korrelierenden Parametern beispielsweise auch die Achslage der Trommelwelle berührungslos ermittelt werden kann. Als Sensortyp eignet sich dabei unter anderen ein nach dem Hall-Prinzip arbeitender Sensor. Mit anderen Worten können die relevanten Belastungskenngrößen direkt im Schwingsystem und nicht nur deren Auswirkung beispielsweise in Form von Drehzahlschwankungen der Waschtrommel ermittelt werden. Darüber hinaus ist es nicht erforderlich, die Waschtrommel in Rotation zu versetzen, um über die erst während ihrer Rotation auftretenden Auslenkungen unwuchtbezogene Parameter ermitteln zu können. Da die Ermittlung der auftretenden Kräfte und Momente erfindungsgemäß berührungslos an der Trommelwelle erfolgt, können die zur Behandlung einer vorhandenen Unwucht relevanten Parameter direkt und verschleißfrei am Bauteil mit der unmittelbarsten Belastung gemessen werden. Darüber hinaus ist auch die magne- tostriktive Eigenschaft der bevorzugt verwendeten magnetisierbaren Materialien eine immanente, verschleißfreie Eigenschaft.
Zur Konstruktion der erfindungsgemäßen Maschine muss lediglich eine Sensoreinheit mit geringem Platzbedarf vorzugsweise im gut zugänglichen Bereich der Trommelwelle angeordnet werden, so dass eine kompaktere und kostengünstigere Bauweise der Maschine realisierbar wird. Eine besonders einfache Ausführung des mit der Trommelwelle mitbewegten magnetisier- ten Bereichs kann geschaffen werden, indem die ohnehin vorhandene Trommelwelle selbst zumindest bereichsweise aus einem Material mit magnetischen Eigenschaften gefertigt ist. Dabei können sämtliche zur Behandlung einer Unwucht der Wäschetrommel relevanten Parameter direkt an der Trommelwelle erfasst werden, da sowohl die im Bereich der Waschtrommel durch das Waschgut erzeugten Kräfte und Momente einerseits wie auch die durch die Antriebseinheit erzeugten Kräfte und Momente andererseits unmittelbar auf die Trommelwelle wirken.
Alternativ hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, Trommelwellen, die selbst über keine oder nur ungenügende magnetische Eigenschaften verfügen, beispielsweise kraft- und/oder formschlüssig mit einem mitbewegten Bauteil zum Beispiel in Form einer außenumfänglich angeordneten Hülse zu verbinden. Hierdurch kann der mit der Trommelwelle mitbewegte magnetisierte Bereich auf äußerst einfache Weise durch das mitbewegte Bauteil geschaffen werden. Zudem wäre es hierdurch denkbar, für bereits entwickelte Maschinen eine Lösung bereit zu stellen, durch die sich die erfindungsgemäßen Vorteile nachträglich verwirklichen lassen. Außerdem erlaubt der Einsatz eines zusätzlichen mag- netisierbaren Bauteils, die Trommelwelle aus einem Material zu fertigen, welches unabhängig von seinen magnetischen Eigenschaften gewählt werden kann. Zudem lässt sich der zur Verwirklichung der Erfindung erforderliche magnetische Bereich Kosten senkend auf ein unbedingt notwendiges Minimum begrenzen.
Werden zur Verwirklichung des magnetischen Bereichs ferromagnetische Materialien mit einer möglichst hohen Magnetostriktionskonstante - wie beispielsweise Stahl Nr. 1.4057 mit dem Kurznamen X17CrNi16-2 - verwendet, so können in besonders vorteilhafter Weise die in und an der Trommelwelle bzw. dem mit ihr verbundenen Bauteil auftretenden Kräfte und Momente durch den Effekt der inversen Magnetostriktion in entsprechend große, leicht detektierbare Änderungen des durch das Material gebildeten Magnetfelds transformiert werden. Dadurch ist die Verwendung kostengünstigerer Magnetfeldsensoreinheiten mit geringerer Empfindlichkeit möglich.
Eine baulich besonders sinnvolle und kompakte Anordnung ergibt sich, wenn die Magnetfeldsensoreinheit innerhalb der Lageranordnung dergestalt ausgeführt ist, dass sie im zentralen Bereich zwischen zwei, die drehbewegliche Lagerung der Trommelwelle bilden- den Lagern angeordnet ist. Dies ist auch im Hinblick auf die zwischen den Lagern maximale Durchbiegung der Trommelwelle sinnvoll, welche beispielsweise bei stehender Waschtrommel durch die Schwerkraftwirkung der Wäsche einerseits und die Zugwirkung der Antriebseinheit andererseits, sowie bei sich drehender Waschtrommel durch die Zentrifugalkraft der durch die Wäsche bedingten umlaufenden Unwucht entsteht.
Wird die Magnetfeldsensoreinheit mit einer Steuerungseinrichtung der Waschmaschine verbunden, ergibt sich in vorteilhafter Weise die Möglichkeit, die durch die Sensoreinheit ermittelten Parameter auszuwerten und gezielt in den Ablauf des Wasch program ms einzugreifen, so dass eine situationsabhängige Minimierung der auftretenden Unwuchtwirkung erreicht oder bereits präventiv vollständig verhindert werden kann.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung werden durch die Magnetfeldsensoreinheit die an der Trommelwelle auftretenden dynamischen Parameterwerte ermittelt. Zu diesen Parameterwerten gehören zunächst verschiedene Drehmomente wie das durch das Antriebsmoment der Antriebseinheit erzeugte Drehmoment, das durch ungleichförmige Masseverteilung in der Wäschetrommel entstehende Drehmoment sowie die durch Reibung in der Lageranordnung und Reibung der Waschtrommel mit der sie umgebenden Luft bzw. Waschlauge etc. entstehenden Drehmomente. Weiterhin gehört zu diesen Parameterwerten ein Torsionsmoment, welches sich durch das Zusammenwirken des Antriebsdrehmoments an einem Ende der Trommelwelle mit dem durch die Masseträgheit der beladenen Wäschetrommel entstehenden Drehmoment am anderen Ende innerhalb der Trommelwelle ausbildet. Ein weiterer Parameterwert kann ein durch die unwuchtbedingte Zentrifugalkraft verursachtes Biegemoment der Trommelwelle sein, welches von außen gesehen mit der Trommelwelle umläuft. Besonders vorteilhaft ist schließlich die Anordnung eines weiteren Magnetfeldsensors in der Magnetfeldsensoreinheit, welcher über die Messung eines permanent magnetisierten, mit der Trommelwelle verbundenen Bereichs die momentane Achslage der Trommelwelle bestimmt und dadurch eine exakte Ermittlung der Winkelgeschwindigkeit und/oder des momentanen Drehwinkels der Waschtrommel ermöglicht.
Ein weiterer wichtiger Parameterwert zur zielgerichteten Unwuchtbehandlung ist das Gesamtgewicht des in die Waschtrommel eingebrachten Waschguts. Dieses lässt sich erfindungsgemäß durch direkte Bestimmung der an der Trommelwelle statisch anliegenden Biegekraft ermitteln, da diese sich nur aus systemauslegungsabhängigen, als konstant anzunehmenden Werten und der variablen Gewichtskraft des Waschguts zusammensetzt. Dieser Parameter ist zum Gewicht des Waschguts proportional und unabhängig von der Drehwinkelstellung der Wäschetrommel. Er eignet sich daher besonders gut zu Bestimmung des Waschgutgewichts. Hierbei ist zu beachten, dass das Gewicht des Waschguts während des Waschprozesses durch unterschiedliche Feuchtigkeitsgrade zeitlichen Änderungen unterliegt.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es vorgesehen, dass zunächst über die Magnetfeldsensoreinheit die belastungsrelevanten Kenngrößen bzw. Unwuchtparameter an der Trommelwelle bzw. der Wäschetrommel ermittelt und in Abhängigkeit dieser Parameter entsprechende Steuerungs- und/oder Regelungsparameter für den momentanen Waschprozess abgeleitet werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind als vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens anzusehen.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden im dynamischen Prozesszustand die an der Trommelwelle auftretenden Biege-, Dreh- und/oder Torsionsmomente sowie der momentane Drehwinkel bzw. die momentane Winkelgeschwindigkeit der Trommelwelle ermittelt. Dadurch wird die genaue Bestimmung der Position der die Unwucht verursachenden Masseverteilung innerhalb der Wäschetrommel möglich. Im statischen Prozesszustand wird vorzugsweise die momentan auf die Trommelwelle wirkende Biegekraft, über die sich das Gewicht des in die Waschtrommel eingebrachten Waschguts bestimmen lässt, ermittelt.
Die ermittelten Kraft-, Moment- und/oder Winkelgeschwindigkeitswerte können in bevorzugter Weise durch die Steuerungseinrichtung der Maschine ausgewertet werden. Diese Auswertung erlaubt die sofortige Ableitung von Steuerungs- und Regelungsparametern und damit gezielte Eingriffe in den Waschprozess zur Begrenzung und/oder präventiven Vermeidung der Unwuchtwirkung.
Für das Verfahren ist weiterhin als vorteilhaft vorgesehen, dass durch die abgeleiteten Steuerungs- und Regelungsparameter gezielt die momentane Drehzahl und/oder die Winkelgeschwindigkeit der Wäschetrommel variiert wird, wodurch einerseits eine Begren- zung der unwuchtbedingten, auf die Wascheinheit wirkenden Kräfte erreicht wird, und andererseits auch die Möglichkeit besteht, mit gezieltem Verteilen der in der Waschtrommel ungleichmäßig verteilten Wäsche die Unwucht weitgehend oder vollständig zu beseitigen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen; dies zeigen in:
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht durch eine als Frontladerwaschmaschine ausgebildete Maschine zum Waschen und/oder Trocknen von Wäsche mit einer über eine Trommelwelle angetriebene Wäschetrommel und mit einer im Bereich einer Lageranordnung der Trommelwelle angeordneten Magnetfeldsensoreinheit zur Ermittlung von belastungsrelevanten Kenngrößen bzw. einer Unwucht der Wäschetrommel bzw. der Trommelwelle,
Fig. 2 eine weitere schematische Schnittansicht durch die als Frontladerwaschmaschine ausgebildete Maschine zum Waschen und/oder Trocknen von Wäsche gemäß Fig.1 , wobei die Durchbiegung der Trommelwelle schematisch angedeutet ist, welche durch die gemeinsame, schwerkraftbedingte Gewichtskraft der Wäschetrommel und des Waschguts einerseits und der durch die Riemenspannung des Antriebsriemens erzeugten Riemenspannkraft andererseits erzeugt wird,
Fig. 3 eine schematische Vorderansicht auf die Wäschetrommel der Maschine zum Waschen und/oder Trocknen von Wäsche gemäß den Fig. 1 und 2, wobei die schematische Wirkung der Schwerkraft auf eine am Außenumfang der Wäschetrommel befindliche, durch die Ungleichverteilung des Waschguts hervorgerufene Masse schematisch angedeutet ist; und in
Fig. 4 eine schematische Vorderansicht auf die Wäschetrommel sowie eine schematische Schnittansicht durch die Maschine zum Waschen und/oder Trocknen von Wäsche gemäß den Fig. 1 bis 3, wobei die Wirkung einer am Außenumfang der Wäschetrommel wirkenden, durch eine Unwuchtmasse hervorgerufenen Fliehkraft während eines dynamischen Wasch prozesses schematisch angedeutet ist. Von einer im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Frontladerwaschmaschine ausgebildeten Maschine zum Waschen und/oder Trocknen von Wäsche ist in Fig. 1 in einer schematische Schnittansicht ein innerhalb eines nicht gezeigten Waschmaschinengehäuse angeordneter Laugenbehälter 10 dargestellt, in dem eine Wäschetrommel 12 über eine Lageranordnung 13 einseitig gelagert angeordnet ist. Die Wäschetrommel 12 ist über eine Trommelwelle 14 mit einer Riemenscheibe 16 verbunden, die über einen nicht gezeigten Antriebsriemen das Drehmoment einer Antriebseinheit auf die Trommelwelle 14 der Wäschetrommel 12 überträgt. Die Trommelwelle 14 ist dabei durch zwei Lager 20 der Lageranordnung 13 gehalten, welche ihrerseits innerhalb eines Lagergehäuses 18 mit Abstand zueinander aufgenommen sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Lager 20 als Kugellager ausgebildet. Das Lagergehäuse 18 ist seinerseits fest mit der rückseitigen Wand des Laugenbehälters 10 verbunden.
In einem zentralen Bereich zwischen den beiden Lagern 20 ist innerhalb des Lagergehäuses 18 eine Magnetfeldsensoreinheit 22 aufgenommen, welche einen oder eine Mehrzahl von Magnetfeldsensoren umfasst. Neben der hier vorgesehenen bevorzugten Anordnung der Magnetfeldsensoreinheit 22 in der Mitte zwischen den beiden Lagern 20 wäre es natürlich auch denkbar, diese näher an einem der beiden Lager 20 anzuordnen. Durch die Magnetfeldsensoreinheit 22 wird das Magnetfeld eines mit der Trommelwelle 14 bewegten magnetisierten Bereichs 24 detektiert, wobei dieser seinerseits im Bereich der Magnetfeldsensoreinheit 22 angeordnet ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist hierzu die Trommelwelle 14 selbst zumindest bereichsweise aus einem Material mit entsprechenden magnetischen bzw. magnetostriktiven Eigenschaften gefertigt. Im Rahmen der Erfindung als mit umfasst ist es jedoch zu betrachten, dass auch eine Trommelwelle 14 verwendet werden kann, die beispielsweise selbst über keine oder nur ungenügende magnetische Eigenschaften verfügt und ein mitbewegtes Bauteil zum Beispiel in Form einer außenumfänglich angeordneten Hülse umfasst, welche beispielsweise kraft- und/oder formschlüssig mit der Trommelwelle 14 verbunden ist. Der magnetisierte Bereich 24 der Trommelwelle 14 ist vorzugsweise aus einem ferromag netischen Material mit einer hohen Magne- tostriktionskonstante - beispielsweise Stahl Nr. 1.4057 - gestaltet, so dass eine kostengünstige Magnetfeldsensoreinheit 22 mit einer relativ geringen Empfindlichkeit eingesetzt werden kann. Aufgrund der magnetostriktiven Eigenschaften des mit der Trommelwelle 14 mitbewegten magnetisierten Bereichs 24 wird die mechanische Deformation der Trom- melwelle 14 in eine Änderung des durch den magnetisierten Bereich 24 gebildeten Magnetfelds transformiert. Diese Änderung des Magnetfelds wird durch die Magnetfeldsensoreinheit 22 berührungslos erfasst.
Fig. 2 zeigt in einer weiteren Schnittansicht durch die Frontladerwaschmaschine gemäß Fig. 1 schematisch die mit der Biegelinie 33 dargestellte Durchbiegung der Trommelwelle 14. Die Durchbiegung wird dabei einerseits durch das Biegemoment Mτ der gemeinsam wirkenden Gewichtskräfte Fτ der Wäschetrommel 12 und Fw des Waschguts über den Hebelarm I1 nach der Gleichung
Mτ=(Fτ+Fw)*lt
und andererseits durch das Biegemoment MR der Riemenspannkraft FR über den Hebelarm lr des an der Riemenscheibe 16 angeordneten Antriebsriemens nach der Gleichung
MR=FR*lr
erzeugt. Die Wirkungsrichtungen der Riemenspannkraft und der durch die Gravitationskraft erzeugten Gewichtskräfte sind in diesem Beispiel vereinfachend als parallel angenommen. Da die Riemenspannkraft FR des Antriebsriemens, die Gewichtskraft der Wäschetrommel Fτ und die Hebelarme lt und lr für ein Gerät als konstant angesehen werden können, ist bei stehender Waschtrommel 12 die mit der Biegelinie 33 dargestellte Durchbiegung bzw. Biegespannung der Trommelwelle 14 nur noch von der Gewichtskraft Fw des in der Wäschetrommel 12 vorhandenen Waschguts abhängig. Die Richtung dieser Biegespannung ist konstant und unabhängig von der Drehwinkelstellung der Wäschetrommel 12.
Eine exakte Bestimmung des Gewichts des Waschguts ist somit auf einfache Weise anhand der mit der Biegelinie 33 dargestellte Durchbiegung bzw. Biegespannung der Trommelwelle 14 möglich. Die zentrale Anordnung der Magnetfeldsensoreinheit 22 im Bereich der maximalen Belastung bzw. Durchbiegung der Trommelwelle 14 sowie die durch den Effekt der inversen Magnetostriktion entsprechend große Änderungen des durch den magnetisierten Bereich gebildeten Magnetfelds ermöglichen dabei eine leichte Detektierbarkeit durch die Magnetfeldsensoreinheit 22. Demgemäß ist die Verwendung unempfindlicher und daher kostengünstiger Magnetfeldsensoren möglich, wodurch die zur Behandlung von Unwuchtwirkungen relevanten Parameterwerte - das Drehmoment, das Torsionsmoment, die Biegekraft, die Masse des Waschguts und der Drehwinkel der Wäschetrommel 12 - berührungslos und verschleißfrei erfasst werden können.
Fig. 3 zeigt eine schematische Vorderansicht auf die Wäschetrommel 12 der Maschine zum Waschen und/oder Trocknen von Wäsche gemäß den Fig. 1 und 2. Nachfolgend wird erläutert, wie Drehmomente ermittelt werden können, die von der Riemenscheibe 16 über die Trommelwelle 14 auf die Wäschetrommel übertragen werden:
Dem Antriebsmoment, welches über die Riemenscheibe 16 in die Trommelwelle eingeleitet wird, stehen dabei folgende Drehmomente gegenüber: Massenträgheitsmomente beim Beschleunigen oder Verzögern der Drehbewegung der Wäschetrommel 12, Reibmomente durch Reibung in den Lagern 20 und zwischen der Wäschetrommel 12 und der sie umgebenden Luft bzw. Waschflüssigkeit, sowie mit der Trommelrotation wechselnde Drehmomente aufgrund der Beschleunigung des sich am Außenumfang der Wäschetrommel 12 befindenden Waschguts.
In Fig. 3 ist hierzu die unwuchtbedingte, am Außenumfang 34 der mit einer bestimmten Drehzahl rotierenden Wäschetrommel 12 wirkende Gewichtskraft FUG- dargestellt. Bei Rotation der Wäschetrommel 12 mit einer bestimmten Drehzahl bzw. Winkelgeschwindigkeit ω oberhalb der Anlegedrehzahl des Waschguts kann sich durch ungleichmäßige Masseverteilung mit der Masse mu eine resultierende Unwucht ausbilden. Die Anlegedrehzahl ist dabei als diejenige Drehzahl zu verstehen, bei welcher eine auf das Waschgut wirkende Zentrifugalkraft gleich oder größer als eine auf das Waschgut wirkende Schwerkraft ist, so dass das Waschgut an der Innenwand der Wäschetrommel immobilisiert wird. Die die Unwucht verursachende Masse mu mit der Gewichtskraft FUG rnuss während einer vollständigen Umdrehung der Wäschetrommel 12 in der Aufwärtsbewegung gegen die Schwerkraft angehoben werden. Im abwärtsgerichteten Verlauf der Drehung der Wäschetrommel 12 wird sie hingegen durch die Schwerkraft beschleunigt. Durch den sich zyklisch ändernden Hebelarm ht entsteht an der Trommelwelle 14 ein sinusförmiger Drehmomentverlauf MUG, der zu einer sich mit der Trommelwellendrehzahl bzw. Winkelgeschwindigkeit ω ändernden Torsionsspannung führt, deren Amplitude von der Größe der resultierenden Unwucht abhängt. Somit ergibt sich für den Drehmomentverlauf MUG folgende Gleichung:
Figure imgf000013_0001
(ωt)
Durch die Auswertung der ermittelten belastungsrelevanten Kenngrößen können daher Position und Größe der Unwucht in der Waschtrommel 12 exakt bestimmt werden. Durch die Ableitung entsprechender Steuerungs- und/oder Regelungsparameter wird ein gezielter Eingriff in den Waschprozess zur Verringerung oder gar vollständigen Eliminierung der Unwuchtwirkung möglich.
Schließlich sind in Fig. 4 in einer schematischen Vorderansicht auf die Wäschetrommel 12 sowie einer schematischen Schnittansicht durch die Maschine gemäß den Fig. 1 bis 3 ein weiterer Belastungsfall der Waschmaschine und die dabei gewinnbaren Parameterwerte bzw. belastungsrelevanten Kenngrößen gezeigt. Hierbei ist insbesondere ein Biegemoment MUF aufgrund einer am Außenumfang 34 der Waschtrommel 12 wirkenden Fliehkraft der Unwuchtmasse mu ermittelbar. Bildet sich während eines Schleudervorgangs mit der Trommelwellendrehzahl bzw. Winkelgeschwindigkeit ω oberhalb der Anlegedrehzahl des Waschguts durch eine Massenfehlverteilung eine Unwucht aus, erzeugt diese eine auf den Außenumfang 34 (Radius rt) der Waschtrommel 12 wirkende Zentrifugalkraft FUF- Diese Zentrifugalkraft FUF bildet sich aus der Gleichung:
FUF = mu * ω2 * rt
Über den Hebelarm lu erzeugt diese Zentrifugalkraft FUF ein Biegemoment MUF, welches seinerseits eine Biegespannung in der Trommelwelle 14 verursacht. Da die Richtung dieser Spannung bezogen auf die magnetisierte Trommelwelle 14 konstant ist, von außen gesehen aber mit der Trommelwellendrehzahl bzw. Winkelgeschwindigkeit ω umläuft, erfasst die Magnetfeldsensoreinheit 22 ein mit der Trommelwellendrehzahl bzw. Winkelgeschwindigkeit ω umlaufendes Signal, welches von der Größe der Massenfehlverteilung und ihrer axialen Lage am Außenumfang 34 der Waschtrommel 12 abhängt. Das Biegemoment MUF ist dabei die Ursache der tatsächlichen Trommelwellenbelastung. Aufgrund der durch die Magnetfeldsensoreinheit 22 ermittelten belastungsrelevanten Kenngrößen bzw. Unwuchtparameter können in einem anschließenden Verfahrensschritt Steuerungs- und/oder Regelungsparameter der Maschine in Abhängigkeit der ermittelten Werte abgeleitet werden. Die Ableitung der Steuerungs- und/oder Regelungsparameter der Maschine erfolgt durch eine in den Figuren nicht dargestellte, ohnehin vorhandene Steuerungseinrichtung der Maschine. Über die Steuerungseinrichtung, welche mit dem Antrieb der Maschine verbunden ist, kann beispielsweise die Drehzahl bzw. die Winkelgeschwindigkeit der Wäschetrommel in Abhängigkeit der Steuerungs- und/oder Regelungsparameter verändert und somit eine aufgrund einer ungleichmäßigen Verteilung des Waschguts bedingte Unwucht vermindert bzw. vollständig eliminiert werden. Hierzu ist es beispielsweise denkbar, die Drehzahl bzw. die Winkelgeschwindigkeit der Wäschetrommel 12 abrupt und gegebenenfalls lediglich für eine kurze Zeitdauer zu ändern, wodurch sich eine gleichmäßigere Verteilung des Waschguts realisieren lässt.

Claims

Patentansprüche
1. Maschine zum Waschen und/oder Trocknen von Wäsche, insbesondere nach dem Frontladerprinzip, mit einer mittels einer Lageranordnung (13) drehbar gelagerten Trommelwelle (14) zum Antrieb einer Wäschetrommel (12) und mit einer Einrichtung zur Ermittlung von belastungsrelevanten Kenngrößen bzw. einer Unwucht der Wäschetrommel (12) bzw. der Trommelwelle (14) aufgrund einer Wäschebeladung, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Ermittlung von belastungsrelevanten Kenngrößen bzw. einer Unwucht mindestens eine Magnetfeldsensoreinheit (22) um- fasst, mit der das Magnetfeld eines mit der Trommelwelle (14) bzw. der Wäschetrommel (12) bewegten magnetisierten Bereichs (24) zu detektieren ist.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der magnetisierte Bereich (24) an der Trommelwelle (14) der Wäschetrommel (12) vorgesehen ist.
3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommelwelle (12) selbst zumindest bereichsweise aus einem magnetisierbaren Material gefertigt ist, welches den magnetisierten Bereich (24) bildet.
4. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommelwelle (12) ein mit dieser mitbewegtes Bauteil, insbesondere ein außenumfänglich diese umgebendes Hülsenteil umfasst, welches zumindest bereichsweise aus einem den magnetisierten Bereich (24) bildenden magnetisierbaren Material besteht.
5. Maschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das magnetisier- bare Material ein ferromagnetischer Stahl mit magnetostriktiven Eigenschaften ist.
6. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lageranordnung (13) zwei Lager (20) umfasst, zwischen denen die mindestens eine Magnetfeldsensoreinheit (22) vorzugsweise in einem zumindest annähernd gleichen Abstand zu den beiden Lagern (20) angeordnet ist.
7. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Magnetfeldsensoreinheit (22) mit einer Steuerungseinrichtung der Maschine verbunden ist, mit der die Drehzahl bzw. die Winkelgeschwindigkeit (ω) der Wäschetrommel (12) einzustellen ist.
8. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der mindestens einen Magnetfeldsensoreinheit (22) wenigstens ein dynamischer Parameterwert, insbesondere ein an der Trommelwelle (12) anliegendes Dreh- und/oder Torsionsmoment (MUG) und/oder Biegemoment (MUF) und/oder die dynamischen Biegekräfte (FUF) und/oder die Winkelgeschwindigkeit (ω) der Trommelwelle (14) zu ermitteln ist.
9. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der mindestens einen Magnetfeldsensoreinheit wenigstens ein statischer Parameterwert, insbesondere eine an der Trommelwelle (14) auftretende statische Biegekraft (Fτ, FR, Fw) und/oder Biegemoment (Mτ, MR) zu ermitteln ist.
10. Verfahren zur Ermittlung und Verarbeitung von belastungsrelevanten Kenngrößen bzw. von Unwuchtparametern einer Wäschetrommel (12) bzw. einer Trommelwelle (14) einer Maschine zum Waschen und/oder Trocknen von Wäsche aufgrund einer Wäschebeladung, insbesondere nach den Ansprüchen 1 bis 9, gekennzeichnet durch folgende Schritte: a) Ermitteln der belastungsrelevanten Kenngrößen bzw. der Unwuchtparameter mittels mindestens einer Magnetfeldsensoreinheit (22), mit welcher das Magnetfeld eines mit der Trommelwelle (14) bzw. der Wäschetrommel (12) bewegten magne- tisierten Bereichs (24) detektiert wird; b) Ableiten von Steuerungs- und/oder Regelungsparametern der Maschine in Abhängigkeit der durch die Magnetfeldsensoreinheit (22) ermittelten belastungsrelevanten Kenngrößen bzw. Unwuchtparameter.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt a) ein Dreh- und/oder Torsionsmoment (MUG) und/oder ein Biegemoment (MUFJ Mτ, MR) und/oder wenigstens eine Biegekraft (FUF,FTJ FR, FW) und/oder die Winkelgeschwindigkeit (ω) der Trommelwelle bzw. der Wäschetrommel (14) ermittelt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Ableitung der Steuerungs- und/oder Regelungsparameter in Schritt b) durch eine Steuerungseinrichtung der Maschine durchgeführt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkelgeschwindigkeit (ω) der Trommelwelle bzw. der Wäschetrommel (12) mittels der Steuerungseinrichtung in Abhängigkeit der Steuerungs- und/oder Regelungsparameter verändert wird.
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